Индукционная система отопления – преимущества и недостатки

Индукционные котлы: реальные преимущества и недостатки

Индукционные котлы: реальные преимущества и недостатки

Отопление частного дома, тем более, в нашем климате – задача очень важная и сложная. И отопление электрическими котлами – один из способов ее решения. Конечно, если есть возможность пользоваться природным газом, то электрический котел можно поставить лишь как резервное оборудование, и то вряд ли. А вот если газа нет, можно уже о таком варианте думать. Тем более, сегодня есть не только электрические котлы для отопления на ТЭНах: есть еще электродные и индукционные. Именно о достоинствах, недостатках, возможностях индукционных котлов для отопления и поговорим.

Принцип действия

При нагреве теплоносителя в индукционных котлах используется энергия, которая выделяется при возникновении наведенных токов в корпусе-теплообменнике. Это, по сути, индукционная катушка, заключенная в массивный корпус из ферросплава. Сам корпус и является вторичной обмоткой. Он нагревается из-за прохождения наведенных в нем токов. Для увеличения площади теплоотдачи сделан в виде лабиринта с толстыми стенами. Теплоноситель, проходя по лабиринту нагревается.

Принцип действия индукционных отопительных котлов основан на выделении тепла при возникновении токов Фуко в металле

Система имеет высокую степень надежности, так как катушка герметично запаяна в корпусе и не имеет контакта с водой или другим теплоносителем. Вероятность пробоя витков мала – они накручиваются не вплотную и дополнительно заливаются изолирующим составом. Все это вместе с массивным толстостенным корпусом позволяет говорить о длительном сроке эксплуатации. Продавцы заявляют о 30 годах эксплуатации без обслуживания, но гарантийный срок производители ставят гораздо меньше.

Реальные преимущества индукционных электрокотлов

Часто можно слышать заявления об исключительных характеристиках индукционных котлов. Часть из них – правда, часть – вымысел. Например, продавцы заявляют о 30% экономии электричества по сравнению с другими принципами нагрева теплоносителя. Никаких доказательств не приводится, просто утверждается как факт. Хотя все знают это невозможно в принципе: сколько потреблено энергии, столько тепла выдано. Тем не менее, несмотря на закон сохранения энергии, владельцы таких систем говорят о том, что платить действительно стали меньше. Но тут главную роль играет, скорее качественная автоматики и малая инерционность системы.

Примерно так выглядит индукционный теплообменник

Говорят еще, что индукционные котлы — это новые технологии. Это тоже не так. Первые индукционные котлы работали еще в первой половине прошлого века. Из новых технологий используются микропроцессоры и датчики, другая элементная база, позволяющая контролировать работоспособность системы и ее параметры и обеспечивать должный уровень комфорта и безопасности, но сам принцип далеко не нов. Тем не менее, у этого отопительного оборудования действительно есть много положительных качеств.

К достоинствам этих систем отопления с уверенностью можно добавить:

  • Высокую надежность (описана выше). Надежность таких котлов и правда велика, но есть обстоятельство, способное за несколько минут вывести оборудование из строя: работа без жидкости в системе. При отсутствии жидкости или ее циркуляции тепло от корпуса не отводится, он разогревается все сильнее и через некоторое время попросту плавится. Потому одна из важных функций, которая должна обязательно присутствовать, — это наличие контроля уровня теплоносителя в системе и автоматическое отключение котла при недостаточном его количестве.
  • Малогабаритность – котел представляет собой отрезок трубы размером от нескольких десятков сантиметров до метра. Он значительно меньше котла на ТЭНах, но практически такой же по размерам, как электродный котел. В силу своих незначительных размеров может располагаться в любом месте.

Индукционные котлы занимают совсем мало места и отличаются высокой надежностью

  • Максимальный КПД с большим диапазоном регулирования, который нагревает воду в системе отопления вплоть до 85°С. КПД, как и у всех электронагревательных приборов, находится в пределах 90-99%. Эффективность работы каждого котла зависит того, насколько верно сконструирован теплообменник (лабиринт) и насколько правильно построена вся система в целом.
  • Малая инерционность системы позволяет тратить минимум электричества впустую. На разогрев теплоносителя на начальном этапе тратиться самое большое количество энергии. По достижении заданной температуры мощность снижается, и температура просто поддерживается. Инерционность у таких котлов меньше, чем у ТЭНовых, но больше, чем у электродных.
  • Накипь не образуется. Накипи действительно нет. Во-первых, от постоянно наводимых индукционных токов сердечник постоянно вибрирует, так что на поверхности его ничего не может отложиться.
  • Возможность использовать разного рода жидкие теплоносители. Это правда. Индукционному котлу все равно что греть. Главное чтобы это была жидкость. Другое дело, что производители часто дают собственные рекомендации. Некоторые разрабатывают специальные составы, которые обеспечивают длительную и бесперебойную работу. С одной стороны покупка специальной жидкости – это дополнительные затраты, с другой – повышается эффективность работы и срок службы устройства, а срок использования таких жидкостей – несколько лет. В общем, нужно думать и считать.
  • Автономная система работы. Это так, но любые современные электрокотлы работают автономно (при наличии электропитания).

    Еще один вариант установки индукционного котла с расширительным баком и пультом управления

  • Простой монтаж и техническое обслуживание. Действительно, монтаж несложный. Справиться может любой. К положительным моментам нужно отнести и то, что не обязательно переделывать систему – менять трубы и батареи не нужно. Работать будет с любой, но вот эффективность при этом может быть недостаточно высокой. Техническое обслуживание при надлежащем качестве котла вообще должно отсутствовать: ломаться нечему, менять тоже. Все обслуживание заключается только в обслуживании элементов системы – радиаторов, труб, теплоносителя.
  • Есть у этого оборудования еще один привлекательный момент: оно высокотехнологично и блок его управления в некоторых случаях представляет собой мини-компьютер (такие системы стоят очень много). Так вот: имеется возможность управлять ими дистанционно. Сигналы управления передаются по витой паре (до 1 км), через GSM канал на неограниченном расстоянии, есть возможность при возникновении нештатной ситуации организовать оповещение (например, СМСками на определенные номера и т.п.)

    Читайте также:
    Застрял глубинный насос в скважине: как вытащить самостоятельно?

    Если рассматривать возможности индукционных систем с этой точки зрения — они точно могут заинтересовать в некоторых случаях, так как предоставляют сервисные функции, ранее недоступные.

    Выпускаются не только бытовые индукционные котлы. Есть аналогичные системы производственного назначения. Они потребляют и вырабатывают значительное количество тепла: мощность потребляемая — от 1000 кВт до 10000 кВт. Такие агрегаты называют высоковольтный индукционный электрокотел.

    Анализ отзывов и сравнение

    Отзывов об использовании этих котлов немного. Наверняка потому, что активное продвижение товара на рынок началось совсем недавно. Тем не менее, индукционные электрические котлы отопления отзывы получают большей частью положительные, так как многие считают, что они более практичны и экономичны. Хотя знатоки теории и закона сохранения энергии утверждают, что экономии быть не может, владельцы индукционных котлов говорят о том, что экономия присутствует. Разобраться кто тут прав, а кто нет, сложно. Как одни, так и другие, могут быть «засланными казачками».

    Один из самых «бронебойных» аргументов противников индукционных котлов – их высокая стоимость. Собственно да, дешевых пока нет. Самая минимальная цена, которую удалось найти – порядка 220$ (Винницкий завод) за самые маломощные модели без группы автоматики, а это еще порядка 50-150$ в зависимости от функционала.

    При том что цены на котлы на ТЭНах стартуют где-то с 80$. Но нужно сказать, что столько стоит эконом вариант: без электроники и прочих «наворотов». Более сложные модели, имеющие несколько ступеней регулирования мощности, уже как минимум, в два раза дороже. И их цена по сравнению с ценой индукционных уже не кажется запредельной.

    Цены, которые мы нашли, указали в таблице. Сразу скажу, что брали несколько первых попавшихся моделей из списка выдачи в поиске «Яндекса». Глубокого исследования никто не проводил. Что нашили, то вписали. Также дело обстоит и с отапливаемой площадью – что было написано в характеристиках, то и поставили. Нужно сказать, что некоторые продавцы лукавят и тут: указывают не площадь отапливаемую, а объем. По сути это правильно: обогревать нужно весь воздух в помещении, так что указывать объем правильно, но большая часть потребителей ориентируется на площадь. Не присмотревшись к единицам измерения, впадаешь в ступор: 3 кВт котел на 120-150 м3! Во избежание подобного рода искажений в таблице все данные приблизительно пересчитаны и указаны в м2.

    Еще раз обращаем внимание, что мы не искали ни самые дорогие, ни самые дешевые модели, хотя они наверняка есть. Стоимость индукционных котлов очень зависит от производителя и устанавливаемой автоматики. Например, 9 кВт Галан в комплектации «стандарт» стоит 415$, а в «Элит» уже более 600$.

    Индукционный ТЭН
    Мощность Отапливаемая площадь Стоимость Мощность/ко-во ТЭН Отапливаемая площадь Стоимость
    3 кВт 30-40 м2 220-415$ 3 кВт/1 ТЭН 20-35 м2 80-100$
    3 кВт/3 ТЭН 30 м2 180$
    4 кВт 50-60 м2 230-420$ 5 кВт/2+3 ТЭН 50 м2 3$
    5 кВт 50-65 м2 240-525$ 6 кВт/3 ТЭН 60 м2 150$
    7 кВт 70-80 м2 300-695$ 7 кВт/1 ТЭН 50-70 м2 150$

    При анализе отзывов был обнаружен еще такой нюанс: индукционный электрокотел прилично гудит. Некоторые даже собираются делать небольшую котельную недалеко от дома. Но это, видимо, некоторые модели так шумят, потому как данный эффект указывают далеко не все.

    Мощный индукционный котел можно спрятать за дверью

    С другой стороны, на одном из форумов, в полемике было сказано, что большая часть нареканий на плохое качество работы связана с дешевыми моделями. Еще индукционные котлы были отнесены к «премиум» сегменту рынка. А от людей, покупающих эти товары, трудно ожидать посещения форумов. В принципе, верно, но тогда получается, что надежное оборудование – далеко не массовый товар именно из-за своей цены. И спорить получается не о чем.

    Итоги

    Учитывая все вышесказанное можно сказать, что индукционные электрокотлы для отопления рационально применять только при наличии достаточного утепления здания, так как тарифы на электроэнергию не самые низкие. И они действительно будут экономичными, но за счет меньшей инерции системы, надежности (при использовании качественных материалов и продуманной технологии) и хорошей работы автоматики, которая будет включать систему только для поддержания температуры.

    Современное решение обогрева частного дома — индукционное отопление: подробный обзор

    Отопление является непременным атрибутом практически всех загородных домов и коттеджей. Ведь от того, как функционирует отопительная система, во многом зависит тепло и уют домашнего комфорта.

    На современном рынке отопительного оборудования весьма широкую нишу занимают котлы всевозможных модификаций. Каждый может подобрать себе индивидуальный котлоагрегат в зависимости от возможностей и технической необходимости.

    Однако стоит отметить, что постоянный рост разных видов топлива приводит к тому, что многие владельцы домовладений начинают задумываться над тем, какое отопление установить, чтобы оно эффективно обогревало помещение, и при этом была явной экономия денежных средств, затраченных на обогрев жилища.

    Альтернативным в этой ситуации может стать индукционное отопление, которое по праву можно считать новинкой технологической мысли.
    Для того, чтобы понимать о чем идет речь, мы в этой статье подробно раскроем все важные стороны этого вида отопительного оборудования, а также расскажем о том, каков принцип работы этого отопления.

    Конструкция

    Схема индукционного котла Основным элементом этого вида отопления является индукционный котел.

    Читайте также:
    Плюсы и минусы горизонтальной разводки отопления

    Этот агрегат представляет собой своего рода электрический нагреватель воды, который функционирует на основе действия электромагнитной индукции.

    Конструкция этого электрического котлоагрегата, как правило, состоит из следующих основных элементов:

    • наружный корпус, который изготовлен из металла;
    • внутренний узел, состоящий из ферромагнитных труб с обмоткой;
    • изоляционный элемент, который расположен между корпусом и внутренним узлом, выполняет одновременно функции изоляции света и тепла.

    Таким образом, уникальная конструкция индукционного агрегата позволяет его использовать для отопления жилища, обогрева гаража и различных хозяйственных помещений.

    Статью о самостоятельном изготовлении индукционного нагревателя читайте здесь.

    Как работает

    Принцип работы котла этого вида заключается в ряде следующих действий:

    1. Теплоноситель поступает в котел через нижнюю часть.
    2. Во внутреннем узле теплоноситель нагревается под воздействием магнитного поля за счет того, что имеет большую поверхность соприкосновения с теплообменником.
    3. Нагретая вода поступает через верхний патрубок непосредственно к батареям отопления.

    Наглядно принцип работы электрического котла этого вида можно рассмотреть на следующем рисунке.

    Устройство индукционной отопительной системы

    Отопительная система этого вида состоит из следующих элементов:

    1. Циркуляционный насос.
    2. Батареи отопления.
    3. Индукционный котел.
    4. Мембранный бак.
    5. Блок управления системой.
    6. Водозапорные шаровые краны.

    Исходя из вышеуказанной схемы, смело можно сделать вывод: индукционное отопление вполне можно сделать своими руками.

    Статью о том, как сделать индукционный нагреватель воды для отопления, читайте здесь.

    Основные преимущества и недостатки

    Отопительная система на основе индукционного котла обладает целым рядом положительных моментов, к которым можно отнести:

    • коэффициент полезного действия составляет практически 99%;
    • небольшие габаритные размеры оборудования;
    • нагрев теплоносителя осуществляется достаточно быстро;
    • возможность установки в любых помещениях;
    • бесшумность работы котлоагрегата системы;
    • имеет достаточно длительный период эксплуатации;
    • не требует регулярного технического обслуживания и удаления накипи;
    • котел индукционного отопления работает без продуктов сгорания, поэтому не требуется оборудования отводных дымоходов и специальных помещений;
    • агрегат может работать как от постоянного, так и от переменного тока;
    • работа системы полностью автоматизирована, поэтому здесь не требуются человеческие усилия.

    Стоит также указать, что индукционное отопление имеет и некоторые недостатки, к которым можно отнести следующие моменты:

    • индукционные котлы устанавливаются только в замкнутые отопительные системы;
    • обязательное наличие принудительной циркуляции;
    • обязательное оборудование электролинии в 380В для котлоагретов мощностью более 6 кВт;
    • если прекращается подача теплоносителя, то функционирование отопления автоматически прекращается.

    И в заключение хочется сказать то, что многие отзывы владельцев индукционного отопления говорят о том, что это достаточно практичный способ обогрева любых типов зданий. И это действительно так! Ведь эффективность работы электрического котла этого вида и отличные технические характеристики не вызывают ни у кого сомнений.

    Смотрите видео, в котором подробно рассказывается об особенностях и преимуществах индукционного отопления:

    Оправданы ли индукционные электрические котлы в системе отопления частного дома

    Индукционные электрокотлы не столь востребованы как ТЭНовые или электродные в виду их высокой стоимости. К тому же, использование индукционных электрических котлов для отопления частного дома попросту неоправданно ни с экономической точки зрения, ни с практической. Тем не менее многие продавцы-посредники продвигают оборудование как отличный вариант именно для индивидуальной системы отопления, что вводит в заблуждение немало людей.

    Индукционные электрокотлы действительно имеют некоторые преимущества, но они не совсем весомые в бытовых условиях эксплуатации. Давайте же грамотно подходить к выбору отопительного оборудования.

    Читайте в статье

    Что из себя представляют электрические индукционные котлы отопления

    Для чего нужны и как применяются

    Индукционные электрокотлы преобразовывают электрическую энергию в тепловую, еще с начала 80-х годов их начали использовать в промышленных целях. Относительно недавно их стали пропагандировать как экономичные и компактные котлоагрегаты для индивидуальных систем отопления в частных домах, что не совсем так.

    КПД практически всех современных электрокотлов более 99%, не зависимо от их вида, что подразумевает практически одинаковую эффективность преобразования электроэнергии в тепло. Кроме того, автоматика, действительно позволяющая сэкономить за счет грамотного управления мощностью, в индукционных котлах не является выдающейся и уступает ТЭНовым, а иногда и электродным.

    На практике преимущества в виде компактных размеров, большей надежности, более высокой скорости нагрева теплоносителя и более простого обслуживания несущественны для бытового использования и оправданы лишь в промышленной сфере, где необходимы котельные установки больших мощностей или того требуют определенные технологические процессы.

    В редких случаях индукционники оправданы в индивидуальных СО, где в качестве теплоносителя планируется использование антифриза.

    Устройство и принцип работы

    В компактный металлический корпус помещена индукционная катушка, внутри которой находится сердечник из ферромагнетика (металлическая труба). С одной стороны в сердечник подается холодная вода (обратка), с другой стороны, обычно сверху, находится подача котла.

    Принцип действия индукционных электрокотлов.

    Поэтапно принцип работы электроиндукционного котла отопления выглядит так:

    1. На индукционную катушку подается переменный ток (220 В или 380 В в зависимости от мощности котла), вследствие чего вокруг катушки образовывается магнитное поле.
    2. Магнитное поле воздействует на сердечник посредством вихревых токов Фуко и разогревает сердечник до определенной температуры (в зависимости от подаваемого напряжения)
    3. Разогретый сердечник отдает тепло протекающему по нему теплоносителю.

    Таким образом, на сердечнике практически невозможно образование накипи, особенно при длительном использовании отфильтрованного и умягченного теплоносителя. В качестве теплоносителя может использоваться не только вода, но и антифриз, масло, теплоносители на основе этиленгликоля, что зачастую является весомым критерием в промышленной сфере.

    Существующие типы

    Всего существует два типа индукционных электрокотлов: стандартные индукционные (SAV) и вихревые (ВИН). Принцип действия первых описан выше, все они идут с маркировкой SAV.

    Вихревые индукционные котлы (ВИН) более современные, в них используется инвертор, преобразовывающий стандартную частоту переменного тока 50 Гц в сверхчастоты от 25 кГц и выше. Помимо сердечника теплоноситель омывает и ферромагнитный корпус (который также нагревается), что существенно увеличивает скорость нагрева и позволяет уменьшить размеры котлоагрегата с сохранением прежней мощности. За счет более сложной конструкции и более дорогого металла корпуса, вихревые котлоагрегаты в 1,5-2 раза дороже.

    Читайте также:
    Течет полотенцесушитель в месте соединения: что делать?

    Стоит ли их использовать для отопления частного дома: разбираем известные заблуждения

    Как мы уже говорили ранее, использование индукционных электрокотлов оправдано лишь в промышленности. Однако стоит подтвердить слова разобрав детальнее все известные мифы.

    КПД и экономичность

    Несмотря на уверения продавцов о высоком КПД, у всех современных электрокотлов он около 99%. Это значит, что, например, при максимальной нагрузке котел, производящий 9 кВт тепловой энергии будет потреблять 9,091 кВт электроэнергии. Тем не менее, со временем, за счет образования накипи, КПД ТЭНовых моделей снижается до 90 или даже 80%, поскольку для обеспечения сквозь слой накипи прежней теплоотдачи необходимо больше времени и мощности. В индукционных котлах накипь не образовывается и КПД сохраняется неизменным.

    Но даже в ТЭНовых моделях можно практически полностью решить проблему:

    • фильтруя заливаемый теплоноситель;
    • установив умягчающие фильтры ;
    • используя один и тот же теплоноситель, не сливая его каждый сезон. Минералы единожды осядут на ТЭНах и превратятся в несущественный слой накипи, практически не влияющий на эффективность нагрева, после чего им будет просто неоткуда браться.

    Кроме того, в любом случае всегда можно заменить ТЭНы, стоят они недорого, а замену не сложно провести самостоятельно. Экономия может быть обеспечена и эффективной автоматикой, управляющей мощностью электрокотла в соответствии с потребностями, которая имеется у индукционных котлов, но часто уступает ТЭНовым или даже электродным моделям.

    С ней мы еще разберемся далее, а пока можно сделать вывод, что КПД у всех современных электрокотлов +- одинаковый, а отсутствие накипи не стоит переплаты в более, чем 50%.

    Эффективность и критерии выбора энергосберегающих электрокотлов отопления

    Надежность

    Еще одним частым аргументом в пользу электроиндукционников является их надежность: максимально простая конструкция, а значит в ней попросту нечему ломаться.

    Это действительно так, но относится абсолютно ко всем качественным электрическим котлам, поскольку, в отличие от тех же газовых, единственным элементом, который при должных условиях эксплуатации может выйти из строя, является ТЭН. Но даже они при очищенном и мягком теплоносителе служат не менее 5-7 лет.

    Другие элементы в моделях известных производителей такие, как циркуляционный насос, автоматика, набор датчиков или воздухоотводчик согласно практике крайне редко выходят из строя за первые 10 лет эксплуатации.

    Безопасность

    С безопасностью даже у современных моделей все непросто, поскольку мощные индуктивные электрокотлы создают серьезную нагрузку на электрическую сеть, искажают синусоиду. Подключать котлоагрегат необходимо только при условии отличного состояния проводки, желательно через стабилизатор напряжения. Кроме того, магнитное поле никак не изолировано, что может негативно влиять на работу находящейся рядом электроники.

    Автоматика и регулировка температуры

    Управление индукционным электрическим котлом производится с помощью отдельного пульта управления, который имеет довольно точные настройки, но не подразумевает программирование работы котла на ближайшие сутки или неделю.

    В известных ТЭНовых моделях температура регулируется более точно: поградусно, благодаря датчику температуры. Кроме того, во многих моделях возможна установка комнатного термостата, что позволяет более эффективно и правильно регулировать работу котла по температуре воздуха в помещении, а не теплоносителя на выходе.

    Как выбрать комнатный термостат для электрокотла и экономить до 30% каждый месяц

    Вес и габариты

    Размеры индукционных котлов действительно небольшие, что позволяет установить их практически в любом месте дома. Тем не менее, это не столь существенное преимущество перед и так компактными ТЭНовыми моделями или крайне небольшими электродными котлами размером чуть более магистральной трубы.

    Вес индукционников в большинстве случаев в 2 раза больше ТЭНовых моделей, в пределах 50-80 кг.

    Отзывы об индукционных электрокотлах: преимущества и недостатки

    Подведем итог, проанализировав все реальные характеристики, практику монтажа и отзывы владельцев:

    Преимущества Недостатки
    Отсутствие процесса образования накипи Высокая стоимость (на 60-100% дороже ТЭНовых или электродных моделей)
    Компактные размеры Посредственная автоматика и органы управления в виде шкафа управления со ступенчатой регулировкой мощности
    Скорость нагрева теплоносителя (в среднем в 1,5-1,7 раза выше) Невозможно организовать управление с помощью комнатного термостата
    Надежность, поломки в первые 8-12 лет эксплуатации индукционных котлов любой мощности – редкость Высокая нагрузка на электрическую сеть дома, искривление синусоиды, повышения риска возникновения скачков напряжения
    Возможность использования в качестве теплоносителя масла, антифриза или теплоносители на основе этиленгликоля В отличие от ТЭНовых моделей, в комплекте с котлом редко поставляется циркуляционный насос, группа безопасности, расширительный бак
    Стоит помнить и о дорогостоящем отоплении дома за счет электроэнергии в целом. Для дома площадью 100-150 кв м. это порядка 9-13 тыс. руб. в месяц.

    На сегодняшний день известны такие производители индукционных электрокотлов:

    Индукционное отопление дома или как Вам недоговаривают главного

    Сегодня поговорим с Вами про индукционное отопление. Многие пытаются преподнести индукционные котлы, как нечто инновационное, которое якобы позволит сэкономить наши деньги и обеспечит существование нашей системы отопления. А что на самом деле?

    На самом деле индукционные котлы – агрегаты весьма дорогостоящие, габаритные, неудобные в использовании и не наделённые достаточным количеством свойств и качеств, которые необходимы для нормальной работы современного электрического котла отопления.

    Те люди, которые эти котлы изобретают и пытаются вам их продать, об этих сторонах своей продукции потребителю ничего не рассказывают, а выставляют на свет одни только положительные качества. Мы же здесь отобразим все плюсы и недостатки индукционного отопления дома

    Читайте также:
    Хранение газовых баллонов в жилых домах и не только

    Что говорят производители индукционного отопления?

    Чаще всего производители индукционные котлы отопления сравнивают с традиционными, а традиционные – это 99% всех электрических котлов на рынке.

    Сравнивают котлы всегда по такой схеме: выделяются мнимые недоработки котлов тэновых и положительные качества индукционного отопления дома.

    Например, такие показатели:

    • Весьма много элементов нагрева;
    • Что якобы может один или даже несколько тэнов выти из строя;
    • Утверждают, что котёл может потерять свою рабочую способность;
    • Особое внимание они уделяют накипи, которая может появится в виде отложения прямо на самой поверхности элементов нагрева;
    • Сложность и громоздкость конструкции обусловлена достаточно большим количеством электрических контактов;
    • Создатели индукционных котлов утверждают, что их котлы служат больший срок за счёт того, что могут умягчать воду;
    • Абсолютно необоснованное и голословное утверждение, что требуется периодическая замена прокладок, тэнов и ристеров.

    Критика неправильных котлов отопления

    Указывают, что в качественном индукционном котле отопления никаких нагревательных элементов нет. Конечно же это не так, потому что без нагревательного элемента нам не чем было бы нагревать воду, то есть он всегда есть в любом котле!

    В подавляющем большинстве устанавливаемых электрических котлов тэн не выходит из строя практически весь срок службы котла.

    Если тэн всё-таки выйдет из строя, то мы сможем его легко поменять, так как он под фланцем или на резьбе. Если вдруг ни с того ни с сего поломается агрегат при индукционном отопления , то заменить его практически невозможно.

    Теперь о накипи. Она существует в чайнике, а в системах домашнего отопления она не существует, потому что там вода совсем не кипит, отложения же присутствуют всегда и везде, в любых системах: на котлах газовых, дизельных, дровяных, электрических, тэновых, электронных, индукционных. Никакого значения не имеет какой котёл. Отложения всегда будут присутствовать, так как это отложения, которые всегда присутствуют в воде. Это не недостаток и не преимущество, а данность.

    Про электрические контакты. Производители пишут, что в индукционном котле отопления нет электрических контактов. Но на самом деле электрические контакты есть всегда и везде. И если говорить о тэновых котлах, то электрические контакты, кам клемные. там много лет отсутствуют. Есть электрические контакты, находящиеся под винтовыми соединениями, которые не требуют подтяжки, и есть пружинные зажимы обслуживать которые тоже не стоит.

    По поводу срока службы тэна и цифр, аргументирующих этот срок. Не понятно откуда взяты эти цифры и чем они подтверждаются. Кроме того, здесь авторы путают системы водоснабжения и отопления. В системе отопления нет столько примесей, сколько есть в системе водоснабжения. Умягчения воды носителя системы тепло отопления не требуется.

    Надо заметить, что в индукционном котле отопления замена узлов практически вообще не возможна, потому что всё находится в герметичной колбе и её нужно разрезать для того, чтобы что-то оттуда вытащить.

    Раскрываем главный миф индукционного отопления

    Последнее время уже перестали говорить, что КПД при индукционном отоплении выше, чем КПД тэнового котла 2-3 раза. Но сторонники индукционного котла утверждают, что тэновый котёл быстро теряет свои свойства и выходит из эксплуатации, потому что на нём вырастает накипь!

    Утверждают, что в течение года мощность тэнового котла уменьшается на 15-20%. Так ли это на самом деле?

    Да, отложения не тэне действительно присутствуют, но никогда нельзя путать систему отопления и систему водоснабжения. Например, в системе водоснабжения действительно образуется накипь, точно также, как она образуется в чайнике, который мы видим на кухне каждое утро. Никогда нам это не мешает в трудовой деятельности, мы знаем, и это не подлежит сомнению, что в чайнике вода закипает в любом случае.

    Напротив, в известной для нас системе отопления примеси нечасто поступают в воду. Слой отложения очень тонкий и не является сколько-нибудь значимым препятствием для передачи тепла.

    Если энергия куда-то ушла из сети, никуда она полностью не исчезает. Она превращается в абсолютное тепло и нагревается теплоноситель, который, в свою очередь, нагревается точно с одним и тем же КПД, как он нагревался раньше и как он будет нагреваться всегда. Если бы было не так, то тэн разорвало бы излишками энергии.

    Как только появляется накипь, теплообмен совершается при более высокой температуре. Ни о каком снижении КПД речи быть не может, какая бы температура ни была в тэне.

    Стоимость и содержание индукционных котлов отопления

    Стоят индукционные котлы отопления в 2 раза дороже тэновых котлов. Несмотря на то, что они качественно ниже, как мы увидели из критического разбора их так называемых «преимуществ».

    Весят тоже в 2 раза больше тэновых котлов, имеют большие громоздкие габариты, и вся электронная начинка находится снаружи. В то время, как в тэновых котлах она спрятана в самом котле. А здесь есть дополнительная коробка, которую иногда негде разместить, особенно, когда речь идёт об очень небольшом помещении для котельной.

    В индукционных котлах нет автоматического выбора мощности, то есть только тэновый котёл может сам выбирать на какой мощности ему надо в данный момент работать.

    При индукционном отоплении дома постоянно будут скачки напряжения и перенагрузка, а в тэновых котлах очень тихо работает реле. И Вы его сможете заметить лишь, как тихие щелчки, находясь рядом с работающим котлом.

    Ещё в индукционных котлах полностью отсутствует термозащита по перегреву и по замерзанию, имеющаяся в тэновых котлах.

    Читайте также:
    Балансировка системы отопления в частном, многоэтажном доме

    В индукционных котлах отопления нет датчиков низкого давления воды. Там нет индикации ошибок, которые позволяют точно установить неисправность, из-за которой он встал (на дисплее тэнового котла будет моргать соответствующий показатель).

    Но самое главное, чего нет в индукционных котлах, это возможность подключения бойлера!

    Покупать или не покупать индукционный котёл отопления?

    Вы, конечно, сами должны принять для себя решение, какой именно котёл вам следует купить: качественный тэновый или же всё-таки более громоздкий, менее эффективный и дорогой индукционный котёл.

    Но вы должны учитывать следующее: индукционный котёл – это агрегат не для систем отопления, тем более, если они индивидуальны и не требуют больших мощностей. Разумеется, без индукционного отопления в некоторых индустриальных областях технического производства обойтись невозможно, но это касается производственных задач.

    Всё-таки тащить в свой дом сложный тяжёлый и дорогостоящий агрегат не за чем. Можно обойтись более изящным решением – тэновым котлом.

    Производители индукционных котлов отопления дают заведомо не полную информацию о своей продукции, что вводит в заблуждение тех, кто делает выбор в сторону того или другого котла. Здесь важно говорить правду и показывать свой продукт со всех сторон, чтобы люди знали, что они покупают.

    Отзыв эксперта об индукционном котле отопления

    Один из ведущих российских экспертов в сфере установки и обслуживания котлов в России Владимир Сухоруков в одной из своих передач на YouTube «Индукционный котел — большое недоразумение», вышедшей 12 декабря 2017 г., обстоятельно и подробно доказал, что индукционные котлы отопления проигрывают традиционным тэновым котлам.

    Владимир Сухоруков не нашел ни одной причины для использования индукционного котла в котельной. Более того, он настоятельно советует ни при каких обстоятельствах не покупать индукционные котлы, когда есть качественные тэновые котлы, работающие стабильно и слаженно.

    Возможно, надо прислушаться к совету эксперта.

    Индукционные котлы для отопления частного дома: плюсы и минусы, отзывы владельцев

    Тема данной статьи – использование принципа электромагнитной индукции в отопительных котлах. Ниже будут рассмотрены принцип работы, конструктивные особенности, преимущества и недостатки индукционных котлов, отзывы покупателей. Кроме этого, постараемся оценить эффективность работы, безопасность и целесообразность использования этих агрегатов в бытовых отопительных системах.

    Индукционный котел отопления

    Бытовые индукционные теплогенераторы не получили такого широкого распространения, как накопительные электрические бойлеры и газовые колонки, однако простота конструкции и эффективность работы таких агрегатов заслуживают самого детального рассмотрения.

    Устройство и принцип работы индукционного котла

    Агрегат состоит из основных элементов:

    • Корпуса;
    • Индукционной катушки;
    • Сердечника.

    Принцип работы индукционных котлов чрезвычайно прост: проходя через катушку, электрический ток генерирует сильное электромагнитное поле. В соответствии с законом Джоуля – Ленца под воздействием электромагнитных волн трубчатый сердечник интенсивно разогревается, отдавая тепловую энергию циркулирующему внутри него теплоносителю.

    О производительности таких систем свидетельствует тот факт, что, начиная с 30-х годов ХХ столетия, принцип электромагнитного нагрева успешно применяется в металлоплавильных печах.

    Достоинства и недостатки

    Помимо простоты конструкции, к неоспоримым достоинствам индукционного отопления являются:

    • Цилиндрическая форма корпуса обеспечивает компактность установки;
    • При правильной установке, КПД прибора может достигать 100%;
    • Поскольку конструкция не предусматривает наличия электрического ТЭНа, минимальный срок службы агрегата 20–25 лет;
    • Индукционные котлы могут работать с любым видом жидкого теплоносителя;
    • Минимальное образование минеральных отложений на стенках теплообменника благодаря постоянной вибрации;
    • Благодаря простоте конструкции, электромагнитные нагревательные системы крайне надежны, а наиболее уязвимым элементом является электронный блок управления;
    • Для самостоятельной установки устройства не потребуется каких-либо специальных знаний, навыков и инструментов.

    Перечень достоинств индукционных котлов действительно весьма внушителен, но несмотря на это, некоторые недостатки все же имеются:

    • Высокая стоимость, обусловленная использованием дорогостоящих материалов и сложных электронных систем управления и контроля;
    • Повышенный расход электроэнергии;
    • Электропитание установки имеет довольно сложную конструкцию;
    • Воздействие сильного магнитного поля на человеческий организм еще до конца не изучено, однако есть все основания полагать, что оно может представлять серьезную опасность.

    Несмотря на приведенные недостатки, использование индукционного котла в системе отопления частного дома можно считать целесообразным, поскольку оборудование практически не требует технического обслуживания, кроме периодического контроля.

    Модели и цены на индукционные котлы

    На рынке несколько брендов пользуются особой популярностью, среди них:

    • Эдисон;
    • Гейзер;
    • ВИН;
    • Миратрон;
    • SAV.

    Рассмотрим более подробно модельный ряд и особенности продукции каждого из этих производителей.

    Компания предлагает покупателям индукционные электрические котлы отопления, мощность которых колеблется от 4,7 («Эдисон – 4,7) до 500 (Эдисон – 500) кВт. Такой внушительный диапазон позволяет выбрать модель в точности соответствующую вашим потребностям. Работают агрегаты в автоматическом режиме, однако, при желании, можно изменить температуру нагрева теплоносителя в ручном режиме.

    Оборудование отличается длительным периодом эксплуатации, надежностью и высокой степенью безопасности. В большинстве устройств «Эдисон» роль теплоносителя играет вода, но возможно использование и других жидкостей. Самое широкое распространение установки этого бренда получили в замкнутых отопительных системах.

    • Индукционный котел работает от стандартной электросети с частотой 50 Гц;
    • Максимальный нагрев теплоносителя контролируется автоматикой и составляет 100–115 0 С;
    • В зависимости от модели вес котла может составлять от 40 кг до 1,5 т;
    • Конструкция приборов позволяет использовать в качестве жидкого теплоносителя помимо воды специальные масла и антифризы;

    Минимальная цена установок 35 тыс. руб.

    Этот отечественный производитель предлагает агрегаты мощностью 4,5 – 250 кВт. Отличительной чертой изделий является то, что все модификации, за исключением «Гейзер – 5», который работает от бытовой электросети, требуют трехфазного подключения.

    Читайте также:
    Эффективность применения сепараторов для удаления воздуха и шлама из систем отопления, монтаж оборудования

    Благодаря некоторым конструктивным особенностям, отсутствует характерное для индукционных установок «жужжание», а КПД установок, независимо от мощности, достигает 98%. Кроме этого, индукционные котлы имеют небольшие габаритные размеры, что позволяет оптимально скомпоновать отопительный контур.

    Подробное описание различных модификаций приведено в таблице:

    Параметры, ед. изм.

    Номинальная мощность, кВт

    Мощность тепловая, Гкал/ч

    Напряжение в сети, В

    Частотный диапазон, Гц

    Фазовый сдвиг, cosφ

    Давление в системе, МПа

    Минимальная цена изделия – 34 тыс. руб.

    Продукция предприятия сориентирована преимущественно на бытовой сектор. Модельный ряд включает в себя большое количество модификаций индукционных котлов, подключаемых к однофазным электросетям с напряжением 220В и частотой 50 Гц.

    В основной комплект поставки входят:

    • Нагреватель;
    • Блок настройки и управления;
    • Термодатчик;
    • Инструкция по подключению и использованию прибора.

    За дополнительную плату могут быть поставлены:

    • Насос циркуляционный;
    • Комплект установочной арматуры;
    • Блок обеспечения безопасности.

    Подробное описание модельного ряда «ВИН» можно найти в таблице:

    Модификация «ВИН»

    Обогреваемая площадь, м²

    Рабочее напряжение, В

    Цена, тыс. руб.

    Предприятие производит индукционные нагреватели, мощность которых составляет от 6 до 30 кВт. Наиболее производительные модификации рассчитаны на эффективный обогрев жилой площади в 320-350 м 2 . К главным достоинствам установок «Миратрон» относятся:

    • Возможность подключения как к бытовым, так и к трехфазным электросетям;
    • Минимальный уровень шума в процессе работы;
    • Сбалансированный расход электроэнергии;
    • Отсутствие минеральных отложений и накипи.

    Цены на индукционные котлы производителя «Миратрон» могут колебаться в пределах от 45 до 60 тыс.руб.

    Конструктивные особенности тепловых генераторов SAV обеспечивают максимальную легкость монтажа и пусконаладочных работ. Большинство моделей может быть подключено к однофазной системе с напряжением 220 В и частотой 50 Гц, что позволяет использовать устройства не только в промышленных, но и в бытовых отопительных системах.

    Длительный срок службы, надежность, экономичность и неприхотливость SAV обеспечили продукции компании популярность среди рядовых покупателей. Подробнее ознакомиться с техническими характеристиками и ценами можно в приведенной ниже таблице:

    Мощность, кВт

    Рабочее напряжение, В

    Цена, тыс. руб.

    Отзывы покупателей на практике оценивших достоинства и слабые стороны изделия имеют не меньшее значение при выборе оборудования, чем официальные технические характеристики. Вот некоторые из них.

    Отзывы владельцев

    • За год использования, конечно, трудно дать объективную оценку работе котла «ВИН – 5», но все же некоторые тенденции отметить можно. Прежде всего, не было никаких нареканий к работе системы. Ужасного влияния «колоссального» магнитного поля тоже пока не ощутил… Больше всего радует то, что можно забыть о существовании в доме отопительного котла, да и за свет заплатить пришлось немного меньше, хорошая штука. Александр, Ленинградская обл.
    • Тщательно изучив конструкцию индукционных котлов, пришел к выводу, что ломаться там действительно нечему. По параметрам, наиболее подходящим вариантом оказался «SAV – 5», его и купили за 36 тысяч. Не могу сказать, что экономия электричества, прямо-таки существенная, но по сравнению со старым бойлером, платить приходится меньше. В остальном, за 2 сезона никаких нареканий нет. Николай, Таганрог.
    • Два года назад установил «Гейзер – 20» и очень доволен что установил. За два сезона стоимость как-то позабылась, а вот тепло и уют остались. Кроме этого, никаких тебе анодов, промывок, сними-повесь и т.д. Анализ квитанций за время использования котла показал, что расходов на электричество хоть и не намного, но меньше. Так что рекомендую всем! Андрей, Новосибирск.
    • Очень мне понравилась идея сидеть в тепле и ничего для этого не делать, только за свет платить, да и то меньше, чем за классический бойлер, решил попробовать. Установил в доме индукционный агрегат «Эдисон» на 50 кВт, теперь сижу в тепле, ничего не делаю и очень доволен. Главное, что не нужно вызывать никаких специалистов, потому что до города целых 75 км. А если кроме шуток, никаких претензий за 3,5 года у меня не возникало, очень хорошая штука. Дима, Московская обл.

    Подборка была сделана таким образом, чтобы, дополнительно охарактеризовать продукцию рассмотренных выше брендов на основании реальных отзывов владельцев.

    Если стоимость индукционного прибора выходит за пределы семейного бюджета, но имеются практические навыки в слесарно-сварочных работах и базовые знания в области электротехники, можно изготовить нагреватель своими руками.

    Индукционный котел отопления своими руками

    В бытовых условиях нагреватель можно изготовить из сварочного инвертора или трансформатора.

    Котел из сварочного инвертора

    Прежде чем приступить непосредственно к сборке необходимо запастись следующими материалами:

    • Нержавеющей проволокой диаметром 5-7 мм;
    • Отрезком пластиковой термостойкой трубы, длиной приблизительно 500 мм, наружным диаметром не более 50 мм и толщиной стенки не менее 5 мм;
    • Просечной или плетеной сеткой из нержавеющей стали с окном не более 4х4 мм. Размер сетки должен полностью перекрывать поперечное сечение пластиковой трубы и обеспечивать возможность надежного крепления;
    • Эмалированной медной проволокой диаметром 1,2-1,5 мм. Для намотки катушки понадобится приблизительно 5м;
    • Двумя переходниками для соединения котла с отопительной магистралью;
    • Сварочным инвертором, позволяющим осуществлять плавную регулировку силы тока.

    После того как все необходимые комплектующие подготовлены, можно приступать к работе по сборке индукционного котла. Сборка состоит из нескольких этапов:

    1. Нержавеющая проволока нарезается на отрезки длиной 5-6 см в количестве, необходимом для полного заполнения трубы.

    2. Одна сторона трубы закрывается сеткой, после чего производится засыпка отрезков проволоки и заделка второй стороны. Внутренняя полость трубы заполняется полностью, а наличие с обоих сторон ограждающей сетки предотвращает попадание кусочков проволоки в трубопроводы отопительной системы.

    3. На заполненную трубу наматывается 90-100 витков медной проволоки. В процессе намотки необходимо обеспечить равномерность и одинаковое расстояние между витками. Вся катушка должна быть равноудалена от обоих торцов трубы.

    Читайте также:
    Насос для полотенцесушителя в квартире с таймером

    4. На торцы трубы герметично устанавливаются переходники, и производится врезка в существующую отопительную магистраль.

    5. Оба вывода катушки подсоединяются к сварочному инвертору.

    6. Смонтированный таким образом отопительный контур заполняется теплоносителем, после чего система готова к работе.

    Категорически запрещается подключение прибора к электросети до полного заполнения системы теплоносителем.

    7. С помощью инвертора выполняется установка необходимого температурного режима.

    Такая конструкция индукционного прибора своими руками может эффективно обогревать площадь 50–60 м 2 . Если же отапливаемая площадь больше, либо требуется дополнительная мощность для автономного горячего водоснабжения, существует второй вариант.

    Индукционный котел с использованием трансформатора

    При использовании трансформатора, роль нагревательного элемента играет корпус прибора, внутри которого циркулирует теплоноситель. Для изготовления агрегата, помимо навыков сварщика, потребуются:

    • Две металлических трубы помещенных одна в другую таким образом, чтобы между ними образовалась полость.
    • Два плоских кольца для заделки торцов;
    • Сварочный инвертор;
    • Трансформатор трехфазный;
    • Металлические трубы для входного и выходного патрубков.

    1. На некотором расстоянии от торцов в полый цилиндр ввариваются патрубки, обеспечивающие циркуляцию теплоносителя.

    2. Путем наматывания медной проволоки на корпус формируется первичная обмотка;

    3. Для замедления остывания и уменьшения рассеивания тепловой энергии, изделие помещают в специальный корпус, а образовавшуюся полость заполняют жаростойким теплоизоляционным материалом.

    Обеспечение безопасности

    Для предотвращения несчастных случаев, при монтаже самодельных индукционных котлов предназначенные для отопления частного дома необходимо придерживаться нескольких правил:

    • При подключении изделия к системе отопления, расстояние от стены должно быть не менее 30 см, а от пола и потолка не менее 80 см;
    • Устанавливать приборы можно исключительно в замкнутые контуры с принудительной циркуляцией теплоносителя;
    • На выходной патрубок следует установить манометр и предохранительный клапан.

    Использование явления электромагнитной индукции при изготовлении отопительных котлов позволяет существенно уменьшить габариты изделий, обеспечить высокую производительность и длительный срок службы оборудования.

    Гидравлический расчет системы отопления

    От правильного выбора всех элементов системы водяного отопления, их установки, во многом зависит эффективность её работы, сроки безаварийной и экономичной эксплуатации. Насколько экономичным и эффективным будет отопление в доме, покажут уже начальные вложения средств на этапе установки и монтажа системы. Рассмотрим подробнее как осуществляется гидравлический расчет систым отопления, с целью определения оптимальной мощности отопительной системы.

    Эффективность системы отопления «на глазок»

    Во многом суммы таких затрат зависят от:

    • требуемых диаметров трубопроводов
    • фитингов и соответствующих им приборов отопления
    • переходников
    • регулировочной и запорной арматуры

    Желание минимизировать такие затраты не должно идти в ущерб качеству, но принцип разумной достаточности, некий оптимум, должен выдерживаться.

    В большинстве современных индивидуальных отопительных комплексов применяются электронасосы для обеспечения принудительной циркуляции теплоносителя, в качестве которого часто используются незамерзающие составы антифризов. Гидравлическое сопротивление таких систем отопления для разных их типов теплоносителей будет разным.

    Учитывая постоянно растущую стоимость энергоносителей (все виды топлива, электроэнергия) и расходных материалов (теплоносители, запчасти и пр.), следует с самого начала стремиться заложить в систему принцип минимизации расходов на эксплуатацию системы. Опять же, исходя из их оптимального соотношения для решения задачи создания комфортного температурного режима в отапливаемых помещениях.

    Разумеется, соотношение мощности всех элементов отопительной системы должны обеспечивать оптимальный режим подачи теплоносителяк приборам отопления в объёме достаточном для выполнения основной задачи всей системы — обогрева и поддержания заданного температурного режима внутри помещения, независимо от изменения наружных температур. К элементам отопительной системы относятся:

    • котел
    • насос
    • диаметр труб
    • регулировочная и запорная арматура
    • тепловые приборы

    Помимо того, очень неплохо, если в проект изначально будет заложена определённая «эластичность», допускаюшая переход на иной вид теплоносителя (замена воды на антифриз). Кроме того, отопительная система, при меняющихся режимах эксплуатации никоим образом не должна вносить дискомфорт во внутренний микроклимат помещений.

    Гидравлический расчёт и решаемые задачи

    В процессе выполнения гидравлического расчёта отопительной системы, решается достаточно большой круг вопросов обеспечения выполнения приведенных выше и целого ряда дополнительных требований. В частности, находится диаметр труб на всех секторах по рекомендованным параметрам, включающим определение:

    • скорости движения теплоносителя;
    • оптимального теплообмена на всех участках и приборах системы, с учётом обеспечения его экономической целесообразности.

    В процессе движения теплоносителя происходит неизбежное его трение о стенки трубы, возникают потери скорости, особенно заметные на участках, содержащих повороты, колена В задачи гидравлического расчёта входит определение потерь скорости движения среды, вернее, давления на отрезках системы, подобных указанным, для общего учёта и включения в проект требуемых компенсаторов. Параллельно определению потери давления, необходимо знать требуемый объём, называемый расходом, теплоносителя во всей проектируемой системе водяного отопления.

    Учитывая разветвлённость современных отопительных систем и конструктивные требования реализации наиболее распространённых схем разводки, например, примерное равенство длин ветвей в коллекторной схеме, расчёт гидравлики даёт возможность учесть такие особенности. Это позволит обеспечить более качественную автобалансировку и увязку ветвей, включенных параллельно или по другой схеме. Такие возможности часто требуются в ходе эксплуатации с применением запорных и регулирующих элементов, в случае необходимости отключения или перекрытия отдельных веток и направлений, при возникновении необходимости работы системы в нестандартных режимах.

    Подготовка выполнения расчёта

    Проведению качественного и детального расчёта должны предшествовать ряд подготовительных мероприятий по выполнению расчётных графиков. Эту часть можно назвать сбором информации для проведения расчёта. Являясь самой сложной частью в проектировании водяной отопительной системы, расчёт гидравлики позволяет точно спроектировать всю её работу. В подготавливаемых данных обязательно должно присутствовать определение требуемого теплового баланса помещений, которые будут обогреваться проектируемой отопительной системой.

    Читайте также:
    Как проверить утечку газа в квартире и что для этого нужно?

    В проекте расчёт ведётся с учётом типа выбранных приборов отопления, с определёнными поверхностями теплообмена и размещения их в обогреваемых помещениях, это могут быть батареи секций радиаторов или теплообменники других типов. Точки их размещения указываются на поэтажных планах дома или квартиры.

    Принимаемая схема конфигурирования системы водяного отопления должна быть оформлена графически. На этой схеме указывается место размещения генератора тепла (котёл), показываются точки крепления приборов отопления, прокладка основных подводящих и отводящих магистралей трубопроводов, прохода веток приборов отопления. На схеме подробно приводится расположение элементов регулирующей и запорной арматуры. Сюда входят все виды устанавливаемых кранов и вентилей, переходных клапанов, регуляторов, термостатов. В общем, всего, что принято называть регулирующей и запорной арматурой.

    После определения на плане требуемой конфигурации системы, её необходимо вычертить в аксонометрической проекции по всем этажам. На такой схеме каждому отопительному прибору присваивается номер, указывается максимальная тепловая мощность. Важным элементом, также указываемым для теплового прибора на схеме, является расчётная длина участка трубопровода для его подключения.

    Обозначения и порядок выполнения

    На планах обязательно должно быть указано, определённое заранее, циркуляционное кольцо, называемое главным. Оно обязательно представляет собой замкнутый контур, включающий все отрезки трубопровода системы с наибольшим расходом теплоносителя. Для двухтрубных систем эти участки идут от котла (источника тепловой энергии) до самого удалённого теплового прибора и обратно к котлу. Для однотрубных систем берётся участок ветки — стояка и обратной части.

    Единицей расчёта является отрезок трубопровода, имеющий неизменный диаметр и ток (расход) носителя тепловой энергии. Его величина определяется исходя из теплового баланса помещения. Принят определённый порядок обозначения таких отрезков, начиная от котла (источника тепла, генератора тепловой энергии), их нумеруют. Если от подающей магистрали трубопровода есть ответвления, их обозначение выполняется заглавными буквами в алфавитном порядке. Такой же буквой со штрихом обозначается сборная точка каждой ветки на обратном магистральном трубопроводе.

    В обозначении начала ветки приборов отопления указывается номер этажа (горизонтальные системы) или ветки — стояка (вертикальные). Тот же номер, но со штрихом ставится в точке их подключения к обратной линии сбора потоков теплоносителя. В паре, эти обозначения составляют номер каждой ветки расчётного участка. Нумерация ведётся по часовой стрелке от левого верхнего угла плана. По плану определяется и длина каждой ветки, погрешность составляет не более 0,1 м.

    На поэтажном плане отопительной системы по каждому её отрезку считается тепловая нагрузка, равная тепловому потоку, переданному теплоносителем, она принимается с округлением до 10 Вт. После определения по каждому прибору отопления в ветке, определяется суммарная нагрузка по теплу на магистральной подающей трубе. Как и выше, тут округление полученных значений ведётся до 10 Вт. После вычислений, каждый участок должен иметь двойное обозначение с указанием в числителе величины тепловой нагрузки, а в знаменателе — длины участка в метрах.

    Требуемое количество (расход) теплоносителя на каждом участке легко определяется путём деления количества тепла на участке (скорректированное на коэффициент, учитывающий удельную теплоёмкость воды) на разность температур нагретого и охлаждённого теплоносителя на этом участке. Очевидно, что суммарное значение по всем рассчитанным участкам даст требуемое количество теплоносителя в целом по системе.

    Не вдаваясь в детали, следует сказать, что дальнейшие расчёты позволяют определить диаметры труб каждого из участков системы отопления, потери давления на них, произвести гидравлическую увязку всех циркуляционных колец в сложных системах водяного отопления.

    Последствия ошибок расчёта и способы их исправления

    Очевидно, что гидравлический расчёт является достаточно сложным и ответственным этапом разработки отопления. Для облегчения подобных вычислений разработан целый математический аппарат, существуют многочисленные версии компьютерных программ, предназначенных для автоматизации процесса его выполнения.

    Несмотря на это, от ошибок никто не застрахован. Среди наиболее распространённых выбор мощности тепловых приборов без проведения расчёта, указанного выше. В этом случае, помимо более высокой стоимости самих радиаторных батарей (если мощность больше требуемой), система будет затратной, расходуя повышенное количество топлива и требуя более значительных на свое содержание. Проще говоря, в комнатах будет жарко, форточки постоянно открыты и придётся дополнительно оплачивать обогрев улицы. В случае заниженной мощности попытки обогрева приведут к работе котла на повышенной мощности и также потребуют высоких финансовых затрат. Исправить такую ошибку достаточно сложно, возможно потребуется полностью переделывать всё отопление.

    Если неверно проведен монтаж радиаторных батарей, эффективность работы всего отопительного комплекса также падает. К таким ошибкам относится нарушение правил установки батареи. Ошибки этой группы могу вдвое снизить теплоотдачу самых качественных тепловых приборов. Как и в первом случае, стремление повысить температуру в помещении, приведёт к дополнительным расходам энергоносителя. Чтобы исправить ошибки установки, зачастую достаточно переустановить и подключить заново радиаторные батареи.

    Следующая группа ошибок относится к ошибке определения требуемой мощности источника тепла и приборов отопления. Если мощность котла заведомо выше мощности отопительных приборов, он будет работать неэффективно, потребляя большее количество топлива. Налицо двойной перерасход средств: в момент покупки такого котла и в ходе эксплуатации. Чтобы исправить положение, такой котёл, радиаторы или насос, а то и все трубы системы, придётся менять.

    При расчёте требуемой мощности котла, может быть допущена ошибка в определении потерь тепла зданием. В результате мощность генератора тепловой энергии будет завышена. Результатом будет перерасход топлива. Чтобы исправить ошибку, придётся заменить котёл.

    Ошибочный расчёт балансировки системы, нарушение требований примерного равенства веток может привести к необходимости установки более мощного насоса, позволяющего доставить носитель к дальним приборам отопления в нагретом состоянии. Однако в этом случае возможно появление «звукового сопровождения» в виде гула, свиста Если подобные ошибки допущены в системе тёплого водяного пола, то результатом установки мощного насоса может стать «поющий пол».

    Читайте также:
    Двухтрубная система отопления частного дома с нижней разводкой

    При ошибках определения требуемого количества теплоносителя или переводе гравитационной системы на принудительную циркуляцию, объём его может оказаться слишком велик, и дальние приборы отопления не будут работать. Как и ранее, попытки решения проблемы увеличением интенсивности прогрева, приведут к перерасходу газа, износу котла. Решить вопрос можно применением нового насоса и гидрострелки, тепловой пункт придётся всё равно переделывать.

    После всего можно однозначно сказать, что проведение гидравлического расчёта системы отопления позволит гарантированно минимизировать расходы на всех этапах проектирования, устройства, монтажа и долговременной эксплуатации высокоэффективной системы водяного отопления.

    Гидравлический расчет системы отопления

    Классификация газопроводов

    Современные газопроводы – это целая система комплексов сооружений, предназначенных для транспортировки горючего топлива от мест его добычи до потребителей. Поэтому по предназначению они бывают:

    • Магистральными – для транспортировки на большие расстояния от мест добычи до пунктов назначения.
    • Местными – для сбора, распределения и подачи газа к объектам населённых пунктов и предприятий.

    По магистральным трассам сооружаются компрессорные станции, которые нужны для поддержания в трубах рабочего давления и поставки газа до назначенных пунктов к потребителям в необходимых объёмах, рассчитанных заранее. В них газ очищается, осушается, сжимается и охлаждается, а затем возвращается в газопровод под определённым давлением, необходимым для данного участка прохождения топлива.

    Местные газопроводы, расположенные в населённых пунктах, классифицируются:

    • По виду газа – транспортироваться может природный, сжиженный углеводородный, смешанный и др.
    • По давлению – на разных участках газ бывает с низким, средним и высоким давлением.
    • По расположению – наружные (уличные) и внутренние, надземные и подземные.

    Гидравлический расчет 2-трубной системы отопления

    • Гидравлический расчет отопительной системы с учетом трубопроводов
    • Пример гидравлического расчета двухтрубной гравитационной системы отопления

    Для чего нужен гидравлический расчет двухтрубной системы отопления Каждое здание индивидуально. В связи с этим отопление с определением количества тепла будет индивидуальным. Сделать это можно при помощи гидравлического расчета, при этом облегчить задачу может программа и таблица расчета.

    Расчет системы отопления дома начинают с выбора топлива, исходя из учета потребностей и особенностей инфраструктуры местности, где расположен дом.

    Цель гидравлического расчета, программа и таблица которого есть в сети, заключается в следующем:

    • определение количества нагревательных приборов, которые необходимы;
    • подсчет диаметра и количества трубопроводов;
    • определение возможной потери отопления.

    Все подсчеты должны производиться по схеме отопления со всеми элементами, которые входят в систему. Подобная схема и таблица должны быть предварительно составлены. Для проведения гидравлического расчета понадобится программа, аксонометрическая таблица и формулы.

    Двухтрубная система отопления частного дома с нижней разводкой.

    За расчетный объект принимается более нагруженное кольцо трубопровода, после чего определяется необходимое сечение трубопровода, возможные потери давления всего контура отопления, оптимальная площадь поверхности радиаторов.

    Проведение подобного расчета, для чего используется таблица и программа, может создать четкую картину с распределением всех сопротивлений в контуре отопления, которые существуют, а также позволяет получить точные параметры температурного режима, расхода воды в каждой части отопления.

    Гидравлический расчет в результате должен выстроить наиболее оптимальный план отопления собственного дома. Не нужно полагаться исключительно на свою интуицию. Таблица и программа расчета упростят процесс.

    Элементы, которые нужны:

    4 Выбор циркуляционного насоса

    циркуляция рабочей жидкости ускоряется

    Насосы сухого типа применяются в системах с большой протяженностью. Электродвигатель и рабочая часть разделены уплотнительными кольцами, которые необходимо менять один раз в три года. Теплоноситель с ротором не контактирует. К преимуществам насосов данного типа можно отнести высокую производительность — примерно 80%. Из недостатков выделяют высокий уровень шума и контроль за отсутствием пыли в двигателе.

    Следовательно, выбирая циркуляционный насос, необходимо сделать расчет потребности помещения в теплоэнергии, а также выяснить значение общего гидравлического сопротивления системы теплоснабжения. Не зная этих данных, подобрать соответствующий насос будет крайне сложно.

    Электронасос с контроллером мощности подбирают, ориентируясь на производительность, предварительно выставив регулятор в среднее положение. Такая манипуляция позволит подкорректировать мощность в большую или меньшую сторону при ошибочном действии. Скорости в циркуляционном насосе могут переключаться как в ручном, так и автоматическом режиме. В зависимости от протяженности трубопровода применяются разные типы отопительных насосов.

    Обзор программ для гидравлических вычислений

    Пример программы для расчета отопления

    По сути любой гидравлический расчет систем водяного теплоснабжения является сложной инженерной задачей. Для ее решения были разработаны ряд программных комплексов, которые упрощают выполнение этой процедуры.

    Можно попытаться сделать гидравлический расчет системы отопления в оболочке Excel, воспользовавшись уже готовыми формулами. Но при этом возможно возникновение следующих проблем:

    • Большая погрешность. В большинстве случаев в качестве примера гидравлического расчета отопительной системы берутся однотрубная или двухтрубная схемы. Найти подобные вычисления для коллекторной проблематично;
    • Для правильного учета гидравлического сопротивления трубопровода необходимы справочные данные, которые отсутствуют в форме. Их нужно искать и вводить дополнительно.

    Учитывая эти факторы, специалисты рекомендуют использовать программы для расчета. Большинство из них платные, но некоторые имеют демоверсию с ограниченными возможностями.

    Oventrop CO

    Программа для гидравлического расчета

    Самая простая и понятная программа для гидравлического расчета системы теплоснабжения. Интуитивный интерфейс и гибкая настройка помогут быстро разобраться с нюансами ввода данных. Небольшие проблемы могут возникнуть при первичной настройке комплекса. Необходимо будет ввести все параметры системы, начиная от материала изготовления труб и заканчивая расположением нагревательных элементов.

    Читайте также:
    Перенос газовой трубы в квартире, доме: особенности

    Характеризуется гибкостью настроек, возможностью делать упрощенный гидравлический расчет отопления как для новой системы теплоснабжения, так и для модернизации старой. Отличается от аналогов удобным графическим интерфейсом.

    Instal-Therm HCR

    Программный комплекс рассчитан для профессионального гидравлического сопротивления системы теплоснабжения. Бесплатная версия имеет множество ограничений. Область применения – проектирование отопления в больших общественных и производственных зданиях.

    На практике для автономного теплоснабжения частных домов и квартир гидравлический расчет выполняется не всегда. Однако это может привести к ухудшению работы системы отопления и быстрому выходу из строя его элементов – радиаторов, труб и котла. Что избежать этого нужно своевременно рассчитать параметры системы и сравнить их с фактическими для дальнейшей оптимизации работы отопления.

    Пример гидравлического расчета системы отопления:

    Последствия ошибок расчёта и способы их исправления

    Очевидно, что гидравлический расчёт является достаточно сложным и ответственным этапом разработки отопления. Для облегчения подобных вычислений разработан целый математический аппарат, существуют многочисленные версии компьютерных программ, предназначенных для автоматизации процесса его выполнения.

    Несмотря на это, от ошибок никто не застрахован. Среди наиболее распространённых выбор мощности тепловых приборов без проведения расчёта, указанного выше. В этом случае, помимо более высокой стоимости самих радиаторных батарей (если мощность больше требуемой), система будет затратной, расходуя повышенное количество топлива и требуя более значительных на свое содержание. Проще говоря, в комнатах будет жарко, форточки постоянно открыты и придётся дополнительно оплачивать обогрев улицы. В случае заниженной мощности попытки обогрева приведут к работе котла на повышенной мощности и также потребуют высоких финансовых затрат. Исправить такую ошибку достаточно сложно, возможно потребуется полностью переделывать всё отопление.

    Если неверно проведен монтаж радиаторных батарей, эффективность работы всего отопительного комплекса также падает. К таким ошибкам относитсянарушение правил установки батареи. Ошибки этой группы могу вдвое снизить теплоотдачу самых качественных тепловых приборов. Как и в первом случае, стремление повысить температуру в помещении, приведёт к дополнительным расходам энергоносителя. Чтобы исправить ошибки установки, зачастую достаточно переустановить и подключить заново радиаторные батареи. Следующая группа ошибок относится к ошибке определения требуемой мощности источника тепла и приборов отопления. Если мощность котла заведомо выше мощности отопительных приборов, он будет работать неэффективно, потребляя большее количество топлива. Налицо двойной перерасход средств: в момент покупки такого котла и в ходе эксплуатации. Чтобы исправить положение, такой котёл, радиаторы или насос, а то и все трубы системы, придётся менять.

    При расчёте требуемой мощности котла, может быть допущена ошибка в определении потерь тепла зданием. В результате мощность генератора тепловой энергии будет завышена. Результатом будет перерасход топлива. Чтобы исправить ошибку, придётся заменить котёл.

    Ошибочный расчёт балансировки системы, нарушение требований примерного равенства веток и т. п. может привести к необходимости установки более мощного насоса, позволяющего доставить носитель к дальним приборам отопления в нагретом состоянии. Однако в этом случае возможно появление «звукового сопровождения» в виде гула, свиста и т. п. Если подобные ошибки допущены в системе тёплого водяного пола, то результатом установки мощного насоса может стать «поющий пол».

    При ошибках определения требуемого количества теплоносителя или переводе гравитационной системы на принудительную циркуляцию, объём его может оказаться слишком велик, и дальние приборы отопления не будут работать. Как и ранее, попытки решения проблемы увеличением интенсивности прогрева, приведут к перерасходу газа, износу котла. Решить вопрос можно применением нового насоса и гидрострелки, т. е. тепловой пункт придётся всё равно переделывать.

    После всего можно однозначно сказать, что проведение гидравлического расчёта системы отопления позволит гарантированно минимизировать расходы на всех этапах проектирования, устройства, монтажа и долговременной эксплуатации высокоэффективной системы водяного отопления.

    Последовательность выполнения гидравлического расчета

    1. Выбирается главное циркуляционное кольцо системы отопления (наиболее невыгодно расположенное в гидравлическом отношении). В тупиковых двухтрубных системах это кольцо, проходящее через нижний прибор самого удаленного и нагруженного стояка, в однотрубных – через наиболее удаленный и нагруженный стояк.

    Например, в двухтрубной системе отопления с верхней разводкой главное циркуляционное кольцо пройдет от теплового пункта через главный стояк, подающую магистраль, через самый удаленный стояк, отопительный прибор нижнего этажа, обратную магистраль до теплового пункта.

    В системах с попутным движением воды в качестве главного принимается кольцо, проходящее через средний наиболее нагруженный стояк.

    2. Главное циркуляционное кольцо разбивается на участки (участок характеризуется постоянным расходом воды и одинаковым диаметром). На схеме проставляются номера участков, их длины и тепловые нагрузки. Тепловая нагрузка магистральных участков определяется суммированием тепловых нагрузок, обслуживаемых этими участками. Для выбора диаметра труб используются две величины:

    а) заданный расход воды;

    б) ориентировочные удельные потери давления на трение в расчетном циркуляционном кольце Rср.

    Для расчета Rcp необходимо знать длину главного циркуляционного кольца и расчетное циркуляционное давление.

    3. Определяется расчетное циркуляционное давление по формуле

    где– давление, создаваемое насосом, Па. Практика проектирования системы отопления показала, что наиболее целесообразно принять давление насоса, равное

    – сумма длин участков главного циркуляционного кольца;

    – естественное давление, возникающее при охлаждении воды в приборах, Па, можно определить как

    где– расстояние от центра насоса (элеватора) до центра прибора нижнего этажа, м.

    Значение коэффициента можно определить из табл.5.1.

    Таблица 5.1 – Значение в зависимости от расчетной температуры воды в системе отопления

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: