Menu Close

Индукционный котел для отопления своими руками: Индукционный котел своими руками: устройство, схема, чертежи, монтаж

Индукционный котел своими руками: устройство, схема, чертежи, монтаж

Индукционные отопительные котлы появились в продаже недавно и сразу составили конкуренцию привычным электрокотлам с ТЭНами. При схожих размерах и потребляемой мощности индукционные нагреватели способны значительно быстрее прогреть систему, кроме того, они могут работать в системах с низким качеством теплоносителя и реже требуют обслуживания. Применив знания в электротехнике и смекалку, можно сделать индукционный котел отопления своими руками.

Принцип действия

В основе действия индукционных котлов и других нагревательных приборов этого типа лежит способность токопроводящих материалов нагреваться под действием вихревых токов, создаваемых в результате электромагнитной индукции.

Источником индукции служит высокочастотный переменный ток, проходящий по первичной обмотке нагревательного прибора, выполненной в виде катушки. Нагревательный элемент, помещенный внутрь катушки, играет роль вторичной короткозамкнутой обмотки. В нем происходит преобразование электромагнитной энергии в тепловую.

Вихревые токи возникают и при промышленной частоте 50 Гц, но эффективность нагревателя при этом будет невысока, а работа прибора будет сопровождаться сильным гулом и вибрацией. При повышении частоты до 10 кГц и выше шум исчезает, вибрация становится неощутимой, а нагрев усиливается.

Данная статья рассказывает о том, как сложить печи для дачи на дровах своими руками.
Об особенностях эксплуатации дровяного котла с водяным контуром можно узнать здесь
Об особенностях и преимуществах конструкции кирпичной печи с водяным контуром можно смотрите: https://gidpopechkam.ru/pechki/kirpichnaya-vodyanym-konturom.html

Устройство

Промышленный индукционный котел состоит из сердечника, роль которого играет теплообменник, вокруг которого намотана тороидальная обмотка, подключенная к высокочастотному преобразователю. При прохождении по обмотке тока создается переменное электромагнитное поле, в результате которого возникают вихревые токи, проходящие через сердечник.

Обмотка подключена к высокочастотному преобразователю, в котором сигналом с блока управления создается ток необходимой частоты. Современные котлы имеют высокий уровень автоматизации, позволяющий не только создать оптимальный режим нагрева теплоносителя, но и отключить устройство в случае аварийной ситуации.

Внутри сердечника-теплообменника находится теплоноситель. Под воздействием вихревых токов он нагревается до высоких температур. За счет разницы между температурой теплоносителя на входе и на выходе, из котла циркуляция теплоносителя по системе происходит непрерывно, даже без подключения насоса. Поэтому индукционные котлы можно использовать в системах с принудительной и естественной циркуляцией.

Теплоносителем может быть как вода, так и антифриз, тосол, масло. Качество жидкости при этом не имеет значения: постоянная вибрация системы, неощутимая человеком, делает невозможной осаждение накипи и других примесей на стенках теплового контура.

Внешняя оболочка — металлический корпус, оснащенный системой тепловой и электрозащитной изоляции.

Форма котла может быть любой, как и способ его установки: благодаря отсутствию бака внутри котла его размеры обычно невелики, а масса не превышает 50 кг.

Индукционный котел нельзя даже кратковременно включать в работу без заполнения системы теплоносителем! Может произойти перегрев котла и выход из строя его элементов!

Достоинства:

  • Высокий КПД. Большинство производителей называют цифры 95-98%;
  • Большой выбор моделей различной мощности на однофазное напряжение ~220 В или трехфазное ~380 В;
  • Быстрый прогрев системы отопления при запуске;
  • Могут работать с любым теплоносителем;
  • Контур, по которому внутри котла проходит теплоноситель, абсолютно герметичен, что исключает протечки и связанные с ними неисправности;
  • Длительная работа без образования накипи и отложений. Именно это явление со временем снижает эффективность котлов с ТЭНами и служит частой причиной их поломки из-за перегрева нагревательных элементов;
  • Срок службы, заявленный производителями — от 25 до 30 лет.

Не лишены нагреватели и недостатков, наиболее значимый из которых — высокая цена. Этот фактор обычно побуждает рачительного хозяина собрать самодельный индукционный котел из подручных материалов и приборов. Несмотря на сложность процессов, происходящих в котлах такого типа, возможно создать конструкцию, не отстающую по основным параметрам от котла промышленного изготовления, и сделать индукционный котел своими руками.

Котел с питанием от сварочного инвертора

Конструкция такого самодельного котла довольно проста. Наиболее сложный для самостоятельного выполнения блок, требующий знаний основ электроники и электротехники — высокочастотный преобразователь. Его функцию отлично выполняет сварочный инвертор современного типа, способный выдавать выходной сигнал с частотой 20-50 кГц.

Кроме этого для монтажа потребуются:

  • медная проволока в эмалевой изоляции диаметром 1-1,5 мм;
  • изолированный провод с клеммами для подключения обмотки к инвертору;
  • обрезки проволоки из нержавейки диаметром 3-5 мм, длиной 5 см;
  • мелкая сетка из нержавейки;
  • отрезок водопроводной трубы из шитого полиэтилена или полипропилена для систем ГВС и отопления с диаметром 50 мм и толщиной стенки 8,4 мм, длина — 1 м;
  • переходники с трубы 50 мм на трубы, задействованные в существующей или проектируемой системе отопления, тройник для подключения аварийного клапана и два шаровых вентиля;
  • полосы текстолита для крепления обмотки;
  • эпоксидный клей для изоляции обмотки;
  • корпус самодельного котла, его можно сделать из распределительного металлического или пластикового шкафа, в который можно установить инвертор и закрепить нагревательный элемент.

Последовательность сборки и монтажа элементов:

  1. На отрезок полипропиленовой трубы диаметром 50 мм с помощью эпоксидного клея крепят 4 полосы из текстолита шириной 8-10 мм, отступив от концов трубы по 70-100 мм. На них будет намотана обмотка. Для закрепления крайних витков обмотки в текстолите можно сделать пазы.
  2. Наматывают 50-100 витков медной проволоки в эмалевой изоляции. Витки должны располагаться примерно через 0,3-0,6 мм на равном расстоянии. Точное количество витков зависит от диаметра используемого провода и его удельного сопротивления, а также выходных параметров инвертора.
  3. При установке самодельного котла в жилом помещении рекомендуется выполнить тороидальную обмотку для снижения внешнего электромагнитного поля. Тороидальная обмотка состоит из одинакового количества встречно направленных витков, при этом электромагнитные потоки взаимно компенсируются и проходят только по внутреннему контуру.
  4. Внутрь трубы с одного ее конца вставляют сетку из нержавейки и плотно набивают ее с другой стороны отрезками нержавеющей проволоки — она будет нагреваться под воздействием вихревых токов. Нержавейку рекомендуется использовать для того, чтобы со временем не произошло коррозионное разрушение проволоки, но теоретически подойдет любой токопроводящий металл, в том числе проволока-катанка. Второй конец трубы также закрывают сеткой.
  5. На оба конца трубs напаивают полипропиленовые переходники на диаметр, используемый в системе отопления. На них устанавливают шаровые вентили, позволяющие перекрыть циркуляцию и снять теплообменник для ревизии.
  6. Со стороны верхнего выходного переходника устанавливают аварийный клапан для сброса давления.
    Обмазывают обмотку эпоксидным клеем для обеспечения качественной электроизоляции обмотки. Изготовление клея рекомендуется выполнять с небольшим отступлением от инструкции, добавив на 10-15% меньше отвердителя. Это сделает изоляцию менее хрупкой.
  7. Крепят к выводам обмотки провода в изоляции с помощью обжимных клемм. Второй конец провода должен быть оснащен клеммами для подключения к инвертору. Диаметр проводов должен выдерживать максимальный выходной ток инвертора.
  8. Устанавливают теплообменник в шкаф, закрепив его на кронштейны из термостойкого не проводящего ток материала. Можно использовать текстолит.
  9. Подключают нагреватель к системе и заполняют ее водой.
  10. В нижнюю часть шкафа ставят инвертор. Подключают к нему клеммы и включают его в сеть. Производят запуск котла и настройку режима.
Корпус шкафа из металла необходимо обязательно заземлить!

Из индукционной плитки

Индукционный котел можно сделать также на основе индукционной плитки. Для этого разбирают нагревательный элемент плитки и используют медный провод для намотки на сердечник, изготовленный указанным выше способом.

Блок управления плиткой используют для питания полученной обмотки, выставляя необходимую мощность на сенсорной панели управления.

Однако, этот способ имеет существенные недостатки:

  • Для успешной работы такого самодельного котла нужно рассчитать параметры индуктивности вновь собранной катушки. Они могут не совпасть с теми, на который рассчитана электроника плитки, в результате чего блок управления может выйти из строя. Для расчетов нужно обладать неплохими знаниями в области электротехники и уметь разбираться в схеме подключения;
  • Большинство моделей плит оснащено автоматическим отключением через 2-3 часа после начала работы конфорки. Это приведет к регулярному отключению котла;
  • Плитки индукционного типа обычно имеют мощность не более 2,5 кВт, поэтому пригодны только для переделки на котел малой мощности.

Ошибки в устройстве индукционного котла из плитки показаны в видеоролике:

Более простой вариант использования индукционной плитки, исключающий разборку устройства и монтаж новой схемы — установить на неё герметичный бак из нержавейки подходящего размера с входным и выходным штуцером и подключив его в качестве котла в систему отопления. С такой схемой подключения справиться практически каждый.

При наличии необходимых знаний и умения разбираться в схемах можно последовать примеру автора видеоролика и собрать функциональный индукционный котел из плитки, доработав его схему.

Нагреватель сухого типа

Принцип работы индукционного котла предполагает использование воды или другой жидкости не только в качестве теплоносителя, но и для охлаждения сердечника. Но нагрев вторичной обмотки, роль которой в этом устройстве играет труба с водой, произойдет и в том случае, если она будет состоять только из металла.
Степень нагрева в этом случае зависит от соотношения силы электромагнитного поля, создаваемого обмоткой, и массы металла сердечника. Произведя расчеты, можно создать сухой индукционный нагреватель своими руками из металлических труб и медной обмотки, как это показано в видео.

Использование индукционного котла обходится дешевле, чем обычного электрокотла с ТЭНами, и самодельная конструкция позволит значительно уменьшить затраты на его установку. Аналогично можно собрать водонагреватель проточного типа для установки на даче, подобрав устройство необходимой мощности.

Как сделать индукционный котел

Индукционный электрический котел для дома многие умельцы считают интересной идеей. Индукционный котел обладает следующими достоинствами:

  • Нагревательный элемент, который погружен в теплоноситель и непосредственно передает ему тепловую энергию, не перегорает вообще никогда.
  • Электрическая обмотка (катушка) аппарата, если только работает в расчетном режиме, также условно вечная, на нее не воздействует агрессивная среда. В результате правильно сделанный индукционный котел сам по себе слишком долговечный.
  • Нагреватель может соседствовать с любыми видами теплоносителя.
  • Нагревательный элемент не участвует в электрохимических процессах, почти не притягивает ионов, не разлагает непосредственно теплоноситель, не загрязняется.
  • КПД на уровне 95 – 98%.

Сделать индукционный котел своими руками не сложно, но только при наличии кое каких запчастей…

Принцип индукционного нагрева

  • Если металлический сердечник поместить внутри катушки, по которой пропустить постоянный ток, то получим электромагнит. Сердечник начнет притягивать металлические предметы.
  • Если по этой же катушке пропускать переменный ток промышленной частоты 50 Гц, то особо ничего не произойдет, — лишь появится соответствующий низкочастотный гул. Полярность магнита будет меняться 50 раз в секунду, поэтому притянуть он уже ничего не сможет. Но токи Фуко уже начнут понемногу разогревать сердечник.
  • Если же это устройство подключить к генератору переменного тока высокой частоты, более чем 10000 Гц, то сердечник из любого металла начнет разогреваться. Вся электрическая мощность катушки будет преобразовываться в тепловую в сердечнике. Если отвод тепла от него будет небольшим, то он очень быстро перегреется и расплавится, при температурах свыше 1000 градусов.

Как используется в промышленности индукционный нагрев

На принципе индукционного нагрева в мастерских на производствах создаются плавильные приспособления для плавки металла электричеством. Никакой технической сложности в этом нет – немагнитную тугоплавкую чашу с расплавляемым токопроводящим металлом (сталью, медью, алюминием, серебром) помещают внутри катушки из толстой медной проволоки, по которой пропускают ток высокой частоты от генератора.  Получившаяся индукционная печь перегреет металл до нужной температуры, и он расплавится. Подобное устройство мощностью около 2,0 кВт создают в домашних условиях для плавления заготовок минимальных размеров…

Простейший индукционный котел своими руками

Собственно котел умельцы изготавливают очень просто. Нужно взять не магнитящуюся трубу из пластика, и в нее поместить металлический нагревающийся элемент. Вокруг трубы намотать катушку… Точный расчет параметров индукционного нагревателя слишком сложен. Посмотрим, что предлагают умельцы.

Берется полипропиленовая труба от 40 мм диаметром, наполняется несколькими металлическими стержнями. Поверх нее наклеиваются трубки для увеличения диаметра обмотки и лучшей токоизоляции… Наматывается токопроводящая проволока медная сечением около 2 мм кв в изоляции с шагом навивки около 0,5 см. В такой конструкции почти вся энергия от высокочастотного переменного тока будет разогревать металлические стержни.

  • Через индукционный котел всегда должен двигаться теплоноситель. Если он остановится или если его не будет, то конструкция перегреется, расплавится. Температурная защита, отключающая подачу энергии в случае отсутствия теплоносителя (воздушная пробка), или в случае его перегрева, должна быть весьма надежной.

Это ключевой недостаток, почти перечеркивающий идею самостоятельного изготовления индукционного котла.

Другая трудность заключается в сложности создания или приобретения высокочастотного электрического генератора.

Пример аматорства по теме «индукционный нагрев в быту» на видео…

 

Переменное напряжение высокой частоты

В бытовых условиях применяются индукционные плиты, в которых имеется электрический преобразователь, выдающий напряжение с частотой 10000 Гц. Дешевые китайские индукционные плиты потянут в цене на 70 – 80 у.е., а это уже не малая, неподходящая стоимость для создания на их основе индукционного нагревателя.

Можно использовать сварочный аргонной сварки с током высокой частоты, но этот аппарат еще дороже. Собрать же схему преобразователя со специальными трансформаторами под силу только опытному электронщику…

  • Сложность преобразования 50 Гц в высокочастотное напряжение практически перечеркивает стремления домашних аматоров обзавестись индукционным котлом или плавильной печью, работающей по этому принципу.

Почему индукционные котлы отсутствуют

По сравнению с обычными котлами, в которых используются ТЭНы, индукционные оказываются и дороже и сложнее при сходных потребительских качествах и одинаковом КПД.

  • В обычном электрическом котле замена перегоревшегго ТЭНа обойдется копейки, а пожара он устроить не может, так как тен (нагреватель) перегорает в первую очередь и разъединяет тем самым цепь.

Преобразователь напряжения индукционной печи рассчитан на 2,0 кВт мощности. Но этой мощности даже для резервного котла маловато. Более мощный преобразователь на 4,0 – 13,0 кВт обойдется куда дороже. А сам котел большой мощности окажется уже громоздким и требования по безопасности, насчет перегрева и воспламенения, окажутся еще серьезнее.

Таким образом, самодельное изделие, работающее по принципу индукционного нагрева в 2 – 2,5 кВт мощностью годится лишь для эксперимента, с помощью которого можно убедиться, что электромагнитной индукцией нагреть стержень и воду действительно можно…

Дополнительную информацию о индукционных котлах, которые можно приобрести готовыми, сделанными в мастерских, – смотрите видео

 

 

Индукционный котел отопления своими руками – сборка, установка + Видео

Сегодня уже с трудом верится, что отопление может быть экономным. Мы либо платим за электричество и газ, либо сжигаем огромное количество природного сырья. Но есть конструкция, способная спасти наш кошелек – индукционный котел отопления, своими руками который сделать тоже окажется дешевле.

Сложно ли понять схему его работы?

Для работы такого котла электроэнергия все-таки понадобится, но счет уже не будет столь пугающим. Главное достоинство таких обогревателей в их устройстве. Они очень выгодно преобразуют электричество в тепло (рабочая среда забирает почти 97%). Это дает быстрый нагрев при минимальных затратах. Рабочей средой или теплоносителем для индукционного котла чаще всего выступает неочищенная вода, которая нагревается и разносится по системе отопления дома. Но для этой цели вполне подойдет масло или антифриз.

Работа индукционного котла отопления

Система преобразования электроэнергии состоит из двух обмоток. Первая принимает ток из сети, создает вихревые потоки, которые становятся причиной электромагнитного поля. Оно направляется на внешнюю обмотку, которая по совместительству еще и корпус котла. Именно здесь и происходит нагревание теплоносителя, который идет по трубам.

Индукционный агрегат должен иметь патрубок для входа холодной воды и выхода горячей. Обычно снизу корпуса приваривается ввод, а сверху вывод. Носитель подается внутрь, обтекает корпус, нагревается за счет хорошей теплопроводности и уходит через верхнее отверстие в отопительную систему. Основная трудность при создании собственного котла – это правильно расположить внешнюю обмотку и сердечник, чтобы вихревые потоки и создаваемое поле эффективно разогревали котел. Для этого важно разобрать приведенную схему, доступную для понимания человека со средними знаниями физики.

Индукционный агрегат отопления

Кроме выгодного преобразования электроэнергии такие котлы еще и реже ломаются, потому что нет индивидуального статичного нагревательного элемента. Не оседает и накипь на корпусе, потому что система обмоток постоянно находится в состоянии легкой вибрации. Работает индукционный котел негромко и вредных выбросов не производит. Также протечки такой системы маловероятны, потому что сварных швов минимальное количество, а то и вовсе нет. Главным минусом индукционного нагревателя будет его цена, поэтому появляется все больше самодельных схем, одну из них мы и рассмотрим. Также его нельзя располагать вблизи постоянного пребывания людей, потому что это источник ЭМИ, значит, потребуется отдельная комната в дальнем углу дома.

Собираем простейший индукционный котел

Самый незамысловатый нагреватель просто заменит часть трубы в системе отопления. Насколько реально собрать такой индукционный котел своими руками, оцените по этой инструкции.

Как собрать индукционный котел своими руками — пошаговая схема

Шаг 1: Выбираем преобразователь энергии

На входе электроэнергию будет встречать сварочный инвертор. Изготавливать его самостоятельно могут только очень продвинутые пользователи, так как мы назвали эту схему простейшей, предполагаем, что вы его просто приобретете в соответствующем магазине. Какой из предложенных там взять? Это зависит от мощности, которую вы ожидаете получить от будущего индукционного нагревателя. В среднем для небольшого дома подойдет высокочастотный сварочный инвертор на 15 А. Желательно наличие функции плавного изменения тока.

Шаг 2: Тело нагревателя

Сложного внутри нашего котла мастерить не будем, пустим воду через нагретую стальную проволоку. Для этого берем прокат с диаметром не менее 7 мм. Нарезаем кусочки по 5 см длиной. Количество определяется размером корпуса, куда мы их будем засыпать. Его мы сделаем из пластиковой трубы с толстыми стенками, на нее в дальнейшем будем наматывать индукционную катушку. Естественно, пластик должен быть термоустойчивым. Нежелательно, чтобы диаметр трубы превышал 50 мм. Длину ее мы узнаем после того, как намотаем катушку, поэтому возьмите с запасом.

Индукционная катушка для самодельного котла отопления

Шаг 3: Индукционная катушка и подключение

Для создания катушки нужен медный провод, им равномерно обматывается наша пластиковая труба. Достаточно сделать 90–100 витков. Важно выдерживать между ними одинаковые отступы. Когда вы получили желаемый результат, отступите от крайних витков по 10 см и обрежьте трубу.

Шаг 4: Переходники

Теперь организуем подвод и выход теплоносителя. Для этого нужно прикрепить соответствующие переходники. С двух сторон трубы располагаем металлическую сетку, она предотвратит высыпание кусочков проволоки. Снизу крепим вводной переходник, через который вода будет поступать. Затем плотно и полностью засыпаем корпус проволокой и закрываем сверху выводным переходником. Вход и выход желательно снабдить шаровым вентилем на случай, если вы решите демонтировать котел, тогда воду из трубопровода сливать будет не нужно.

Шаровой вентиль для самодельного индукционного котла

Шаг 5: Подключение

Концы катушки выводятся на инвертор, но пока подключать еще рано. Сначала полученный агрегат нужно врезать в систему отопления. Для этого отпиливаем в подходящем месте часть трубопровода такого размера, чтобы расположенный вместо него самодельный котел стал без зазоров. Через переходники фиксируем входное и выходное отверстие. Теперь-то можно катушку присоединить к инвертору переменного тока. Остается пустить воду в систему и включить в сеть наш котел.

Какие условия обязательны для безопасной работы котла?

Собрать индукционный котел самостоятельно оказалось не так сложно, но есть несколько обстоятельств, без которых корректной его работы мы не добьемся. Такой нагревательный агрегат не будет функционировать, если в вашей отопительной системе нет принудительной циркуляции теплоносителя. То есть, это должна быть закрытая сеть с насосом, который и будет гонять воду по контуру. Также у вас должна быть возможность заземлить инвертор, иначе пожарная безопасность окажется под вопросом. В сеть этот агрегат нужно включать через устройство защитного отключения (УЗО).

Инвертор индукционного котла отопления

Крайне важно, чтобы в системе была вода. Без нее включать котел категорически запрещено. Ведь катушка намотана на пластиковую трубу, которая неспособна выдержать температуру раскаленной металлической проволоки. Поэтому корпус попросту расплавится, а дальнейшие последствия непредсказуемы.

К материалу самого домашнего трубопровода, куда врезается котел, особых требований нет. Это может быть и пластик, и металл. Главное, чтобы это была жесткая конструкция, а не болтающиеся шланги. Расположение катушки из соображений пожарной безопасности должно находиться в 30 см от стен и 80 см от пола и потолка. Если поблизости должны быть еще какие-то приборы или мебель, то расстояние до них тоже желательно выдержать около 30 см.

Подключение индукционного котла к жесткой конструкции трубопровода

Также не помешает на выходе из котла установить автоматический клапан с манометром, чтобы при необходимости он стравливал нарастающее давление, от которого может треснуть наш корпус. Это понадобится, если устройство принудительной циркуляции нужно будет отключить или насос просто внезапно сломается. Если эта идея вам нравится, тогда переходник на выходе из котла должен быть тройным (два входа для возможности отвода воды в разных направлениях, третий – для клапана). Корпус индукционного нагревателя можно обтянуть изолирующим материалом. Это снизит потери тепла и исключит возможность касания катушки по неосторожности, которая ударит током. Эту рекомендацию мы бы перевели в статус обязательного условия.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Индукционный котел отопления своими руками: 2 варианта конструкций

Планируя систему отопления на даче, владельцы рассматривают множество технических решений, среди которых – вариант с индукционным котлом. Его установка позволяет экономить электрическую энергию, он не выделяет опасные для жизни вещества, а значит, экологически чист. Есть возможность создать индукционный котел отопления своими руками и убедиться в его преимуществах, например, перед агрегатами, работающими на газе или твердом топливе.

Внутреннее устройство и принцип работы котла

Главное назначение оборудования – создание тепловой энергии из электрической при помощи специального агрегата. В отличие от ТЭНов, индукционные аппараты быстрее увеличивают температуру теплоносителя благодаря абсолютно другой конструкции.

Индукционные котлы эффективно используют в отопительных системах не только частных домов

Теплоносителем традиционно являются вода или антифриз, но иногда применяют и другие жидкости, обладающие необходимым свойством – проводимостью тока

В основе устройства – индуктор (трансформатор), имеющий два вида обмотки. Внутри возникают токи вихревого характера, следующие на виток (короткозамкнутый), который одновременно является корпусом.

В результате вторичная обмотка восполняется запасом энергии, которую незамедлительно преобразует в тепло, отдающееся теплоносителю.

Устройство необходимо оснастить двумя патрубками: по одному из них будет подаваться охлажденный теплоноситель, по второму – выходить уже горячий.

Перегрева системы не происходит в связи с тем, что горячая вода постоянно отводится, а вместо нее поступает холодная

Схема котла заводского исполнения аналогична схеме самодельного оборудования

Если разбить принцип работы котла на этапы, получится следующая картина:

  • Вода (или другой теплоноситель) поступает в котел.
  • На внутреннюю обмотку подается электроэнергия.
  • Под напряжением нагревается сердечник, а затем – поверхность.
  • Теплоноситель нагревается.

Самостоятельно изготовленный индукционный котел, как правило, имеет простую конструкцию, поэтому он редко выходит из строя. Благодаря вибрации, которая сопровождает работу агрегата, исключено появление накипи, также являющейся частой причиной поломок. По такому же принципу работает заводское устройство:

Примеры конструкций самодельных вариантов

Вариант #1 — Пластиковые трубы+сварочный инвертор

Имея некоторые знания в области физики и владея кусачками, можно собрать элементарную индукционную модель самостоятельно.

Для этого необходимо приобрести уже готовый сварочный инвертор, высокочастотный, с плавной регулировкой тока и мощностью 15 ампер, хотя для обогрева лучше выбрать более мощный аппарат. Катанка из нержавеющей стали или просто отрезки стальной проволоки подойдут в качестве нагреваемого элемента. Длина отрезков – около 50 мм, при диаметре 7 мм.

Медную проволоку можно приобрести в магазине. Обмотку со старых катушек лучше не использовать

Корпус (основа индукционной катушки) будет одновременно частью трубопровода, поэтому для его изготовления подойдет пластиковая труба, обязательно с толстыми стенками, внутренний диаметр которой немного менее 50 мм. К корпусу крепят два патрубка для поступления холодного и отдачи нагретого теплоносителя.

Внутреннее пространство полностью заполняют отрезками проволоки, с обоих концов закрыв металлической сеткой, чтобы они не рассыпались. Индукционная катушка изготавливается следующим способом: вокруг уже готовой пластиковой трубы аккуратно наматывают эмалированный медный провод – примерно 90 витков.

youtube.com/v/fKEMIAGuJsk?autoplay=0″ wmode=»transparent»/>

Самодельное устройство необходимо подключить к сети. Из установленного трубопровода вырезают участок трубы, а вместо него ставят самодельный индукционный котел. Его соединяют с инвертором и запускают воду.

Индукционный отопительный котел располагается вместе с остальным оборудованием — в бойлерной

Важно заметить, что индукционные котлы отопления работают только при наличии в системе теплоносителя, без него пластиковый корпус расплавится.

Вариант #2 — конструкция с трансформатором

Для изготовления данного агрегата потребуется аппарат для сварки, а также трансформатор (трехфазный) с возможностью фиксации.

Необходимо сварить две трубы так, чтобы они в разрезе были похожи на бублик

Данная конструкция выполняет и проводниковую, и нагревательную функции. Затем наматывают обмотку, прямо на корпус котла, чтобы он работал более эффективно, несмотря на малый вес и размеры. Схема нагрева теплоносителя стандартна: он получает тепловую энергию при контакте с обмоткой.

Как и более простой вариант, сложная модель оборудуется двумя патрубками – для входа холодного теплоносителя и выхода нагретого

Наличие защитного кожуха поможет исключить потери тепловой энергии. Кожух также можно сделать самостоятельно.

Особенности установки и эксплуатации

Для монтажа индукционной установки подходит отопительная система закрытого типа, в состав которой входит насос, создающий принудительную циркуляцию воды в трубах. Распространенные пластиковые трубопроводы также подходят для установки самостоятельно изготовленного котла.

При монтаже следует соблюдать безопасные расстояния до ближайших предметов: до других приборов и стены – 300 мм и более, до пола и потолка – 800 мм и более. Около выводного патрубка разумно разместить группу безопасности (манометр, клапан сброса воздуха).

Заземление – еще одно обязательное условие установки индукционного котла.

macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=6,0,40,0″>

Смастерив индукционный котел своими руками, в скором времени можно увидеть результаты своих трудов: он будет исправно работать длительное время, не уступая заводскому исполнению. Сложный в изготовлении, но экономичный в использовании, он не требует дополнительного обслуживания, главное – соблюдать условия эксплуатации.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

алгоритм создания и преимущества оборудования

У владельцев частных домов есть немало вариантов оборудования системы отопления. Но чаще всего выбор падает на индукционные котлы. И это неудивительно, ведь подобная установка имеет ряд преимуществ. Внешне индукционный электрокотел чем-то напоминает трансформаторную установку. Нагревательные элементы отсутствуют. Нагрев воды происходит посредством электромагнитной индукции.

О том, что представляют собой котлы отопления электрические индукционные, какие они имеют достоинства и как изготовить их своими руками, и будет рассказано в данной статье.

Основные преимущества индукционных котлов

Высокая популярность котлов индукционного типа обусловлена их достоинствами. Среди основных можно назвать экономичность. Установка позволяет экономить электрическую энергию. Оборудовав систему обогрева с электрическим котлом, можно забыть о необходимости регулярного пополнения запасов топлива. Что не скажешь о системах с жидкотопливными и твердотопливными котлами.

Работают электрокотлы индукционные бесшумно. Прибор во время работы не выделяет вредных веществ и является экологически чистым. Достоинством можно назвать и то, что электрическая катушка изолирована и с теплоносителем не соприкасается. Это означает, что возможность возникновения протечки исключена.

Индукционный прибор отличается долговечностью и безопасностью.

К тому же такое оборудование можно довольно просто сделать своими силами.

Что нужно для изготовления котла?

Таким образом, преимуществ у котлов индукционного типа предостаточно. Но есть и один недостаток – высокая стоимость. Но этот недостаток можно легко исправить. Ведь сделать индукционный котел своими руками несложно.

Затраты на установку индукционного оборудования быстро окупаются за счет высокого КПД и электробезопасности.

Изготовив на индукционный котел своими руками чертежи можно без труда и в короткие сроки создать экономную и эффективную систему теплоснабжения дома.

Для того чтобы соорудить котел индукционного типа потребуются такие инструменты и материалы:

  1. Инвертор сварочный. Он необходим для варки корпуса генератора теплоты. С его помощью также будут соединены подающие и отводящие трубопроводы.
  2. Катанка либо проволока из стали для нагрева в электромагнитном поле. Диаметр — 7 мм. Длина должна быть 5 см.
  3. Пластиковая труба для создания корпуса котла. Стенки трубы должны быть толстые.
  4. Переходники. Они нужны для того, чтобы присоединить самодельный индукционный котел отопления к системе теплоснабжения.
  5. Проволока из меди.
  6. Сетка металлическая.

Таким образом, никаких специальных и дорогостоящих инструментов и материалов для создания индукционного прибора не требуется. Все необходимое оборудование и материалы наверняка есть у каждого хозяина. Изготовив на индукционный котел отопления своими руками чертежи, можно в итоге получить достаточно экономный в работе и дешевый в создании и установке теплогенератор.

Алгоритм создания индукционного котла

Подготовив все инструменты, материалы можно приступать к работе. Сначала может показаться, что изготовить индукционный котел самостоятельно непросто. Но на самом деле это совсем не сложно. Главное придерживаться алгоритма и соблюдать правила.

Для того чтобы изготовить котел на базе индукционной печки необходимо выполнить следующие работы:

  • Взять трубу из пластика. Заполнить ее кусочками из нержавеющей стальной проволоки.
  • Установить сетки на концах трубы. Это позволит избежать выхода проволоки из трубы.
  • Равномерно намотать по всей длине трубы эмалированную медную проволоку. Необходимо сделать девяносто витков.
  • Полученный котел установить в отопительную систему. Для этого использовать переходники. Нужно вырезать часть трубы обогревательной системы и в разрез установить индуктор. Приварить первый переходник к корпусу.
  • Концы медной проволоки следует подключить к заранее приобретенному высокочастотному инвертору.
  • Заполнить систему водой и включить готовый агрегат.

Чтобы работа оборудования была более безопасной, открытые участки медной катушки лучше изолировать. Выбирая изолятор, следует учитывать тепло- и электропроводность. О других самоделках для отопления можно прочитать здесь.

Самодельный индукционный котел — реальная действительность

Таким образом, индукционные котлы отопления своими руками изготавливаются очень просто. К тому же цена самодельного котла копеечная. Единственный недостаток такого агрегата – неказистый внешний вид и малые размеры. Но установив такой котел, можно сразу же почувствовать положительный эффект от его работы, скорость нагрева теплоносителя в отопительной сети существенно повышается.

чертежи своими руками, инверторный для частного дома, самодельный котел, видео

Индукционный котел отопления отличается хорошей экономичностью и длительным сроком службы

Выбирая котел для отопления дома, владельцы руководствуются, прежде всего, тем, какой источник нагрева доступен для помещения. Газ – самое дешевое топливо, но подведен далеко не вовсе населенные пункты. Электричество – самое распространенное, но не самое дешевое. Индукционный отопительный котел вырабатывает достаточно высокий КПД, при меньшем потреблении электричества, по сравнению с другими электрическими вариантами.

Принцип работы индукционного котла

Основа принципа работы котла – создание из электрической энергии тепловую. Действие электромагнитной индукции состоит в следующем – через катушку, обмотанную проволокой, пропускаем ток, вокруг этой намотки возникает электромагнитное поле. Помещенный в катушку металлический сердечник (имеющий свойство притягиваться магнитом) начнет быстро нагреваться.

Механизм генератора тепла: это электрический индуктор, состоящий из первичной, вторичной обмотки и сердечника. Перерабатывая электроэнергию в вихревые токи, первичная обмотка направляет электрополе на вторичную обмотку, которая в свою очередь передает энергию носителю. Под влиянием электромагнитного поля, в корпусе и сердечнике образуются вихревые токи. Они разогревают металл. Вода забирает тепло от сердечника и распространяет его по зданию.

А вот какой вид отопления выбрать для загородного дома, вы узнаете, прочитав статью на следующей странице: https://homeli.ru/stroitelstvo-doma/inzhenernye-sistemy/otoplenie/otoplenie-zagorodnogo-doma

Работа индукционной плиты основана на том же принципе. Такие плитки гораздо экономичнее, по сравнению с обычными электроплитами. Это достигается путем, отсутствия потери тепла, при передаче тепла от нагревателя, к посуде. Маркетологи на сегодняшний день обозначают индукционные котлы отопления, как передовые разработки, созданные на новом принципе. Но на сома деле – это не совсем так. Индуктивные принципы применяются с прошлого века для плавильных печей. Также не используются никакие новые материалы для изготовления котлов.

М. Фарадей открыл явление индукции в 1831г.

Индукционные варианты более безопасны, по сравнению с другими отопительными котлами, в обслуживании практически не нуждаются. Они не содержат динамических деталей, и как следствие, не имеют механического износа. При достаточном охлаждении, срок службы катушки не ограничен. Отдельного помещения такие котлы не требуют. По сравнению с газовыми котлами, практически не нуждаются в профилактических работах.

Преимущества индукционного котла:

  • Постоянная циркуляция теплоносителя;
  • Отсутствие нагревательных элементов;
  • Бесшумность.

Индуктивный электрокотел способен обогреть не только площадь небольшого частного дома, но и производственные помещения, при этом не нужно больших затрат на монтаж и обслуживание. Представленные на рынке индукционные котлы отопления не из дешевых. Причина в датчиках системы. Инвертор, применяемый в системе управления, повышает стоимость котла отопления.

Отопительные котлы для дома отличаются многими характеристиками. Подробнее об этом можно прочитать на сайте: https://homeli.ru/stroitelstvo-doma/inzhenernye-sistemy/otoplenie/kotly-otopleniya

Как сделать индукционный котел отопления своими руками

Противники установки индукционных котлов приводят закон сохранения – 1 кВт электроэнергии способен выработать тепловой энергии так же не больше 1 кВт. Да, любой водонагреватель, потребляя 1кВт электроэнергии, производит также 1 кВт энергии. Но не вся она тепловая. Более продуктивными в производстве тепловой энергии являются именно индукционные водонагреватели, в сравнении с ТЭНовыми. Сделать самодельный индуктивный водонагреватель не сложно. Используемые при этом материалы можно найти без особого труда и не высокой цене. Схема такого индуктивного устройства довольно проста.

Для преобразования электроэнергии в тепловую, необходим:

  • Индуктор;
  • Переменный ток 50 Гц;
  • Сердечник из материала, к которому «липнет» магнит;
  • Чертежи котла индукционного отопления (найти не проблема).

Для корпуса индукционного котла нужно взять трубу диаметром 5 см. Трубу заполняют кусочками проволоки, 5-7 см, диаметром не более 7 мм. Для соединения котла с системой труб, понадобятся переходники. Схема системы отопления поможет определиться с характеристиками.

Лучше установить автоматическое отключение электроэнергии при утечке теплоносителя. В этом случае, электромагнитное поле не исчезнет, если не отключить подачу электроэнергии, и корпус с креплениями попросту расплавятся.

Делаем индукционную катушку – главный элемент нагревания. Для этого берем медную проволоку, обматываем ее вокруг корпуса, приблизительно 85-99 витков. Интервал между витками соблюдаем равный. Простейший индукционный котел готов. Такой индуктор можно установить в любом месте трубопровода. На этом же принципе работает индукционный парогенератор.

О преимуществах и недостатках двухконтурного котла узнавайте в следующем материале: https://homeli.ru/stroitelstvo-doma/inzhenernye-sistemy/otoplenie/dvukhkonturnyj-gazovyj-kotel

Модернизация индукционного отопления

У индукционных систем отопления зачастую одобрительные отзывы. Беззвучность, эффективность и долголетие, являются бесспорным плюсом системы отопления. Одна из разновидностей системы – эксплуатация индукционного водонагревателя для отопления. Индукционный водонагреватель можно купить, и вмонтировать в систему трубопровода.

Можно подобрать схему индукционного отопления своими руками. В этом случае можно хорошо сэкономить свои средства.

Но, для более эффективной работы индукционной системы, важно знать некоторые нюансы. Устанавливая индукционную плиту в конструкцию, ее подключают к зарядному устройству, аккумуляторам и инвертору. Инвертор – прибор, который переводит постоянный ток в переменный. Его применение сводит количество потребляемой электроэнергии для системы отопления фактически к нулю.

Для меньшего потребления энергии, нужно:

  • Инвертор на 4 кВт;
  • 2 аккумулятора 250 А*ч;
  • Устройство для заряда аккумуляторов.

Подключаем синхронно 2 аккумулятора, и к ним зарядку. В них генерируется постоянный ток, и подается на инвертор. Инвертор конвертирует постоянный ток в переменный. Затем инвертор передает ток на индукционную плиту, а зарядка непрерывно заряжает аккумуляторы. Тем самым, расход устройства зарядки в 24 В и есть потребление энергии индукционного отопления дома. Затраты на насос считаем отдельно. Индукционные нагреватели применяют только модификациях с принудительной циркуляцией.

Описание инверторного котла отопления

Инверторный котел стал доступен бытовому потребителю, в отличие от промышленных предприятий, сравнительно недавно. В основе устройства котла 2 основных цилиндра, помещенных во внешний. Вариант такого котла более безопасен. При правильном монтаже, пожаробезопасность на порядки выше, по сравнению с газовыми, угольными и дровяными котлами.

Принцип работы инверторного котла:

  • Теплоноситель протекает во внутреннем цилиндре;
  • Цилиндр, пропускающий через себя ток, обеспечивает нагрев теплоносителя;
  • В роли теплоизолятора выступает внешний цилиндр;
  • Основа работы котла – электромагнитная индукция.

Механизм инверторного котла практически исключает утечки теплоносителя. Важным качеством является то, что в качестве теплоносителя можно применить любой вариант (вода, антифриз, масло). Преимущество использования антифриза в том, что при отключении котла в зимний период, батарея не замерзнет и не лопнет. Модели инверторного котла небольшой мощности зачастую имеют возможность работать от аккумулятора, что значительно сокращает затраты на электроэнергию.

При установке инверторного котла в систему отопления, важно правильно подключить заземление.

Инверторная система позволит быстро набрать нужную температуру, и обеспечит экономный расход электричества. Такие системы с успехом применяются в производстве сплит–систем. Кондиционер–инвертор имеет гораздо больший срок службы, чем стандартные сплит-системы.

Индукционный котел отопления своими руками (видео)

Индукционные устройства – это практичные и экономичные системы, не требующие трудного монтажа и сервисного обслуживания. Как правило, малые габариты позволяют монтаж в любых помещениях, и не требуют перестройки системы отопления. Пожаробезопасность индукционных котлов отопления позволяет их применять в загородных домах, даже если хозяева там появляются не часто.

Индукционный котел отопления своими руками: выбор и монтаж

Электрический котел, без всякого сомнения, прекрасная альтернатива газовому или твердотопливному оборудованию. Но есть у него существенный минус – большое потребление электроэнергии. В процессе поиска способов сократить расход электричества, был изобретен индукционный котел.

Справедливости ради стоит отметить, что принцип индукционной печи был придуман довольно давно, еще в 1887 году, и применялись они только в промышленности. Развитие технологического процесса позволило создать компактные модели нового поколения, пригодные для бытового применения, например, отопления частного дома.

Устройство и принцип действия

Основной элемент индукционного котла – трансформатор с тороидальной обмоткой. Само устройство такого котла состоит из таких элементов:

  • Корпус агрегата, который изготовлен из металла.
  • Слой электрозащиты и теплоизоляции.
  • Сердечник, представляющий собой ферримагнитные трубки.

Обмотка сердечника выступает в роли первичной обмотки, а вторичной является корпус котла. В комплекте также идут:

  • Автоматические выключатели.
  • Температурный датчик, который встраивается в корпус котла.
  • Электронный терморегулятор.

В роли теплоносителя в такой системе может выступать не только обычная вода и антифриз, но и масло.

Принцип действия

В названии индукционный электрокотел, заложен принцип его действия – электромагнитная индукция. При подаче напряжения происходят следующие процессы:

  • Создается электромагнитное поле.
  • Сердечник нагревается до температуры 750 °C.
  • Теплоноситель поступает через специальные патрубки и, проходя через сердечник, нагревается, передавая затем тепло радиаторам отопления дома.

Такой способ нагрева позволяет нагреть большой объем теплоносителя за короткий отрезок времени. При этом создающиеся конвекционные потоки позволяют обходиться без циркуляционного насоса.

Совет! Отсутствие циркуляционного насоса оправдано в небольших системах отопления. При отоплении индукционным котлом двухэтажного дома, его наличие обязательно.

Преимущества и недостатки индукционных котлов

Сначала рассмотрим положительные характеристики индукционных котлов:

  • Высокий и постоянный КПД: до 99%.
  • Такой котел не нуждается в обустройстве дымохода.
  • Отсутствие подвижных и нагревательных элементов способствует высокой надежности и долговечности систем нового поколения.
  • Бесшумность работы.
  • Низкая инерционность системы позволяет экономить энергоноситель.
  • Для установки индукционного котла не требуется отдельное помещение.
  • Высокочастотная вибрация сердечника препятствует образованию накипи.
  • Доступный монтаж не требует особых знаний и навыков.
  • Высокий уровень пожаробезопасности в связи с отсутствием открытого огня и нагревательных элементов.

Как и все оборудование, индукционный котел отопления имеет не только плюсы, но и минусы, к которым относятся:

  • На первом месте, конечно же, высокая стоимость таких котлов. Более привычный электрический тэновый котел стоит в 1,5 раза дешевле.
  • Подключение производится только в закрытую систему отопления дома. При этом давление в ней нужно контролировать и держать ниже 0,3 Мпа.
  • Значительный вес при малом размере. Этот факт следует учитывать при креплении котла на стену.
  • Генерация помех во всем радиодиапазоне в радиусе нескольких метров (в зависимости от мощности котла). Такие помехи для человека абсолютно безопасны.

Совет! Основное преимущество аппаратов индукционного типа – быстрый и экономичный нагрев большого объема теплоносителя, для чего другим видам котлов понадобилось бы значительно больше времени. Именно это качество нашло свое применение в индукционных проточных водонагревателях.

Помощь в выборе котла

В связи с новизной такого оборудования, на отечественном рынке представлено всего два бренда:

  1. ВИН – производитель ООО «Альтернативная энергия». Этот вихревой нагреватель (именно так расшифровывается аббревиатура) потребляет преобразованное высокочастотное напряжение. На выходе из катушки это дает резкий скачек напряженности ЭМП и усиление поверхностных токов Фуко. Это позволяет корпусу и всем внутренним деталям, которые специально сделаны из особого ферримагнитного сплава, практически мгновенно разогреваться и передавать тепловую энергию теплоносителю. Можно сказать, что все узлы конструкции агрегата выступают как один теплообменник, это объясняет его высокую эффективность.
  2. SAV – производитель ЗАО «НПК «ИНЭРА». Этот индукционный котел состоит из короткозамкнутого лабиринта труб с теплоносителем, который выступает в роли вторичной обмотки. Переменный ток, сгенерированный в этой обмотке, дает возможность быстрого разогрева поверхности теплообменника. Благодаря разветвленному лабиринту труб в теплообменнике, теплоноситель, проходя через него, быстро нагревается, что объясняет высокий КПД этого вида котла. Благодаря закону самоиндукции, аппарат нового поколения позволяет катушке самостоятельно индуцировать необходимую реактивную мощность. Это позволяет использовать этот вид индукционных котлов в энергосетях с пониженным напряжением, что дает ощутимый результат при работе в сельской местности со слабыми электрическими подстанциями.

Все индукционные электрокотлы различаются по мощности и количества фаз подключения:

  • Однофазные: мощность 2,5–7 кВт.
  • Трехфазные: мощность 7–60 кВт.

Помимо стандартной автоматики (автоматических размыкателей), индукционный котел может комплектоваться электронным программатором. Этот прибор позволяет устанавливать режим работы котла на всю неделю, а при необходимости, осуществлять регулировку дистанционно – по GSM-каналу.

Расчет мощности котла

Чтобы рассчитать мощность системы максимально точно, необходимо приглашать специалистов. Но легко можно произвести приблизительный расчет, которого будет вполне достаточно. Для этого на каждый квадратный метр отапливаемой площади должно приходиться 60 Вт мощности котла.

Такой мощности вполне достаточно, ведь КПД очень высок и не снижается в процессе эксплуатации.

Совет! При выборе индукционного котла, необходимо уточнять толщину стенок сердечника. Оптимальная толщина – 10 мм. Такой сердечник гарантирует долгую и бесперебойную работу системы отопления дома.

Установка и подключение

Установка котлов такого типа довольно проста, но требует соблюдения определенной технологии:

  • Монтаж производится только в закрытую отопительную систему.
  • Обязательно оборудование такой системы расширительным баком типа экспанзомат.
  • Целесообразность наличия циркуляционного насоса зависит от системы наклона труб отопления дома. В некоторых случаях при соблюдении правильного уклона, можно обойтись естественной циркуляцией.
  • Необходимо выставить индукционный котел вертикально. При этом крепление к стене происходит через специальные «уши» или обычными хомутами, в зависимости от модели.
  • При этом важно выдержать свободное расстояние между котлом и стенами: по бокам – не менее 30 см, сверху и снизу – не менее 80 см.
  • Закрепляя агрегат, следует учитывать его солидный вес и выбирать для монтажа надежную несущую стену.

Подключение котла к системе отопления

Особенностью индукционного котла является тот факт, что выполнять обвязку из металлических труб нет необходимости. Можно выполнять подключение сразу металлопластиковыми или пластиковыми трубами:

  • Патрубок, расположенный в верхней части корпуса, подсоединяется к подаче горячего теплоносителя в систему отопления дома.
  • Затем к патрубку, расположенному в нижней части котла, подсоединяется труба отопления обратной подачи.
  • На отрезке не более 80 см от выходного патрубка необходимо установить группу безопасности агрегата. Набор приборов, присутствующих в этой группе стандартный для всех видов котлов: автоматический предохранительный клапан, манометр и воздухоотводчик.
  • После группы безопасности можно, но необязательно, сделать замыкание контура (соединение горячей подачи с обраткой). В некоторых аварийных случаях наличие малого контура предохраняет индукционный электрокотел от перегрева.
  • В любом случае установка запорной арматуры происходит после смонтированной группы безопасности.

Далее, переходим к установке вспомогательных приборов на трубу обратной подачи. На малом контуре или перед запорной арматурой на обратку последовательно монтируются следующие приборы:

  1. Расширительный бачок.
  2. Фильтр-отстойник.
  3. Бронзовый фильтр грубой очистки.
  4. Циркуляционный насос.
  5. Датчик потока. Наличие в системе этого датчика позволяет контролировать циркуляцию теплоносителя и отключать котел в случае ее прекращения.

Более детальная схема подключения содержится в прилагаемой производителем инструкции, которую необходимо изучить перед началом установочных работ.

Электрическое подключение

Выполняя электрические подключения, необходимо использовать провода указанного в инструкции сечения. Электронные системы управления подключаются при помощи специальных разъемов, идущих в комплекте с оборудованием.

Совет! Важным моментом монтажа индукционного аппарата является подключение заземления. Его необходимо выполнить отдельным проводом (оптимально шиной) и подсоединить к существующему заземлению дома.

Обслуживание индукционных котлов

Как такового обслуживания индукционный котел не требует. Единственное, что можно порекомендовать в этом вопросе, это периодически проверять надежность заземления и электрические соединения.

В заключение стоит отметить, что индукционные котлы нового поколения идеально подходят для отопления дома, где хозяева подолгу отсутствуют или бывают наездами. Экономичность, автономность и безопасность такого вида отопительного оборудования вполне оправдывают его довольно высокую стоимость. А если использовать в такой системе в качестве теплоносителя антифриз, то заморозка ей точно не грозит.

Индукционный нагреватель DIY: 10 шагов (с изображениями)

Многие из вас, читающие это, могут спросить: «Что такое драйвер ZVS»? Что ж, это чрезвычайно эффективная схема генератора, способная создавать чрезвычайно мощное электромагнитное поле, которое нагревает металл. Это руководство показывает вам, как делать это основа индукционного нагревателя.

Чтобы понять, как работает этот блок питания, я объясню его различные разделы. Первая секция — это блок питания на 24 вольта.Блок питания должен выдавать 24 вольта при токе 10 ампер. В качестве источника питания я буду использовать две герметичные свинцово-кислотные батареи, соединенные последовательно. Затем питание подается на плату драйвера ZVS. Генератор ZVS проталкивает и протягивает ток через катушку вокруг нагреваемого объекта. Это постоянное изменение направления тока создает флуктуирующее магнитное поле. Это вызывает множество небольших вихревых токов в металле (см. Диаграмму выше). Все эти токи относительно велики, и из-за низкого сопротивления целевого металла выделяется тепло.2 * Р.

Теперь очень важен тип металла нагреваемого объекта. Черные металлы обладают более высокой магнитной проницаемостью, поэтому они могут использовать больше энергии магнитного поля. Это позволяет нагревать их быстрее, чем другие материалы. Металлы, такие как алюминий, имеют более низкую магнитную проницаемость, поэтому им требуется больше времени для нагрева. Вещи с высоким сопротивлением и низкой магнитной проницаемостью, такие как человеческий палец, вообще не будут нагреваться индукционным нагревателем.Также очень важна стойкость материала. Если у вас есть более высокое сопротивление в целевом металле, то будет течь меньше тока, поэтому мощность, преобразованная в тепло, станет экспоненциально меньше. Если у вас металл с меньшим сопротивлением, то ток будет выше, но потери мощности будут ниже из-за закона Ома. Это немного сложно, но из-за взаимосвязи между сопротивлением и выходной мощностью максимальная выходная мощность достигается, когда сопротивление объекта приближается к 0.

Генератор ZVS — самая сложная часть этой схемы, поэтому я собираюсь объяснить, как он работает. Прежде всего, когда ток включен, он проходит через 2 индуктивных дросселя с каждой стороны катушки. Дроссель предназначен для того, чтобы цепь не потребляла слишком много силы тока при запуске. Ток также течет через два резистора 470 Ом на затворы двух МОП-транзисторов. Теперь, поскольку ни один компонент не идеален, первым будет включаться один Mosfet. Когда это происходит, он забирает весь ток затвора от другого МОП-транзистора.Он также потянет сток того Mosfet, который находится на земле. Это не только позволит току течь через катушку к земле, но также позволит току течь через один из быстрых диодов, формирующих другой затвор другого МОП-транзистора, блокируя его. Поскольку параллельно катушке установлен конденсатор, он создает резонансный контур резервуара, который начинает колебаться. Из-за этого резонансного действия сток другого МОП-транзистора будет колебаться взад и вперед по своему напряжению, в конечном итоге достигая 0 вольт. Как только это напряжение будет достигнуто, заряд затвора от включенного МОП-транзистора разрядится через быстрый диод в сток противоположного МОП-транзистора, эффективно отключив его.Когда этот Mosfet выключен, у другого Mosfet есть возможность включиться. После этого цикл повторяется тысячи раз в секунду. Резистор 10 кОм предназначен для истощения любого избыточного заряда затвора на МОП-транзисторе, потому что он похож на конденсатор, а стабилитрон предназначен для поддержания на затворах МОП-транзисторов напряжения 12 В или ниже, чтобы они не взрывались. Этот высокочастотный генератор большой мощности позволяет нагревать металлические предметы.

Пришло время построить эту штуку!

Как построить индукционный нагреватель и как он работает?

Как построить индукционный нагреватель и как он работает?

#DIY

Индукционный нагрев — это процесс нагрева с помощью электропроводящего объекта.Объект обычно металлический и использует вихревые токи для производства тепла. Процесс работает по принципу электромагнитной индукции. Этот процесс нагрева является точным,
Быстрым, эффективным и бесконтактным методом.

Система индукционного нагрева включает в себя индукционный источник питания и
преобразуется в переменный ток. Ток подается на рабочую головку и катушку.
Он генерирует внутри нее электромагнитное поле.
Компонент расположен в катушке индукционного нагревателя, и поле
индуцирует ток на заготовке, переходящий в выделение тепла.

Как сделать индукционный нагреватель?

Посмотрите видео ниже.

Индукционный нагреватель использует систему индукционного нагрева для наведения тепла в различных целях. Эти нагреватели применяются в промышленности, металлургических цехах,
Индукционных варочных станциях и чаще всего для кипячения воды. Процедура изготовления индукционного нагревателя проста и эффективна.

Работает по принципу высокочастотной магнитной индукции. Схема очень проста и использует только общие компоненты.Индукционная катушка металлическая и обычно используется медь. Он потребляет ток 5А и нагревает кончик отвертки всего за 30 секунд.

Схема состоит из встроенных транзисторов для наведения тока в катушку. Схема управления индукционного нагревателя использует переключение нулевого напряжения на
Активируйте транзисторы и обеспечивает эффективный поток энергии. Ток протекает в катушке и производит вихревые токи. Благодаря вихревым токам вокруг заготовки индуцируется магнитное поле.Магнитное поле индуцирует ток на компоненте, который превращается в тепловыделение.

Как работает катушка в индукционном нагревателе?

С помощью поля переменного тока
Энергия проходит через рабочую катушку индукционного нагревателя на рабочем месте.
Ток, проходящий через катушку индукционного нагревателя.
Создает магнитное поле и наводит вихревые токи на заготовке. Это генерирование вихревых токов на компоненте нагревает его до необходимой температуры.

Сделать индукционный нагреватель легко

Дополнительная принципиальная схема

Подпишитесь на обновления Отписаться от обновлений

Самодельный индукционный нагреватель Схема DIY

Схема индукционного нагревателя

Как работают эти индукционные нагреватели? Мы рассмотрим схему и шаг за шагом объясним, как создается колебательный сигнал, как индуцируется ток и как нагревается металл. Наконец, мы используем эту схему и устанавливаем самодельную версию и смотрим, работает ли она на нагрев некоторых металлов.Так что посмотрим …

ЧАСТЬ 1 — Коммерческий модуль

Во-первых, чтобы узнать и сопоставить сигналы, я купил один из этих коммерческих модулей индукционного нагревателя. Этот рекламируется как 1000Вт mdoule. Мы можем видеть несколько огромных конденсаторов, несколько катушек и еще несколько компонентов, а на выходе — огромную катушку из толстой медной проволоки. Эта выходная катушка создаст мощное колебательное магнитное поле, которое будет нагревать металлы, и мы увидим, как это сделать.Я делаю еще одну катушку из медного провода и помещаю ее рядом с катушкой индукционного нагревателя, и, как вы можете видеть на осциллографе, у нас есть колебательный сигнал около 100 МГц.

Чтобы понять, как этот модуль нагревает металлы, нам нужно понять 3 вещи. Во-первых, как магнитные поля могут индуцировать токи внутри металлов и обратный процесс, как токопроводящие провода будут создавать магнитные поля. Затем нам нужно увидеть, как резонанс этих катушек и конденсаторов будет создавать высокочастотные сигналы и, наконец, как ток будет нагревать металлы.Как вы можете видеть ниже, после включения модуля эти высокочастотные и мощные колебания нагревают металл до ярко-красного цвета всего за несколько секунд.

ЧАСТЬ 2 — Закон Фарадея

Закон индукции Фарадея — это основной закон электромагнетизма, предсказывающий, как магнитное поле будет взаимодействовать с электрической цепью, создавая явление электродвижущей силы, называемое электромагнитной индукцией. Это основной принцип работы трансформаторов, индукторов и многих типов электродвигателей, генераторов и соленоидов.Таким образом, движущийся магнит будет создавать изменения магнитного потока внутри катушки, и тем самым мы можем индуцировать ток внутри катушки. Но что еще может формировать магнитные поля?


Что ж, еще один компонент, помимо amgnet, который также создает магнитные поля, — это катушка. Да, катушка может производить обратный процесс индукции тока. Если мы подаем ток через катушку, будет создано магнитное поле, поэтому нам не нужны магниты. Катушка могла создавать магнитное поле и наводить ток во второй катушке, как трансформаторы.Итак, теперь мы знаем, как индуцировать ток, и этот ток будет нагревать наш металл. Ниже вы можете увидеть, как я передаю сигнал от одной катушки к другой.

ЧАСТЬ 3 — Частота резонанса

В этом примере мы будем использовать параллельно катушку и конденсатор. Это называется резервуаром LC, и если мы ударим по нему электроникой, он будет резонировать на своей резонансной частоте. Итак, если я приложу небольшой импульс напряжения, и они отключат соединение, это создаст быстро колеблющийся сигнал.Я подключаю конденсатор и катушку параллельно и очень быстро прикасаюсь к одному кабелю с напряжением 12 В к этому резервуару LC. Посмотрите ниже, что происходит. После прикосновения к резервуару LC я получаю на осциллографе первый осциллирующий сигнал, который медленно затухает. Итак, теперь мы получаем наши высокочастотные и мощные колебания, которые позже индуцируют ток внутри металла. Но наша схема работает немного иначе. Для этого давайте взглянем на схему базового и простого модуля индукционного нагревателя.


ЧАСТЬ 4 — Схема

В этом примере мы будем использовать параллельно катушку и конденсатор.Это называется резервуаром LC, и если мы ударим по нему электроникой, он будет резонировать на своей резонансной частоте. Итак, если я приложу небольшой импульс напряжения, и они отключат соединение, это создаст быстро колеблющийся сигнал. Я подключаю конденсатор и катушку параллельно и очень быстро прикасаюсь к одному кабелю с напряжением 12 В к этому резервуару LC. Посмотрите ниже, что происходит. После прикосновения к резервуару LC я получаю на осциллографе первый осциллирующий сигнал, который медленно затухает. Итак, теперь мы получаем наши высокочастотные и мощные колебания, которые позже индуцируют ток внутри металла.Но наша схема работает немного иначе. Для этого давайте взглянем на схему базового и простого модуля индукционного нагревателя.


Итак, как вы можете видеть на схеме выше, у нас на выходе 3 катушки. Пока не обращайте внимания на катушку L3, потому что это будет выходная катушка, которая будет создавать магнитное поле. У нас есть 2 катушки, L1 и L2, и один конденсатор, C1. У нас будет резонанс, как и раньше, но на этот раз он будет другим и никогда не прекратится. Как вы можете видеть, у нас также есть два диода, D1 и D2, которые подключены к затвору двух транзисторов, T1 и T2.Когда сигнал сначала колеблется на C1, на одной стороне C1 будет положительное напряжение, а на другой стороне C1 — отрицательное напряжение. Таким образом, один диод будет пропускать ток, а другой — нет. Таким образом, один транзистор будет включен, а другой выключен. Но буквально через несколько мгновений из-за этого процесса полярность на C1 изменится, и это активирует второй транзистор и выключит другой. И этот процесс будет повторяться снова и снова, и это изменит поток тока внутри катушки L3, потому что, как вы можете видеть, один enf этой катушки подключен к 15 В, а другой конец будет подключен к отрицательному или положительному, и тем самым будет создаваться колебательный ток.Это создаст колеблющееся магнитное поле.


Помогите мне, поделившись этим постом

2 Простые схемы индукционного нагревателя — плиты-плиты

В этом посте мы узнаем о двух простых в сборке схемах индукционного нагревателя, которые работают с принципами высокочастотной магнитной индукции для генерирования значительного количества тепла на небольшом заданном радиусе.

Обсуждаемые схемы индукционной плиты действительно просты и используют всего несколько активных и пассивных обычных компонентов для требуемых действий.


Обновление: Вы также можете узнать, как разработать свою собственную варочную панель индукционного нагревателя:
Проектирование цепи индукционного нагревателя — Учебное пособие


Принцип работы индукционного нагревателя

Индукционный нагреватель — это устройство, которое использует высокочастотное магнитное поле для нагрева железного груза или любого ферромагнитного металла посредством вихревого тока.

Во время этого процесса электроны внутри железа не могут двигаться со скоростью, равной частоте, и это приводит к возникновению в металле обратного тока, называемого вихревым током.Это развитие сильного вихревого тока в конечном итоге вызывает нагрев железа.

Вырабатываемое тепло пропорционально току 2 x сопротивлению металла. Поскольку предполагается, что загружаемый металл состоит из железа, мы рассматриваем сопротивление R для металлического железа.

Тепло = I 2 x R (Железо)

Удельное сопротивление железа составляет: 97 нОм · м

Вышеупомянутое тепло также прямо пропорционально наведенной частоте, поэтому обычные трансформаторы с штамповкой из железа не используются в В приложениях с высокочастотным переключением вместо сердечников используются ферритовые материалы.

Однако здесь вышеупомянутый недостаток используется для получения тепла от высокочастотной магнитной индукции.

Обращаясь к предлагаемым ниже схемам индукционного нагревателя, мы находим концепцию, использующую ZVS или технологию переключения при нулевом напряжении для требуемого запуска полевых МОП-транзисторов.

Технология обеспечивает минимальный нагрев устройств, что делает работу очень эффективной и действенной.

Кроме того, цепь, являющаяся саморезонансной по своей природе, автоматически настраивается на резонансную частоту присоединенной катушки и конденсатора, вполне идентичных цепи с резервуаром.

Использование генератора Ройера

В схеме в основном используется генератор Ройера, который отличается простотой и саморезонансным принципом работы.

Функционирование схемы можно понять по следующим пунктам:

  1. При включении питания положительный ток начинает течь от двух половин рабочей катушки к стокам МОП-транзисторов.
  2. В то же время напряжение питания также достигает ворот МОП-транзисторов, включая их.
  3. Однако из-за того, что никакие два МОП-транзистора или какие-либо электронные устройства не могут иметь точно одинаковые характеристики электропроводности, оба МОП-транзистора не включаются вместе, скорее, один из них включается первым.
  4. Давайте представим, что T1 включается первым. Когда это происходит, из-за сильного тока, протекающего через T1, его напряжение стока имеет тенденцию падать до нуля, что, в свою очередь, высасывает напряжение затвора другого МОП-транзистора T2 через присоединенный диод Шоттки.
  5. Здесь может показаться, что T1 может продолжать вести себя и уничтожать себя.
  6. Однако именно в этот момент включается контур резервуара L1C1, который играет решающую роль. Внезапное проведение T1 вызывает скачок и коллапс синусоидального импульса на стоке T2. Когда синусоидальный импульс схлопывается, он снижает напряжение затвора T1 и отключает его. Это приводит к повышению напряжения на стоке T1, что позволяет восстановить напряжение затвора для T2. Теперь настала очередь Т2 проводить, Т2 теперь проводит, вызывая повторение того же типа, что и для Т1.
  7. Этот цикл теперь продолжается быстро, заставляя контур колебаться на резонансной частоте контура резервуара LC. Резонанс автоматически настраивается на оптимальную точку в зависимости от того, насколько хорошо совпадают значения LC.

Однако основным недостатком конструкции является то, что в ней в качестве трансформатора используется центральная катушка с ответвлениями, что немного усложняет реализацию обмотки. Однако центральный отвод обеспечивает эффективный двухтактный эффект через катушку всего через пару активных устройств, таких как МОП-транзисторы.

Как видно, через затвор / исток каждого МОП-транзистора подключены диоды с быстрым восстановлением или высокоскоростным переключением.

Эти диоды выполняют важную функцию разряда емкости затвора соответствующих МОП-транзисторов во время их непроводящих состояний, тем самым делая операцию переключения быстрой и быстрой.

Как работает ZVS

Как мы обсуждали ранее, эта схема индукционного нагревателя работает по технологии ZVS.

ZVS означает переключение при нулевом напряжении, то есть МОП-транзисторы в цепи включаются, когда на их стоках присутствует минимальная или величина тока, или нулевой ток, мы уже узнали об этом из приведенного выше объяснения. ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Это фактически помогает МОП-транзисторам безопасно включаться, и, таким образом, эта функция становится очень полезной для устройств.

Эту функцию можно сравнить с проводимостью при переходе через нуль для симисторов в цепях переменного тока.

Из-за этого свойства МОП-транзисторы в таких саморезонансных цепях ZVS требуют гораздо меньших радиаторов и могут работать даже с массивными нагрузками до 1 кВА.

Поскольку частота контура является резонансной по своей природе, она напрямую зависит от индуктивности рабочей катушки L1 и конденсатора C1.

Частота может быть рассчитана по следующей формуле:

f = 1 / (2π * √ [ L * C] )

Где f — частота, рассчитанная в Hertz
L — это индуктивность основной нагревательной катушки L1, представленная в Henries
, а C — емкость конденсатора C1 в фарадах

МОП-транзисторы

.Для них можно использовать радиаторы, хотя выделяемое тепло не вызывает беспокойства, но все же лучше укрепить их на теплопоглощающих металлах. Однако можно использовать любые другие N-канальные полевые МОП-транзисторы с соответствующим номиналом, для этого нет никаких особых ограничений.

Индуктор или катушки индуктивности, связанные с катушкой основного нагревателя (рабочей катушкой), представляют собой своего рода дроссель, который помогает исключить любое возможное попадание высокочастотной составляющей в источник питания, а также для ограничения тока до безопасных пределов.

Значение этого индуктора должно быть намного выше по сравнению с рабочей катушкой. Обычно для этой цели вполне достаточно 2 мГн. Однако он должен быть построен с использованием проводов большого сечения, чтобы обеспечить безопасное прохождение через него большого диапазона тока.

Контур резервуара

C1 и L1 составляют здесь контур резервуара для предполагаемой фиксации высокой резонансной частоты. Опять же, они тоже должны быть рассчитаны на то, чтобы выдерживать высокие значения тока и тепла.

Здесь мы видим использование металлизированных полипропиленовых конденсаторов 330 нФ / 400 В.

1) Мощный индукционный нагреватель с использованием драйвера Mazzilli. Concept

Первая конструкция, описанная ниже, представляет собой высокоэффективную индукционную концепцию ZVS, основанную на популярной теории драйверов Mazilli.

Он использует одну рабочую катушку и две катушки ограничителя тока. Такая конфигурация исключает необходимость в центральном отводе от основной рабочей катушки, что делает систему чрезвычайно эффективной и обеспечивает быстрый нагрев нагрузки внушительных размеров. Нагревательный змеевик нагревает нагрузку посредством двухтактного механизма полного моста.

Модуль фактически доступен в Интернете и может быть легко куплен по очень разумной цене.

Принципиальная схема этой конструкции представлена ​​ниже:

Исходную схему можно увидеть на следующем изображении:

Принцип работы — та же технология ZVS с использованием двух полевых МОП-транзисторов высокой мощности. Вход питания может быть от 5 В до 12 В, а сила тока от 5 до 20 А в зависимости от используемой нагрузки.

Выходная мощность

Выходная мощность вышеупомянутой конструкции может достигать 1200 Вт при повышении входного напряжения до 48 В и тока до 25 ампер.

На этом уровне тепло, выделяемое рабочим змеевиком, может быть достаточно высоким, чтобы за минуту расплавить болт толщиной 1 см.

Размеры рабочей катушки

Видео-демонстрация

2) Индукционный нагреватель с использованием рабочей катушки с центральным отводом

Эта вторая концепция также является индукционным нагревателем ZVS, но для работы используется центральное разветвление катушка, которая может быть немного менее эффективной по сравнению с предыдущей конструкцией.L1, который является наиболее важным элементом всей схемы. Он должен быть построен с использованием очень толстых медных проводов, чтобы выдерживать высокие температуры во время индукционных операций.

Конденсатор, как описано выше, в идеале должен быть подключен как можно ближе к клеммам L1. Это важно для поддержания резонансной частоты на указанной частоте 200 кГц.

Характеристики первичной рабочей катушки

Для катушки индукционного нагревателя L1 можно намотать множество медных проводов диаметром 1 мм параллельно или бифилярно, чтобы более эффективно рассеивать ток, вызывая меньшее тепловыделение в катушке.

Даже после этого катушка может подвергаться сильному нагреву и может деформироваться из-за этого, поэтому можно попробовать альтернативный метод намотки.

В этом методе мы наматываем его в виде двух отдельных катушек, соединенных в центре для получения требуемого центрального отвода.

В этом методе можно попробовать использовать меньшие витки для уменьшения импеданса катушки и, в свою очередь, увеличения ее способности выдерживать ток.

Емкость для этой схемы, напротив, может быть увеличена, чтобы пропорционально понизить резонансную частоту.

Конденсаторы резервуара:

Всего 330 нФ x 6 можно использовать для получения чистой емкости приблизительно 2 мкФ.

Как прикрепить конденсатор к индукционной катушке

На следующем изображении показан точный метод подключения конденсаторов параллельно концевым выводам медной катушки, предпочтительно через печатную плату хорошего размера.

Список деталей для указанной выше цепи индукционного нагревателя или индукционной нагревательной плиты

  • R1, R2 = 330 Ом 1/2 Вт
  • D1, D2 = FR107 или BA159
  • T1, T2 = IRF540
  • C1 = 10,000 мкФ / 25 В
  • C2 = 2 мкФ / 400 В, получено путем параллельного подсоединения указанных ниже конденсаторов на 6 нОс 330 нФ / 400 В
  • D3 —- D6 = 25-амперные диоды
  • IC1 = 7812
  • L1 = латунная трубка 2 мм намотанный, как показано на следующих рисунках, диаметр может быть где-то около 30 мм (внутренний диаметр катушек)
  • L2 = 2 мГн дроссель, сделанный путем наматывания магнитного провода 2 мм на любой подходящий ферритовый стержень
  • TR1 = 0-15 В / 20 ампер
  • ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ: Используйте стабилизированный источник питания постоянного тока 15 В, 20 А.
Использование транзисторов BC547 вместо быстродействующих диодов

На приведенной выше схеме индукционного нагревателя мы видим затворы полевых МОП-транзисторов, состоящих из диодов с быстрым восстановлением, которые может быть трудно получить в некоторых частях страны.

Простая альтернатива этому может заключаться в транзисторах BC547, подключенных вместо диодов, как показано на следующей диаграмме.

Транзисторы будут выполнять ту же функцию, что и диоды, поскольку BC547 может хорошо работать на частотах около 1 МГц.

Еще одна простая конструкция «сделай сам»

На следующей схеме показана еще одна простая конструкция, аналогичная приведенной выше, которую можно быстро сконструировать дома для реализации индивидуальной системы индукционного нагрева.

Список деталей

  • R1, R4 = 1K 1/4 Вт MFR 1%
  • R2, R3 = 10K 1/4 Вт MFR 1%
  • D1, D2 = BA159 или FR107
  • Z1, Z2 = 12 В, Стабилитрон 1/2 Вт
  • Q1, Q2 = МОП-транзистор IRFZ44n на радиаторе
  • C1 = 0,33 мкФ / 400 В или 3 н.у.1 мкФ / 400 В параллельно
  • L1, L2, как показано на следующих изображениях:
  • L2 восстановлен от любого старого блока питания компьютера ATX.
Как построен L2

Преобразование в горячую плиту Кухонная утварь

Вышеупомянутые разделы помогли нам изучить простую схему индукционного нагревателя с использованием пружинной катушки, однако эту катушку нельзя использовать для приготовления пищи, и она требует некоторых серьезные модификации.

В следующем разделе статьи объясняется, как изложенную выше идею можно изменить и использовать в качестве простой небольшой индукционной цепи нагревателя посуды или индукционной цепи кадай.

Дизайн низкотехнологичный, маломощный и может отличаться от обычных устройств. Схема была запрошена г-ном Дипешом Гуптой

Технические характеристики

Сэр,

Я прочитал вашу статью Простая схема индукционного нагревателя — Схема нагревательной плиты и был очень рад обнаружить, что есть люди, готовые помочь таким молодым людям, как мы сделай что-нибудь ….

Сэр, я пытаюсь понять принцип работы и пытаюсь разработать для себя индукционный кадай… Сэр, пожалуйста, помогите мне разобраться в дизайне, так как я так хорош в электронике

Я хочу разработать индукцию для нагрева кадай диаметром 20 дюймов с частотой 10 кГц по очень низкой цене !!!

Я видел ваши схемы и статью, но немного запутался насчет

  • 1. Используемый трансформатор
  • 2. Как сделать L2
  • 3. И любые другие изменения в схеме для частоты от 10 до 20 кГц при токе 25 ампер

Пожалуйста, помогите мне как можно скорее..Это будет полезно, если вы можете предоставить точную информацию о необходимых компонентах. PlzzИ, наконец, вы упомянули об использовании ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ: Используйте регулируемый источник питания постоянного тока 15 В, 20 А. Где это используется ….

Спасибо

Dipesh gupta

The Design

Предлагаемая конструкция индукционной кадайной цепи, представленная здесь, предназначена только для экспериментальных целей и может не служить как обычные устройства. Его можно использовать для быстрого приготовления чашки чая или омлета, и ничего большего ожидать не стоит.

Указанная схема была первоначально разработана для нагрева таких предметов, как железный стержень, например, головки болта. отвертка металлическая и т. д., однако с некоторыми изменениями эта же схема может быть применена для нагрева металлических кастрюль или сосудов с выпуклым основанием типа «кадай».

Для реализации вышеизложенного исходная схема не нуждается в каких-либо модификациях, за исключением основной рабочей катушки, которую нужно будет немного подправить, чтобы сформировать плоскую спираль вместо пружинной конструкции.

В качестве примера, чтобы преобразовать конструкцию в индукционную посуду так, чтобы она поддерживала сосуды с выпуклым дном, такие как кадай, змеевик должен иметь сферически-спиральную форму, как показано на рисунке ниже:

Схема будет такой же, как объяснено в моем предыдущем разделе, который в основном основан на конструкции Ройера, как показано здесь:

Проектирование спиральной рабочей катушки

L1 изготавливается с помощью 5-6 витков 8-миллиметровой медной трубки в сферическую форму. -спиральная форма, как показано выше, для размещения небольшой стальной чаши посередине.

Змеевик может быть также спрессован в плоскую форму спирали, если небольшая стальная сковорода предназначена для использования в качестве посуды, как показано ниже:

Конструирование ограничителя тока Катушка

L2 может быть изготовлена ​​путем наматывания суперэмалированной суперэмали толщиной 3 мм. медный провод над толстым ферритовым стержнем, количество витков необходимо экспериментировать, пока на его выводах не будет достигнуто значение 2 мГн.

TR1 может быть трансформатором 20 В 30 ампер или источником питания SMPS.

Фактическая схема индукционного нагревателя довольно проста по своей конструкции и не требует особых пояснений, необходимо позаботиться о следующих вещах:

Резонансный конденсатор должен располагаться относительно ближе к основной рабочей катушке. L1 и должен быть получен путем подключения примерно 10 ноль 0.22 мкФ / 400 В параллельно. Конденсаторы должны быть строго неполярного и металлизированного полиэфирного типа.

Хотя конструкция может показаться довольно простой, нахождение центрального отвода внутри спирально намотанной конструкции может вызвать некоторую головную боль, потому что спиральная катушка будет иметь несимметричную компоновку, что затруднит определение точного центрального отвода для схемы.

Это можно сделать методом проб и ошибок или с помощью LC-метра.

Неправильно расположенный центральный ответвитель может заставить схему работать ненормально или производить неравномерный нагрев МОП-транзисторов, или вся схема может просто не колебаться в худшей ситуации.

Ссылка: Википедия

Amazon.com: Модуль платы индукционного нагрева Yosoo 1000W ZVS Катушка Тесла 12V-48V Подогреватель с обратным ходом DIY: Дом и кухня

Примечание:

1. В комплект входит полный набор элементов схемы привода и латунь

2. Покупателям необходимо привезти с собой собственный блок питания и охлаждения.

3. Печатная плата с использованием двухсторонней стекловолоконной платы, в основном, медные дорожки используются для расширения использования всей задней поверхности резонансного контура общей, непрерывной работы, пожалуйста, добавьте вентилятор для продувки сверху, к резонансным конденсаторам и остальные компоненты крутые.

4. Использование импульсного источника питания Обратите внимание, что из-за высокой мощности обычно используется функция медленного запуска, при которой выходное напряжение только что открытой машины медленно растет, в то время как она включается перед схемой индукционного нагрева, если напряжение повышается до 12 В, Поскольку при запуске недостаточное напряжение не может позволить себе вибрацию, в результате две трубки MOS одновременной проводимости, так что сгорели компоненты.

Таким образом, первый начнет коммутацию напряжения источника питания выше 12 В, а затем подключится к цепи индукционного нагрева.

5. Объем нагреваемого объекта внутри нагревательной спирали не может превышать 1/5 объема (если нагревательный цилиндр, то диаметр нагревательной спирали меньше диаметра 1/3), или это может быть связано с перегрузить или сжечь блок питания в цепи.

Хотя эта схема может выдерживать входной ток 20-30 А, но не превышать 15 А при безопасной работе, вы можете легко добавить амперметр между источником питания и платой драйвера обогрева, но всегда контролировать перегрузку по току.

Эта схема может не только делать индукционный нагрев, медная трубка в высокочастотный трансформатор, это мощный инвертор. Примечание:

Обязательно тщательно охладите его во время работы в пределах указанных пределов (поможет компьютерный вентилятор с очень высокой скоростью вращения).

Вы должны сначала включить источник питания, а затем подать питание на нагреватель, иначе вы его сожжете.

В комплект входит:

1 плата индукционного нагрева ZVS, 1 шт., Латунь

Часто задаваемые вопросы | Induction Innovations

Q: Какие особенности делают серию индукторов уникальной?

A: Начнем с линейного разъема и пневматического ножного переключателя!

РАЗЪЕМ

: Обычно большинство производителей используют разъемы для монтажа на панели для своих принадлежностей.Проблема с разъемом для монтажа на панель — это повреждение разъема пользователем, особенно когда его тянут сбоку. Это создает большую нагрузку на разъемы и вызывает повреждение. Помещая соединитель в линию, вы не только избегаете повреждений, вызванных боковым рывком, но и дает пользователю лучший контроль для простоты выполнения соединения.

НОЖНОЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

: В автомобильной среде, особенно в автомастерских, нет ничего необычного в том, чтобы обнаружить на полу грязь или влагу, которые могут повредить или вывести из строя электрический выключатель.В серии Inductor используется пневматическая ножная педаль для включения переключателя внутри источника питания, где он защищен от внешних воздействий, что обеспечивает более надежное и безотказное использование.

В: Может ли индуктор повредить компьютер автомобиля?

A: Компьютер вашего автомобиля заключен в металлический ящик, который защищает электронику от магнитного поля. Как только магнитное поле попадает на внешнюю поверхность металла, оно там останавливается, и поле не проходит сквозь металл. Эффективное магнитное поле любого из насадок в лучшем случае составляет примерно 2.5 ″. Между этими двумя факторами компьютеры довольно хорошо защищены.

В: В чем преимущество Inductor Glass Blaster по сравнению с традиционными методами удаления стекла?

A: 1) Традиционные методы удаления стекла, такие как стеклянные ножи, вибрирующие ножи или рояльная проволока, создают проблемы, связанные с сопутствующим повреждением. Один промах с вибрирующим ножом, и вы можете поцарапать краску, разрезать оболочку, поцарапать черную маску или, что еще хуже, разбить окно. Индуктор освобождает клеевое соединение уретана в месте сварного шва, исключая возможность сопутствующего повреждения.

2) Стеклянные ножи также имеют расходные лезвия, которые необходимо часто менять. У Inductor Glass Blaster нет расходных деталей.

3) Традиционные методы требуют, чтобы техник снял внутреннюю панель обивки. Индуктор удаляет окно с внешней стороны автомобиля практически без необходимости отодвигать обшивку.

4) Многие современные окна транспортных средств имеют глубокие карманы и изгибы, недоступные для ножей, выступы, не позволяющие вставить лезвия, или участки, к которым невозможно подойти без сопутствующих повреждений.Индуктор позволяет пользователю легко преодолевать все эти сложности.

Q: Может ли индуктор разбить стекло?

A: Индуктор нагревает только металл. Поэтому при использовании согласно инструкции по эксплуатации он не может разбить стекло.

Q: Может ли это повредить E-Coat?

A: Если вы будете следовать инструкциям и правильно использовать индуктор, вы не повредите электронное покрытие. Перегрев до температуры, которая может повредить электронное пальто, должен быть преднамеренным в руках профессионала.

Энергосберегающий индукционный котел. Используйте электромагнитную индукцию для отопления дома. Самодельный индукционный котел

Электрокотел, без сомнения, отличная альтернатива газовой или твердотопливной технике. Но у него есть существенный минус — большой расход электроэнергии. В процессе поиска способов снизить потребление электроэнергии был изобретен индукционный котел.

Справедливости ради стоит отметить, что принцип индукционной печи был изобретен довольно давно, еще в 1887 году, и применялись они только в промышленности.Развитие технологического процесса позволило создать компактные модели нового поколения, пригодные для домашнего использования, например, для отопления частного дома.

Устройство и принцип работы

Основным элементом индукционного котла является трансформатор с тороидальной обмоткой. Само устройство такого котла состоит из таких элементов:

  • Корпус агрегата металлический.
  • Слой электрозащиты и теплоизоляции.
  • Сердечник, представляющий собой ферримагнитные трубки.

Обмотка сердечника действует как первичная обмотка, а вторичная — корпус котла. В комплекте также идут:


В роли охлаждающей жидкости в такой системе может выступать не только обычная вода и антифриз, но и масло.

Принцип действия

В названии индукционного электрокотеля принцип его действия — электромагнитная индукция. При подаче напряжения происходят следующие процессы:

  • Создается электромагнитное поле.
  • Сердечник нагревается до температуры 750 ° C.
  • Теплоноситель поступает через специальные форсунки и, проходя через сердечник, нагревается, передавая тепло радиаторам отопления дома.


Этот способ нагрева позволяет нагревать большое количество теплоносителя за короткий промежуток времени. В этом случае создаваемые конвекционные потоки можно делать без циркуляционного насоса.

Совет! Отсутствие циркуляционного насоса оправдано в небольших системах отопления.При отоплении индукционного котла двухэтажного дома его наличие обязательно.

Преимущества и недостатки индукционных котлов

Сначала рассмотрим положительные характеристики индукционных котлов:

  • Высокая и постоянная эффективность: до 99%.
  • Такому котлу не нужно устраивать дымоход.
  • Отсутствие движущихся и нагревательных элементов способствует высокой надежности и долговечности систем нового поколения.
  • Бездонная работа.
  • Малоинерционная система позволяет экономить электроэнергию.
  • Для установки индукционного котла не требуется отдельного помещения.
  • Высокочастотная вибрация сердечника предотвращает образование накипи.
  • Доступная установка не требует специальных знаний и навыков.
  • Высокий уровень пожарной безопасности за счет отсутствия открытого огня и нагревательных элементов.


Как и все оборудование, индукционный котел имеет не только достоинства, но и недостатки, к которым относятся:

  • В первую очередь, конечно, дороговизна таких котлов.Более привычный электробаклерный котел стоит в 1,5 раза дешевле.
  • Подключение выполняется только в закрытой системе отопления дома. При этом давление в нем нужно контролировать и поддерживать ниже 0,3 МПа.
  • Значительный вес при небольших размерах. Этот факт следует учитывать при креплении котла к стене.
  • Генерация помех по всему радиоканалу в радиусе нескольких метров (в зависимости от мощности котла). Такое вмешательство для человека абсолютно безопасно.

Совет! Основным преимуществом устройств индукционного типа является быстрый и экономичный нагрев большого количества теплоносителя, для чего другим типам котлов потребуется значительно больше времени. Это качество нашло свое применение в индукционных проточных водонагревателях.

Помощь в выборе котла

В связи с новизной такого оборудования на отечественном рынке представлены всего две марки:

  1. Win — ООО «Производитель альтернативной энергии».Этот вихревой нагреватель (так расшифровывается аббревиатура) потребляет преобразованное высокочастотное напряжение. На выходе из катушки дает резкий скачок напряжения ЭДС и усиление поверхностных токов Фуко. Это позволяет корпусу и всем внутренним деталям, специально изготовленным из особого ферримагнитного сплава, практически мгновенно нагреваться и передавать тепло теплоносителю. Можно сказать, что все узлы агрегатной конструкции действуют как один теплообменник, что объясняет его высокий КПД.
  2. SAV — производитель ЗАО «НПК» Ингере «. Индукционный котел состоит из короткозамкнутого лабиринта труб с теплоносителем, выполняющим роль вторичной обмотки. Генерируемый в этой обмотке переменный ток позволяет быстро прогреть поверхность теплообменника.Из-за разветвленного лабиринта труб в теплообменнике теплоноситель, проходя по нему, быстро нагревается, что объясняет высокий КПД этого типа котла. Благодаря закону самоиндукции Устройство нового поколения позволяет катушке самостоятельно индуцировать необходимую реактивную мощность.Это позволяет использовать этот тип индукционных котлов в низковольтных электрических этажах, что дает ощутимый результат при работе в сельской местности со слабыми электрическими подстанциями.


Все индукционные электротели различаются по мощности и количеству фаз подключения:

  • Однофазный: Мощность 2,5-7 кВт.
  • Трехфазный: мощность 7-60 кВт.

В дополнение к стандартной автоматике (автоматическое распыление) индукционный котел может быть укомплектован электронным программатором.Это устройство позволяет установить работу котла на всю неделю, а при необходимости настроить удаленно — по каналу GSM.

Расчет мощности котла

Чтобы максимально точно рассчитать мощность системы, нужно пригласить специалистов. Но сделать приблизительный расчет несложно, которого будет вполне достаточно. Для этого на каждый квадратный метр отапливаемой площади должно приходиться 60 Вт мощности котла.


Этой мощности вполне достаточно, так как КПД очень высокий и не снижается при работе.

Совет! Выбирая индукционный котел, нужно указать толщину стенок сердечника. Оптимальная толщина — 10 мм. Такая сердцевина гарантирует долгую и бесперебойную работу системы отопления дома.

Установка и подключение

Установка котлов этого типа достаточно проста, но требует соблюдения определенной технологии:

  • Установка производится только в закрытую систему отопления.
  • Необходимое оборудование такой системы расширительного бачка типа расширительного бака.
  • Целесообразность наличия циркуляционного насоса зависит от системы наклона труб отопления дома. В некоторых случаях при соблюдении правильного уклона можно сделать естественную циркуляцию.
  • Необходимо установить индукционный котел вертикально. При этом крепление к стене происходит через специальные «ушки» или обычные хомуты, в зависимости от модели.
  • Важно выдерживать свободное расстояние между котлом и стенами: по бокам — не менее 30 см, сверху и снизу — не менее 80 см.
  • При креплении агрегата следует учитывать его солидный вес и выбирать для монтажа надежную несущую стену.

Подключение котла к системе отопления

Особенностью индукционного котла является то, что нет необходимости выполнять обвязку из металлических труб. Можно подключать напрямую металлопластиковыми или пластиковыми трубками:

  • Патрубок, расположенный в верхней части корпуса, предназначен для подачи горячего теплоносителя в систему отопления дома.
  • Затем к патрубку, находящемуся в нижней части котла, подсоединяется подводящий нагревательный патрубок.
  • На отрезке не более 80 см от выходного патрубка необходимо установить группу безопасности агрегата. Набор устройств, представленных в этой группе, стандартный для всех типов котлов: автоматический предохранительный клапан, манометр и воздухоотводчик.
  • После группы защиты можно, но не обязательно, сделать контур контура (соединяя горячую подачу с обратной).В некоторых экстренных случаях наличие небольшой цепи предохраняет индукционный электрокон от перегрева.
  • В любом случае установка запорной арматуры происходит после смонтированной группы безопасности.


Далее переходим к установке вспомогательных устройств на подающую подающую трубу. Следующие устройства последовательно монтируются на малом контуре или перед запорной арматурой;

  1. Расширительный бак.
  2. Фильтр-отстойник.
  3. Бронзовый фильтр грубой очистки.
  4. Циркуляционный насос.
  5. Датчик потока. Наличие в системе этого датчика позволяет контролировать циркуляцию теплоносителя и отключать котел в случае ее прекращения.

Более подробная схема подключения содержится в прилагаемой производителем инструкции, которую необходимо изучить перед началом монтажных работ.

Электрическое подключение

При выполнении электрических подключений необходимо использовать провода, указанные в руководстве по разделу.Электронные системы управления подключаются с помощью специальных разъемов, которые идут в комплекте с оборудованием.

Совет! Важным моментом при установке индукционного аппарата является подключение заземления. Это должно выполняться отдельным проводом (оптимально покрышкой) и подключаться к существующей домашней земле.

Сервисные индукционные котлы

Как таковой индукционный котел не требует. Единственное, что можно порекомендовать в этом вопросе, — это периодически проверять надежность заземления и электрических соединений.


В заключение стоит отметить, что индукционные котлы нового поколения идеально подходят для отопления дома, где хозяев больше нигде нет. Эффективность, автономность и безопасность данного вида отопительного оборудования вполне оправдывают его довольно высокую стоимость. А если в такой системе использовать в качестве охлаждающей жидкости антифриз, замерзание ему не грозит.

Автономное отопление в частном доме — очень сложная и важная задача, которую можно решить с помощью электрокотлов.В настоящее время существуют не только модели на тета, но и более экономичные изделия — электродные и индукционные. Индукционный электрокотель очень популярен благодаря высокому КПД, а соответственно меньшему расходу энергии на обогрев помещения. Рассмотрим Подробнее Особенности индукционного котельного оборудования, его достоинства и недостатки.

Принцип работы и устройство индукционного нагревателя

Индукция — это физическое явление, основанное на вихревых токах, которое открыл и исследовал французский физик Ж.Б. Л. Фуко. Индукционное котельное оборудование в своей работе применяет токи Фуко, действующие по принципу электромагнитной индукции.

На катушку поступает переменное напряжение, образуется электромагнитное поле, провоцирующее возникновение вихревых токов, нагревающих металл. Вода нагревается в теплообменнике и, циркулируя по системе, нагревает помещение в частном доме.

Современные нагревательные элементы на основе индукции состоят из следующих элементов:

  • теплообменник или сердечник;
  • клеммная коробка;
  • индуктор;
  • шкаф управления;
  • проводников;
  • впускные и выпускные патрубки.

Для удобства эксплуатации оборудования в его конструкцию могут быть включены дополнительные элементы. По сути, котел этого типа представляет собой катушку индуктивности, которая помещена в небольшой, но очень тяжелый корпус из сплава железа.

При этом вместо активной зоны в некоторых приборах монтируется обычная металлическая трубка с теплоносителем. Однако наличие сердечника увеличивает площадь теплопередачи.

Такая система обладает высокой степенью надежности, так как индукционная катушка плотно закрыта в герметичном корпусе, не контактируя напрямую с теплоносителем.Появление спиц в витках практически невозможно, так как они не скручены слишком туго, а дополнительно залиты специальным изоляционным составом.

Все это заключено в массивный толстостенный корпус, гарантирующий долгий срок службы. Производители предоставляют гарантию 5-10 лет, но продавцы котельного оборудования заявляют, что индукционный электрокотель может прослужить без обслуживания около 30 лет.

Конструктивные особенности двух типов котлов

Перед приобретением индукционного электрокотла для автономного отопления дома необходимо определиться, какой тип оборудования наиболее подходит в вашем случае.

Существует два типа электровызовов на основе вихревых токов, используемых для нагрева теплоносителя — SAV и винные (вихревые), которые имеют характерные отличия.

  • Электроотель САВ для своей работы не требует наличия инвертора. В этом случае напряжение от сети 50 герц поступает непосредственно на обмотку (штору). В результате вторичная обмотка, представляющая собой систему металлических трубок теплообменника, нагревается токами Фуко, быстро нагревая воду.Теплоноситель с помощью циркуляционного насоса принудительно перемещается по контуру системы отопления.

Котлы индукционные типа САВ выпускаются на напряжение 220В и 380В. Оборудование мощностью 2,5 кВт способно обогреть помещение площадью до 30 м2. Приобрести данный котельный электроагрегат САВ вместе с блоком автоматики и управления можно за 27 000 — 32 000 рублей.

  • Индукционные электрокотели типа вин (вортекс). Это модели нового поколения, для которых нужен специальный инвертор, преобразующий частоту электрической сети.Такое техническое решение позволяет сделать конструкцию менее габаритной и более простой, чем оборудование SAV. В этом случае теплообменник выполнен из ферромагнитного сплава, причем не только теплообменник, но и узел агрегата — магнитопроводы и вторичная обмотка.

Винный индукционный котел мощностью 3 кВт легко обогреет помещение площадью 40 м2. Электрокотел винный в полной комплектации с блоком автоматики, помпой и циркуляционным насосом стоит несколько дороже — от 37 000 до 40 000 рублей.

Преимущества электрокотлов для отопления

Продавцы котельного оборудования разлетаются в хвалу, говоря об исключительных характеристиках индукционных агрегатов. Часть слов действительно правдивая, другая часть — выдумка. Например, консультанты утверждают, что индукционные устройства экономят до 30% электроэнергии по сравнению с электрическим током от электрошока. Однако заявление несколько преувеличено.

Дело в том, что оба типа котельного оборудования потребляют примерно одинаковое количество электроэнергии.Но индукционные котлы нагревают теплоноситель быстрее, чем ТЭД, в том числе за счет меньшей инерционности системы. Следовательно, если он выключит агрегат вовремя, когда в комнате достаточно слышно, то счетов за электричество будет меньше. Систему отопления лучше оборудовать автоматикой с блоком управления.

КПД индукционного котла действительно очень высокий и примерно показатель ± 98%, как у бобовых или электродных устройств. Однако индукционные электрокурцепторы для отопления частного дома стоят дороже, чем обычные бобовые агрегаты.Блок управления и автоматика, специальный сплав корпуса и обмотки увеличивают стоимость оборудования. В то же время, как и другие технические устройства, индукционные котлы отопления имеют достоинства и недостатки.

Перечислим основные преимущества электрических аддукционных котлов:

  • высокая надежность, однако нельзя допускать попадания жидкости в систему;
  • можно использовать любой тип теплоносителя;
  • нет необходимости заменять какие-либо элементы устройства;
  • скайп не формируется, благодаря постоянной высокочастотной вибрации;
  • большой срок службы котла до 30-35 лет;
  • экономия ресурсов до 25% за счет скорости нагрева;
  • монолитный корпус из ферроаллова исключает возможность протечки;
  • не требуют отдельного помещения и устройства вентиляции;
  • малый размер — отрезать трубу длиной от 40 см до 1 м;
  • бесшумна в процессе работы;
  • не требует обслуживания;
  • охлаждающая жидкость очень быстро нагревается — за 5-7 минут;
  • автономная система работы;
  • простой монтаж.

К недостаткам данных агрегатов можно отнести большой вес при малых габаритах — от 30 до 40 килограммов, а также высокую стоимость оборудования. Кроме того, для коттеджей в 2-3 этажа потребуется установка дополнительного циркуляционного насоса большой мощности.


Особенности установки индукционных нагревателей

Текущие индукционные электрические котлы для отопления следует монтировать только с замкнутым контуром с мембранным расширительным баком и циркуляционным насосом.Принудительная циркуляция необходима в первую очередь из-за того, что интенсивный нагрев и небольшой объем теплообменника предотвращают создание естественной циркуляции воды, которая будет закипать до того, как будут созданы условия для гравитационной циркуляции.

В том случае, если в качестве теплогенератора используется индукционный обогреватель, то необходимо использовать в схеме пластиковые трубопроводы. Изолирует металлические трубы от котла, установив пластиковые фитинги. Котел должен иметь обязательное и качественное заземление.

Требования к установке, как и для всех электрокотлов: от поверхности пола или потолка — 80 см, от стены — 30 см. Установка блока безопасности, в котором манометр включает манометр, воздушный и предохранительный клапаны, является обязательно как для всех закрытых систем отопления. В частных домах обычно используют типичную систему подключения.


Монтаж индукционных котлов должен производиться согласно инструкции или требованиям, указанным в техническом паспорте.Устройство должно располагаться строго в вертикальном положении, нижний входной патрубок подключается к реверсе, верхний соответственно к подающему. Для этого следует использовать только металлические или металлопластиковые трубы.

Если решено самостоятельно установить электрокотел, необходимо помнить о заземлении. В непосредственной близости нужно установить группу безопасности шкафа управления, на входе — фильтры и датчик расхода.

Во время приобретения нужно внимательно смотреть на мощность оборудования, которая не падает в процессе использования.Оптимальное соотношение 60 Вт на 1м2. Чтобы рассчитать эту характеристику, необходимо учитывать габариты всех комнат.

Если не хватает теплоизоляции, нужно брать отопительный котел посильнее. Современные индукционные агрегаты могут поддерживать низкую температуру в редко используемых помещениях. Соответственно, для дома вполне подойдет электрокотел на 6 кВт.

Таким образом, самым простым и оптимальным решением для отопления является установка электрического котла.Они действительно экономичнее за счет меньшей инерционности системы, надежности (при использовании продуманной техники и качественных материалов) и хорошей работы автоматики, в которую входит только система поддержки температуры. Это оборудование устанавливается как резерв в частных домах, а также для обогрева офисов и торговых павильонов.

Постоянный рост стоимости энергоносителей стал причиной появления новых технологий отопления. Помимо модернизации уже существующих систем, производители предлагают принципиально новые способы нагрева воды.Особый интерес представляет индукционный обогрев частного дома своими руками.

Особенности индукционного нагрева

Для повышения температуры теплоносителя необходимо обеспечить отвод тепла от энергоносителя. В традиционных электрокотлах за это отвечает Tenni. Однако у них есть ряд недостатков, которые в первую очередь связаны с повышенным потреблением электроэнергии. Современная индукционная печь нагрева работает по другому принципу.

Для того, чтобы сделать индукционный нагрев своими руками — необходимо досконально изучить специфику его работы. В основе его работы лежит принцип электромагнитного индуктора. Его конструкция состоит из двух обмоток, каждая из которых выполняет определенную функцию:

  • Первичный . Он необходим для преобразования подводимой к нему электроэнергии в вихревой ток. Это один из шагов к созданию индукционного явления;
  • Вторичная .Из-за воздействия электромагнитного поля он начинает нагреваться, тем самым передавая образовавшуюся тепловую энергию теплоносителю.

На практике потребуется внешний контур для изготовления индукционного отопления частного дома, выполняющий функцию корпуса. Внутренний сердечник выполнен из стали, выпрямленной, толщина которой обычно составляет 10 мм. Такая конструкция позволяет уменьшить массу, а заодно повысить эффективность работы. Для заводских моделей КПД КПД может достигать 98%.При этом даже правильно сделанный индукционный котел отопления своими руками имеет значение этой характеристики порядка 87-90%.

Все системы индукционного нагрева не оборудованы циркуляционными насосами, расширительным баком и системой безопасности. Эти компоненты необходимо приобретать отдельно.

Плюсы и минусы индукционных котлов

Так ли эффективен этот вид теплоснабжения, как его рекламируют производители? Читая отзывы об индукционном нагреве, нельзя сделать однозначный вывод.Многие потребители жалуются на большой расход электроэнергии, некоторые самодельные котлы явно опасны.

Перед тем, как сделать котел индукционного нагрева своими руками, подберите к нему комплектующие и комплектующие — рекомендуется подробно ознакомиться с плюсами и минусами этого вида теплоснабжения.

Преимущества:

Но наряду с этим нужно учитывать отрицательные моменты эксплуатации отопительных котлов этого типа:

  • Дорогие заводские модели.По-настоящему качественные индукционные электрические котлы изготавливаются с использованием современных материалов, стоимость которых выше и обусловлена ​​высокой ценой. Поэтому самодельные модели существенно уступают по качеству и техническим параметрам заводским;
  • Для установки котлов мощностью более 7 кВт потребуется оборудовать электросеть на 380 В. В противном случае нагрузка не сможет работать в штатном режиме;
  • При отсутствии воды при работе индукционной печи нагрева произойдет ее перегрев и выход.Поэтому в конструкцию должны входить датчики давления, которые подключаются к выключателю. Когда давление упадет, автоматическое отключение устройства завершится.

Решив, что индукционный нагрев все же необходимо делать самостоятельно — можно приступать к выбору оптимальной схемы котла и расчету его параметров.

Индукционный принцип нагрева уже применяется в сталелитейной промышленности для нагрева металла. Именно из этой отрасли и произошли котлы индукционного нагрева.

Самодельный индукционный котел

Для изготовления индукционного отопления частного дома своими руками необходимо предварительно изготовить корпус. Для этого используют жаропрочную сталь. В качестве внутреннего стержня обычно используется стальная труба, которая устанавливается с медной проволокой.

Для снижения тепловых потерь наружные стены утеплены базальтовой ватой. Таким образом, можно установить индукционные котлы для отопления частного дома в хозяйственных помещениях.

После установки внутреннего контура необходимо выполнить следующие работы:

  1. Отобразите контактные провода через специальные отверстия на внешней конструкции.
  2. Тщательно изолируйте кабели в области прохождения через внешний кожух.
  3. Подключить котел к системе управления. Лучше всего приобретать заводскую модель этого компонента, так как в нем предусмотрены защитные и регулирующие элементы.

Перед первым запуском индукционного котла отопления, сделанного своими руками, необходимо проверить герметичность всей конструкции.Для этого одна из трубок должна быть герметичной, а во вторую с помощью насоса подавать воду. После заполнения внутреннего пространства следует увеличить давление до максимального осадки. Обычно этот показатель равен 15-20 атм.

На практике по-настоящему надежные и эффективные котлы для индукционного нагрева воды в отоплении самостоятельно не изготовить. Исключение составляют лишь небольшие сооружения, которые с большей вероятностью будут выполнять функцию горячего водоснабжения, чем отопления.

Это связано со сложностью соблюдения всех технологических норм производства. Нередко в обзорах самодельных индукционных котлов можно столкнуться с попытками сделать их своими руками. Но после серии испытаний выбор остановился на заводских моделях этого отопительного оборудования.

В случае неправильно сделанной обмотки возможен аварийный электрический пробой. Это приведет к короткому замыканию и выходу оборудования из строя. Поэтому котлы должны комплектовать УЗО.

Правила организации индукционного нагрева

Так как индукционные электрокурцепторы для обогрева отличаются от обычных, то требования к их эксплуатации также другие. Прежде всего, нужно знать, что установка такого типа оборудования возможна только в закрытых системах теплоснабжения. Для улучшения циркуляции теплоносителя можно установить помпу.

Для того, чтобы нагрев от индукционной плиты был безопасным — необходимо адаптировать имеющуюся проводку.Для этого необходимо посчитать мощность электроприборов в доме, включая котел, и к полученной цифре прибавить 14%. Технические характеристики электрического кабеля должны соответствовать полученным цифрам.

Подключение тепла индукционной печи к электросети должно производиться отдельным кабелем. Он должен быть подключен напрямую к центральной распределительной панели. Подключение к этой линии питания других устройств запрещено.

Для повышения эффективности и безопасности индукционного нагрева, сделанного своими руками, вам потребуется установить следующие комплектующие:

  • Расширительный бак .Необходимо компенсировать давление в случае его превышения из-за перегрева теплоносителя. Температура внутри индукционного котла для отопления дома может достигать + 110 ° С;
  • Датчик давления и температуры . Они подключены к центральному блоку управления;
  • Циркуляционный насос . Его установка не обязательна, но желательна. Естественного теплового расширения воды может быть недостаточно для создания нормальной скорости движения;
  • Группа безопасности — вентиляционный и береговой клапан.

Часто в отзывах об индукционном нагреве можно встретить жалобы на деформацию пластиковых труб из-за чрезмерного перегрева воды. Во избежание этого все технические и эксплуатационные характеристики системы отопления должны соответствовать предварительно рассчитанным.

Во избежание охлаждения воды при отключении электричества рекомендуется установить аварийный генератор. Особенно это актуально для индукционных систем частного дома.

Обзор производителей индукционных котлов

А что делать, если требуются индукционные электроконы для обогрева заводского производства? Увы, но сейчас на рынке не так много производителей, продукция которых соответствует мировым стандартам.

При настройке индукционного нагрева, который делается своими руками, рекомендуется проанализировать актуальные предложения на рынке. При этом необходимо не только ознакомиться с отзывами об индукционных котлах, но и проверить их соответствие действующим нормам.Сделать последнее будет непросто, так как на данный момент нет гостей и СНИПов, регулирующих производственный процесс их изготовления. Максимум, с которым можно соревноваться — с внутренними техническими характеристиками производителя.

Но как же в таком случае оборудовать индукционный обогрев частного дома надежным оборудованием? Для решения этого вопроса предлагаем обзор производителей котлов для систем индукционного нагрева.

Гейзер

Одно из крупнейших и надежных предприятий по производству оборудования для электроснабжения.В настоящее время потребитель может выбрать котел индукционного нагрева мощностью от 4,5 до 250 кВт. Примечательно, что конструкция имеет класс электробезопасности «2», не требующий организации дополнительной цепи заземления.

В моделях серии «Е» есть накопительная емкость, что позволяет использовать индукционный нагрев теплоносителя для нагрева более экономично.

Эдисон

Компания специализируется на производстве крупных систем отопления, предназначенных для теплоснабжения общественных и промышленных зданий.Поставляемый комплекс оборудования включает в себя все необходимые комплектующие. В ассортименте есть модели, рассчитанные на нагрев от индукционной плиты малой мощности. Но их количество крайне мало.

Миратрон

Особенностью электрокотлов индукционного типа от этой компании является модульная компоновка. Это дает возможность в любой момент увеличить мощность системы теплоснабжения без полной замены оборудования. В ассортименте котлы от 4,5 до 30 кВт.

Перед покупкой электрокотеля для индукционного нагрева рекомендуется ознакомиться с его техническим паспортом. В нем должны быть указаны условия эксплуатации оборудования.

В связи с постоянным ростом цен на энергоносители владельцы загородных домов и городских квартир переходят на альтернативные, более выгодные виды отопления, в основном выбирая автономные варианты. Некоторые предпочитают устанавливать не переплачивать за центральное отопление, которое в некоторых регионах оплачивается не только зимой, но и летом.Остальные собственники жилья заинтересованы в отоплении дома электроприборами.

Электроэнергия удобнее тем, что не требует согласования с разрешительной документацией, составления и согласования проекта на установку такого водонагревателя. Но многих пугают высокие ставки. Итак, необходимо остановить свой выбор на электрокотлах, отличающихся повышенным КПД и экономичностью работы. К этому агрегату однозначно можно отнести индукционный принцип работы.Они по праву создали довольно высокую конкуренцию газовым отопительным приборам.

А вот индукционный котел сам по себе очень проверенное «удовольствие». Поэтому многих самоделок интересует вопрос — можно ли сделать индукционный котел отопления своими руками. Оказывается, да, это делается по заданию, но требует определенных навыков и знаний, особенно в области электротехники.

Сразу оговорюсь по поводу следующего. Автор этого периода не является сторонником «самоконтроля» в области электрооборудования, работающего с опасными для жизни стрессами.Поэтому данную публикацию следует рассматривать как обзор возможных вариантов, а не как пошаговое руководство к действию. Следует очень трезво взвесить свои силы, знания и возможности, прежде чем приступить к выполнению такой задачи.

Что такое индукционный котел?

Системы индукционного нагрева начали применяться в 80-х годах прошлого века на промышленных предприятиях. Бытовые устройства появились только в середине девяностых годов. За последние десятилетия они были усовершенствованы, и в их конструкцию были внесены некоторые обновления, однако принцип их работы остался неизменным.

Само название этих нагревательных систем и устройств говорит о том, что электромагнитная индукция основана на их функционировании. Суть принципа работы заключается в том, что если через провод достаточно большого диаметра в сечении, принятом в виде катушки, пропускается переменный ток, то вокруг этой первичной обмотки создается мощное электромагнитное поле. Если проводник окажется в этом поле, он будет индуцировать (индуцированное) напряжение. Ну а если силовые линии поля пересекает расположенный в нем сердечник из сплава с магнитными свойствами, получается своеобразный контур короткого замыкания.А из-за появления на нем блуждающих токов Фуко происходит очень быстрый и сильный нагрев этого материала.

Этот принцип широко используется, например, в сталелитейной промышленности. Мы нашли его применение для быстрого и высокотемпературного нагрева воды. Понятно, что активной зоной в этом случае будет труба или другой канал, по которому циркулирует теплоноситель.

А самый доступный пример индукционного нагревателя — это проволока, намотанная на трубу из диэлектрика, которая будет изолировать магнитопровод, помещенный в его внутреннее пространство.

Катушка с проволокой подключается к источнику питания и создает электромагнитное поле. В результате воздействия переменного электромагнитного поля металлический стержень стержня будет нагреваться, передавая тепло теплоносителю, который затем поступает в трубы и радиаторы отопительного контура. В качестве теплоносителя в автономных системах отопления можно использовать масло, воду или этиленгликоль.

Это, конечно, очень упрощенное объяснение. В индукционных котлах промышленного производства с теплообменным ферромагнитным сердечником может быть целый лабиринт труб или каналов, и часто, например, в вихревых нагревателях, корпус прибора также участвует в этом процессе.


В отопительных системах небольшой протяженности теплоноситель, отопление будет идти вверх, и создаваемого естественного давления обычно достаточно для его естественной циркуляции. Если теплотрасса довольно длинная и разветвленная, привязанная к коллекторам с дальнейшим распределением потока теплоносителя по отдельным контурам, то в системе задается одна или несколько циркуляций, так как без них нужного движения теплоносителя не будет. достигнуто.

Насколько эффективен и надежен индукционный метод нагрева теплоносителя?

Перед тем, как купить или приступить к изготовлению индукционного котла, стоит понять, насколько эффективен этот способ нагрева.В специализированных торговых центрах от продавцов можно услышать только положительные характеристики систем, работающих по этому принципу. Однако не все, что будет сказано, все на 100% соответствует действительности. И у этих отопительных агрегатов есть свои так называемые, «подводные скалы».

Продавцы оперируют целым списком тезисов, пытаясь увеличить продажи котлов, работающих по индукционному принципу:

  • Например, общепринято утверждение, что принцип действия этих инструментов — инновационная разработка.

На самом деле это неправда, поскольку электромагнитная индукция была открыта еще в 1831 году английским физико-экспериментатором Майклом Фарадеем. Во второй половине ХХ века индукционные системы успешно применялись в металлургической промышленности.

Из этого можно сделать вывод, что эти устройства вряд ли можно отнести к инновационным технологиям. Однако есть и свой «плюс», так как эта система уже проверена временем и доказала свою эффективность.

  • Следующее важное качество, на которое обращают внимание продавцы, — это экономичность индукционного котла. Обычно утверждают, что этот тип агрегатов потребляет энергии на 25 ÷ 30% меньше, чем другие электронагреватели. Можно ли с этим согласиться?

Цены на индукционные котлы отопления

индукционный котел отопления

Наверное, все еще нет. В любом случае потребляет электроэнергию, соответственно ее мощность указана производителем в техническом паспорте.То есть для выработки одного киловатта тепла в идеальном случае (со 100-процентной эффективностью) устройству необходимо потреблять киловатт электроэнергии. Более того, даже при указанных параметрах совокупный КПД может быть меньше, так как многое зависит от конкретных условий эксплуатации котла.


От мощности и КПД нагревательного элемента зависит время нагрева теплоносителя до заданной температуры. Надо сказать, что часть затраченной энергии так или иначе тратится на добро, так как материалы, из которых изготовлены детали устройства, не имеют нулевого сопротивления.Однако тепловые потери от работы индукционного котла не уходят «в дымоход», а остаются в помещении, где установлен прибор, что зачастую является очевидным преимуществом.

Значит, это говорит о том, что серьезно сэкономить на электроэнергии при использовании индукционного котла вряд ли получится. Но эффективность у них и скорость нагрева действительно высоки.

  • Несмотря на примерный срок службы, указанный в техническом обслуживании (не путать с гарантией!), Продавцы уверяют, что котел индукционного нагрева прослужит не менее 25 лет.Согласитесь, эта информация достоверна, если электронный блок управления выполнен качественно. В блок входят полупроводниковые элементы, которые еще могут выйти из строя. Как правило, на комплектующие электронного блока производители дают десятилетнюю гарантию. Однако нередко они отлично работают 25 ÷ 30 и даже больше лет.

Да и в самом болете, по большому счету просто ломаться нечего. Таким образом, первичная обмотка, обычно изготавливаемая из меди, имеет большой запас прочности и долго служит при правильном ее охлаждении (а это обеспечивается за счет циркуляции теплоносителя).

Сердечник или материал внутренних каналов, конечно, со временем начнут разрушаться, так как агрессивная среда теплоносителя будет постоянно оказывать на него неблагоприятное воздействие, а также чередование охлаждения-нагрева. Однако для того, чтобы он полностью стал непригодным для эксплуатации, должно пройти не один десяток лет.

Рассматривая конструкцию котла, работающего по индукционной схеме, можно сделать вывод, что это гораздо более надежные и долговечные нагревательные приборы, в которых в качестве ТЭНов используются ТЭНы.

Цены на котлы отопления

котел

  • Еще одно качество, которое помещают в индукционный нагревательный элемент «плюс», — это бесшумная работа — якобы она отличает его от других нагревательных устройств. Возникает вопрос, так ли это?

А здесь, как раз, с точностью «наоборот». Да, электронагревательные агрегаты работают бесшумно, так как при их работе не создаются акустические колебания и не используются механические узлы. Однако именно в работе индукционного устройства могут четко закрепляться низкочастотные колебания, которые могут раздражать людей с ухудшенным слухом.Это негативное явление минимизировано в котлах вихревого типа, в которых напряжение питания первичной обмотки предварительно преобразовано в высокочастотное.

Кроме того, если в системе установлен циркуляционный насос низкого качества, он также может быть источником легкого раздражающего шума. Но это уже касается всех систем отопления, независимо от типа котла. Но современный ассортимент насосов вполне позволяет приобрести совершенно бесшумную модель.

  • Компактность меди Покупатель может оценить визуально.Можно сказать, что данный агрегат состоит из отрезка трубы определенной длины, который не занимает много места, в отличие от других отопительных приборов. Правда, масса индукционного котла обычно очень внушительная, то есть потребуются надежные кронштейны.

Однако не следует забывать, что место требуется для сопряженных элементов системы, а также разметки контуров и установки коллекторов, если того требует схема. Если необходимо отапливать достаточно большую площадь дома, часто устанавливают несколько индукционных устройств, а для всей системы потребуется много места.

  • Утверждение о том, что котлы этой разновидности полностью безопасны, к тому же это качество котлов более выражено, чем их внутренние аналоги, неверно. Безопасность работы в этих двух типах отопительных приборов примерно одинакова и зависит от правильного подключения и работоспособности проложенных в них систем от экстремальных ситуаций.

Например, если в индукционном устройстве произошла утечка теплоносителя, и электромагнитное поле вовремя не отключится, а нагрев внутреннего сердечника будет продолжаться, корпус и крепления можно смонтировать буквально за считанные минуты.Поэтому приобретая прибор или конструируя его самостоятельно, нужно обратить внимание на автоматическое отключение агрегата в случае возникновения аварийной ситуации.


Как видно из вышеприведенной информации, у индукционных котлов, как и у других отопительных агрегатов, есть свои недостатки, и они не являются уникальными устройствами, позволяющими платить за отопление приличные копейки. Однако их эффективность не подвергается сомнению. А еще благодаря компактным размерам котел его можно разместить в квартире, например, в нише, так что он будет практически испорчен.

Как самостоятельно сделать индукционный котел?

Существует довольно много конструкций индукционных котлов. Некоторые из них сложны для самостоятельного исполнения, другие проще. Далее будут рассмотрены относительно доступные варианты, которые можно изготовить в домашних условиях. Однако для воплощения этих проектов в жизнь потребуются специальные материалы и инструменты.

Первый вариант — с использованием индукционной варочной панели Панели

Этот вариант нагревательного прибора можно назвать экспериментальным.Подходит для отопления небольшого помещения площадью 20 ÷ 25 м². В отопительном контуре, обогреваемом от такого устройства, лучше всего установить или радиаторы, которые быстро прогревают и отдают тепло в комнату. К тому же объем таких радиаторов небольшой, поэтому потребуется небольшое количество теплоносителя, который быстро нагреет в индукционном мини-котле.

Источником переменного электромагнитного поля в этом проекте является индукционная варочная панель, которую, возможно, заменили на более современную модель, и пока она лежит на складе.

Для изготовления данной модели нагревательного устройства, работающего по индукционному принципу, потребуются следующие материалы:

  • Труба стальная профильная 50х25 мм, десять отрезков по 500 мм и два по 300 мм — для изготовления теплообменника котла.
  • Труба стальная профильная 50х30 мм, две штуки длиной 500 мм и одна 700 мм — для изготовления кронштейна.
  • Труба стальная диаметром 20 ÷ 25 мм — два отрезка длиной 120 ÷ 150 мм.
  • Лист стальной толщиной 3 ÷ 4 мм для изготовления расширительного бачка размером 270 × 270 × 100 мм.
  • . Их количество будет зависеть от конкретной схемы, которая делается для конкретного размещения котла и его обвязки. Для соединения труб требуются сопутствующие элементы — муфты, уголки, резьбовые соединения и тому подобное. — Здесь вы можете показать собственное видение обвязки и разводки труб.
  • Краны шаровые, перекрывающие движение теплоносителя при необходимости для профилактических или ремонтных работ на отопительном оборудовании.

В дополнение к этим материалам необходимо подготовить некоторые другие устройства и аксессуары, необходимые для завершения установки и для установки в обвязку котла.

Цены на полипропиленовые тубы

трубы полипропиленовые

  • Циркуляционный насос.
  • Индукционная электрическая двухкомпонентная Печка по-разному называется панельной.

Для выполнения работ вам потребуются некоторые инструменты и приспособления, а также, конечно же, работа с ними:

  • Устройство для пайки полипропиленовых труб.
  • Газовый ключ.
  • Электродрель.
  • Болгарка (шлифовальная).

Циркуляционный насос Цены

циркуляционный насос


Работы по изготовлению такого индукционного котла отопления выполняются в следующем порядке:

Иллюстрация
На первом этапе с помощью «Болгарки» стальная профильная труба разрезается на отрезки нужной длины. Из них будет изготовлен корпус теплообменника, по которому будет циркулировать теплоноситель.
Сегменты загибаются вплотную к торцевой стороне, получается этакая батарея. Их необходимо зафиксировать прижатием друг к другу.
Далее трубы свариваются точечной сваркой. Сначала их захватывают по краям, а затем по всей линии стыков через каждые 100 мм.
Для более быстрого охлаждения и упрочнения сварных точек, а также для очистки от сварных швов, можно пролить струю холодной воды для очистки конструкции.
Следующим этапом является обжиг кромок получившейся «батарейки» — для этого они обрезаются шлифовкой.
Гладкие края необходимы, так как они будут закрыты металлическим П-образным профилем (швеллером), который должен идеально устанавливаться на кромках сваренных вместе квадратных труб.
П-образный профиль можно приобрести в готовом виде или изготовить самостоятельно, вырезав из профильной трубы одну широкую ленту.
Таких деталей нужно подготовить две штуки.
Более того, резные ленты по-прежнему будут использоваться для закрытия торцевых кромок П-образных деталей, а также для оформления кронштейнов.
Теперь результирующий профиль прицела должен быть очень плавным за счет твердого шва по краям «батареек». Пространство, которое будет образовано этой деталью, позволит циркулировать теплоноситель по трубам — получаются два типа коллекторов.
Здесь следует отметить, что теплообменник-батарею вполне можно сделать в виде змеевика — это упростит циркуляцию теплоносителя, он быстрее прогреется, что повысит теплоотдачу.
Далее, из одной из полос, оставшихся после изготовления П-образных профилей, вырезаются четыре вставки-заглушки по размеру, соответствующим отверстиям, образованным П-образными профилями, приваренными к концам П-образных профилей. аккумулятор.
Затем их приваривают к предназначенному для них месту сплошным швом, так как конструкция должна получиться герметичной.
Теперь на торцевых сторонах батареи нужно просверлить два отверстия, в которые разводятся отрезки труб, имеющие резьбу снаружи.
Одна форсунка должна располагаться внизу с одной стороны батареи — она ​​предназначена для ввода охлажденной воды в котел отопления (так называемая «обратка»).
Вторая форсунка приваривается к отверстию, расположенному в верхней части противоположной стороны конструкции. Через него нагретая вода будет поступать в контур отопления (подача).
Кроме них, по центру борта, также сваркой, закрепляют отрезки профильной трубы длиной 100 мм.
Точки сварки и швы готового теплообменника очищаются шлифовальной машиной, что придает конструкциям аккуратный вид и гладкость.
Особенно тщательно нужно обработать тыльную сторону теплообменника, так как она должна прижиматься к нагревательной поверхности индукционной плиты.
Далее готовую сборку нужно загрунтовать, а затем покрыть термостойкой краской, предназначенной для металлических элементов системы отопления.
Следующим шагом из металлических панелей является расширительный бачок. Его части свариваются между собой сплошным швом, так как он должен быть герметизирован.
В нижней части этой детали системы форсунка с наружной резьбой выбита для соединения с контуром нагрева.
Надо сказать, что расширительный бачок можно купить и в готовом виде. Его мощность выбирается в зависимости от того, сколько теплоносителя будет в отопительном контуре — можно исходить из значения 10% объема.
Далее необходимо подготовить каркас-кронштейн для установки индукционной панели и крепления теплообменника.
На этом рисунке вы можете видеть, что кронштейн состоит из двух вертикально расположенных профильных труб и нижней полки. Последний также можно сделать из профильной трубы, у которой нарезается одна узкая и одна широкая сторона.
Посередине вертикальных профилей привариваются отрезки профильной трубы. Их расположение необходимо рассчитать так, чтобы они могли послушаться срезов трубы, закрепленной на концах теплообменника. Затем все детали свариваются сваркой, а нижняя горизонтальная часть конструкции должна образовывать полку, на которую будет устанавливаться индукционная панель.
После этого теплообменник закрепляется на кронштейне с приваренными к его концам отрезками труб. Однако между кронштейном и теплообменником должен быть зазор, в котором можно установить индукционную панель, чтобы она плотно прижималась к теплообменнику своими нагревательными элементами.
Индукционная панель для приготовления пищи работает по тому же принципу, что и бойлер, поскольку змеевики создают внутри нее мощное переменное электромагнитное поле.Это поле и станет «инициатором» нагрева стальными профильными трубами батареи теплообменника.
Удобство использования в том, что все электронные и электрические модули находятся внутри конструкции, а покрытие внешней панели делает устройство безопасным.
Устанавливая панель в кронштейн за теплообменником, она прижимается к его поверхности.
Теперь осталось только подвести к котлу трубы, которые соединят его с отопительным контуром.
Для этого можно использовать полипропиленовые или металлопластиковые трубы, главное, чтобы они предназначались для горячей воды, имеющей температуру не менее 95 градусов.
Как уже говорилось выше, выход нагретого теплоносителя из установки связан с патрубком, подводящим его к радиаторам, а также с расширительным бачком, который закреплен на стене под потолком.
Вся система не будет эффективно работать без циркуляционного водяного насоса, который можно установить в любом удобном месте отопительного контура, но в идеале — на трубе «Рамки» перед вводом котла — имеется в меньшей степени подвергается высокотемпературному воздействию.
Желательно, чтобы он располагался недалеко от розетки.
Осталось залить систему водой (теплоносителем), проверить герметичность всех соединительных узлов.
Если все в норме, можно запускать котел.
На рисунке показан пробный запуск с использованием переноски. В реальных условиях эксплуатации обязательно нужно подвести отдельную линию питания с соответствующим сечением провода и цепи заземления.

Используя индукционную панель, можно сделать другой вариант котла, который будет более эффективным, чем описанный выше, хотя и менее компактным.


Особенностью данного варианта является горизонтальное расположение индукционной панели с установленными непосредственно на размещенных в ней электрогрелках, теплообменными блоками. Здесь конструкция, по сути, работает так же, как и обычная плитка, на которую укладывается вода с водой и нагревается до высоких температур. Отличие заключается в том, что емкость («кастрюля») изготовлена ​​из ферромагнитного сплава, все ее стенки активно нагреваются. Эти емкости выполнены герметичными, связаны между собой, и нагретая вода не испаряется, а уходит в контур отопления, подключенный к такому котлу.

Второй вариант — с самодельной индукционной катушкой и сварочным инвертором

Второй вариант индукционного нагревателя котла изготовлен на базе высокочастотного сварочного инвертора. Желательно, чтобы аппарат был оснащен плавной регулировкой сварочного тока. Мощность инвертора должна быть прямо пропорциональна мощности, которую должен иметь отопительный котел. Наиболее подходящий вариант для самодельной конструкции — инвертор на 15 Ампер, но при необходимости можно сделать и более мощным.

Следует правильно понимать, что подключение водонагревателя производится отнюдь не к клеммам сварочных проводов — ничего кроме короткого замыкания в этом случае не выйдет. Инвертор придется несколько доработать — первичная обмотка генерируемого нагревателя должна быть подключена после высокочастотного преобразователя, а не индукционной катушки самого инвертора. Если разобраться с этим очень сложно, то проконсультируйтесь со специалистом в этой области.


Этот принцип нагрева и используется для нагрева теплоносителя, который проходит по той же трубе, помещенной в электромагнитное поле.Представленный ниже вариант можно назвать очень спорным, но мастер, опробовавший его на практике, убеждает в его работоспособности и эффективности.

Как будет видно, производственные затраты минимальны, поэтому при желании можно провести эксперимент. Пусть даже мощности не хватит для полноценного нагрева — не исключено, что это будет приемлемым решением для нагрева воды для бытовых нужд.

Рисунок Краткое описание работы
Итак, помимо сварочного инверторного блока, для создания нагревателя потребуется еще ряд деталей.
В качестве корпуса, который будет частью отопительного контура, а также основой для формирования индукционной катушки и теплообменника, спроектирован отрезок полипропиленовой трубы с толстыми стенками (PN25) длиной 400 ÷ 500 мм. для транспортировки горячей воды.
Желательно, чтобы внутренний диаметр трубы был не менее 50 мм, то есть использовалась труба с внешним диаметром 75 мм. Можно взять и поменьше, скажем, с внешним 50 мм, внутренним — 33, но производительность ТЭНа, понятно, снизится.
Уменьшают стальную проволоку или металлический пруток диаметром 6 ÷ 7 мм — из нее вырезают длину 40 ÷ 50 мм. Эти элементы возьмут на себя роль сердечника ферримагнитного теплообменника. Возможны и другие источники теплообменников — о них будет сказано ниже.
Вместо нарезанных отрезков стержня, вставленных в полость трубы, можно использовать один толстый металлический стержень или стальную трубу меньшего диаметра, стальной шнек или другие изделия с магнитными свойствами и удобными для использования в помещениях ПВХ. использоваться.
Итак, потренируйтесь заполнять трубу стальными шариками, крупной стружкой, ненужными гайками и т. Д.
Если для заполнения трубы используются мелкие металлические элементы, от которых будет нагреваться теплоноситель, то один край трубы необходимо закрыть металлическая сетка. Затем насыпьте в него стальные элементы наполнителя, а затем закройте сеткой второй край.
Можно использовать металлический шнек с частыми змеевиками или несколько металлических трубок диаметром 4 ÷ 5 мм, которые будут плотно установлены в трубку полипропиленового корпуса.Они обеспечат большую площадь прямого теплообмена с оборотной водой.
Некоторые мастера используют для заполнения «котельной» стальной проволоки или даже обычных кухонных прутьев из нержавейки, плотно забивая полипропиленовой трубкой.
Приобретая кухонные стержни для таких целей, необходимо будет проверить, обладают ли они магнитными свойствами. Для этого, отправляясь за покупками в магазин, можно взять с собой обычный магнит и прикрепить его к изделию для мытья посуды.Если такая моча накопительная, значит, она пригодна для заполнения полости индукционного теплообменника.
Поскольку стружка тонкая, она очень быстро нагревается, отдавая тепловую энергию теплоносителю, который будет проходить через нее.
Дополнительное заполнение трубы металлической стружкой, пожалуй, можно назвать самым простым, доступным и эффективным вариантом.
Когда корпус индукционного теплообменника заполнен металлическими изделиями, переходные муфты привариваются по его краям, так что его большой диаметр соответствует диаметру труб контура отопления.
Затем, если необходимо установить устройство в определенном месте, углы теплоносителя в нужном направлении сваривают через разрез трубы. Муфту неплохо будет развести американскими гайками —
Так нагреватель будет съемным, например, для проведения любых ремонтно-восстановительных или профилактических работ.
Конкретная схема разветвления этих уголков-отводов или, при необходимости, прямых труб трубы составляется заранее, исходя из конкретных условий установки отопительного прибора и разводки контура.
Далее нужно наклеить текстолитовые палочки или стержни, которые будут служить основой для намотки индукционной катушки. Текстолит
выбран потому, что он обладает прекрасными диэлектрическими качествами и не боится повышенных температур.
По краям корпуса теплообменника из того же текстолита нужно сделать контркомпенсаторы для концов проводов высотой 12 ÷ 15 мм.
Потребуются для нахождения клеммных контактов, через которые котел будет подключаться к инверторному блоку.
Катушка намотана из изолированного провода сечением 1,5 мм, который используется для намотки в трансформаторах.
Катушки уложены поверх текстолитовых стержней с шагом 3 мм.
Концы кабеля закреплены на текстолитовых фиксаторах. Обмотка должна состоять из целого отрезка хорошо изолированного кабеля, так как именно электрический ток, создающий электромагнитное поле, необходимое для прогрева сердечника теплообменника, будет удерживаться.
Для создания обмотки понадобится изолированный кабель длиной 10 ÷ 10,5 м, из которого должно получиться 90 витков.
Его длина и размер участка определялись после соответствия параметров катушки, расположенной на «родном» индукторе сварочного аппарата.
Для подсоединения катушки к сварочному аппарату к концам троса лебедки фиксируются клеммы. Соединение нужно хорошо изолировать.

Вся эта конструкция в целях безопасности может быть помещена в кожух, который будет служить внешней изоляцией устройства.Он должен быть изготовлен из диэлектрического материала, который может служить трубой большого диаметра из PPR, PVC или PE. В защитном кожухе предусмотрены отверстия для выпуска концов кабеля питания, вывода режущих насадок в контур отопления или горячего водоснабжения. Например, торцы можно заглушить заглушками, нанеся термостойкий клей и проделав в них или боковых частях корпуса отверстия для насадок. Здесь в принципе широкое поле для фантазии мастера.

Испытание данного устройства можно проводить только после его установки в систему отопления и заправки теплоносителем.В противном случае при нагревании полипропиленовая трубка корпуса может быстро расплавиться.


На данном рисунке представлена ​​примерная схема автономного отопительного контура с установленным в нем индукционным котлом. Система состоит из следующих элементов и узлов:

1 — Подключение к электрической сети через преобразователь энергии. В вышеупомянутой конструкции в качестве него используется высокочастотный сварочный инверторный преобразователь.

2 — Сам индукционный водонагреватель.

3 — элементы «Группы безопасности», которые могут относиться к манометру, градуснику, предохранительному клапану и автоматической воздушной дороге.

4 — краны шаровые перекрытия подачи воды на определенном участке контура, а также для подачи или слива воды из отопительного контура.

5 — циркуляционный насос, необходимый для создания необходимого потока теплоносителя.

6 — механический (сетчатый) для очистки охлаждающей жидкости. Фильтрация теплоносителя позволяет значительно увеличить срок службы котельного оборудования.

7 — это мембранный расширительный бак, необходимый для компенсации температурного расширения воды или другого хладагента.

8 — радиатор отопления. В системе, работающей от индукционного котла, эффективно будет работать биметаллический или алюминиевый радиатор. Они отличаются небольшими объемами и очень высокой теплоотдачей.

9 — магистраль для заправки водопровода или слива для профилактических или ремонтных работ.

В заключении публикации необходимо еще раз подчеркнуть: если нет опыта работы с электротехническими изделиями, забылись знания начала физики, нет уверенности в своих навыках в слесарно-сантехнических работах, то это не стоит такого.Лучше всего будет приобрести индукционный котел в готовом виде или в случае крайней необходимости заказать устройство у опытного мастера, который не только изготовит его, но и проверит его работоспособность и безопасность.

Видео: Мастер делится секретами самостоятельного изготовления индукционного котла

Отопление частного дома, особенно в нашем климате — задача очень важная и сложная. И отопление с помощью электрокотлов — один из способов ее решения.Конечно, если можно пользоваться природным газом, то электрокотел можно ставить только в качестве резервного оборудования, а это маловероятно. Но если нет газа, можно уже думать об этом варианте. Тем более, что сегодня на котлах есть не только электрокотлы: бывают электродные и индукционные. Речь идет о достоинствах, недостатках, возможностях индукционных котлов для отопления и поговорим.

Принцип действия

При нагреве теплоносителя в индукционных котлах используется энергия, которая выделяется при возникновении наведенных токов в корпусе теплообменника.По сути, это индукционная катушка, заключенная в массивном корпусе из ферроалло. Сам корпус и представляет собой вторичную обмотку. Он нагревается за счет протекания наведенных в нем токов. Для увеличения площади теплообмена выполнен лабиринт с толстыми стенками. Теплоноситель, проходя лабиринт, нагревается.

Система отличается высокой степенью надежности, так как змеевик герметичен в корпусе и не имеет контакта с водой или другим теплоносителем. Вероятность поломки витков невелика — они гнилые не близко и дополнительно залиты изоляционным составом.Все это вместе с массивным толстостенным корпусом позволяет говорить о долгом сроке службы. Продавцы декларируют 30 лет эксплуатации без обслуживания, но производители ставят гарантийный срок намного меньше.

Реальные преимущества индукционных электрозвонков

Часто можно услышать высказывания об исключительных характеристиках индукционных котлов. Некоторые из них верны, часть — выдумка. Например, продавцы декларируют 30% экономии электроэнергии по сравнению с другими принципами нагрева теплоносителем.Никаких доказательств не приводится, просто утверждается как факт. Хотя все знают, что это невозможно в принципе: сколько энергии расходуется, столько выделяется тепла. Тем не менее, несмотря на закон сохранения энергии, владельцы таких систем предполагают, что их действительно становится меньше. Но тут главную роль играет, скорее, качественная автоматика и малая инерционная система.

Также говорят, что индукционные котлы — это новая технология. Это тоже не так. Первые индукционные котлы заработали еще в первой половине прошлого века.Из новых технологий используются микропроцессоры и датчики, еще одна элементная база, позволяющая контролировать работу системы и ее параметры и обеспечивать должный уровень комфорта и безопасности, но сам принцип не нов. Однако это отопительное оборудование действительно обладает множеством положительных качеств.

К преимуществам данных систем отопления с уверенностью можно добавить:

  • Высокая надежность (описано выше). Надежность таких котлов верна, но есть обстоятельство, способное за несколько минут попутное оборудование: работать без жидкости в системе.При отсутствии жидкости или ее циркуляции тепло от тела не выделяется, он все больше нагревается и через некоторое время просто тает. Поэтому одна из важных функций, которые обязательно должны присутствовать, — это наличие контроля уровня теплоносителя в системе и автоматическое отключение котла при недостаточном его количестве.
  • Малогабаритный — котел представляет собой отрезок трубы от нескольких десятков сантиметров до метра. Он значительно меньше котла на тэте, но почти такого же размера, как.В силу своих незначительных размеров может располагаться где угодно.

  • Максимальный КПД с большим регулируемым диапазоном, который нагревает воду в системе отопления до 85 ° C. КПД, как и у всех электронагревательных устройств, находится в диапазоне 90-99%. Эффективность каждого котла зависит от того, насколько правильно спроектирован теплообменник (лабиринт) и насколько правильно построена вся система.
  • Малая инерционность системы позволяет тратить минимум электроэнергии. На прогрев теплоносителя на начальном этапе тратится наибольшее количество энергии.При достижении заданной температуры мощность снижается, а температура просто поддерживается. Инерционность в таких котлах меньше, чем у Танового, но больше, чем у электрода.
  • Шкала не образуется. Науки на самом деле нет. Во-первых, сердечник постоянно вибрирует от постоянно индуктивных индукционных токов, так что его нельзя откладывать на своей поверхности.
  • Возможность использования всевозможных жидких теплоносителей. Это правда. Индукционный котел еще не прогрелся. Главное, чтобы он был жидким.Другое дело, что производители часто дают свои рекомендации. Некоторые разрабатывают специальные составы, обеспечивающие длительную и бесперебойную работу. С одной стороны, покупка специальной жидкости — это дополнительные затраты, с другой — эффективность устройства и срок службы устройства увеличивается, а срок эксплуатации таких жидкостей составляет несколько лет. В общем, нужно думать и считать.
  • Автономная система работы. Это так, но любые современные электротели работают автономно (при наличии электроэнергии).

  • Простая установка и обслуживание. Действительно, установка проста. Справится любой справится. К положительным моментам необходимо отнести то, что переделывать систему не нужно — не нужно менять трубы и батареи. Он будет работать с любым, но сейчас эффективность может быть недостаточно высокой. Поддержание котла надлежащим качеством должно отсутствовать вообще: ломать нечему, менять тоже. Все услуги заключаются только в обслуживании элементов системы — трубы, теплоносителя.

У этого оборудования есть еще один привлекательный момент: оно высокотехнологично, а его блок управления в некоторых случаях представляет собой мини-компьютер (таких систем очень много). Итак: управлять ими можно удаленно. Сигналы управления передаются по витой паре (до 1 км), по каналу GSM на неограниченное расстояние, возможно при возникновении нештатной ситуации организовать оповещение (например, SMS на определенные номера и т. Д.)

Если рассматривать возможности индукционных систем с этой точки зрения — они могут точно заинтересовать в некоторых случаях, так как предоставляют сервисные функции, ранее недоступные.

Доступны не только бытовые индукционные котлы. Есть аналогичные производственные системы. Они потребляют и производят значительное количество тепла: потребляемая мощность — от 1000 кВт до 10 000 кВт. Такие агрегаты называются высоковольтными индукционными электрокотелями.

Обзор, анализ и сравнение

Отзывов об использовании этих котлов немного. Наверняка потому, что активное продвижение товаров на рынке началось совсем недавно. Однако отзывы об индукционных электрокотлах остаются в основном положительными, так как многие считают их более практичными и экономичными.Хотя ценители теории и закона сохранения энергии утверждают, что экономии быть не может, владельцы индукционных котлов предполагают, что экономия присутствует. Разобраться, кто здесь прав, а кто нет, не составляет труда. И одни, и другие могут быть «молчаливыми казаками».

Один из самых «бронебойных» аргументов противников индукционных котлов — их дороговизна. Собственно да, дешево еще нет. Минимальная цена, которую удалось найти, составляет около 220 долларов (Винница) на самые маломощные модели без группы автоматики, а это порядка 50-150 долларов в зависимости от функциональности.

Пока цены на котлы на стенде стартуют где-то от 80 долларов. Но надо сказать, что столько стоит эконом-версия: без электроники и прочих «балок». Более сложные модели, имеющие несколько ступеней регулировки мощности, уже как минимум вдвое дороже. И их цена по сравнению с ценой индукции больше не доказана.

Цены, найденные нами, указаны в таблице. Сразу скажу, что взяли несколько первых моделей из списка выдачи в поиске «Яндекс».Никто не проводил глубокого изучения. То, что было найдено, то поступило. То же самое и с отапливаемой площадью — это было записано в характеристиках, а затем установлено. Надо сказать, что некоторые продавцы и здесь стесняются: указывают не отапливаемую площадь, а объем. На самом деле это правильно: необходимо нагреть весь воздух в помещении, чтобы правильно указать объем, но большинство потребителей ориентируется на площадь. Не глядя на единицы измерения, впадаю в ступор: котел 3 кВт на 120-150 м 3! Во избежание такого рода искажений в таблице все данные приблизительно пересчитаны и указаны в м 2.

Еще раз обращаем внимание, что мы не искали ни самые дорогие, ни самые дешевые модели, хотя они наверняка есть. Стоимость индукционных котлов очень зависит от производителя и установленной автоматики. Например, Galan мощностью 9 кВт в конфигурации «Стандарт» стоит 415 долларов, а в Elite — более 600 долларов.

Индукционный ТЭН
Мощность Квадрат с подогревом Стоимость Десять питания / сопряжения Квадрат с подогревом Стоимость
3 кВт 30-40 м 2. 220-415 $ 3 кВт / 1 Ten 20-35 м 2. 80-100 $
3 кВт / 3 Ten 30 м 2. 180 $
4 кВт 50-60 м 2. 230-42 0 руб. 5 кВт / 2 + 3 ТЭН 50 м 2. 3 0 0 $
5 кВт 50-65 м 2. 240-525 $ 6 кВт / 3 Ten 60 м 2. 150 $
7 кВт 70-80 м 2. 300-695 $ 7 кВт / 1 Ten 50-70 м 2. 150 $

При анализе отзывов обнаружился такой нюанс: индукционный электробетон прилично гудит. Некоторые даже собираются сделать возле дома небольшую котельную. Но это, видимо, некоторые модели настолько шумные, потому что не все указывают на этот эффект.

С другой стороны, на одном из форумов в споре было сказано, что большая часть жалоб на некачественную работу связана с дешевыми моделями.Даже индукционные котлы были отнесены к «премиальному» сегменту рынка. И от людей, покупающих этот товар, трудно ожидать посещения форумов. В принципе, это так, но потом оказывается, что надежное оборудование не является массовым продуктом из-за своей цены. И спорить не о чем.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Учитывая все вышесказанное, можно сказать, что индукционные электротовары для отопления рационально применять только при наличии достаточной теплоизоляции здания, так как тарифы на электроэнергию не самые низкие.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *