Индукционен отоплителен котел: всичко за принципа на работа + 2 варианта за собствените ви ръце

Индукционен отоплителен котел със собствените си ръце: как да се изгради домашно устройство

Конструкция и принцип на работа на котела

Когато през проводящ материал преминава електрически ток, в него се отделя топлина. Количеството топлина е правопропорционално на силата на тока и неговото напрежение (закон на Джаул-Ленц). Съществуват два начина за предизвикване на протичане на ток в проводник. Първата е да го свържете директно към източник на електроенергия. Този метод ще се нарича метод за контакт.

Вторият метод - безконтактният - е открит от Майкъл Фарадей в началото на XIX век. Той открива, че когато параметрите на магнитното поле, пресичащо проводник, се променят, в проводника се появява електродвижеща сила (ЕДН). Това явление се нарича електромагнитна индукция. Там, където има ЕМП, ще има електрически ток и следователно нагряване, в този случай безконтактно. Такива токове се наричат индуцирани, вихрови или на Фуко.

Индукционен отоплителен котел: всичко за принципа на работа + 2 варианта на устройството със собствените си ръце

Индукционен отоплителен котел - принцип на работа

Електромагнитната индукция може да бъде предизвикана по различни начини. Един проводник може да се движи или върти в постоянно магнитно поле, както е в съвременните електрически генератори. Или можете да промените параметрите на самото магнитно поле (интензитет и посока на полевите линии), като оставите проводника неподвижен.

Подобно манипулиране на магнитното поле става възможно благодарение на друго откритие. Както открива Ханс-Кристиан Орстед през 1820 г., навита на руло жица се превръща в електромагнит, когато е свързана с източник на ток. Като променяме параметрите на тока (сила и посока), можем да променяме параметрите на магнитното поле, генерирано от това устройство. Това ще доведе до възникване на електрически ток в проводника в това поле и ще бъде съпроводено със загряване.

След като прочете този прост теоретичен материал, читателят вероятно вече си е представил общата структура на индукционния отоплителен котел. Всъщност, той има доста прост дизайн: вътре в екранирания и изолиран корпус има тръба от специална сплав (може да се използва и стомана, но характеристиките ще бъдат малко по-лоши), инсталирана в ръкав от диелектричен материал, медна шина е навита на намотка на ръкава, свързана към електрическата мрежа.

Индукционен котел за отопление: всичко за принципа на работа + 2 варианта на устройството със собствените си ръце

Индукционен котел след монтаж

Тръбата е свързана с отоплителната система чрез два отвора, които позволяват на топлоносителя да преминава през тръбата. Променливият ток, протичащ през намотката, създава променливо магнитно поле, което от своя страна индуцира вихрови токове в тръбата. Вихровите токове предизвикват нагряване на стените на тръбата и отчасти на топлоносителя в целия обем, затворен в намотката. За по-бързо нагряване вместо една тръба могат да се монтират няколко паралелни тръби с по-малък диаметър.

Читателите, които са запознати с цената на индукционните котли, разбира се, подозират, че тяхната конструкция не е само това. В края на краищата, един топлинен генератор, състоящ се само от тръба и парче тел, не може да струва 2,5 до 4 пъти повече от своя аналог от TEN. За да се осигури достатъчно интензивно отопление, е необходимо през намотката да преминава не обичайният ток от градската мрежа с честота 50 Hz, а високочестотен, така че индукционният котел е оборудван с токоизправител и инвертор.

Изправителят преобразува променливия ток в постоянен и след това го подава към инвертора - електронен модул, състоящ се от двойка ключови транзистори и контролна схема. На изхода на инвертора токът отново се превръща в променлив ток, само че с много по-висока честота. Не всички модели индукционни котли имат такъв преобразувател; някои все още работят на 50 Hz. Използването на високочестотен променлив ток обаче дава възможност за значително намаляване на размера на устройството.

Индукционен отоплителен котел: всичко за принципа на работа + 2 варианта на устройството със собствените си ръце

Принцип на електромагнитната индукция

В различни описания авторите посочват приликата на индукционния котел с трансформатора. Това е съвсем вярно: намотката от проводник играе ролята на първична намотка, а тръбата с охлаждащата течност е вторична намотка с късо съединение и едновременно с това магнитна верига.

Защо тогава трансформаторът не е топъл? Факт е, че магнитната сърцевина на трансформатора не е изработена от едно парче, а от множество изолирани една от друга пластини. Но дори и това не е достатъчно, за да се предотврати напълно нагряването. Например магнитната сърцевина на трансформатор 110 kV генерира до 11 kW топлина при работа на празен ход.

Предимства и недостатъци на устройството

"Предимствата на вихровия индукционен нагревател са многобройни. Те включват лесна за производство схема, висока надеждност, висока ефективност, относително ниски разходи за енергия, дълъг експлоатационен живот, ниска вероятност от повреди и др.

Производителността на устройството може да бъде значителна, а устройства от този тип се използват успешно в металургичната промишленост. Скоростта на нагряване е сравнима с тази на обикновените електрически бойлери, а температурата на водата бързо достига желаното ниво.

По време на работа на индукционния котел нагревателят леко вибрира. Тази вибрация изтръсква котлен камък и други възможни замърсявания от стените на металната тръба, така че уредът рядко се нуждае от почистване. Разбира се, отоплителната система трябва да бъде защитена от тези замърсявания с помощта на механичен филтър.

Индукционната намотка нагрява метала (тръба или парчета тел), поставен в нея, посредством високочестотни вихрови токове, като не е необходим контакт.

Постоянният контакт с водата също така намалява вероятността от изгаряне на нагревателя, което е често срещан проблем при традиционните котли с нагревателни елементи. Въпреки вибрациите, котелът е изключително тих, не се изисква допълнителна шумоизолация на мястото на инсталиране на устройството.

Друга добра черта на индукционните котли е, че те почти никога не пропускат, стига инсталацията да е правилна. Това е много ценно качество за електрическото отопление, тъй като елиминира или значително намалява възможността за възникване на опасни ситуации.

Липсата на течове се дължи на безконтактния метод за предаване на топлинна енергия към нагревателя. Топлоносителят може да се нагрее почти до парообразно състояние чрез описаната по-горе технология.

Така се осигурява достатъчна топлинна конвекция за ефективно движение на отоплителната среда през тръбите. В повечето случаи не е необходимо отоплителната система да бъде оборудвана с циркулационна помпа, въпреки че това зависи от характеристиките и разположението на конкретната отоплителна система.

Понякога е необходима циркулационна помпа. Устройството се инсталира сравнително лесно. Въпреки че за това са необходими някои умения за инсталиране на електрически и отоплителни тръби. Но този удобен и надежден уред има и редица недостатъци, с които трябва да се съобразите.

Например, котелът загрява не само отоплителната среда, но и цялото заобикалящо го работно пространство. Необходимо е да се обособи отделно помещение за такава единица и да се отстранят всички чужди предмети от него. Възможно е също така да не е безопасно човек да остане дълго време в непосредствена близост до котела.

Прочетете също:  Преглед на италианските газови котли Immergas

Индукционните нагреватели се нуждаят от електрически ток, за да работят. Както домашно, така и фабрично произведено оборудване се свързва към домашната променливотокова мрежа

За да работи уредът, е необходимо електричество. В райони, където няма свободен достъп до това благо на цивилизацията, индукционният бойлер ще бъде безполезен. А там, където има чести прекъсвания на електрозахранването, тя няма да е много ефективна.

Неправилно боравене с уреда Може да предизвика експлозия

Ако топлоносителят прегрее, той ще се превърне в пара. Това може да доведе до рязко повишаване на налягането в системата, така че тръбите просто да не издържат на създалото се налягане и да се спукат. Следователно уредът трябва да бъде оборудван поне с манометър или още по-добре с аварийно изключващо устройство, термостатичен регулатор и т.н., за да работи системата правилно.

Всичко това може значително да увеличи цената на домашния индукционен котел. Въпреки че уредът се счита за почти безшумен, това не винаги е така. По различни причини някои модели все още могат да произвеждат известен шум. За самостоятелно построена единица е по-вероятно това да е така.

Както фабричните, така и домашните индукционни нагреватели на практика нямат компоненти, които да подлежат на износване. Те са издръжливи и работят безупречно

Индукционен нагревател: схема на конструкцията и стъпки за изработване на собствен нагревател

Уникалността на човека се състои в това, че той винаги изобретява устройства и механизми, които значително улесняват работата в дадена област на труда или живота.

По правило за тази цел се използват най-новите постижения на науката.

Индукционното нагряване не прави изключение. Напоследък индукционният принцип се използва широко в много области, включително

  • В металургията индукционното нагряване се използва за топене на метали;
  • В някои индустрии се използват специални фурни за бързо нагряване, базирани на индукционен принцип;
  • В домакинствата индукционните нагреватели могат да се използват например за готвене, затопляне на вода или за отопление на частен дом. (Можете да прочетете повече за индукционното отопление в тази статия).

Днес се предлагат много индукционни нагреватели от индустриален тип. Това обаче не означава, че дизайнът на тези устройства е много сложен.

Най-простият индукционен нагревател е напълно възможно да се направи за домакински нужди със собствените ви ръце. В тази статия ще разкажем подробно за индукционния нагревател, както и за различните начини за със собствените си ръце.

Съществуват два основни вида индукционни нагреватели, които могат да бъдат конструирани със собствените ви ръце:

  • Вихрови индукторни нагреватели (съкратено VIN), които се използват главно за загряване на вода и отопление на дома;
  • нагреватели, които са проектирани с различни видове електронни части и възли.

Вихровият индукционен нагревател (VIB) се състои от следните структурни компоненти:

  • Устройство, което преобразува обикновеното електричество във високочестотен ток;
  • Индукторът е вид трансформатор, който генерира магнитното поле;
  • Топлообменникът или нагревателният елемент, който се намира във вътрешността на индуктора.

Принципът на действие на индуктора е следният:

  • инверторът подава високочестотен ток към индуктора, който е под формата на цилиндър от медна тел;
  • Индукторът генерира електромагнитно поле, което предизвиква вихрови токове;
  • Топлообменникът вътре в индуктора се нагрява от тези въртеливи течения, вследствие на което се нагрява и топлоносителят, който след това постъпва в отоплителната система под тази форма.

Бележка на експерта: Тъй като индукционната намотка се счита за най-важния елемент на този тип нагревател, тя трябва да бъде изработена внимателно: медният проводник трябва да бъде навит с чисти намотки върху пластмасова тръба. Броят на намотките не трябва да бъде по-малък от 100.

Както можете да видите от описанието, конструкцията на VIN не е достатъчно сложна, така че можете спокойно да направите вихров нагревател със собствените си ръце.

Направи си сам ръцете

Въпреки купищата дезинформация, самата индукционна верига има повече от право на живот. Прекалено високата пазарна цена съвсем естествено води до идеята да се направи индукция отоплителни котли със собствените си ръце. Как да го направим?

Жилища

Трябва да е така:

  • Диелектрик.
  • Достатъчно надежден.
  • Позволява плътно свързване към отоплителния кръг.

Най-простото и очевидно решение е полипропиленова тръба с диаметър 40 милиметра. В идеалния случай с армировка от фибри, която ще има много положителен ефект върху здравината на корпуса.

Индукционен отоплителен котел: всичко за принципа на работа + 2 варианта на устройството със собствените си ръце

Полипропиленови тръби, подсилени с влакна.

Опаковане

За да се изолира нагрятата намотка на захранването от термопластичния полипропилен, е желателно да се залепят няколко текстолитови ленти върху тялото. Какво е лепилото? Най-простото и очевидно решение е силиконовият уплътнител: той има приемливо сцепление с пластмасите и понася отлично умерена топлина.

Самата намотка е навита с емайлиран меден проводник с диаметър около 1,5 mm (напречно сечение 2,25 mm2). Общата дължина на намотката трябва да е 10-15 метра. Най-добре е навивките да се навиват с малка, постоянна междина.

Индукционен отоплителен котел: всичко за принципа на работа + 2 варианта на устройството със собствените си ръце

Намотката се навива върху текстолита.

Ядро

Каква трябва да бъде тя?

  • Проводимост. Вихровите токове няма да се индуцират в диелектрика.
  • Феромагнитен. Диамагнитното няма да взаимодейства с електромагнитното поле.
  • От неръждаема стомана. Очевидно е, че не желаем корозия в затворен отоплителен кръг.

Ето някои възможни решения.

  • Винтов шнек, който се вкарва плътно в тръбата. Движейки се по жлебовете в него, водата ще отнеме максимално количество топлина.
  • Нарязана тел от неръждаема стомана. Това не е много удобно, тъй като импровизираният котел трябва да бъде ограничен от двете страни с метална мрежа.
  • Навити на руло нихромови тел "таралежи", плътно поставени в тръбата.
  • И накрая, най-простата инструкция: метални (от неръждаема стомана) гъби за съдове могат да се поставят в тръбата по подобен начин.

Индукционен котел за отопление: всичко за принципа на работа + 2 варианта на устройството със собствените си ръце

Гъбите от неръждаема стомана могат да се превърнат в нагревателен елемент на бойлера.

След като сърцевината е поставена, котелът се монтира от двете страни с адаптери от полипропилен с диаметър 40 mm за резба DN20 или DN25. Те ще предотвратят изпадането на сърцевината и ще позволят монтирането на котела във всяка схема, като оставят връзките сглобяеми.

Преобразувател на енергия

Какво ще се случи, ако просто свържете намотката на индуктора, която сме навили, към гнездото?

Нека направим едно просто изчисление.

  • Специфичното съпротивление на меден проводник при +20°C е 0,175 Ohm*mm2/m.
  • При напречно сечение 2,25 mm и дължина 10 m общото съпротивление на намотката е 0,175/2,25*10=0,7 ома.
  • Следователно, ако към проводника се подаде напрежение 220 V, през него ще протече ток 220/0,7=314 А.

Резултатът е донякъде предсказуем: при 10 пъти по-голям от изчисления ток нашият проводник просто ще се разтопи.

Очевидното решение е да се намали захранващото напрежение. Инверторът трябва да е достатъчно мощен, за да може да осигурява мощност от поне 2,5 до 3 киловата.

Заваръчен инвертор с управление на тока може да бъде готов за употреба инвертор за такава мощност. Регулирането не само ще предпази намотката от прегряване, но и ще позволи безстепенно регулиране на ефективната мощност на отоплителния котел. При изходно напрежение на инвертора от 80 волта максималната безопасна за температурата на намотката мощност ще бъде около 2 kW.

Индукционен отоплителен котел: всичко за принципа на работа + 2 варианта на устройството със собствените си ръце

За нашите цели ще бъде подходящо най-евтиното устройство: изискването за ток няма да надвишава 30 ампера.

Прочетете също:  Преглед на популярните модели газови котли на Ferroli

Изработване на котел на твърдо гориво с продължително горене със собствените си ръце

Преди да ремонтирате котела със собствените си ръце, трябва да имате уменията на монтьор, заварчик и електротехник, за да извършите безопасно процеса на производство и монтаж. Всички необходими предпазни средства и предварително подготвени материали, инструменти и уреди трябва да са на разположение.

Рисуването

Индукционен отоплителен котел: всичко за принципа на работа + 2 варианта на собствените си ръцеЧертеж на котела на твърдо гориво

След след избора на типа на котелаАко котелът ще се монтира в частен дом, ще ви е необходим точен чертеж на частите. Тя може да бъде направена самостоятелно, ако майсторът има известни познания и умения за чертане, можете също така да я вземете от познат, който е монтирал подобен котел за отопление на частна къща, или да я изтеглите от интернет. Днес в мрежата има достатъчно варианти на проверените проекти на котли на твърдо гориво собствено производство.

Възможно е такъв проект да се модифицира в зависимост от наличните консумативи, особено по отношение на производството на корпуса и топлообменния апарат. Основното, което трябва да се запази, е изчислената дебелина на метала, минималните допустими размери, нагревната повърхност на топлообменника и диаметърът на изхода за димните газове, за да се предотврати предварителното изгаряне на котела.

Материали

Преди да направите котела, подгответе работното място, обикновено работилница, и складирайте необходимите материали. За изграждането на котел на твърдо гориво са необходими следните консумативи

  • Стоманена ламарина с дебелина над 5 mm за корпуса, тръбата или използваната газова бутилка;
  • 5 мм лист от неръждаема стомана за подаване на гориво;
  • Стоманен ъгъл, с размери съгласно чертежа;
  • решетка, стоманена или чугунена;
  • тръби за вода, за висока температура; размери съгласно чертежа;
  • вратичка на пепелника;
  • тел, метални изделия и електроди;
  • Въздушна клапа или регулатор на тягата.

Инструменти

Заварчикът има нужда от широк набор от инструменти:

  • Комбинезон за заварчици със защитно оборудване;
  • Инверторен заваръчен апарат;
  • Шлайфмашина с метални дискове;
  • Електрическа бормашина с метални свредла;
  • комплект ключарски инструменти;
  • комплект измервателни инструменти.

Ние правим котел със собствените си ръце

За направата на тялото котел на твърдо гориво Избрах стара газова бутилка за процеса на горене и я изплакнах добре от всякакви остатъци от газ; ако се съмнявате, препоръчвам да закупите вече подготвена бутилка от газовия сервиз.

След това отрязах горната част на цилиндъра под завоя. След като подготвих тялото, направих котела според следните инструкции:

  1. Изрязах кръг от 5-милиметрова ламарина от неръждаема стомана, чийто диаметър беше с 20 мм по-малък от вътрешния диаметър на корпуса, за да може по-късно да се движи свободно около корпуса и да премества горивото.
  2. В средата на получения лист пробих 100-милиметров отвор с бормашина.
  3. Към този отвор заварих тръба с подходящ диаметър и височина 100 mm над барабана на котела. Внимателно направи шевовете, така че да са стегнати и чисти. Ако не е чист, може да се шлифова с колело или пила. По този начин се получава структура, подобна на бутало, която изтласква горивото надолу в горивната камера под собственото му тегло.
  4. Четири метални ъгъла са заварени към долната част на буталото, за да създадат въздуховоди за подаване на въздух към горивната глава.
  5. Изрязах още един кръг, но сега с по-голям диаметър от тялото с 5 см, в средата изрязах 100 мм отвор за буталото, тази част ще действа като капак на котела. Поставяйки го върху буталото, той затваря херметически тялото на котела, като по този начин създава горивна камера.
  6. Горната тръба е оборудвана с клапа за регулиране на обема на въздуха.
  7. Краищата на корицата са внимателно изпилени.
  8. Заварих специални дръжки за придвижване към тялото на котела и крачета от метален ъгъл към долната част на тялото.
  9. Изрязах място за вратата на пепелника в долната част на каросерията и я монтирах на панти.
  10. Коминът е заварен в горната част на котела от тръба с диаметър 100 mm.
  11. Преди да поставите котела, той трябва да бъде поставен върху равна бетонна или облицована с плочки повърхност и да бъде свързан към газовата част на комина.

Важни указания за монтажа и използването на котела

Индукционен отоплителен котел: всичко за принципа на работа + 2 варианта на устройството със собствените си ръце

Индукционен нагревател

Индукционните котли са много лесни за сглобяване, инсталиране и използване. Преди да започнете да използвате този вид нагревател обаче, трябва да знаете няколко важни правила, а именно:

  • Импровизираната индукционна отоплителна система е предназначена за използване само в затворени отоплителни системи, в които циркулацията на въздуха е осигурена с помощта на помпа; Затворена отоплителна система
  • Инсталирането на отоплителни системи, които ще работят заедно с разглеждания котел, трябва да бъде направено от пластмасови или пропиленови тръби; Пластмасови тръби за отопление
  • За да предотвратите всякакви неприятности, не монтирайте отоплителния уред близо до най-близката повърхност, а на поне 30 cm от стените и на 80-90 cm от тавана и пода.

Силно се препоръчва да оборудвате крана на котела с вентил за продухване. Това просто устройство ви позволява да отстранявате излишния въздух от системата при необходимост, като по този начин нормализирате налягането и осигурявате оптимални условия на работа.

Вентил за обратно налягане

По този начин можете да сглобите цялостна система за ефективно отопление на помещения и подгряване на вода от евтини материали с помощта на прости инструменти. Следвайте инструкциите, запомнете специалните препоръки и скоро ще можете да се наслаждавате на топлината в собствения си дом.

Как да изберете правилното оборудване

Основните критерии за избор на индукционен нагревател са мощност и характеристики на отопляемото пространство. Приема се, че за отоплението на 10 квадратни метра с височина на тавана до 3 метра е необходим 1 kW.

Затова е достатъчно да разделите площта на отопляваното помещение на 10 и резултатът ще бъде необходимата номинална мощност на електрическия котел. Например за къща с площ 100 кв. м са необходими индукционен нагревател с мощност 10 kW.

Индукционен отоплителен котел: всичко за принципа на работа + 2 варианта на устройството със собствените си ръце
Ако няма желание за точно изчисляване на необходимата мощност на котела, може да се използва опростена версия. В този смисъл индукционните котли с мощност само 3-4 kW може да отоплява помещение с площ от 30-40 м²

За да не се надплаща за ненужна мощност и да не се замръзва в случай на недостиг, е необходимо да се оценят специфичните характеристики на къщата или на друг обект, включително материалите на стените, площта на прозорците, топлоизолацията и т.н., и само въз основа на тези данни да се избере отоплителното оборудване.

Добре е да попитате продавача за фактора на мощността, т.е. съотношението между активната и видимата мощност на избрания модел. Това се нарича косинус phi (cos φ) и се измерва във волт-ампери. Той помага да се определи каква част от консумираната енергия се използва директно за нагряване на флуида и каква част се използва за генериране на магнитното поле.

Стойностите на фактора на мощността варират от 0 до 1. При добре проектираните индукционни котли CoS φ е 0,97-0,98 kVA, което се счита за отлична стойност, тъй като почти цялата консумирана електроенергия се използва за загряване на отоплителната среда.

Разнообразието от модели дава възможност да се избере вариант за използване като основен или резервен източник на топлина. Мощните котли с напрежение 380 V могат самостоятелно да отопляват къщи, търговски и промишлени сгради с голяма квадратура.

Със собствените си ръце можете да направите ефективен индукционен котел за използване в лятната вила или гаража. С подробни инструкции за сглобяване на полезен импровизиран уред ще представим следната статия.

Прочетете също:  Как да изберем двуконтурно подово газово котле: какво да погледнем първо?

Видове инверторни отоплителни котли

Индукционен отоплителен котел: всичко за принципа на работа + 2 варианта на устройството със собствените си ръце

Електрически двуконтурен котел за битова гореща вода и отопление

Инверторното отоплително оборудване се предлага в две разновидности - промишлено и битово. Индустриалните котли са с внушителни размери, тъй като вътре в тях има обемни топлообменници. Освен това системата за преобразуване на електрическия ток е доста сложна. Същото важи и за цилиндричната намотка. Всичко това прави уреда много мощен и може да се използва както за производствени цели, така и за отопление на помещения. Когато избирате мощността, вземете предвид, че 1 kW топлинна енергия е достатъчен за отопляване на 2 куб. м производствено помещение.

Домашните инверторни котли са предназначени за отопление на частни къщи. Те са оборудвани с тороидална бобина, която може да се захранва от електрическата мрежа или от непрекъсваемо захранване. Домашните устройства са с по-малки размери и струват по-малко. Правилото за избор на котел е, че 1 kW топлинна енергия е достатъчен за отопление на помещение с площ 10 m² и максимална височина 3 метра.

Индукционна пещ от заваръчен инвертор - устройство за топене на метал и за нагряване на нагревателната среда в отоплителната система

Индукционен отоплителен котел: всичко за принципа на работа + 2 варианта на устройството със собствените си ръцеИдеята за използване на такава индукционна пещ като пещ за топене на метал дава възможност тя да се използва и като отоплителен котел за малки помещения.

Предимството на такова приложение е:

  • За разлика от топенето на метали, системата не е подложена на прегряване при наличието на непрекъснато циркулираща топлоносителна среда;
  • Постоянната вибрация в електромагнитното поле предотвратява образуването на отлагания по стените на нагревателната камера, които стесняват лумена;
  • По принцип схема без резбови връзки с уплътнения и съединения изключва възможността за течове;
  • Инсталацията е почти безшумна, за разлика от други видове отоплителни котли;
  • Самата инсталация, без традиционните нагревателни елементи, има по-дълъг експлоатационен живот и висока надеждност;
  • Без емисии на продукти на горенето, рискът от отравяне с продукти на горенето на гориво е сведен до нула.

Практическият компонент на създаването на оборудване за отопление на помещения с помощта на индукционна пещ от инверторен заваръчен апарат се състои от следните стъпки.

  • Корпусът е изработен от дебелостенна пластмасова тръба, предназначена за използване в тръбопроводи с висока температура и високо налягане;
  • За да се задържи металният пълнител трайно в кухината на нагревателя, се изработват два капака с мрежа, така че пълнителят да не изпада през тях.
  • Като пълнител се избира стоманена тел с диаметър 5-8 mm, която се нарязва на парчета с дължина 50-70 mm.
  • Парчетата проводник се вкарват в тялото на тръбата и се свързват към системата.

Принципът на действие на това устройство е следният:

  • Индукторът, изработен от меден проводник с диаметър 2-3 mm с 90-110 навивки, е монтиран извън корпуса, изработен от пластмасова тръба;
  • Корпусът е запълнен с топлоносител;
  • Когато инверторът е включен, към индуктора се подава ток;
  • Спиралата на индуктора генерира вихрови токове, които започват да влияят на кристалната решетка на метала в корпуса;
  • Участъците с метална тел започват да се нагряват и да загряват топлоносителя;
  • Потокът на топлоносителя започва да се движи след нагряване, нагрятият топлоносител се заменя със студен топлоносител.

Тази принципна схема на отоплителната система върху индукционен нагревателен елемент в практическото изпълнение има един съществен недостатък - охлаждащата течност трябва да бъде постоянно изтласквана под налягане. За тази цел в системата трябва да бъде включена циркулационна помпа. Допълнително се препоръчва монтирането на допълнителен температурен сензор, който ще позволи да се следи отоплителната среда и да се защити котела от прегряване..

Вътрешна структура

Електрическият индукционен отоплителен котел представлява конструктивно трансформатор, затворен в заварена метална обвивка. Под корпуса има топлоизолиращ слой. Намотката е разположена в отделно отделение, херметически затворено от работното пространство. Това разположение е безопасно, тъй като напълно елиминира контакта с топлоносителя. Ядрото се състои от тънки стоманени тръби с тороидална намотка.

Имайте предвид, че индукционният котел за отопление на плочки няма нагревателни елементи, което е коренно различно от традиционните топлинни генератори, оборудвани с нагревателни елементи. Неговите конструктивни характеристики осигуряват непрекъсната високоефективна работа на отоплителната система за много дълъг период от време

Как да сглобите самия индукционен котел

Съвременният пазар на отоплителни уреди предлага голям избор от различни модели индукционни нагреватели както за домашна, така и за промишлена употреба. Въпреки че досега това оборудване не е достигнало нивото на широко използване в отоплителните системи, цената му е висока. Цената на домашните котли Цената на промишлените котли започва от 25 000 рубли, а на индустриалните котли - от 100 000 рубли.

Индукционен котел за отопление: всичко за принципа на работа + 2 варианта на устройството със собствените си ръце

За да се спестят разходи, е възможно да се изгради може да бъде направен индукционен нагревател със собствените си ръце. Дори и непрофесионалисти могат да се справят с тази задача.

Устройство със заваръчен инвертор и пластмасови тръби

Всички материали и компоненти, използвани за сглобяването, са лесно достъпни и често са на една ръка разстояние. Какво ви е необходимо:

  • пръчка или тел от неръждаема стомана (с диаметър до 0,7 cm);
  • медна тел
  • метална мрежа;
  • Парче дебелостенна пластмасова тръба за тялото на нагревателя (вътрешен диаметър 5 cm);
  • заваръчна машина;
  • адаптери за свързване на котела към отоплителната система
  • инструменти;
  • помпа за циркулация на водата.

Индукционен отоплителен котел: всичко за принципа на работа + 2 варианта за собствените ви ръце

Тел от неръждаема стомана Телта от неръждаема стомана трябва да се нареже на парчета с дължина 0,5-0,7 cm. Напълнете плътно пластмасовата тръба и я затворете от двете страни. В тръбата не трябва да има свободно пространство. На дъното на тръбата се поставя метална мрежа, която задържа стоманените частици вътре.

След това трябва да се конструира основният нагревателен компонент - индукционната намотка. Меден проводник се навива на пластмасова тръба. тел се навива на пластмасова тръба. Най-малко 100 чисти навивки трябва да бъдат направени на едно и също разстояние една от друга. След това индукционната намотка се свързва към индивидуалната отоплителна система. Котелът се монтира във всяка част на тръбната система. Трябва да се инсталира помпа за изпомпване на водата.

Индукционен отоплителен котел: всичко за принципа на работа + 2 варианта на устройството със собствените си ръце

Домашното устройство е свързано с външна медна намотка към инвертора. Задължително е да направите работа по електрическата и топлинната изолация на котела. Всички открити площи се покриват със специален материал. Базалтовата вата се използва за изолация. Това се прави, за да се гарантира, че тръбата се нагрява без загуба на топлинна енергия във въздуха.

Устройство с трансформатор

Този вариант е по-лесен за сглобяване от предишния. Какво трябва да направите със собствените си ръце:

  • Трифазен трансформатор с възможност за присъединяване;
  • заваръчна машина;
  • медна намотка.

Индукционен отоплителен котел: всичко за принципа на работа + 2 варианта за собствените ви ръце

Тръбите трябва да се поставят една в друга и да се заварят. Структурата трябва да наподобява формата на поничка. Той изпълнява едновременно две задачи - на нагревател и на проводник. След това тялото на нагревателя се обвива с меден проводник и се свързва с трансформатора. Върху котела може да се изгради защитна обвивка, за да се предотврати загубата на топлина по време на работа.

Индукционното отопление е добра алтернатива на стандартните отоплителни системи. Ефективността му е около 97%. Той е икономичен, работи с всякакъв вид течности, безшумен е и не отделя никакви замърсители.

Котлите са безопасни за експлоатация, при условие че се спазват правилата за монтаж. Те са издръжливи. Но ако някой от елементите е в неизправност, е лесно да го замените. Всички материали са лесно заменяеми и налични.

Рейтинг
Сайт за водопроводни услуги

Съвети за четене

Къде да се напълни прахът в пералната машина и колко прах да се напълни