Индукционные нагреватели жидкости

Концепция развития

Рынок нагревателей жидкости чрезвычайно большой. Это объясняется естественными потребностями каждого человека, растительного и животного мира, применяемыми технологиями.

Конкретный выбор нагревателя становится трудной задачей из-за многообразия принципов действия, конкретных типов и марок нагревателей, фирм-изготовителей и часто определяется субъективными оценками.

Приведенный ниже анализ индукционного нагревателя жидкости серии ИН и нагревательной станции на его основе ИНС приводится в форме позитивной новизны и никак не умаляет достоинства и преимущества других нагревателей, оставляя право выбора за конечным потребителем, изготовителем или инвестором.

Выбор первичного источника энергии

Электрическая энергия является самым удобным видом энергии и, к сожалению, не самым дешевым, но, решая конкретные частные задачи, можно убедиться, что машина дров, вагон угля, газопровод или же теплоцентраль могут оказаться, по крайней мере, соизмеримыми по цене, а иногда и просто недоступными или неприемлемыми, а греть надо… Поэтому предлагаются следующие критерии для оценки использования электрической энергии:

• Развитая электрическая сеть
• Отработанные схемы управления уровнем мощности
• Полная автоматизация
• Отсутствие складских проблем
• Экологически чистый вид энергии
• Низкие транспортные расходы
• Высокий КПД

Выбор принципа действия электрического нагревателя

Преимущество индукционного способа нагрева - разделение электрических питающих цепей и нагревательными элементами, в качестве которых обычно используют металлические стенки сосуда или трубопровода. При этом:

• отсутствует электрическая коррозия нагревательных элементов,
• полная гальваническая развязка питающей электрической цепи от токопроводящего сосуда с водой гарантирует электробезопасность,
• большая поверхность теплопередачи создает большой поток мощности,
• низкая температура нагревателя обеспечивает условия пожаробезопасности,
• оптимальная температура поверхности теплопередачи исключает образование накипи,
• сопутствующие индукционному нагреву магнитострикционные явления создают эффект самоочищения теплопередающей поверхности,
• отсутствуют механически движущиеся части

Выбор параметров источника электрического тока

Теория индукционного нагрева в настоящее время хорошо разработана и опробована для различных частот, напряжений и форм тока, но логичным будет подключение индуктора к имеющейся повсюду электрической сети 50 (60) Герц, 220 (120) Вольт. При мощности нагревателя более 2 – 3 килоВатт нагреватель должен быть трехфазным. И поэтому:

• не нужен специальный дорогостоящий источник питания,
• не создаются дополнительные электромагнитные помехи

Конструкция

Конструктивное исполнение – индукционный нагреватель встроен в бак аккумулятор и составляет одно изделие. Нагреватель представляет собой герметичный корпус с входным и выходным патрубками. Внутри корпуса расположен соленоидальный индуктор в электромагнитном экране. Через инжекционную трубку жидкость подается от входного патрубка в придонную полость экрана. Катушка индуктора создает переменное магнитное поле, в котором электромагнитный экран нагревается и передает тепло окружающей его жидкости. За счет естественных и принудительных конвективных потоков нагретая жидкость поступает через выходной патрубок в систему отопления. (Положительное решение о выдачи патента на заявку № 2010136552). Отсюда: удобный конструктив на основе стандартных труб, простые технологические операции, низкая цена изготовления

В отопительных и водонагревательных индукционных установках при нагреве воды до 115°C – разогрев греющих элементов индуктора не превышает 140°C. Кроме того, переменное магнитное поле индуктора не дает катионам кальция и магния (накипеобразующие элементы) осесть на поверхность нагрева индуктора. Исходя из вышеперечисленного, индукционный нагреватель («ИН») воды за весь период работы не снижает свой КПД, который достигает 96%. В качестве теплоносителя может использоваться вода, антифриз (с концентрацией до 40%). Время замены теплоносителя 1 раз в 10 лет. Ресурс работы индукционных нагревателей 50 000 часов или 25 лет.

Технические характеристики

Разработаны опытные образцы нагревателей серии ИН, образующих модельный ряд мощностей. Нагревательные станции серии ИНС, включают в себя кроме нагревателя:

• теплотехнические приборы безопасности,
• измерительную и сигнальную аппаратуру,
• автоматику и блокировку,
• насосный агрегат и запорно-регулирующую арматуру,
• корпус, включающий все узлы и блоки.

* расчет выполнен для климатических условий: (-34°C) наружная температура, (+22°C) температура внутри отапливаемого помещения.

 

Область применения

• Отопление жилых помещений, загородных домов, коттеджей.
• Отопление и горячее водоснабжение административных и промышленных зданий.
• Технологические нужды сельскохозяйственного производства.
• Системы технологического нагрева с промежуточным жидким и паровым теплоносителем. 

Однофазный нагреватель типа ИН	Трехфазный нагреватель типа ИН