Индукционный котел нагрева: что это такое? Насколько это эффективно и надежно? Из-за роста цен на энергоносители владельцы загородных домов и городских квартир в многоэтажках обращаются к альтернативным, более выгодным видам отопления, выбирая преимущественно их автономные варианты. Они посмотрят, сейчас не время это делать, это невозможно, на Д нет времени, но потом снова уйдут. Другие домовладельцы заинтересовались использованием бытовой техники для обогрева своих домов. Но сам по себе индукционный котел – очень дорогое «удовольствие». Поэтому многих домашних мастеров интересует вопрос, можно ли сделать индукционный котел отопления своими руками. Оказывается, да, задача выполнимая, но требует определенных навыков и знаний, особенно в области электротехники. Давайте поговорим об этом быстро. Автор данных терминов не является сторонником «самоделок» в области электрооборудования, работающего при опасном для жизни напряжении. Поэтому данную публикацию следует рассматривать как обзор возможных вариантов, а не как пошаговое руководство к действию. Прежде чем приступить к этой задаче, вам следует очень четко взвесить свои силы, знания и способности. Что такое индукционный котел? Системы индукционного нагрева начали использовать на промышленных предприятиях в 1980-х годах. Бытовая техника появилась только в середине 1990-х годов. За последние несколько десятилетий они совершенствовались и в их конструкцию вносились некоторые обновления, но принципы их работы остались прежними. Названия этих отопительных систем и устройств уже указывают на то, что их работа основана на электромагнитной индукции. Суть принципа работы заключается в том, что если переменный ток проходит по проводу достаточно большого диаметра поперечного сечения, намотанному в виде катушки, то вокруг этой первичной обмотки создается сильное электромагнитное поле. Если в поле есть проводники, в них будет индуцироваться напряжение. Тогда, если силовые линии магнитного поля пройдут через расположенный внутри сердечник из магнитного сплава, образуется короткое замыкание. Материал подвергается очень быстрому и интенсивному нагреву за счет возникающих на нем блуждающих токов Фуко. Этот принцип широко используется в таких областях, как сталелитейная промышленность. Они также обнаружили, что его можно использовать для быстрого нагрева воды при высоких температурах. Очевидно, что в этом случае ядром будут трубы или другие каналы, по которым циркулирует теплоноситель. Самый простой для понимания пример индукционного нагревателя — это провод, намотанный на трубку из диэлектрика, которая изолирует магнитный сердечник, помещенный в пространство внутри нее. Катушка подключается к источнику питания и генерирует электромагнитное поле. За счет воздействия переменного электромагнитного поля металлический сердечник нагревается, передавая тепло теплоносителю, который затем поступает в трубы и радиатор отопительного контура. В качестве теплоносителя в автономных системах отопления можно использовать масло, воду или гликоль. Конечно, это очень простое объяснение. В индукционных котлах промышленного производства теплообменный ферромагнитный сердечник может представлять собой целый лабиринт трубок или каналов, причем часто, например в вихретоковых нагревателях, в этом процессе участвует и корпус устройства. В небольшой системе отопления теплоноситель и теплоноситель будут подниматься вверх, и создаваемого естественного давления обычно достаточно для удовлетворения их естественной циркуляции. Если магистральная труба отопления достаточно длинная и имеет ответвления, соединяется с коллектором и далее распределяет поток теплоносителя по отдельным контурам, то систему оборудуют одним или несколькими циркуляционными насосами, так как без них невозможно добиться требуется охлаждающая жидкость для спорта. Действительно ли метод индукционного нагрева теплоносителя эффективен и надежен? Прежде чем приобрести или начать строить индукционный котел, необходимо понять эффективность этого метода нагрева. В специализированных торговых центрах о положительных характеристиках систем, работающих по этому принципу, можно услышать только от продавцов-консультантов. Однако то, что они говорят, не является 100% правдой. И у этих отопительных приборов есть свои так называемые «ловушки». Продавцы оперируют целым набором тезисов, пытаясь увеличить продажи котлов, работающих по индукционному принципу: например, принято считать, что принцип работы этих котлов разработан инновационно. На самом деле это не соответствует действительности, ведь электромагнитную индукцию открыл еще в 1831 году британский физик-экспериментатор Майкл Фарадей. Во второй половине ХХ века индукционные системы успешно применялись в металлургической промышленности. Отсюда можно сделать вывод, что данные устройства вряд ли можно отнести к инновационным технологиям. Однако в этом есть свои «преимущества», поскольку такие системы выдержали испытание временем и доказали свою эффективность. Следующее важное качество, на которое обращают внимание продавцы, – это экономичность использования индукционного котла. Часто утверждают, что данный тип агрегатов потребляет на 25-30% меньше энергии, чем другие электронагреватели. Можно ли с этим согласиться? Может быть, это все-таки не так. Любой электронагреватель потребляет электроэнергию той мощности, которая указана производителем в техническом паспорте. То есть, чтобы произвести один киловатт тепла, в идеальных условиях (КПД 100%) устройству потребуется потребить один киловатт электроэнергии. Кроме того, даже при указанных выше параметрах КПД агрегата может быть ниже, так как многое зависит от конкретных условий работы котла. Время, необходимое для нагрева теплоносителя до нужной температуры, зависит от мощности и КПД нагревательного элемента. Необходимо отметить, что поскольку материалы, из которых изготовлены детали устройства, не обладают нулевым сопротивлением, часть потребляемой энергии все равно тратится впустую. Однако тепло, теряемое при работе индукционного котла, не «попадает в дымоход», а остается в помещении, где установлено оборудование, что зачастую является их явным преимуществом. Поэтому вывод такой: сильно сэкономить на счетах за электроэнергию при использовании индукционного котла вы вряд ли сможете. Но они действительно эффективны и быстро нагреваются. Хотя в техпаспорте указан примерный срок службы, определенный производителем (не путать с гарантией!), продавец гарантирует, что индукционный нагревательный котел не прослужит 25 лет. Надо признать, что эта информация достоверна, если электронный блок управления изготовлен качественно. Устройство содержит полупроводниковые компоненты, однако неисправности все равно могут возникать. Обычно производители дают десятилетнюю гарантию на компоненты электронного блока. Однако обычно они безупречно работают 25-30 лет, а то и дольше. В целом, сам котел ничем не может повредиться. Поэтому первичная обмотка, обычно изготовленная из меди, имеет большой запас прочности и при правильном охлаждении (а это обеспечивает циркуляцию теплоносителя) прослужит долго. Разумеется, материал оправки или внутренних каналов со временем начнет портиться, так как на него постоянно воздействуют агрессивные теплоносители и попеременное охлаждение и нагрев. Но пройдет более десяти лет, прежде чем он станет полностью непригодным для использования. Принимая во внимание конструкцию котла, работающего по индукционной схеме, можно сделать вывод, что он более надежен и долговечен, чем отопительный прибор, для которого используются ТЭНы. Еще одним преимуществом индукционного нагревательного оборудования является его бесшумная работа, что, как говорят, отличает его от других нагревательных устройств. Вопрос в том, так ли это? Но здесь все как раз наоборот. Да, электронагревательные агрегаты работают тихо, поскольку во время работы не возникают акустические вибрации и не используются механические части. Однако во время работы индукционного устройства отчетливо ощущаются низкочастотные колебания, которые могут вызвать раздражение у людей с нарушением слуха. Это негативное явление сведено к минимуму в вихретоковых котлах, где напряжение питания первичной обмотки сначала преобразуется в высокочастотное. Кроме того, если в системе установлен некачественный циркуляционный насос, он также может быть источником слегка раздражающего шума. Но это касается уже всех систем отопления, независимо от типа котла. Но современные линейки насосов позволяют приобретать совершенно бесшумные модели. Покупатели могут визуально оценить компактность котла. Достаточно сказать, что устройство состоит из отрезка трубы, который, в отличие от других отопительных приборов, не занимает много места. Правда, индукционные котлы зачастую очень тяжелые, а значит, необходима надежная подставка. Однако не забывайте, что место потребуется для вспомогательных компонентов системы, а также для разводки цепей и установки коллектора, если того требует конструкция. Если необходимо отопить довольно большую площадь дома, обычно устанавливается несколько индукционных установок, и вся система потребует много места. Неправда, что этот тип котла полностью безопасен и что качество котла более очевидно, чем у аналогичных ТЭНов. Безопасность эксплуатации обоих типов отопительного оборудования примерно одинакова и зависит от правильного подключения и работоспособности встроенной системы аварийной защиты в небольших случаях. Например, если в индукционном блоке произойдет утечка теплоносителя и вовремя не выключится электромагнитное поле, а нагрев внутреннего сердечника продолжится, корпус и крепление фактически расплавятся за считанные минуты. Поэтому при покупке оборудования или проектировании собственного необходимо обратить внимание на функцию автоматического отключения оборудования в случае возникновения аварийной ситуации. Как видно из представленной выше информации, индукционные котлы, как и другие отопительные приборы, имеют свои недостатки и не являются уникальным устройством для тех, кто хочет обогреться всего за копейки. Однако их эффективность не подлежит сомнению. Благодаря компактным размерам котла его можно разместить в квартире, например в нише, так, что он будет практически незаметен.
