Как сами да си направите индукционен котел
Сега за това как да направите индукционен котел със собствените си ръце. Ако правиш всичко сам, ти трябват много знания. Например двама електронни инженери работиха повече от шест месеца, прехвърлиха много резервни части, похарчиха много пари за тях. Работната инсталация в крайна сметка беше сглобена, много сме доволни от резултата, но те публикуваха само снимка.
Ето какво направиха двама електроникари
Сайтовете на производителите съдържат само обща информация с демонстрация на принципите на работа и без диаграми. Като цяло е разбираемо.
Тези модели, които предлагат да направите: напълнете пластмасова тръба с парчета тел и навийте жицата отгоре, може би работят, но явно са недовършени. Необходима е сериозна защита: завоите на бобината са отгоре и токът преминава през тях. И от мрежата 220V. Освен това няма контрол на температурата, което е изпълнено с топене на пластмаса. Също така изисква изчисляване на скоростта на движение на охлаждащата течност и много други. Като цяло е опасно.
Това е цялата схема на елементарен индукционен котел, който те предлагат да го направите сами
По-долу има видео, което показва една от опциите за такъв домашен индукционен нагревателен котел. Лесно е да се изпълни:
- Металните елементи се пълнят в дебелостенна пластмасова тръба (полипропилен с алуминиева армировка във видеото). В някои версии това са малки парчета метална тел с диаметър 5-7 мм, в това видео - магнитна фехрална тел, която няма да ръждясва, но ще се намагнетизира.
- От двете страни на тръбата се поставя стек. Той няма да позволи на металните елементи да се провалят.
- От двата затворени края се монтират фитинги, с помощта на които котелът (вече котел) ще бъде монтиран в системата. Примерна схема за монтаж е показана на фигурата.
Схема за свързване на индукционен котел към отоплителна система
Обърнете внимание на необходимостта от група за сигурност. Според самия автор на този котел водата се нагрява слабо
Необходима е повече мощност (има около 1,8 kW и са необходими 3 kW)
На самата тръба е навита медна тел. Желателно е да се намери емайлиран проводник. Завоите трябва да се правят 90-100, желателно е да издържате на стъпката. Е, опитайте се да покриете намотките с нещо. Например, както в предишната версия от видеото (беше запушен с парчета тел).
След това трябва да вградите котела в отоплителната система, да започнете циркулацията и едва след това да свържете намотката към електрическата мрежа. Без охлаждаща течност тръбата ще се стопи много бързо.
Според самия автор на този котел водата се нагрява слабо. Необходима е повече мощност (има около 1,8 kW и са необходими 3 kW).
Принцип на действие
Работата на индукционни котли и други отоплителни устройства от този тип се основава на способността на проводящите материали да се нагряват под действието на вихрови токове, създадени в резултат на електромагнитна индукция.
Източникът на индукция е високочестотен променлив ток, преминаващ през първичната намотка на нагревателното устройство, направена под формата на намотка. Нагревателният елемент, поставен вътре в намотката, играе ролята на вторична намотка с късо съединение. Той преобразува електромагнитната енергия в топлинна енергия.
Вихровите токове също се появяват при индустриална честота от 50 Hz, но ефективността на нагревателя ще бъде ниска, а работата на устройството ще бъде придружена от силно бръмчене и вибрации. Когато честотата се увеличи до 10 kHz и повече, шумът изчезва, вибрациите стават незабележими и нагряването се увеличава.
Тази статия говори за това как да сгънете собствена печка на дърва за лятна вила.Можете да научите за характеристиките на работа на котел на дърва с воден кръг тук Можете да разберете за характеристиките и предимствата на дизайна на тухлена пещ с воден кръг:
Друг вариант
За производството му ще ви трябва пластмасова тръба с диаметър 63 мм и дължина 50 см, стоманена тел с диаметър 3 мм, меден проводник с напречно сечение 2,5 мм 2 и дължина 11 метра .
- Стоманената тел се нарязва на парчета от 7 см. Побира се в парче пластмасова тръба.
- Два адаптера за 1″ резбова връзка са запоени в разклонителната тръба. Грубите филтри се завинтват от двете страни през 1″ нипели.
- Паралелни ленти от текстолит са залепени към повърхността на тръбата.
- Върху тях се полагат намотки от меден проводник. Разстоянието между тях трябва да е еднакво. След това те се заливат с епоксидна смола.
- Продуктът е монтиран в тръба на отоплителната система и е свързан към високочестотен източник на напрежение.
Броят на завоите, както и дължината на проводника, ще трябва да бъдат избрани емпирично, тъй като дължината и капацитетът на системата са различни за всеки. Стоманената тел, нагрята от индуктивни токове, ще отдаде температурата на водата, която ще премине през тръбата. Тази опция не може да се използва като независимо устройство, но ще бъде отлично допълнение към основния източник, което ще спести консумацията на охлаждаща течност.
Предимства и недостатъци на котлите от пластмасови тръби
Предимства на индукционните котли:
- Водата в отоплителната система се загрява два пъти по-бързо и има двойно отопление.
- Инерцията е много по-малка, отколкото при използване на газови или други котли на гориво.
- Магнитната индукция предотвратява образуването на котлен камък.
- Безшумна работа.
- Няма нужда от почистване и поддръжка на бойлера.
Както всяко явление или дизайн, индукционните котли имат своите недостатъци:
- Преди употреба трябва да се уверите, че сърцевината е напълно напълнена с вода и нивото на водата не трябва да пада по време на работа, в противен случай пластмасата просто ще се разтопи.
- Котелът може да се използва само в затворена принудителна отоплителна система.
- Високата цена на промишлените дизайни.
Мощността на котела трябва да осигурява правилното ниво на отопление в помещението. Най-приемливата формула: 1 kW на 10 m 2.
Индукционният котел е чудесна алтернатива на други отоплителни уреди. Ако е възможно да го направите у дома, умения за работа с инструменти и сглобяване на оборудване, възможност за монтиране на отоплително оборудване, тогава можете сами да направите такова устройство. Ако не сте уверени в себе си, тогава е по-добре да закупите готов котел и да поканите специалисти да го инсталират.
Гледайте видеоклип, който показва как можете сами да направите индукционен електрически котел:
https://youtube.com/watch?v=F6yIXht5gks
Това видео показва процеса на изработка на индукционен котел:
Механизмът на действие на индукционния котел
По дизайн такива котли са вид електрически индуктори, които включват две намотки с късо съединение.
И така, вътрешната намотка е отговорна за преобразуването на входящата електрическа енергия в специални вихрови токове. В блока се образува електрическо поле, което впоследствие навлиза във вторичната намотка. Последният едновременно изпълнява функциите на нагревателния елемент на отоплителния блок и тялото на котела.
Схема на индукционен вихров агрегат за отоплителна мрежа
Вторичната намотка е отговорна за прехвърлянето на получената енергия директно към отоплителната среда на отоплителната система. Като топлоносител в такива инсталации се използват специални масла, течности против замръзване или чиста вода.
Вътрешната намотка на нагревателя е изложена на електричество.В резултат на това се появява известно напрежение и се образуват вихрови токове. Генерираната енергия се предава на вторичната намотка, след което започва нагряването на сърцевината. При достигане на нагряването на цялата повърхност, охлаждащата течност ще започне да дава топлина на радиаторите, а те на отопляемите помещения.
Важни бележки относно монтажа и използването на котела
Домашните индукционни котли са изключително лесни за сглобяване, монтаж и работа. Въпреки това, преди да започнете да използвате този вид нагревател, трябва да знаете няколко важни правила, а именно:
домашно направена индукционна отоплителна инсталация е предназначена за използване само в отоплителни системи от затворен тип, в които циркулацията на въздуха се осигурява от помпа;
Затворена отоплителна система
окабеляването на отоплителните системи, които ще работят във връзка с разглеждания котел, трябва да бъде направено от пластмасови или пропиленови тръби;
Пластмасови тръби за отопление
за да предотвратите появата на различни видове проблеми, монтирайте нагревателя не близо до най-близката повърхност, а на известно разстояние - най-малко 30 см от стените и 80-90 см от тавана и пода.
Силно препоръчително е дюзата на котела да се оборудва с взривен клапан. Чрез това просто устройство можете, ако е необходимо, да освободите системата от излишния въздух, да нормализирате налягането и да осигурите оптимални работни условия.
Възвратен клапан
Така от евтини материали с помощта на прости инструменти можете да сглобите цялостна инсталация за ефективно отопление на помещенията и загряване на вода. Следвайте инструкциите, запомнете специалните препоръки и много скоро ще можете да се насладите на топлината в собствения си дом.
Котел за отопление от индукционен котлон
Но за тези, които искат да направят индукционен котел, изобщо не е необходимо да сглобяват нагревателя сами. Всичко, от което се нуждаете, е да закупите индукционна домакинска печка. Струва $50 и нагоре. Следват опциите:
Ако имате метален или чугунен радиатор (алуминиевите не стават) можете просто да облегнете плочката до радиатора и да го включите. Радиаторът започва да се нагрява, разпространявайки топлината из стаята. В стая от 20 m 2 работеше плочка, настроена на 0,8 kW. При -20 o C в стаята беше +25 o C. Това не е най-ефективният начин, но доста добър. И е лесно да се провери работата му. Особено за тези, които имат плочки.
Не може да се каже, че това е котел, но загрява добре стаята и има малко електричество
Вторият лесен вариант. Заварете "котел" от метал. Просто съд за вода. Доставете студена вода от едната страна, вземете загрята вода от другата, поставете циркулационна помпа. Облегнете същата плочка на една от стените, която ще загрее водата в резервоара. Работи. Като доказателство, видеото по-долу.
Тази версия на котела от индукционния котлон наистина може да се направи от всеки.
Просто обърнете внимание отново. За да се нагрее течност или повърхност, металът трябва да е магнитен.
Добрата неръждаема стомана (немагнитна) или алуминий не са подходящи: в тях не се разпространяват токове на Фуко. В допълнение към факта, че почти нищо не трябва да се прави, тази опция е добра, защото плочката има система за контрол и безопасност, която ще изключи устройството в случай на прегряване.
И още един модел бойлер на плочката. Това е различен подход, но идеята е същата.
От трите варианта, представени за домашно приготвени индукционни отоплителни котли, два не са съвсем котли (или изобщо не са котли - как да изглеждате). Но в същото време е възможно да се отопляват помещенията с тяхна помощ. Методите с индукционен котлон се проверяват елементарно, особено за тези, които имат такъв котлон. За да увеличите топлопреминаването в опцията плочка + радиатор, можете да организирате вентилатор (ако е необходимо). Но как работи, трябва да проверите от собствения си опит.
Кога е по-добре да си направите сами?
Правенето на котел със собствените си ръце е препоръчително за къщи със сезонно пребиваване. По правило в такива сгради е инсталирано оборудване с ниска мощност и няма нужда да харчите огромни суми за закупуването на завършен модел. В същото време цената на изработката на устройството със собствените ви ръце е минимална.
Дори за домашно приготвен модул е лесно да вземете допълнителни модули за автоматизация, които ви позволяват да зададете необходимите температурни параметри. Такова устройство не само ще ви позволи да зададете желаните индикатори за дълго време, но и ще осигури дистанционно управление на цялата отоплителна система.
Вихровият индукционен котел е най-добрият начин за намаляване на разходите за отопление
Вихров нагревател
Друго предимство на използването на електрическо отопление е лекотата на поддръжка на отоплителни системи, монтирани на базата на електрически котли. Удобството да се използва електричество за отопление на дома обаче става все по-скъп начин за получаване на топлина в къщата – плащането на сметката за консумация на електроенергия с всеки отоплителен сезон става непоносимо за мнозина.
Собствениците на жилища започват да търсят алтернатива на електрическите котли, чийто дизайн се основава на стандартен нагревателен елемент.
Индукционните електрически котли постепенно набират популярност, като също така преобразуват електричеството в топлина, необходима за отопление на помещенията. Техният дизайн обаче прави възможно използването на енергийния източник много по-икономично, което значително намалява текущите разходи за поддръжка на къщата през отоплителния сезон.
Спестяванията на енергия се дължат на бързото нагряване на топлоносителя на отоплителната система. Това се дължи на индукционното устройство, което замени традиционния нагревателен елемент в котела.
Освен че намаляват разходите за отопление, тези котли имат солиден брой предимства пред другите електрически котли – висока ефективност, дълъг експлоатационен живот (поне 25 години) и липса на котлен камък.
Направи си сам индукционен котел
Искате ли да обзаведете дома си с ефективно, но рентабилно отопление? След това не забравяйте да обърнете внимание на съвременните индукционни котли. Такива агрегати се характеризират с висока производителност и в същото време имат изключително прост дизайн, така че можете лесно да се справите със сглобяването на индукционен нагревателен котел със собствените си ръце.
Работата на въпросното оборудване се основава на използването на индукционна електрическа енергия.
Такива котли са абсолютно безопасни и екологични. При тяхната работа не се отделят странични продукти, които могат да навредят на човек и околната среда.
Съдържание на инструкциите стъпка по стъпка:
Домашни индукционни котли за отопление
С темата за ефективността и икономичността на индукционните котли, колкото по-далеч, толкова по-неразбираемо. Дискусията е активна и в много форуми. Но само тези, които доказват, че тази икономика е изобретение на безскрупулни продавачи, остават отворени и достъпни. Други стават недостъпни.
Основният аргумент на противниците на използването на индукционни котли е законът за запазване на енергията. Освен това се тълкува по следния начин: без значение какъв нагревател се захранва с 1 kW електричество, той може да генерира само малко по-малко от 1 kW топлинна енергия. Малко по-малко - поради загуби и не стопроцентова ефективност. Тъй като нагревателният елемент, индукционният нагревател ще изразходва същото (или почти) количество електроенергия, за да генерира едно количество топлина. И тъй като индукционните котли са много по-скъпи, тогава купуването им е загуба на пари.
Индукционният котел пести ли енергия или не? Това е въпросът…
Имаше и противници. Малко са, но са. Тази теория не принадлежи към категорията на простите и са необходими дълбоки познания.Но същността на възражението е следната: нагревателят, когато консумира 1 kW електричество, произвежда 1 kW енергия, но не цялата тази енергия е топлинна. И по отношение на производството на топлинна енергия, индукционните нагреватели се оказват много по-продуктивни от традиционните нагревателни елементи. И пряко потвърждение за това са домакинските индукционни готварски печки. Те изискват по-малко електроенергия за затопляне на същото количество вода. Това се проверява лесно: вземете две плочки с еднаква мощност - индукционна и със спирала. След това сложете две еднакви тенджери с вода, включете го и отбележете колко време е необходимо за всяко от единиците при една и съща мощност. Колкото по-кратко е времето преди кипене, толкова по-малко електроенергия се изразходва.
Лесен вариант
Най-простият котел може да бъде сглобен у дома, като имате умения за работа със заваръчна машина, както и с мелница. Преди да направите котел, е необходимо да подготвите метална квадратна тръба с размери 50 × 50 mm с дебелина на стената 2 mm. Процесът на производство можете да видите в секцията Видео.
Размерите на тръбата и формата на тръбата могат да варират, но дебелината на стената не трябва да е малка.
- С помощта на мелница е необходимо да нарежете профилната тръба на сегменти с дължина 50 см. Ще ви трябват 5-6 парчета от тях (всичко ще зависи от ширината на използваната индукционна печка).
- Освен това трябва да подготвите два елемента с дължина 25 или 30 см (всичко зависи от това колко секции са избрани).
- Части от 50 см са заварени заедно. Всички те трябва да са вертикални. Отначало могат да се фиксират с лепенки, а след това е добре да се сварят всички фуги.
- Две допълнителни заготовки трябва да отрежат едната страна, за да получите U-образен профил.
- Към готовия модул от 5 елемента се заваряват два сегмента с една отстранена стена в долната и горната част. Тяхната цел е да комбинират всички отделни секции във верига.
- След това трябва херметично да заварите дупките, образувани отстрани.
- Входните и изходните тръби са нарязани. Те трябва да бъдат разположени диагонално, един отдолу, другият отгоре. Можете да използвате ¾" тръба. Към тях са заварени два крана с резба, така че по-късно да е по-лесно да ги монтирате в готовата отоплителна система.
- Всички шевове след заваряване се почистват с мелница. Готовата конструкция е обезмаслена и покрита с боя.
- Устройството е монтирано в инсталираната верига. Обратният поток на охлаждащата течност се подава отдолу, изходящата тръба се подава отгоре.
- Нагревателният елемент е обикновена индукционна готварска печка. Необходимо е да закупите печка с възможност за регулиране на силата на тока и температурата.
- Намира се зад котела близо до задната му стена.
- Водата, преминаваща през тази структура, има време да се затопли. Системата трябва да има разширителен резервоар, както и помпа с принудителна циркулация.
Същата опция може да се направи и в хоризонтална версия. За да направите това, се нуждаем от профилна тръба 20 × 25 см. Два от нейните краища са заварени с метални тапи, за да се получи затворен съд. В горната стена се изрязват два отвора, в единия е монтиран вентил за изпускане на въздух, а в другия е монтирана тръба, през която водата ще влезе в системата. Връщащата тръба се врязва отстрани.
Вътрешната структура на индукционния нагревател и принципът на неговата работа
Дизайнът на такова устройство, предназначено за производство на топлинна енергия, е подобно в най-простата си форма на трансформатор. Подобно на трансформатора, индукционният генератор се състои от късо съединени намотки - първични и вторични.
Първичната намотка се използва за преобразуване на електричеството във вихрови токове, които създават електромагнитно поле, насочено към вторичната намотка. Вторичната намотка е както тялото на индуктора, така и нагревателния елемент, който предава получената енергия към отоплителната система.Охлаждащата течност може да бъде всяка електропроводима течност, варираща от обикновена техническа вода до масло и антифриз.
Тъй като вихровият индукционен нагревател (или просто вино) не отделя продукти от разлагането на горивото по време на работа, той е най-безопасният сред различните видове отоплително оборудване, използвано за осигуряване на топлина на сгради за различни цели. Такава отоплителна система гарантира благоприятен състав на атмосферата, което означава поддържане на нейната екологична чистота.
Отоплителната система започва да работи веднага след подаване на напрежение към вътрешната намотка. Полученото електромагнитно поле насочва вихрови токове към повърхността на сърцевината, разположена отвън.
Тяхната плътност почти моментално се увеличава, нагрявайки повърхността на сърцевината, а след това и целия елемент. Тази топлина служи за загряване на охлаждащата течност, циркулираща в котела.
Трябва да се има предвид, че устройството се разбива в отоплителната система с помощта на две дюзи. Долният служи за подаване на охладената охлаждаща течност. Монтира се на входа на котела, а през втората тръба нагрятата охлаждаща течност се изпраща към отоплителната система.
Подаването на загрята охлаждаща течност се извършва поради хидростатично налягане. Тъй като охлаждащата течност постоянно циркулира в системата, извършвайки отстраняването на гореща течност в отоплителната система, възможността за прегряване на оборудването е напълно изключена.
Домашни опции
Има няколко опции за дизайн, които са лесни за създаване със собствените си ръце. Първият вариант се основава на система от пластмасови тръби и високочестотен инвертор. Последните ще трябва да бъдат закупени отделно. Желателно е моделът да има функция за плавно регулиране на тока. Индикаторът за минимална мощност е 15 ампера, но за висококачествено отопление е по-добре да изберете по-мощни опции.
Нагревателният елемент може да бъде сглобен от стоманен прът или тел с диаметър 7 мм. Тялото на индукционната намотка едновременно функционира като част от тръбопровода и може да бъде направено от пластмасови дебелостенни тръби с вътрешен диаметър около 50 mm.
Към тялото са прикрепени две тръби. На един от тях към котела се подава студена охлаждаща течност, а от другата се подава загрята вода. Вътрешността на корпуса е напълно запълнена с нагретия елемент. Краищата могат да бъдат затворени с парчета стоманена мрежа.
Устройство в къщата
За да се направи индукционна намотка, пластмасова тръба е внимателно обвита с медна тел. След това в тръбопровода се монтира домашно приготвено устройство. За тази цел просто се изрязва парче тръба, на мястото на което ще се вкара бобината. Преди да свържете устройството, охлаждащата течност трябва да се излее в системата - в противен случай корпусът просто ще се разтопи.
Друга проста опция, която е лесно да направите със собствените си ръце, е блок с трифазен трансформатор. Две тръби са заварени заедно под формата на пръстен. Този дизайн ще действа като нагревател. На тялото е навита намотка. Захранването и отстраняването на охлаждащата течност, както в предишната версия, се осигурява от два разклонения. Цялата конструкция може да бъде поставена в топлоизолационен кожух, за да се сведат до минимум топлинните загуби по време на работа на оборудването.
Индукционният котел трябва да бъде заземен. Може да се монтира само в затворени отоплителни мрежи с принудителна циркулация. Подходящ е за монтаж в системи с всякакъв вид тръби, включително пластмасови. При монтажа на уреда трябва да се спазва разстояние от най-малко 30 см между котела и стените. От пода и тавана това разстояние трябва да бъде най-малко 80 см. Дори индукционен котел, направен сам, може да бъде оборудван с допълнителна група за сигурност и автоматизация. Тази работа е по-трудна, но ще осигури стабилното функциониране на цялата система.
