Автор Тема: КПД индукционных печей  (Прочитано 15176 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

THRASH

  • Сообщений: 5719
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
КПД индукционных печей
« : Сентября 29, 2014, 08:29:12 am »
Продолжая тему экономии, мне интересно на сколько индукционные котлы экономичны?
Или кпд там не многим выше обычных ТЭНовых электрокотлов?
И допустим если сделать котел на основе вот этого принципа

[media]http://www.youtube.com/watch?v=4iExyOohLek[/media]

Получаеться энергия тратится только на вращение двигателя (допустим ватт 500) А энергия получаемая разогревом металла получится на много больше 500вт.
Такое возможно?
Я понимаю что вопрос может показаться бредовым.
« Последнее редактирование: Сентября 29, 2014, 10:21:39 am от thrash »
Jackson JS32RT Dinky->X2N, Gavrilenko custom shop baritone 27*-> AHB-2-->DIY 2х12( governor+v12)

Bpjkznjh

  • Гость
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #1 : Сентября 29, 2014, 09:12:50 am »
Как быть с законом сохранения энергии? ::)
P.S. ИМХО, индукционный котёл - бред полный.

Lion

  • Гость
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #2 : Сентября 29, 2014, 09:15:36 am »
[media]http://www.youtube.com/watch?v=4iExyOohLek[/media]

В ссылке надо убрать s после http
Иначе не видно ни предпросмотра, ни ссылки...пустое место.
 :(

Jinx

  • Сообщений: 4123
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #3 : Сентября 29, 2014, 09:59:54 am »
Индукционный котёл - выкидышь чьего-то мозга. Эффективнее прямого резистивного нагрева нет ничего.
Если хочешь, чтобы что-то было сделано хорошо - сделай сам.
R2DNY

Bpjkznjh

  • Гость
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #4 : Сентября 29, 2014, 10:10:41 am »
Так же как и насос-теплогенератор, индукционный котёл - типичный развод потребителя с помощью "умных" терминов...

THRASH

  • Сообщений: 5719
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #5 : Сентября 29, 2014, 10:24:18 am »
Цитировать
Так же как и насос-теплогенератор, индукционный котёл - типичный развод потребителя с помощью "умных" терминов...
почему?
помогите разобраться.
ведь при индукционной есть возможность греть непосредственно находящимися в ней предметами что минимизирует потери.
Jackson JS32RT Dinky->X2N, Gavrilenko custom shop baritone 27*-> AHB-2-->DIY 2х12( governor+v12)

Bpjkznjh

  • Гость
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #6 : Сентября 29, 2014, 11:06:25 am »
@ THRASH

Вопрос был об индукционных котлах. Безусловно, индукционный нагрев просто необходим там, где исключён непосредственный контакт. Например, при откачке воздуха из наших любимых ламп нагрев электродной системы производится ТВЧ.

Я не зря упомянул про закон сохранения энергии. В приведённом ролике всё красиво, но скромно умалчивается мощность электродвигателя, а ведь в конечном счёте именно потребляемая электродвигателем из сети мощность и преобразуется в тепло. Не надо быть провидцем, чтобы прикинуть: кпд трёхфазных двигателей порядка 0,8, однофазных - ниже. Т.е. 20% уйдёт на нагревание электродвигателя...
Обычный водяной ТЭН имеет кпд практически 100%, он простой, при нормальном исполнении очень надёжный и дешёвый. Кроме того, в ТЭНе нет ни вращающихся частей, ни прочих преобразователей, ничто не мешает засунуть его прямо в воду, и греть её непосредственно.
Вот и вопрос - на фига менять простое и хорошее на что-то более сложное, ещё и с меньшим кпд?

Peratron

  • Сообщений: 13579
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #7 : Сентября 29, 2014, 11:15:35 am »
Цитировать
насос-теплогенератор
Что такое "насос-теплогенератор"?! :-?
Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...

Bpjkznjh

  • Гость
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #8 : Сентября 29, 2014, 11:25:38 am »
Цитировать
Цитировать
насос-теплогенератор
Что такое "насос-теплогенератор"?! :-?
Неужели не слышали? Несколько лет назад прошла фишка: "Вам не нужен котёл! Покупаете наш насос, он и качает и одновременно нагревает воду! Небывалая экономичность!" и т.д.
Суть - нагрев воды за счёт кавитации. Ясно, что про экономичность враньё, плюс он ещё и шумит как паровоз. Но некоторые повелись, и денег кто-то заработал... :)
« Последнее редактирование: Сентября 29, 2014, 11:26:02 am от Bpjkznjh »

Peratron

  • Сообщений: 13579
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #9 : Сентября 29, 2014, 03:23:59 pm »
Цитировать
Несколько лет назад прошла фишка: "Вам не нужен котёл! Покупаете наш насос, он и качает и одновременно нагревает воду! Небывалая экономичность!" и т.д.
Суть - нагрев воды за счёт кавитации. Ясно, что про экономичность враньё,
Хм...
Оригинально (с) Поручик Ржевский

Что касается КПД - то тут я б не спешил бы с оценками: первой моей работой по приходе после школы на фирму (ОКБ МиГ) был монтаж т.наз. ПАП, ака Печь Аэродинамического Подогрева.

Так вот - оказалось, что на производстве, где требуется максимально быстрый нагрев заготовок/деталей именно аэродинамический способ нагрева наиболее выгоден - печка представляла из себя замкнутую аэродинамическую трубу, где воздух, многократно проходя через замкнутый контур, нагревается до температур свыше 1000 градусов благодаря процессам вязкости.

Все другие методы на основе ТЭНов или ИК-излучателей и прочая классика чуть ли не на порядки уступали ПАП.
Где то как то по эффективности можно было сравнивать с индукторным нагревом - но специфика требовала работы с неметаллическими деталями, с коими именно ПАП был вне конкуренции.

 Так, что цепочка передачи энергии, реализуемая через первичное преобразование мех.энергии в кинетическую энергию вязкого потока с последующим переходом в тепло в зонах, где вязкость способствует диссипации, на самом деле могут быть наиболее экономичными с точки зрения теплофизики.
Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...

Bpjkznjh

  • Гость
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #10 : Сентября 29, 2014, 03:51:31 pm »
@ Peratron

В приведённом примере именно скорость нагрева неметаллических деталей на специфическом производстве являлась определяющей. Но к.п.д. можно точно сказать был ниже, чем у обычного ТЭНа - ведь воздух нагревал и трубу, в которой он циркулировал. Не знаю, с помощью чего воздух разгонялся до сумасшедших скоростей, но кпд этого устройства так же надо включить в расчёт.
С точки зрения теплофизики водогрейного котла, и преобразовании электрической энергии в тепловую, о чём и шла речь, самый обычный ТЭН вне конкуренции.
P.S. Сообщения о "чудо-изобретениях", позволяющих в три раза уменьшить потребление эл. энергии, расход бензина, и т.п. всплывают регулярно. Только вот ни одно из этих устройств так и не подтвердило заявленных характеристик. Петриковщина...

Peratron

  • Сообщений: 13579
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #11 : Сентября 29, 2014, 04:30:00 pm »
Цитировать
Но к.п.д. можно точно сказать был ниже, чем у обычного ТЭНа - ведь воздух нагревал и трубу, в которой он циркулировал.
Совершенно точно, что КПД - а не только скорость нагрева - у ПАП был в несколько раз лучше (оценка "в разы" производится от обратного - то есть, по экспоненте).

Цитировать
ведь воздух нагревал и трубу, в которой он циркулировал.
Фишка ПАП - именно в генерации тепла прямо в среде.
Проблема всех воздушных печей в том, что воздух - плохой приёмник тепла. Даже очень плохой - и степень черноты очень мала (излучением не греется), и теплопередача низка (намного меньше, чем у металлов).
Потому ни ТЭН, ни ИК нагреватели не могут конкурировать с технологией, при которой воздух сначала принимает ту энергию, которую он "ловит" хорошо (а вентилятор эффективно загоняет энергию в воздух в кинетическом её виде), а потом эту уже закачанную в среду энергию, выделяет в правильно спроектированном участке тракта.
То есть, накачал эффективно и выделил (преобразовал в тепло) тоже эффективно.

Это физическая тонкость, которую понимают не все - но это важно для общего понимания устройств...

Цитировать
С точки зрения теплофизики водогрейного котла, и преобразовании электрической энергии в тепловую, о чём и шла речь, самый обычный ТЭН вне конкуренции.
Вовсе не факт - хотя вода обладает существенно большей теплопроводностью, чем воздух - что облегчает конвективный теплосъём со стенок по сравнению с воздухом.
Потому с категорическими императивами спешить не следует - нужен детальный теплотехнический анализ практической конструкции - на пальцах оно может всё быть не так, как кажется.
Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...

Bpjkznjh

  • Гость
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #12 : Сентября 29, 2014, 04:41:48 pm »
Цитировать
Совершенно точно, что КПД - а не только скорость нагрева - у ПАП был в несколько раз лучше .
Верно ли я понимаю, что кпд этой установки был выше 100%?
Плиз - да, или нет.

Peratron

  • Сообщений: 13579
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #13 : Сентября 29, 2014, 05:16:12 pm »
Сравнение эффективности многих систем по КПД производится не от нуля, а от 100% - это позволяет утверждать, что устройство с КПД в 90% в два раза менее эффективно, чем устройство с КПД в 95%.

Закон экспоненты - не сколько пройдено, а сколько осталось.

ХИНТ: стоимость систем на рынке как правило зависит именно от остатка - и сильно возрастает по мере приближения к идеалу...
Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...

Bpjkznjh

  • Гость
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #14 : Сентября 29, 2014, 05:38:44 pm »
@ Peratron
Пример ПАП интересен, но задачи разные...
В данном вопросе ни к чему плодить сущности.
Есть простая задача: используя электроэнергию, нагревать воду в котле с максимально возможным кпд.

P.S. Сравнение эффективности от 100% - просто передёргивание для придания бОльшего эффекта и красочности: "наше устройство в 2 раза эффективнее" :). Но утверждение "95% в 2 раза больше 90%" противоречит арифметике.
Да и в наилучшей эффективности ТЭНа по выполнению поставленной задачи сомневаться не приходится.
« Последнее редактирование: Сентября 29, 2014, 05:40:02 pm от Bpjkznjh »

Peratron

  • Сообщений: 13579
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #15 : Сентября 29, 2014, 06:19:35 pm »
Цитировать
P.S. Сравнение эффективности от 100% - просто передёргивание для придания бОльшего эффекта и красочности: "наше устройство в 2 раза эффективнее"
Это чисто инженерный - причём, академический - метод оценки эффективности технических систем.

Цитировать
Но утверждение "95% в 2 раза больше 90%" противоречит арифметике.
Не "больше", а "лучше".
Не надо подменять сущности...
Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...

THRASH

  • Сообщений: 5719
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #16 : Сентября 29, 2014, 07:30:43 pm »
Еще мысль. Сделать котел из проточного нагревателя для воды. Обычно в них 5-7 квт, что равно такой же мощности в бытовых электроктлах.
Как думаете, это одно и то же по мощности?
« Последнее редактирование: Сентября 29, 2014, 07:34:18 pm от thrash »
Jackson JS32RT Dinky->X2N, Gavrilenko custom shop baritone 27*-> AHB-2-->DIY 2х12( governor+v12)

Bpjkznjh

  • Гость
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #17 : Сентября 29, 2014, 07:39:36 pm »
Цитировать
Это чисто инженерный - причём, академический - метод оценки эффективности технических систем.
Приём оценки, не имеющий отношения к кпд и реальному выигрышу.

Цитировать
Не "больше", а "лучше".
Понятие "лучше" - вообще вкусовщина. Чего там лучше в 2 раза? Потери меньше в 2 раза - да, но они и так были 10%.
P.S.И вообще, какое вообще отношение к теме имеет Ваш ПАП? Чисто потрендеть? Хотите подобным способом греть воду - на здоровье, сделайте макет, сравним эффективность с ТЭном ;)
« Последнее редактирование: Сентября 29, 2014, 07:40:14 pm от Bpjkznjh »

Bpjkznjh

  • Гость
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #18 : Сентября 29, 2014, 07:40:55 pm »
Цитировать
Еще мысль. Сделать котел из проточного нагревателя для воды. Обычно в них 5-7 квт, что равно такой же мощности в бытовых электроктлах.
Как думаете, это одно и то же по мощности?
А котёл не проще купить?

Взводатор

  • Global Moderator
  • *****
  • Сообщений: 2982
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
Re: КПД индукционных печей
« Ответ #19 : Сентября 29, 2014, 08:21:52 pm »
Цитировать
Еще мысль. Сделать котел из проточного нагревателя для воды. Обычно в них 5-7 квт, что равно такой же мощности в бытовых электроктлах.
Как думаете, это одно и то же по мощности?

Можно. Но в том и преимущество накопительного котла, что он, хоть и греет дольше, создает меньше нагрузку на проводку. В старых домах это очень актуально. Во многих даже ставят два ТЭНа - для быстрого нагрева и для щадящего проводку. НО при этом заявляют, что это "экономный" режим. :)

КПД любого ТЭНа - 100%: вся электроэнергия преобразуется в тепло. Потери начинаются потом - на участке передачи тепла потребителю. В случае котла КПД стремится к 100% - потери составляют малую часть - через хорошо утепленный сам бак и через не очень хорошо утепленный участок врезки ТЭНа.

Индукционный нагрев бака будет иметь КПД ниже за счет того, что тепло двигателя не будет использоваться для нагрева и сам нагревающийся участок с внешней стороны будет больше площади врезки ТЭНа и тоже будет излучать тепло наружу. О вращающихся деталях уже сказали. Добавлю еще вибрации и шум от работающего двигателя и активно-индуктивный характер нагрузки (cos(fi)~=0.6), что тоже добавит потерь.

Ператрон, "в два раза меньшие потери и в два раза выше эффективность" возможны только в одном случае: первоначально потери составляли 66.(6)% а КПД - 33.(3)%.
« Последнее редактирование: Сентября 29, 2014, 08:23:58 pm от vzvodatorr »
Нет ничего практичнее хорошей теории.