Полезные статьи 

• Сравнение ТЭНовых, электродных и индукционных нагревателей с точки зрения целесообразности применения

• Индукционный нагрев - технология уверенности

• Рассматриваем котельное оборудование, сравнительная таблица,преимущества-недостатки

• Технико-экономическое обоснование выбора системы теплоснабжения.

Технико-экономическое обоснование выбора системы теплоснабжения.

Автор Головченко В.П.  институт проблем моделирования в энергетике НАНУ

В данном обозрении рассматривается технико-экономические показатели существующих на рынке Украины типов  теплогенераторов  (котлов) для отопления и горячего водоснабжения.

На данный момент существуют следующие используемые на практике способы преобразования энергии в тепловую:

1. Физико-химический.

Преобразование химической энергии вещества в тепловую (сжигание газа, мазута, дерева итп).

1. Газовые котлы
2. Твердотопливные котлы
3. Котлы на жидком топливе.
1. Электрический.

Преобразование электрической энергии в тепловую энергию.

1. Электродные котлы
2. ТЭНовые котлы
3. Индукционные котлы
4. Гидромеханический (с электроприводом)
2. Термодинамический (тепловые насосы).

Перекачивание тепловой энергии из внешней среды внутрь отапливаемого помещения.

Основные характеристики приведенных выше нагревателей следующие:

*-Стоимость с учетом КПД котла и потерь в теплосети (поскольку данный тип теплогенераторов требует отдельного помещения).

**-С учетом перехода на трехзонный тариф и использования электрокотла в ночное время с теплоаккумулирующей емкостью.

***-В зависимости от типа котла – более подробно ниже.

****-В данном случае речь идет о Коэффициенте Передачи Мощности (КПМ) – соотношении получаемой тепловой энергии к затраченной на ее перекачивание.

На первый взгляд  наиболее экономичным решением по себестоимости 1 Гкал является тепловой насос, но с учетом инвестиционных затрат стоимость его установки не может являться экономически обоснованным решением. Рассмотрим это на примере – сравним стоимость установки и обслуживания теплового насоса и наиболее дорогого по первичным затратам индукционного электрокотла  на 20 кВт даже без учета эффекта теплоаккумуляции.

1. Тепловой насос или индуктивный нагреватель?

Как видим экономический эффект от установки теплового насоса полностью нивелирует его первоначальная стоимость. Кроме того, для эксплуатации теплового насоса необходимо наличие свободной площади для установки земляного контура или бурения скважин из расчета – 20-30 Вт на 1 погонный метр. Таким образом, для использования теплового насоса мощностью 20 кВт необходимо уложить 800 м трубы коллектора на площади около 800м² или пробурить 400м скважин. Тепловые насосы целесообразно использовать в основном на небольших отдельно стоящих объектах с земельными участками. Выбор тепловых насосов в качестве источника теплоснабжения целесообразно проводить еще на этапе проектирования объекта.

Приведем теперь сравнение технико-экономических характеристик электрических нагревателей:

*  - С учетом перехода на трехзонный тариф и использования электрокотла в ночное время с теплоаккумулирующей емкостью.

В электродном котле тепло образуется за счет прохождения тока через теплоноситель (воду), что требует тщательной водоподготовки и серьезных мер по электробезопасности в процессе эксплуатации. Достаточно сказать что в странах Европы данный тип обогревательного оборудования запрещен к производству и применению. 

В отличие от электродного, ТЭНовый котел может работать и на неподготовленной воде, но в таком случае срок службы его сильно ограничен. Даже проведя все мероприятия по очистке и смягчении воды, следует учитывать, что ресурс работы нагревательного элемента (ТЭНа) составляет порядка 10000 рабочих часов. В пересчете на время работы котла это составляет срок от 3-х до 5 лет. По истечении этого срока в лучшем случае придется менять ТЭН, а в худшем придется менять весь котел, поскольку демонтировать прогоревший ТЭН бывает невозможно.

Индукционный электронагреватель, принцип работы которого основан на явлении электромагнитной индукции, не требователен к качеству воды и не имеет элементов подверженных механическому износу, ускоренной коррозии, или перегреву и образованию накипи (срок службы нагревательного элемента порядка 100 000 часов). Также данный тип нагрева характеризует высокая степень электро и пожаро безопасности. К недостаткам этих теплогенераторов  можно отнести их сравнительно более высокую стоимость.

Гидромеханический  генератор имеет наименьшие показатели по коэффициенту полезного действия, а также подвержен износу по причине наличия вращающихся и трущихся частей.  Немало важным недостатком данного способа является повышенный по сравнению с остальными типами генераторов тепла уровень шума.  Учитывая приведенные недостатки данный тип котла не выдерживает конкуренции с другими типами электрических теплогенераторов.

2. ТЭНовый котёл  или индукционный нагреватель?

Выводы: Как видим основным и единственным достоинством ТЭНового котла являются низкие первоначальные вложения, но в долгосрочной перспективе приобретение индукционного нагревателя становится более выгодным. Таким образом для решения задач отопления помещений можно рекомендовать установку систем с индукционным нагревателем и теплоаккумулирующей емкостью, что при переходе на трехзонный учет электроэнергии и эксплуатации электрокотла в ночной период даст наибольший экономичесекий эффект и обеспечит максимальную надежность, безопасность и долговечность работы системы отопления.

<< вернуться >>