Kaip savo rankomis pasidaryti indukcinį šildymo katilą: pasidaryti naminį šilumos generatorių

Žmonės yra išlepinti civilizacijos ir neįsivaizduoja egzistavimo be jos privalumų. Tai neabejotinai apima pastatų šildymą.Šildymo sistemos nuolat tobulinamos, tampa efektyvesnės ir patogesnės naudoti.

Tačiau to neužtenka. Sutikite, visai neblogai, jei šildymo įranga taip pat ekonomiška. Ir šis noras yra gana įgyvendinamas - indukcinį šildymo katilą galite pasigaminti savo rankomis. Jis gali ne tik užtikrinti reikiamą patalpos šildymo lygį, bet ir labai ekonomiškai naudoti energijos išteklius.

Be to, net pradedantysis meistras, jei pageidauja, gali surinkti tokią įrangą. Kaip tai padaryti teisingai ir kokių medžiagų reikės gamybai - šiuos klausimus išsamiai išnagrinėsime mūsų straipsnyje. Pirmiausia apsvarstykime įrangos konstrukciją ir veikimo principą, taip pat jos naudojimo pranašumus.

Įrangos konstrukcija ir veikimo principas

Prieš pradėdami patys surinkti indukcinį katilą, turite suprasti jo struktūrą ir veikimo principą. Ir tik supratę šiuos dalykus galite pradėti gaminti naminius gaminius.

Kaip veikia indukcinis katilas?

Norėdami suprasti, kaip veikia indukcinė įranga, turite susipažinti su jos veikimo principu. Taigi prisiminkime mokyklinį fizikos kursą.

Kai elektros srovė praeina per laidžią medžiagą, ji generuoja šilumą. Tokiu atveju gaunamas šilumos kiekis bus tiesiogiai proporcingas įtampai ir srovei.Šį modelį atrado Joule ir Lenz, kurių vardu pavadintas fizinis įstatymas.

Tačiau elektros srovė laidininke gali atsirasti ne tik tada, kai jis yra tiesiogiai prijungtas prie maitinimo šaltinio. Yra ir kitas metodas, kurį praėjusiame amžiuje atrado M. Faradėjus. Tai nekontaktinis metodas, kuris nereikalauja sąveikos tarp maitinimo šaltinio ir laidininko.

Jo esmė slypi tame, kad pasikeitus laidininką kertančio magnetinio lauko parametrams, jame atsiranda emf arba elektrovaros jėga.

Šis reiškinys buvo vadinamas elektromagnetine indukcija. Būtent tai naudojama indukcinio katilo veikimui. Pasirodo, jei yra EMF, tada bus elektros srovė ir atitinkamai šildys laidininkas.

Tokiu atveju jis bus gaminamas bekontakčiu būdu, naudojant indukuotas sroves arba, kaip jos dar vadinamos, Foucault sroves.

Elektromagnetinę indukciją galima gauti dviem būdais.Pirmuoju atveju, norint gauti indukciją, laidininkas pasukamas arba perkeliamas nuolatiniame magnetiniame lauke. Šis metodas naudojamas elektros generatoriuose.

Kitas būdas gauti indukciją yra tas, kad laidininkas lieka nejudantis, o magnetinio lauko, kuriame jis yra, parametrai, būtent lauko linijų kryptis ir intensyvumas, nuolat kinta.

Bet kurio indukcinio katilo veikimas pagrįstas elektromagnetinės indukcijos reiškiniu

Tai būtų buvę gana sunku padaryti, jei ne Oerstedo atradimas. Jis išsiaiškino, kad jei viela apvyniojama aplink ritę, tada prijungus maitinimo šaltinį jis virsta elektromagnetu. Pasikeitus srovės krypčiai ir stiprumui, pasikeis ir šio įrenginio generuojamas magnetinis laukas.

Jei lauko viduje yra laidininkas, jame atsiras elektros srovė, kurią lydi šildymas.

Būtent šiuo principu suprojektuotas indukcinis katilas. Jo dizainas yra labai paprastas. Jame yra korpusas, kuris turi būti termiškai izoliuotas ir ekranuotas. Jo viduje įdedamas vamzdis. Geriausia, jei tai yra lydinys, tačiau galima naudoti ir plieną.

Tačiau pastaruoju atveju įrenginio veikimo charakteristikos šiek tiek nukentės. Vamzdis montuojamas į įvorę, pagamintą iš dielektrinės medžiagos.

Aušinimo skystis indukcinio tipo katiluose šildomas iš viduje esančios plieninės šerdies, kuri šildoma sūkurinėmis srovėmis, atsirandančiomis elektromagnetiniame lauke

Ant movos viršaus ritės principu apvyniojama varinė šyna. Jis prijungtas prie maitinimo šaltinio. Norėdami prijungti prie šildymo sistemos, naudojami du vamzdžiai, per kuriuos judės aušinimo skystis.

Įjungus maitinimą, srovė teka per ritę ir aktyvuoja kintamąjį magnetinį lauką, kuris savo ruožtu sukelia sūkurines sroves vamzdžio viduje. Jie šildo dalies sienas ir iš dalies joje esantį aušinimo skystį.

Yra indukcinio katilo variantų, kai lygiagrečiai sumontuoti keli mažo skersmens vamzdžiai. Jie naudojami vietoj vieno didelio vamzdžio. Tai padidina įrenginio šildymo greitį.

Šioje formoje įranga jau gali veikti, tačiau šildymas bus silpnas. Norėdami jį sustiprinti, per ritę turite praleisti aukšto dažnio elektros srovę. Todėl įranga turi būti papildyta keitikliu ir lygintuvu.

Kintamoji srovė iš tinklo turi 50 Hz dažnį, o to nepakanka, kad indukcinis katilas veiktų efektyviai. Todėl jis tiekiamas į lygintuvą, kur jis paverčiamas pastoviu.

Po to jis siunčiamas į keitiklį, kuris yra elektroninis modulis su valdymo grandine ir dviem pagrindiniais tranzistoriais. Prietaisas nuolatinę srovę paverčia aukšto dažnio srove.

Reikia pripažinti, kad lygintuvo ir inverterio naudojimas padidina indukcinio katilo kainą. Todėl yra modelių, kurie veikia be jų. Jie prisijungia prie įprasto tinklo. Tačiau tokia įranga turi įspūdingų matmenų, o tai leidžia padidinti jos efektyvumą. Įrenginiai su keitikliu yra kompaktiškesni.

Sukeltos sūkurinės srovės labai greitai įkaitina šilumokaitį ir jame esantį skystį

Pagrindiniai šildymo įrangos elementai

Bet koks indukcinis katilas susideda iš kelių konstrukcinių elementų:

• Induktorius. Pagrindinė prietaiso dalis. Tai savotiškas transformatorius su dviem apvijomis. Pirminė yra suvyniota ant šerdies.Kai praeina srovė, čia atsiranda elektromagnetinis laukas, sudarydamas sūkurines sroves. Katilo korpusas veikia kaip antrinė apvija. Jis įgauna sūkurines sroves, įkaista ir perduoda šiluminę energiją aušinimo skysčiui.
• Šildymo elementas. Tai yra ritės šerdis. Katilui jis pagamintas iš pakankamai didelio skersmens vamzdžio arba kelių lygiagrečiai sujungtų mažesnio skerspjūvio vamzdžių.
• Vamzdžiai. Skirtas prietaiso įvedimui į šilumos tinklą. Po vieną į įrenginį patenka aušinimo skystis, per antrąjį skystis palieka katilą ir tiekiamas į šildymo kontūrą.
• Inverteris. Šis prietaisas - inverteris — nuolatinę elektros srovę paverčia aukšto dažnio srove, kuri vėliau tiekiama į induktorių.

Prieš pradėdami savarankišką surinkimą, turėtumėte atidžiai apsvarstyti, iš ko ir kaip bus pagaminti pagrindiniai įrenginio elementai. Kai kuriuos iš jų turėsite pasigaminti patys, o kai kuriuos galėsite nusipirkti.

Pavyzdžiui, galite naudoti keitiklį iš suvirinimo aparato. Būtų gerai, jei būtų galimybė reguliuoti galią.

Inverteris nuolatinę srovę paverčia aukšto dažnio srove. Norėdami gaminti naminius prietaisus, suvirinimui galite naudoti standartinį keitiklį

Išvardinome pagrindinius indukcinio katilo elementus.

Šildymo įrenginio savarankiško surinkimo privalumai

Elektra varomi katilai tradiciškai laikomi neekonomiškais. Atsižvelgiant į tai, kad elektros kaina nuolat auga, jos savininkams kainuoja nemažus centus. Rekomenduojame peržiūrėti išsamią informaciją apie šildymą iš elektrinio katilo Šis straipsnis.

Tačiau indukciniai katilai, nors ir veikia elektra, yra gana ekonomiški.

Tačiau tai ne visas jų pranašumų sąrašas.

Nusprendę įdiegti tokį įrenginį, galite gauti:

• Greitas aušinimo skysčio pašildymas. Tai trunka vidutiniškai 3–5 minutes.
• Efektyvumas yra beveik 100%, nes beveik visa elektros energija paverčiama šiluma.
• Aukšta skysčio šildymo temperatūra šildymo kontūre, minimali – 35 °C.
• Masto trūkumas ant vidinių įrenginio paviršių, paaiškinamas vibracijomis, atsirandančiomis prietaiso veikimo metu. Jie neleidžia susidaryti nuosėdoms.
• Ilgas tarnavimo laikas, nes nėra judančių ar besitrinančių mechanizmų ir dalių. Atitinkamai, įranga nesusidėvėjusi ir nepažeisti jos komponentai.
• Nereikia šalinti degimo produktų ir dažnai atlikti techninės priežiūros darbus.

Indukcinių katilų trūkumų nėra daug. Visų pirma, tai yra gana didelė įrangos kaina. Be to, veikimo metu prietaisai skleidžia nedidelį vibracijos triukšmą.

Kitas trūkumas – gana didelė masė, į kurią būtina atsižvelgti montuojant įrenginį ant sienos.

Norėdami gauti maksimalų efektą naudodami indukcinį katilą, tiek naminį, tiek serijinį, turite juos sujungti į grupę ir naudoti pakaitomis arba visus iš karto

Indukcinio katilo surinkimo instrukcijos

Indukcinius šildymo prietaisus galima įsigyti parduotuvėje, tačiau jų kaina yra gana didelė. Todėl daugelis namų amatininkų bando tai padaryti savo rankomis. Norėdami pagaminti naminį indukcinį katilą, turite paruošti medžiagas ir įrankius.

Pirmiausia turite įsigyti suvirinimo keitiklį. Tai gali būti nebrangi, tačiau patartina įrenginyje turėti srovės reguliatorių.

Be to, turėtumėte atkreipti dėmesį į srovės stiprumą, kuriuo įrenginys veikia. Standartinė suvirinimo keitiklių vertė yra 15A. To nepakaks. Reikia ieškoti galingesnio įrenginio.

Be to, jums reikia paruošti strypą arba nerūdijančio plieno vielą, kurios skersmuo yra maždaug 7 mm. Jis turėtų būti supjaustytas į 40-50 mm ilgio fragmentus. Jie bus patalpinti į elektromagnetinį lauką, kur įkais.

Naminio indukcinio įrenginio kaitinimo elementas pagamintas iš varinės vielos, kurios apvijai galite naudoti bet kokį tinkamo skersmens cilindrinį objektą.

Katilo korpusui pagaminti imamas storasienis plastikinis vamzdis. Dalies skersmuo gali skirtis, tačiau, kaip rodo praktika, optimalus variantas yra 50 mm vidinio skersmens.

Įrenginiams prijungti prie šildymo sistemos naudojami adapteriai. Per vieną iš jų į katilą pateks šaltas aušinimo skystis, o per kitą į sistemą bus tiekiamas karštas skystis.

Vielos fragmentai turi būti dedami į korpusą. Kad jie neiškristų, detalės apačia yra padengta plonu metaliniu arba nailoniniu tinkleliu, kuris patikimai pritvirtinamas prie korpuso. Po to laidą galite nutiesti korpuso viduje.

Dabar viršutinė detalės dalis uždengiama tokiu pačiu tinkleliu kaip ir apatinė ir tvirtinama prie detalės sienelių. Adapteriai uždedami ant galų. Rezultatas yra ruošinys, iš kurio bus pagaminta indukcinė ritė.

Norėdami tai padaryti, aplink jį reikia apvynioti emaliuotą varinę vielą. Vidutiniškai reikia atlikti 90 apsisukimų. Jie turėtų būti arčiau dalies centro. Jas reikia daryti labai atsargiai ir tolygiai, kad gautumėte kokybišką indukcinę ritę.

Gautas prietaisas gali būti montuojamas šildymo sistemoje. Tai daroma taip. Pirma, aušinimo skystis išleidžiamas iš sistemos.

Po to pasirenkama vieta, kur bus sumontuotas katilas. Vamzdis šioje srityje yra pažymėtas, po kurio iš jo išpjaunamas fragmentas, lygus šildymo prietaiso ilgiui.

Tada paruoštoje vietoje įrengiamas savadarbis indukcinis katilas. Ritė yra prijungta prie keitiklio, o montavimas gali būti laikomas baigtu. Po to sistema vėl užpildytas aušinimo skysčiu.

Varinė viela atsargiai suvyniojama ant plastikinio vamzdžio, kurio viduje yra metalinės vielos gabalėliai.

Tik po to galite išbandyti naują įrenginį. Jame turi būti skysčio.

Jei indukcinį katilą įjungsite „sausai“, plastikinis korpusas išsilydys nuo aukštos temperatūros. Tai sukels dalinį šildymo sistemos sunaikinimą, o tai nepriimtina.

Kitas svarbus dalykas yra tinkamas šildymo įrenginio įžeminimo išdėstymas, be kurio neįmanoma jo saugiai eksploatuoti.

Vortex indukcinio katilo savybės

Jau esame susipažinę su indukcinio šildymo įrenginio veikimo principu. Yra jo variacija: sūkurinis indukcinis katilas arba VIN, kuris veikia kiek kitaip.

Išskirtinės VIN savybės

Kaip ir jo indukcinis atitikmuo, jis veikia aukšto dažnio įtampa, todėl jame turi būti keitiklis. VIN įrenginio ypatumas yra tas, kad jis neturi antrinės apvijos.

Jo vaidmenį atlieka visos metalinės prietaiso dalys. Jie būtinai pagaminti iš medžiagų, pasižyminčių feromagnetinėmis savybėmis. Taigi, kai srovė patenka į prietaiso pirminę apviją, elektromagnetinio lauko stipris smarkiai padidėja.

Jis savo ruožtu sukuria srovę, kurios stiprumas greitai didėja. Sūkurinės srovės išprovokuoja įmagnetinimo apsisukimą, dėl ko visi feromagnetiniai paviršiai įkaista labai greitai, beveik akimirksniu.

Vortex įrenginiai yra gana kompaktiški, tačiau dėl metalo naudojimo jų svoris yra didelis. Tai turi papildomą pranašumą, kad visi masyvūs korpuso elementai dalyvauja šilumos mainuose. Taigi įrenginio efektyvumas artėja prie 100%.

Į šią įrenginio savybę reikia atsižvelgti, jei nuspręsite patys pasigaminti VIN katilą. Jis gali būti pagamintas tik iš metalo, plastikas neturėtų būti naudojamas.

Pagrindinis sūkurinio indukcinio katilo skirtumas yra tas, kad jo korpusas veikia kaip antrinė apvija. Štai kodėl jis visada pagamintas iš metalo

Kaip surinkti sūkurio indukcinį įrenginį?

Kaip jau žinome, toks katilas skiriasi nuo indukcinio, tačiau pasigaminti jį patiems taip pat paprasta. Tiesa, dabar prireiks ir suvirinimo įgūdžių, nes įrenginys turi būti surinktas tik iš metalinių dalių.

Norėdami dirbti jums reikės:

• Du vienodo ilgio storasienio metalinio vamzdžio gabalai. Jų skersmenys turi būti skirtingi, kad vieną dalį būtų galima įdėti į kitą.
• Apvija (emaliuota) varinė viela.
• Trifazis inverteris, gal iš suvirinimo aparato, bet kuo galingesnis.
• Korpusas katilo šilumos izoliacijai.

Dabar galite kibti į darbą. Pradedame nuo būsimo katilo korpuso gaminimo. Imame didesnio skersmens vamzdį ir įdedame į vidų antrą dalį. Jie turi būti suvirinti vienas į kitą, kad tarp elementų sienelių būtų tam tikras atstumas.

Gauta skerspjūvio dalis bus panaši į vairą. Kaip korpuso pagrindas ir dangtis naudojamas plieno lakštas, kurio storis ne mažesnis kaip 5 mm.

Rezultatas yra tuščiaviduris cilindrinis bakas. Dabar į jo sienas reikia įpjauti vamzdžius šaltam ir karštam skysčiui išpilti. Vamzdžio konfigūracija ir jo skersmuo priklauso nuo šildymo sistemos vamzdžių, gali prireikti papildomų adapterių.

Po to galite pradėti vynioti laidą. Jis atsargiai suvyniotas ant katilo korpuso pakankamai įtemptas.

Naminio sūkurinio tipo indukcinio katilo schema

Tiesą sakant, suvyniota viela bus kaitinimo elementas, todėl patartina prietaiso korpusą uždengti šilumą izoliuojančiu korpusu. Taip bus galima išlaikyti maksimalią šilumą ir atitinkamai padidinti įrenginio efektyvumą bei padaryti jį saugų.

Dabar reikia prijungti katilą prie šildymo sistemos. Norėdami tai padaryti, išleidžiamas aušinimo skystis, nupjaunamas reikiamas vamzdžio ilgis ir įtaisas suvirinamas jo vietoje.

Belieka maitinti šildymo įrenginį ir nepamiršti prie jo prijungti keitiklį. Prietaisas paruoštas naudojimui. Tačiau prieš bandymą reikia užpildyti liniją aušinimo skysčiu.

Nežinote, kokį aušinimo skystį pasirinkti, kad užpildytumėte grandinę? Rekomenduojame perskaityti įvairių aušinimo skysčių charakteristikos ir rekomendacijos, kaip pasirinkti optimalų šildymo kontūro skysčio tipą.

Tik įpylus aušinimo skysčio į sistemą, atlikite bandomąjį paleidimą.

Pirmiausia turite paleisti įrenginį minimalia galia ir atidžiai stebėti suvirinimo siūlių kokybę. Jei viskas tvarkoje, padidiname galią iki maksimumo.

Mūsų svetainėje yra dar viena instrukcija, kaip padaryti indukcinį įtaisą, kuris gali būti naudojamas aušinimo skysčiui šildyti šildymo sistemoje. Norėdami susipažinti su indukcinio šildytuvo surinkimo procesu, eikite į šią nuorodą.

Neįprastas indukcinio įtaiso modelis

Ši indukcinio katilo modifikacija gali atrodyti labai neįprasta, tačiau ji turi teisę egzistuoti.

Be to, praktika rodo, kad toks prietaisas yra daug ekonomiškesnis nei standartinis šildymo elemento katilas. Standartinio trijų rublių banknoto šildymas užtruks apie 1,8-2,5 kW per valandą, o elektrinis katilas sunaudos mažiausiai 6 kW.

Gaminant naminius indukcinius katilus, apvijai ant šerdies naudojama tik speciali apvija varinė viela.

Tiesą sakant, katilas yra į šildymo sistemą įmontuotas šilumokaitis, kuris šildomas indukcine elektrine virykle.

Svarbi konstrukcijos grandis yra šilumokaitis, jis turi būti kompaktiškas, patikimas ir kuo pigesnis. Skaičiavimai rodo, kad šildyti apie 50 kvadratinių metrų butą. m, pakaks įrenginio, veikiančio su 40 litrų aušinimo skysčio.

Tai yra, jums reikės plokščio metalinio bako, kurio matmenys svyruoja nuo 50x600x500 mm. Visiškai įmanoma tokį konteinerį pasigaminti patiems suvirinant iš 50x50 profilio vamzdžių.

Darbai atliekami tokia seka:

• 50x50 vamzdis supjaustomas į 600 mm ilgio gabalus. Iš viso turėtų būti 9-10 vnt.
• Gautos sekcijos suvirinamos viena su kita pagal principą „nuo sienos iki sienos“, kad būtų gauta ištisinė vamzdžių eilė.
• Iš vamzdžio išpjaunamos dar dvi sekcijos, kad jų ilgis būtų lygus gauto ruošinio pločiui.
• Viena sienelė nupjaunama nuo abiejų susidariusių vamzdžio fragmentų.
• Dalis montuojama su nupjauta dalimi ant suvirintų vamzdžių taip, kad gautųsi kolektorių primenantis ruošinys. Fragmentas privirinamas prie šilumokaičio.
• Antroji vamzdžio dalis montuojama taip pat priešingoje pusėje.
• Purkštukai suvirinami įstrižai priešingose ​​šilumokaičio dalyse, kad būtų galima prijungti prie šildymo sistemos.
• Konstrukcija kruopščiai nuplikyta, nes ji turi būti visiškai sandari.

Šilumokaitis paruoštas, jį galima sumontuoti vietoje ir po juo tiekti šilumos šaltinį. Praktika rodo, kad tokią sistemą geriausia įrengti vonios kambaryje naudojant vertikalią instaliaciją.

Įprasta indukcinė viryklė gali tapti šilumos šaltiniu buto šildymui

Šilumokaitis yra suvirintas į šildymo sistemą, o plytelė yra tarp jo ir sienos.

Namų meistrai tvirtina, kad prie tokio įrenginio prijungus keitiklį, jo energijos sąnaudos gerokai sumažės.

Ar perskaičius instrukcijas naminių katilų gamyba jums atrodo sudėtinga ir pavojinga? Ar abejojate, kad naminis gaminys bus ekonomiškesnis naudojant elektros energiją aušinimo skysčiui šildymo sistemoje šildyti? Šiuo atveju geriausias sprendimas bus įsigyti gatavą šildymo įrenginį.

Mūsų svetainėje yra naudingos medžiagos, kaip pasirinkti geriausią elektrinį katilą, ir populiariausių modelių įvertinimas tarp pirkėjų. Taip pat rekomenduojame susipažinti su katilo energijos suvartojimo skaičiavimo ypatybėmis ir kitomis namo elektrinio šildymo galimybėmis:

• Elektrinis katilas privačiam namui šildyti: dešimties geriausių elektrinių katilų modelių apžvalga
• Kiek elektros sunaudoja elektrinis katilas: skaičiavimo taisyklės
• Elektrinis šildymas privačiame name: kaimo namo sistemų tipų apžvalga

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Kaip patiems surinkti indukcinio tipo katilą:

Kaip veikia naminis indukcinis šildytuvas:

Kas yra indukcinis šildymas:

Indukcinis katilas yra ekonomiškiausias ir efektyviausias iš visų šildymo prietaisų, maitinamų elektra. Yra daug naminių indukcinių prietaisų modifikacijų, galite pasirinkti bet kurį, kuris labiausiai tinka darbo sąlygoms.

Norėdami nusipirkti tokį įrenginį parduotuvėje, turėsite išleisti nemažą sumą, todėl namų amatininkai išmoko juos pasigaminti patys..

Ar naudojate naminį indukcinį katilą kaip šildymo įrenginį? Pasidalinkite savo naminio gaminio nuotrauka ir surinkimo instrukcijomis komentarų skiltyje.

O gal dar tik ruošiatės pradėti gaminti katilą ir perskaitę mūsų straipsnį vis dar turite neišspręstų klausimų? Nedvejodami klauskite jų – mes pasistengsime jums padėti.