Какие бывают индукционные котлы отопления – плюсы и минусы, устройство, подключение

Производители

• Популярны котлы «Галан». Оборудование российского производства. Применяются комплектующие, которые поставляются из-за рубежа. Приборы обладают автоматическим управлением, доступные.
• «Невский». Применяют в закрытых отопительных системах. Автоматикой задаются необходимые температурные параметры, устройство обеспечивает комфортные условия. Когда установленная температура будет достигнута, прибор отключается до небольшого остывания. Котел от компании «Невский» имеет надежную сборку, комплектующие.
• Импортный производитель Dakon (Чехия). Агрегатов с нагревателями от компании Dakon, насчитывается около 30 моделей. Возможны модели с дополнительным оборудованием – циркуляционный насос, расширительный бачок.
• Котел Kospel (Польша). Применяется в одноконтурных системах отопления.

Плюсы и минусы индукционных отопительных котлов

Благодаря тому, что индукционные электрические отопительные котлы позволяют существенно сэкономить на оплате электроэнергии, они пользуются все большим спросом среди потребителей. Особенно актуальны такие приборы, если к дому не подведен газопровод. Тем не менее, стоимость такого оборудования впечатляет.

Достоинства

Можно назвать немало положительных сторон применения индукционных отопительных котлов для частного дома:

• Возможность автоматической регулировки температурного режима системы отопления. Индукционные котлы абсолютно безопасны и могут работать автономно, а необходимые показатели температуры поддерживаются за счет термодатчиков и реле.
• В отопительном контуре с индукционным электрическим котлом могут использоваться любые теплоносители – вода, масло, этиленгликоль и прочие вещества.
• Эффективность такого оборудования составляет более 90 %.
• Данные отопительные котлы являются весьма долговечными и надежными – срок эксплуатации достигает 30 лет.
• Малые габариты индукционных котлов позволяют монтировать их в небольших помещениях с возможностью самостоятельного подключения.
• Нагреватель котла защищен от накипи, поскольку находящийся внутри замкнутой системы сердечник постоянно вибрирует.
• Индуктивный котел отопления потребляет очень мало энергии. Включается оборудование только для того, чтобы довести температуру воды в системе до заданных показателей, а затем автоматически отключается.

Рейтинг трехфазных котлов для загородного дома

Главное преимущество трехфазных котлов – производительность. Устройства, работающие от сети 220 В, не способны обеспечить высокую тепловую мощность, что отражается на максимальной обогреваемой площади. Трехфазным котлам нужно больше энергии, но подойдут для теплоснабжения больших зданий.

1

Эван ЭПО 18

Одноконтурный проточный ТЭН-котел напольного типа.

Характеристики:

• Цена – от 14 659 руб.
• Оценка покупателей – 5.0
• КПД – 99%
• Макс. тепловая мощность – 18 кВт
• Отапливаемая площадь – 180 кв. м

Характеризуется высокой тепловой мощностью, обеспечивает нагрев теплоносителя до 85 градусов. Теплообменник изготовлен из нержавеющей стали, устойчивых к высоким температурам, накипи и коррозии.

В модель не встроен циркуляционный насос и расширительный бак. Несмотря на это, прибор подойдет для отопления больших частных домов. Дополнительным плюсом станет индикация включения и защита установки от перегрева.

Эван ЭПО 18 управляется дистанционно при помощи пульта

Достоинства:

• производительность;
• качественная сборка;
• низкое потребление электричества;
• дистанционное управление;
• 3 ступени мощности;
• длительный гарантированный срок службы.

Недостатки:

• нет расширительного бака;
• не подключается к теплому полу.

2

ZOTA 12 Lux

Надежный одноконтурный котел со средними показателями производительности.

Характеристики:

• Цена – от 18 200 руб.
• Оценка покупателей – 4.8
• КПД – 99%
• Макс. тепловая мощность – 12 кВт
• Отапливаемая площадь – 120 кв. м

Установка настенного типа с электронным управлением. Прибор работает от трехфазной сети, благодаря чему обеспечивает полноценный обогрев зданий площадь более 100 кв. м. Максимальная температура теплоносителя – 90 градусов, что является рекордным показателем в представленном рейтинге.

Производитель оснастил котел ZOTA 12 Lux датчиком уличной температуры. Дистанционное управление как на предыдущей модели отсутствует, но в комплекте поставляют комнатный термостат для регулировки заданного температурного режима.

Максимальный уровень давления воды в установке достигает 6 бар

Достоинства:

• электронное управление;
• бесшумная работа;
• встроенный манометр;
• подключение к теплому дому;
• высокое давление в контуре.

Недостатки:

• нет расширительного бака;
• быстрый износ теплоносителя при интенсивной работе;
• нет дистанционного управления.

3

Недорогой, но производительный котел российского производства.

Характеристики:

• Цена – от 8100 руб.
• Оценка покупателей – 3.8
• КПД – 99%
• Макс. тепловая мощность – 15 кВт
• Отапливаемая площадь – 150 кв. м

Прибор электродного типа. Нагрев теплоносителя происходит за счет прямого контакта с электротоком и ионного нагрева. Модель компактная, напольного типа.

Несмотря на скромные габариты, тэновый электродный котел способен обеспечить теплом здания до 150 кв. м. Предусмотрена возможность подключения внешнего управления. Циркуляционный насос в электродных моделях, как правило, не встраивают.

Ионный котел Галан Гейзер 15 весит всего 5.3 кг

Достоинства:

• компактность;
• долговечность электродов;
• простота обслуживания;
• удобное крепление;
• мощность;
• цена.

Недостатки:

• скудная комплектация;
• нет аварийного выключателя;
• минимальная функциональность.

Какой индукционный котел лучше выбрать

Производители предлагают два типа индукционных котлов — однофазные м трехфазные. Многие модели котлов выпускаются с пультами управления. Выбор индукционного котла делается из расчета мощности 60 ватт на 1 кв. м отапливаемой площади. Если дом не предназначен для постоянного проживания, то указанную норму мощности можно уменьшить до 50 ватт. При площади дома 120 кв.м в этом случае следует устанавливать индукционный котел мощностью 60 кВт.

По отзывам потребителей, главным недостатком индукционных котлов является их высокая цена — такие котлы намного дороже ТЭНовых. Но в данном случае высокая стоимость такого оборудования оправдана: индукционные котлы служат дольше ТЭНовых, которые образуют накипь и резко теряют в теплоотдаче.

Эффективность индукционного котла и расход электроэнергии позволяют считать его энергосберегающим оборудованием. Вместе с преимуществами индукционных котлов потребители отмечают необходимость утепления жилья — только в этом случае можно рассчитывать на высокую эффективность работы оборудования.

На фото мой выбор — индукционный котел ЭПО Эван 9,45 кВт

Расчет потребления электроэнергии котлом в сутки и за месяц

Почти все инновационные электрокотлы обладают коэффициентом полезного действия 99% и больше. Это означает, что при нагрузке котел мощностью 10 кВт будет расходовать 10.101 кВт электричества.

Такой мощности достаточно, чтобы нагреть жилой дом площадью – 100 м2. Количество теплоэнергии, расходуемое на обогрев жилого помещения, в значительной мере зависит от температуры окружающего воздуха на улице. Конечно, чем она будет более низкой, тем больше расход энергоносителя.

Расход исходя из м2 площади дома

Для того чтобы узнать сколько потребляет электрический котел отопления в месяц вначале определяют суточный расход электроэнергии.

Максимально возможный расход такого котла в сутки составляет:
24 * 10.101 = 242.42 кВт.

В ценовом выражении, по состоянию на конец 2019 года и тарифе на электроэнергию для Московской области, суточные затраты составят:

242,42 * 5.56 = 1347.87 руб./сутки.

Расход электроэнергии электрокотла для отопления частного дома в месяц составит:

1347.87 * 30 = 40410 руб/мес.

На протяжении отопительного сезона с 15.10 по 31.03, то есть за 136 отопительных дней, собственнику придется оплатить электроэнергию на нагрев дома:

1347,87*136= 183310 руб.

Тем не менее, это максимальный расчет. Фактически, низкие температуры наружного воздуха не бывают каждый день. Приблизительно, при прохождении отопительного сезона электрический котел расходует примерно 40-50% от максимума нагрузки.

Таким образом, реальные затраты для электроотопления 100м2 площади в центральной зоне России за сезон составит:

183310 * 0.5 = 91655 руб.

Рассчитываем сколько электроэнергии потребляет электрический котел в час, сутки и месяц

Практически все современные электрокотлы имеют КПД 99% и более. Это значит, что при максимальной нагрузке электрокотел мощностью 12 кВт будет потреблять 12,12 кВт электроэнергии. Электрокотел теплопроизводительностью 9 кВт – 9,091 кВт электроэнергии в час. Итого, максимально возможный расход котла мощностью 9 кВт:

1. В сутки – 24 (часа) * 9,091 (кВт) = 218,2 кВт. В стоимостном выражении при актуальном на первое полугодие 2020 года тарифе для Московской области – 218,2 (кВт) * 3,89 (руб. за 1 кВт.ч) = 848,8 руб/сутки.
2. В месяц электрокотел потребляет – 30 (дней) * 218,2 (кВт) = 6 546 кВт. В стоимостном выражении – 25 463,9 руб/мес.
3. За отопительный сезон (предположим, с 15 октября по 31 марта) – 136 (дней) * 218,2 (кВт) = 29 675,2 кВт. В стоимостном выражении – 115 436,5 руб/сезон.

Однако грамотно подобранный по мощности котлоагрегат никогда не работает при максимальной нагрузке 24/7. В среднем в течение отопительного сезона электрокотел потребляет около 40-70% от максимальной мощности, то есть работает лишь 9-16 часов в сутки. Так, на практике в среднестатистическом кирпичном доме 70-80 м2 в климатической зоне Подмосковья тот же котел мощностью 9 кВт требует расхода в 11-15 тыс. рублей в месяц.

Как рассчитать необходимую мощность котлаИндивидуальный расчет, формула и корректирующие коэффициенты

«За» и «против»

Разумеется, ни одно оборудование не может удовлетворить все запросы своего владельца, и электрический котел не является исключением.

Ниже приведены технические характеристики, которые помогут решить проблему этого выбора.

Недостатки

В первую очередь, к недостаткам относится необходимость монтажа отдельной электрической проводки, а если расчетная мощность агрегата будет более 6 кВт, то придется устанавливать трехфазную сеть с напряжением 380 В.

Электрические котлы отопления при регулярном использовании создают угрозу аварийного отключения не только отапливаемого дома, но и всех окрестных зданий, подключенных к этой ветке. Поэтому для постоянной работы системы отопления стоит использовать модели на альтернативных видах топлива (газ, пеллеты, солярка), а электрический котел включать только в экстренных ситуациях.

Кроме того, мощности настенного бытового агрегата, использующего электричество, скорее всего не хватит для отопления большого загородного дома. Для больших помещений лучше выбирать напольные, а не настенные модели, а они габаритны и требуют отдельной комнаты.

В электрокотлах для домашней системы отопления ТЭНы (теплонагреватели) быстро выходят из строя — это объясняется тем, что на нагревательных элементах образуется накипь, которая, в конце концов, разрушает это устройство.

Электрический котел также не подходит для поселков, где часто случаются перебои с электричеством или подача электроэнергии прекращается на сутки или более.

Достоинства

Первым преимуществом является то, что система отопления на электричестве относится к наиболее безопасным видам — отсутствует возможный контакт с открытым пламенем. Инструкция по использованию отличается простотой и наглядностью. Агрегаты легко обслуживать: не нужно менять горелку, как в котлах на иных видах топлива, не нужно очищать от копоти, они не загрязняют окружающую среду.

Стандартный электрический котел имеет небольшие габариты и вес, поэтому он занимает немного места, а кроме того возможен его монтаж на стену. В помещении, предназначенном для настенного электрокотла, не нужно проектировать вытяжки, так как это оборудование не нуждается в дополнительной вентиляции. Электрические котлы отопления практически бесшумны в работе и подходят людям среднего возраста и пожилым. Настенные агрегаты весят не больше 30-50 кг, потому их просто монтировать.

Конструктивные характеристики двух видов котлов

Перед покупкой индукционного электрического котла для автономного отопления дома нужно понять, какой тип устройства наиболее оптимальный в вашей ситуации. Есть два вида электрических котлов на базе вихревых токов, применяемых для нагрева источника тепла, – SAV  и ВИН – они имеют характерные отличия между собой:

1. электрокотел SAV не нуждается в инверторе для бесперебойной работы. В такой ситуации напряжение из сети в 50 герц попадает прямо на катушку. В итоге вторичная обмотка, которая заключается в системе металлических труб теплообменника, греется токами Фука, моментально нагревая воду. Теплоноситель с помощью циркуляционного насоса передвигается по контуру отопительного устройства вынужденно. Индукционные котлы SAV предназначены для напряжений в 220В и 380В. Устройство, которое имеет мощность 2,5 кВт, греет помещение площадью до 30 метров квадратных. Купить данное оборудование вместе с автоматикой и блоком управления можно за 31 тысячу рублей;
2. индукционные электрокотлы отопления ВИН. Данные модели улучшенные, и для их работы необходим особый инвертор, который трансформирует частоту электрической сети. Такое технологическое решение позволяет произвести конструкции легкими. Теплообменник создается из ферромагнитного сплава, а магнитопроводом и вторичной обмоткой являются сердечник и корпус оборудования. Данный котел имеет мощность 3 кВт и легко отопит помещение площадью 40 квадратных метров. Электрический котел ВИН с полной комплектацией обойдется в 40 тысяч рублей.

Как работает электрокотел для отопления частного дома

Электрический котел представляет собой большой резервуар для воды с входом и выходом. В этом баке находится электрические нагревательные элементы.

Электричество поступает от основного источника питания вашего дома и проходит через эти нагревательные элементы, нагревая их до очень высоких температур. Электрические элементы нагреваются. Вода проходит над ними, и нагревается благодаря физическому процессу передачи тепловой энергии от более горячего тела к менее горячему.

Когда вода достигает достаточно высокой температуры, электрический насос перемещает воду из бойлера через выпускное отверстие в систему отопления, чтобы прогнать теплоноситель через радиаторы. На вход в электрокотел поступает холодная вода, отдавшая тепло, и подогревается котлом перед повторной отправкой на новый круг.

Принцип работы

Индукционный нагрев осуществляется при помощи следующих составляющих:

• индуктора;
• генератора;
• нагреваемого предмета.

В качестве индуктора используется катушка, которую изготавливают из толстой медной проволоки. Посредством этой детали создается магнитное поле. При помощи генератора переменного тока вырабатывается ВЧ поток от обычной электросети 220 В и 50 Гц. Нагревательным элементом может быть любой металлический предмет, который способен поглощать тепловую энергию под воздействием магнитного поля.

Особенность магнитного поля заключается в том, что оно способно менять направление электромагнитных волн на ВЧ. При помещении внутрь поля металлического предмета, происходит нагрев металла без контакта с катушкой, благодаря вихревым токам.

Соприкосновение заготовки к нагревательному элементу необязательно. Главное, чтобы катушка равномерно охватывала нагреваемую поверхность детали.

Таким образом удается добиться минимальных потерь при переходе одного вида энергии в другую и при этом получить высокий КПД. Благодаря индукционному способу можно получить довольно быстрый нагрев поверхностных слоев. Например, для нагрева металлической заготовки диаметром около 40 мм и длиной 150 мм понадобится порядка 25 с.

Индукционные нагреватели чаще всего работают на частоте 10 кГц. Именно так удается получить максимальный КПД. Частоту можно регулировать, что зависит от таких показателей:

• температура нагреваемого предмета;
• требуемая производительность нагрева;
• поперечное сечение предмета.

Устройство котла

Устройство индукционного котла

Индукционный котел – это электрический нагреватель, способный вырабатывать тепло и обогревать помещение благодаря электромагнитной индукции. Для этого внутри прибора есть катушка и сердечник. При прохождении электрического тока появляется электромагнитное поле. В результате образуются токи, нагревающие сердечник, энергия от которых отдается теплоносителю. Его принцип действия схож с индукционным теплым полом.

Индукционный котел состоит из двух частей. В первой, где находятся сердечник и катушка индуктивности, происходит образование магнитного поля. Во второй части расположен теплообменник с теплоносителем, в роли которого выступает обычная вода или другая жидкость в зависимости от модели котла. Какое именно топливо нужно, можно посмотреть в документации к прибору.

В схеме отопления таких приборов всегда есть закрытый контур. В монтажную схему входит также емкость для избытка воды, который появляется от теплового расширения. Образовавшуюся жидкость затем сливают.

Устройство и принцип действия индукционных котлов

Если созрела необходимость создать электрическое отопление, рекомендуем приобрести индукционный котел. В этом случае вы сможете не беспокоиться о возможных поломках. Вас будет ждать только комфортное тепло, а сам агрегат переживет по сроку службы всю отопительную систему. Электрические индукционные котлы для отопления частного дома обязательно порадуют вас своими непревзойденными характеристиками – в этом вы сможете убедиться после прочтения нашего обзора.

Принцип работы индукционной катушки довольно прост в своей сути, но задействует некоторые сложные для понимания обывателя физические законы.

Индукционный котел отопления представляет собой современный отопительный прибор, нагревающий теплоноситель за счет электромагнитной индукции. Его основой является катушка, по которой пропускается ток – за счет этого возникает магнитное поле. Если поместить в центр катушки какой-либо металлический предмет, то он начнет нагреваться. Именно этот принцип работы и задействован в индукционных отопительных агрегатах.

Главным звеном индукционного котла является мощная катушка, генерирующая магнитное поле. Это поле нагревает металлический сердечник, через который протекает теплоноситель, циркулирующий по системе отопления. То есть, греющим элементом здесь является именно сердечник, а не само электромагнитное поле. Интересен тот факт, что индукция была открыта почти 190 лет назад Майклом Фарадеем. Она активно применяется в промышленности, в частности, в плавильных печах. Сегодня индукция добралась и до отопительного оборудования.

Итого, в устройстве индукционного котла отопления мы видим несколько узлов:

• Блок запуска и управления – обеспечивает питанием индукционную катушку;
• Индукционная катушка с сердечником – самая важная часть, отвечающая за нагрев теплоносителя;
• Стальной корпус с теплоизоляцией – защищает внутренности котла и препятствует потере тепла.

Да, устройство индукционных котлов отопления более сложное, если сравнивать с традиционными ТЭНовыми агрегатами. Но по своим характеристикам они их превосходят.

Самодельные устройства

Простота конструкции и общедоступность элементов дают возможность изготовить индукционный котёл своими руками. Чем и пользуются современные Кулибины. Но давайте походить к изготовлению прибора с позиции безопасной его эксплуатации.

Этого можно добиться только в заводских условиях, где используются высококачественные материалы, сварка производится при требуемых параметрах с использованием расходных материалов, соответствующих нормативам технологического процесса.

В заводских условиях индукционный котёл подвергается контролю со стороны лабораторий, где проверяются сварные стыки, прочность болтовых соединений, прочих крепёжных изделий и плоскостей. На каждый прибор обязательно выдаётся сертификат качества, как подтверждение гарантий, выдаваемых производителем.

Именно этот документ необходимо требовать к предъявлению, когда стоит задача выбора. Понятно, что самодельные агрегаты такой документ не имеют, а значит, и гарантий на них никто не даёт. Это и есть огромный минус самодельных конструкций.

Замена ТЭНа

Срок службы тэнов зависит от качества теплоносителя. Как уверяют ”сравнители” – это всего 1000 часов работы, если не принять меры и не умягчить жесткую воду. Ну а если умягчили, то около 5000.

При использовании этих данных, перепутаны системы отопления и водоснабжения.

В замкнутых отопительных системах нет столько примесей, как в водоснабжении. Смягчение воды в большинстве случаев здесь попросту не требуется.

Это может относиться только к ГВС или центральному отоплению. Там оператор котельной не способен отследить утечки воды.

Если речь идет чисто о вашем доме, где все собрано и закольцовано без протечек и дыр, то никакой постоянной подготовки воды не требуется. Какие-то элементы в воде, конечно же будут содержаться, но однажды будучи налиты в систему отопления, они один раз прореагируют и более, им неоткуда будет взяться.

У индукционных, якобы низкая стоимость эксплуатации из-за очень редкой замены узлов. На самом деле, это в качественных тэновых образцах, элементы меняются крайне редко, о чем уже говорилось выше.

Экономичность использования

По сравнению с ТЭНовыми котлами индукционные котлы стоят намного дороже. Но, необходимо понимать, что, чем холоднее на улице, тем быстрее новый индукционный нагреватель окупиться. ТЭНовые котлы, такого же качества и со схожими эксплуатационными свойствами, быстрее выходят из строя. Это связано с тем, что на ТЭНах будет образовывать накипь.

Накипь в полмиллиметра снижает теплоотдачу на 10%. Чем больше слой накипи, тем хуже будет теплоотдача котла.

Индукционные котлы способны сэкономить до 30% энергии

Если сравнивать мощность ТЭНовых и индукционных котлов в зависимости от времени эксплуатации, то первая категория за четыре года использования потеряет 40% мощности. Индукционные котлы относятся к энергосберегающему оборудованию, они способны снизить эксплуатационные расходы на 30% и даже более.

Индукционные котлы – отличное решение для отопления жилых домов. Несмотря на первоначальную дороговизну, эти приборы практически не могут выйти из строя. Потому что они не имеют элемента нагрева. А отсутствие разъемных соединений полностью исключит протечку системы.

Преимущества и недостатки прибора

Индукционный нагрев может предоставить ряд выгод, которые не способно дать применение электродных приспособлений. Поскольку нагрев жидкости осуществляется металлическим элементом, не принимающим участия в электрохимических реакциях, долговечность устройства зависит только от катушки. Продолжительностью ее эксплуатации определяется продолжительность функционирования устройства. Некоторые индукторы сохраняют работоспособность более 10 лет. С этим же связана совместимость агрегата с разными типами жидкостей-теплоносителей. Помимо простой воды для этой роли пригодны машинные масла и незамерзающие составы.

Внутренние части агрегата в процессе использования не покрываются скоплениями накипи. Благодаря постоянному соприкосновению с жидкостью снижается вероятность перегрева деталей, что также способствует продлению срока эксплуатации. Конвекция в устройстве обычно достигает достаточного уровня, чтобы не потребовалось устанавливать циркуляционный насос. Нет необходимости и в шумоизоляционных мероприятиях – аппарат работает достаточно тихо.

Однако индукционный нагреватель имеет и слабые стороны:

1. Для функционирования устройства требуется электрическая энергия. В помещении, где не проведено электричество или нет возможности обеспечить к нему доступ, котел работать не сможет. В местах с регулярными сетевыми перебоями он не будет работать эффективно.
2. При чрезмерном повышении температуры переносящая тепло жидкость переходит в газообразное состояние. Это провоцирует сильное повышение давления в конструкции, в результате чего может случиться разрыв труб. Чтобы это не произошло, потребуется оборудовать установку средствами контроля давления и температуры. Это могут быть манометр, термодатчик, приспособление для аварийного отключения при выходе параметров за рамки заданного диапазона.

Потребность в дополнительных оснастках может поспособствовать серьезному увеличению расходов на оборудование самодельного индукционного обогревателя.