Обзор промышленных электрических котлов отопления

Котел электрический промышленный применяется для обогрева производственных помещений большой площади. При выборе оборудования учитывают мощность, функции, тип агрегата и другие критерии.

Что такое промышленный электрический котел

Аппараты представляют собой стационарные приборы большой мощности. Оборудование применяется в качестве альтернативного (вместо газовых и твердотопливных котлов) либо дополнительного источника обогрева складов и промышленных помещений площадью до 20000 м²

Разновидности оборудования

Производители поставляют водогрейные и паровые агрегаты. Последние функционируют по методу повторного нагрева жидкости, т.е. в систему попадает влажный либо сухой теплоноситель. Это зависит от разновидности парогенератора.

В проточных водогрейных аппаратах повышение температуры до +95…+98°С происходит в специальном резервуаре. После горячая жидкость принудительно либо естественным способом поступает в трубы и радиаторы отопления.

Водогрейные приборы подразделяются на 3 типа:

1. Индукционные. Функционируют за счет цилиндра, в котором находится катушка с сердечником. Вокруг него при включении агрегата образуются вихревые токи, цилиндр нагревается. Вследствие этого повышается температура жидкости.
2. Аппараты, оборудованные ТЭН — медными трубками, внутри которых находится хромоникелевая спираль. Между ней и стенкой конструкции засыпана керамическая крошка. При нагреве внутреннего элемента ТЭН происходит повышение температуры воды. Постоянно циркулирующая в системе жидкость, двигаясь по трубам и радиаторам, отдает тепло в помещения.
3. Электродные. Аппараты оснащены силовым блоком, представляющим собой цилиндр, внутри которого расположен электрод. При включении агрегата происходит повышение сопротивления жидкости. Последняя служит проводником, а выделяемое тепло нагревает воду.

Принцип работы

Электрический промышленный котел отапливает помещения за счет постоянной циркуляции жидкости в системе (от самого прибора по трубам и радиаторам, затем назад).

Движение воды происходит естественным (например, в электродных моделях) либо принудительным (в индукционных аппаратах, а также оборудованных ТЭН) методом при помощи насоса.

Критерии выбора

При покупке агрегатов обращают внимание на следующее:

1. Мощность оборудования. Рассчитывается исходя из формулы: 1 кВт на 10 м². Дополнительно учитывают возможные теплопотери. Поэтому приобретать агрегат рекомендуется с запасом мощности 25-30%.
2. Подключение водонагревателя к сети: одно- либо трехфазное (220 В и 380 В соответственно).
3. Тип оборудования: с ТЭН, электродное либо индукционное.
4. Производительность: одно- или двухконтурный прибор. Последний способен не только обогревать промышленный объект, но и обеспечивать его горячим водоснабжением.

Также при выборе учитывают особенности самого помещения, регион, работу местной электросети (напряжение, возможные перебои с подачей энергии), присутствие дополнительных опций и т.п.

Основные требования к агрегатам

Производители выпускают оборудование, соответствующее ГОСТ.

Аппараты должны быть:

1. Безопасными. Котлы оснащаются автоматическим управлением, возможностью отключения при ЧП. Прибор обязательно заземляется.
2. Надежными. Качественное оборудование производится из комплектующих, которые обеспечивают длительную эксплуатацию.

Монтаж электрической установки должен выполнять специалист.

Преимущества и недостатки

Среди достоинств оборудования потребители отмечают:

1. Эффективность. КПД агрегатов достигает 99%. Это высокий показатель. Газовые и твердотопливные котлы выдают только 89-92%.
2. Экологичность. В процессе эксплуатации агрегата не выделяются вредные продукты горения. Дополнительное преимущество заключается в отсутствии необходимости обустраивать дымоход.
3. Простой монтаж и несложная эксплуатация.

Подобные приборы практически не издают шума, а автоматизация процесса позволяет обслуживать установку 1 человеку. Нет необходимости постоянно находиться рядом с оборудованием.

Однако у промышленного котла имеются недостатки:

1. Расходы. По сравнению с газовыми и твердотопливными приборами эксплуатация обходится дороже.
2. Энергозависимость. Особенно перебои в подаче электричества характерны для загородной местности. Однако, если приобрести генератор, проблем с обогревом при отсутствии тока можно избежать.

Популярные модели электрокотлов промышленных

Качественная техника для отопления производственных помещений представлена прибором «Невский КЭН-У». Это аппарат мощностью 100 кВт и номинальным напряжением 380 В.

Из важных характеристик оборудования выделяют:

• давление в системе — до 6 бар;
• габариты установки (высота, ширина, глубина) — 82х49,9х20,6 см;
• масса агрегата — 50 кг;
• максимальная температура горячей жидкости — 90°C.

Хороший котел, по отзывам потребителей, — «Невский КЭН-П» мощностью 500 кВт. Агрегат способен обогревать производственные помещения площадью до 5000 м². Аппарат обладает номинальным напряжением 380 В.

Из других характеристик выделяют:

• максимальное давление жидкости в системе — 6 бар;
• габариты прибора — 124,8х63,8х82,2 см;
• температурный показатель воды — до 90°C;
• масса — 400 кг.

Надежный котел для обогрева производственной площади до 10000 м² — «Невский КЭН-П». Аппарат обладает мощностью 1000 кВт и номинальным напряжением 380 В.

Основные характеристики оборудования:

• максимальное давление в системе — 6 бар;
• размеры прибора — 124,8х63,8х82,2 см;
• вес — 800 кг;
• температура горячей воды — 90°C.

Эти и подобные котлы считаются надежной техникой. Единственный недостаток — зависимость от электричества. Однако, если дополнительно приобрести генератор, проблем со стабильным отоплением не возникнет. Главное — подобрать модель в соответствии с площадью помещения, учитывая при этом климат в регионе и возможные теплопотери. При необходимости рекомендуется проконсультироваться со специалистом.

Электрические котлы для производственных помещений

Электрические котлы для производственных помещений – это нагревательное оборудование, преобразующее электрическую энергию в тепловую, и предназначенное для теплоснабжения помещений, где осуществляется трудовая деятельность людей. Конечно, принципиальной разницы между помещениями производственного и, скажем, жилого назначения нет – и те, и другие состоят из стен, окон, дверей и так или иначе служат для поддержания температуры достаточной для нахождения там людей и работы оборудования.

Тем не менее, производственные помещения имеют и свои особенности:

• достаточно большая кубатура (по сравнению с жилыми помещениями);
• наличие принудительной вентиляции и вытяжки;
• наличие работающего технологического оборудования;
• для большинства производственных помещений – более низкая средняя допустимая температура;

То есть применительно к задаче теплоснабжения, это будет выражаться в следующем:

• высокая совокупная мощность котельного оборудования. Следовательно, более высокие капитальные вложения и стоимость эксплуатации;
• более сложные расчеты потребности в отопительном оборудовании, возможно, необходимость закладки резервного оборудования и/или оборудования, которое можно запустить в случае профилактических, регламентных работ на основной котельной;
• более широкие возможности применения распределенной системы теплоснабжения, основанной на установке автономных источников (электрокотлов).

ЦЕНТРАЛИЗОВАННАЯ И РАСПРЕДЕЛЕННАЯ СИСТЕМА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

При централизованной системе теплоснабжения имеется некий центральный тепловой пункт, где сосредоточено все теплогенерирующее оборудование. Тепловая энергия передается посредством теплоносителя по теплотрассам. Именно такая система преобладала в нашей стране до того момента, когда экономика стала диктовать свои условия. Дело в том, что преимущества централизованной системы нивелируются ее недостатками, особенно когда имеет место рассредоточение производственных объектов по большой заводской территории. Потери тепла в теплотрассах, необходимость их постоянного ремонта – все это снижает экономическую привлекательность центрального теплоснабжения. Хотя, справедливости ради, надо отметить, что для высокоцентрализованного производства, когда все потребители расположены достаточно компактно, такая система имеет и свои плюсы.

Распределенная система теплоснабжения предполагает установку отдельных источников тепла на каждый объект (сектор, участок) с целью минимизации потерь тепла при транспортировке и повышению гибкости системы отопления. В случае грамотной реализации именно такая система может считаться наиболее энергоэффективной для производственного предприятия:

• отсутствуют потери тепла в теплотрассах
• гибкое регулирование графика отпуска тепла для разных помещений/технологических процессов
• потребление тепловой энергии строго соответствует его производству

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КОТЛЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ – ВЫБОР ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ

Фокус в том, что перечисленные выше факторы построения энергоэффективной системы теплоснабжения на практике можно реализовать в полной мере только с использованием электронагревательного оборудования, поскольку с использованием котлов на газе или солярке, а тем более на угле невозможно построить такую систему. Угольные котлы в принципе почти не поддаются автоматизации. Газовые котлы хорошо управляются, но на каждый отдельный участок не поставишь отдельный газовый котел – слишком дорогим будет такое решение.

Выходит, энергоэффективную систему распределенного теплоснабжения можно построить только на основе электронагревательного оборудования, поскольку только оно обладает такими свойствами как:

• высокая энергетическая эффективность (КПД составляет 98-99%)
• компактные габариты, легкость монтажа и настройки
• невысокая стоимость оборудования
• удобство и легкость управления
• экологичность и чистота

Несмотря на относительную высокую цену электричества и сложности с выделением лимитов, электроотопление является чрезвычайно привлекательным для промышленных предприятий.

РАЗНОВИДНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОТЛОВ

Электрические котлы можно разделить по различным признакам, нас же будет интересовать такой признак, как принцип нагрева. Дело в том, что преобразовывать электроэнергию в тепло, можно принципиально разными способами. Так, по принципу преобразования электрические промышленные котлы делятся на следующие группы:

1. Котлы электрические на ТЭН
2. Котлы электрические электродные
3. Котлы электрические промышленные индукционные

КОТЛЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ НА ТЭН

ТЭН – это трубчатый электронагреватель, представляющий собой полую металлическую трубку с диэлектриком, внутри которой располагается нить, раскаляющаяся под действием тока, от нее в свою очередь нагревается внешний корпус ТЭНа, и далее тепло снимается циркулирующим теплоносителем. Главное преимущество ТЭНовых котлов – дешевизна как самого электрокотла, так и сменных деталей. Главный недостаток заключается в том, что эти сменные детали придется заменять регулярно, а выходи их из строя будет неожиданным и непредсказуемым. Долговечность ТЭНов невысока. Кроме того, ТЭНы имеют свойство обрастать накипью, что очень быстро приводит к снижению эффективности нагрева. Резюмируя, можно сделать предположение, что электрокотлы на ТЭН целесообразно применять, если речь идет о небольшой установленной мощности оборудования (до 20 кВт) и небольшом количестве установок в целом. Тогда обслуживание оборудования не будет таким обременительным.

КОТЛЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЭЛЕКТРОДНЫЕ

В электродном котле теплоноситель разогревается непосредственно при прохождении по нему электротока. В таком котле нет посредников между электричеством и водой, и такой электрокотел можно было бы считать идеальным, если бы не низкая электробезопасность (она, фактически, отсутствует), необходимость постоянного контроля химического состава теплоносителя и требующие постоянной замены электроды. Ведь фактически, нагреву подвергается не вода, а электролит – весьма агрессивная среда, которая снижает долговечность и надежность всей системы теплоснабжения.

КОТЛЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИНДУКЦИОННЫЕ

Индукционный электрический котел – это устройство, нагревающее воду (жидкий теплоноситель) посредством передачи тепла от теплообменника, разогреваемого переменным магнитным полем. Индукционный котел состоит из сердечника на раме, первичной обмотки в виде катушки индуктивности, а также вторичной обмотки – теплообменного устройства. При прохождении тока по первичной обмотке, в ней возникает переменное магнитное поле, которое, в свою очередь, порождает индукционные токи в металле теплообменного устройства. В свою очередь это тепло передается циркулирующему через нагреватель теплоносителю.

По своей конструкции, индукционный электрокотел ближе всего к силовому трансформатору, и в этом заключается его главное преимущество. Как и трансформатор, индукционный котел чрезвычайно вынослив и долговечен. Срок службы такого оборудования, при правильной эксплуатации, может достигать 30 лет. При этом, в нем нет каких-либо подверженных износу или выходу из строя, элементов. Грубо говоря, нагревается сам кусок металла, причем нагрев происходит косвенно – в магнитном поле.

Среди прочих преимуществ индукционных электрических котлов, можно указать следующие:

• высокие энергетические характеристики (КПД 98%, коэффициент мощности 0,98-0,99);
• высокая электробезопасность (как у бытовых электроприборов, 2 класс электробезопасности);
• пожарная безопасность (конструктивно, при должной циркуляции теплоносителя, температура теплообменника, то есть самой горячей точки нагревателя, не превышает 100-120 °С при работе нагревателя в системе отопления;
• надежность, которая обусловлена тем, как мы уже говорили, что в нагревателе нет каких-либо требующих замены элементов; индукционные нагреватели чрезвычайно экономичны в эксплуатации;
• универсальность. Поскольку качество нагрева не зависит от химсостава теплоносителя, индукционный нагреватель может нагревать практически любую жидкую среду – будь то вода, антифриз или высокотемпературный теплоноситель (разумеется, по согласованию с заводом-изготовителем). Это существенно расширяет сферу применения электрических индукционных котлов в промышленности.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КОТЛЫ ТЕРМАНИК ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Научно-производственное предприятие «Термические Технологии» один из ведущих производителей индукционных электрических котлов для производственных помещений, поставляемых под маркой ТЕРМАНИК. Компания выпускает нагреватели с 2006 года и специализируется на выпуске оборудования для промышленности. Установки, собранные здесь, установлены на ведущих отечественных предприятиях.

Единичная мощность электрокотлов составляет от 15 кВт до 6,3 МВт, то есть способна удовлетворить любые потребности промышленного предприятия. Нагреватели могут применяться и в системах отопления, и в системах горячего водоснабжения, и для теплоснабжения технологических линий.

Специалисты предприятия готовы сделать квалифицированный расчет количества, мощности и стоимости оборудования по задаче заказчика на основании техзадания. Данные расчеты для заказчиков проводятся бесплатно.