Indukcijski kotao za grijanje: sve o principu rada + 2 opcije uređaja "uradi sam"

Uređaj i princip rada kotla

Kada se električna struja provuče kroz vodljivi materijal, u potonjem se oslobađa toplina, čija je snaga izravno proporcionalna jakosti struje i njezinu naponu (Joule-Lenzov zakon). Postoje dva načina da se prouzrokuje protok struje u vodiču. Prvi je spojiti ga izravno na izvor električne energije. Ovu metodu ćemo nazvati kontaktom.

Drugi - beskontaktni - otkrio je Michael Faraday početkom 19. stoljeća.Znanstvenik je otkrio da kada se promijene parametri magnetskog polja koje prolazi kroz vodič, u potonjem se pojavljuje elektromotorna sila (EMF). Taj se fenomen naziva elektromagnetska indukcija. Gdje postoji EMF, bit će električna struja, a time i grijanje, au ovom slučaju, beskontaktno. Takve struje nazivaju se inducirane ili vrtložne ili Foucaultove struje.

Indukcijski bojler za grijanje - princip rada

Elektromagnetska indukcija može biti uzrokovana na različite načine. Vodič se može pomicati ili rotirati u stalnom magnetskom polju, kao što se radi u modernim električnim generatorima. I možete promijeniti parametre samog magnetskog polja (intenzitet i smjer linija sile), a da vodič ostane nepomičan.

Takve manipulacije s magnetskim poljem postale su moguće zahvaljujući još jednom otkriću. Kako je Hans-Christian Oersted otkrio 1820. godine, žica namotana u obliku zavojnice, kada je spojena na izvor struje, pretvara se u elektromagnet. Promjenom parametara struje (jačine i smjera) postići ćemo promjenu parametara magnetskog polja koje stvara ovaj uređaj. U tom slučaju u vodiču koji se nalazi u ovom polju pojavit će se električna struja, praćena zagrijavanjem.

Nakon što se upoznao s ovim jednostavnim teorijskim materijalom, čitatelj je zacijelo već zamislio u općim crtama uređaj indukcijskog kotla za grijanje. Doista, ima prilično jednostavan dizajn: unutar zaštićenog i toplinski izoliranog kućišta nalazi se cijev od posebne legure (može se koristiti i čelik, ali karakteristike će biti nešto lošije), ugrađena u rukavac od dielektričnog materijala ; bakrena sabirnica je namotana na čahuru u obliku zavojnice, koja je spojena na mrežu.

Indukcija kotla nakon ugradnje

Kroz dvije cijevi cijev se urezuje u sustav grijanja, zbog čega će rashladna tekućina teći kroz nju. Izmjenična struja koja teče kroz zavojnicu stvorit će izmjenično magnetsko polje, koje će zauzvrat inducirati vrtložne struje u cijevi. Vrtložne struje će uzrokovati zagrijavanje stijenki cijevi i djelomično rashladne tekućine kroz cijeli volumen zatvoren unutar svitka. Za brže zagrijavanje umjesto jedne cijevi može se ugraditi nekoliko paralelnih cijevi manjeg promjera.

Čitatelji svjesni cijene indukcijskih kotlova, naravno, posumnjali su da je njihov dizajn nešto više. Uostalom, generator topline, koji se sastoji samo od cijevi i komada žice, ne može koštati 2,5 - 4 puta više od analoga grijaćeg elementa. Da bi grijanje bilo dovoljno intenzivno, potrebno je kroz zavojnicu proći ne običnu struju iz gradske mreže frekvencije 50 Hz, već visokofrekventnu, pa je indukcijski kotao opremljen ispravljačem i inverter.

Ispravljač pretvara izmjeničnu struju u istosmjernu, a zatim se dovodi u inverter - elektronički modul koji se sastoji od para ključnih tranzistora i upravljačkog kruga. Na izlazu pretvarača struja ponovno postaje izmjenična, samo s mnogo većom frekvencijom. Takav pretvarač nije dostupan u svim modelima indukcijskih kotlova, neki od njih još uvijek rade na frekvenciji od 50 Hz. Međutim, korištenje visokofrekventne izmjenične struje može značajno smanjiti veličinu uređaja.

Princip elektromagnetske indukcije

U raznim opisima autori ukazuju na sličnost indukcijskog kotla s transformatorom.To je sasvim točno: svitak žice igra ulogu primarnog namota, a cijev s rashladnom tekućinom igra ulogu kratkospojenog sekundarnog namota i istodobno magnetskog kruga.

Zašto se onda transformator ne zagrijava? Činjenica je da magnetski krug transformatora nije izrađen od jednog elementa, već od mnoštva ploča izoliranih jedna od druge. Ali ni ova mjera nije u stanju u potpunosti spriječiti zagrijavanje. Tako, na primjer, u magnetskom krugu transformatora s naponom od 110 kV u stanju mirovanja oslobađa se najmanje 11 kW topline.

Prednosti i nedostaci uređaja

"Plusi" vrtložnog indukcijskog grijača su brojni. Ovo je jednostavan sklop za samoproizvodnju, povećanu pouzdanost, visoku učinkovitost, relativno niske troškove energije, dug radni vijek, nisku vjerojatnost kvarova itd.

Performanse uređaja mogu biti značajne; jedinice ovog tipa uspješno se koriste u metalurškoj industriji. Što se tiče brzine zagrijavanja rashladne tekućine, uređaji ove vrste pouzdano se natječu s tradicionalnim električnim kotlovima, temperatura vode u sustavu brzo doseže potrebnu razinu.

Tijekom rada indukcijskog kotla, grijač lagano vibrira. Ova vibracija otresa kamenac i druga moguća onečišćenja sa stijenki metalne cijevi, pa je takav uređaj rijetko potrebno čistiti. Naravno, sustav grijanja mora biti zaštićen od ovih onečišćenja mehaničkim filterom.

Indukcijska zavojnica zagrijava metal (cijev ili komade žice) koji se nalazi unutar njega pomoću visokofrekventnih vrtložnih struja, kontakt nije potreban

Stalni kontakt s vodom također smanjuje vjerojatnost izgaranja grijača, što je prilično čest problem za tradicionalne kotlove s grijaćim elementima. Unatoč vibracijama, kotao radi iznimno tiho, dodatna izolacija buke na mjestu ugradnje uređaja nije potrebna.

Indukcijski kotlovi su također dobri jer gotovo nikada ne propuštaju, samo ako je instalacija sustava izvedena ispravno. Ovo je vrlo vrijedna kvaliteta za električno grijanje, jer eliminira ili značajno smanjuje vjerojatnost opasnih situacija.

Odsutnost curenja je posljedica beskontaktne metode prijenosa toplinske energije na grijač. Rashladno sredstvo pomoću gore opisane tehnologije može se zagrijati gotovo do stanja pare.

To osigurava dovoljnu toplinsku konvekciju za poticanje učinkovitog kretanja rashladne tekućine kroz cijevi. U većini slučajeva, sustav grijanja neće morati biti opremljen cirkulacijskom pumpom, iako sve ovisi o značajkama i rasporedu određenog sustava grijanja.

Ponekad je potrebna cirkulacijska pumpa. Instalacija uređaja je relativno jednostavna. Iako će to zahtijevati neke vještine u ugradnji električnih uređaja i cijevi za grijanje. Ali ovaj prikladan i pouzdan uređaj ima niz nedostataka, koje također treba uzeti u obzir.

Na primjer, kotao zagrijava ne samo rashladnu tekućinu, već i cijeli radni prostor koji ga okružuje. Za takvu jedinicu potrebno je dodijeliti zasebnu prostoriju i ukloniti sve strane predmete iz nje. Za osobu, dugi boravak u neposrednoj blizini radnog kotla također može biti nesiguran.

Indukcijski grijači zahtijevaju električnu energiju za rad. I oprema domaće i tvorničke izrade spojena je na kućnu AC mrežu.

Uređaju je potrebna električna energija za rad. U područjima gdje nema slobodnog pristupa ovoj dobrobiti civilizacije, indukcijski kotao će biti beskoristan. Da, i tamo gdje su česti nestanci struje, pokazat će nisku učinkovitost.

U slučaju nepažljivog rukovanja uređajem može doći do eksplozije

Ako se rashladna tekućina pregrije, pretvorit će se u paru. Kao rezultat toga, pritisak u sustavu će se dramatično povećati, što cijevi jednostavno ne mogu izdržati, oni će puknuti. Stoga, za normalan rad sustava, uređaj treba biti opremljen barem manometrom, a još bolje - uređajem za isključivanje u nuždi, termostatom itd.

Sve to može značajno povećati cijenu domaćeg indukcijskog kotla. Iako se smatra da je uređaj praktički tih, to nije uvijek slučaj. Neki modeli, iz raznih razloga, i dalje mogu stvarati buku. Za uređaj koji je napravio sam, povećava se vjerojatnost takvog ishoda.

U dizajnu tvorničkih i domaćih indukcijskih grijača praktički nema komponenti koje se troše. Traju dugo i rade besprijekorno.

Indukcijski grijač: shema i postupak izrade vlastitih ruku

Jedinstvenost osobe leži u činjenici da stalno izmišlja uređaje i mehanizme koji uvelike olakšavaju rad u određenom području rada ili životne aktivnosti.

Za to se u pravilu primjenjuju najnovija dostignuća u području znanosti.

Indukcijsko grijanje nije iznimka.Nedavno se princip indukcije naširoko koristi u mnogim područjima, što se sa sigurnošću može pripisati:

• u metalurgiji se za taljenje metala koristi indukcijsko grijanje;
• u nekim industrijama koriste se posebne peći za brzo zagrijavanje, čiji se rad temelji na principu indukcije;
• u kućanstvu se indukcijski grijači mogu koristiti, na primjer, za kuhanje, grijanje vode ili grijanje privatne kuće. (O značajkama indukcijskog grijanja možete pročitati u ovom članku).

Do danas postoji veliki izbor indukcijskih instalacija industrijskog tipa. Ali to ne znači da je dizajn takvih uređaja vrlo zamršen.

Najjednostavniji indukcijski grijač sasvim je moguće napraviti za domaće potrebe vlastitim rukama. U ovom ćemo članku detaljno govoriti o indukcijskom grijaču, kao io raznim načinima ručni rad.

Indukcijske jedinice za grijanje "uradi sam" u pravilu se dijele u dvije glavne vrste:

• vrtložni induktorski grijači (skraćeno VIN), koji se uglavnom koriste za grijanje vode i grijanje doma;
• grijači, čiji dizajn predviđa korištenje različitih vrsta elektroničkih dijelova i sklopova.

Vrtložni indukcijski grijač (VIN) sastoji se od sljedećih strukturnih komponenti:

• uređaj koji pretvara običnu električnu energiju u struju visoke frekvencije;
• induktor, koji je vrsta transformatora koji stvara magnetsko polje;
• izmjenjivač topline ili grijaći element koji se nalazi unutar induktora.

Princip rada VIN-a sastoji se od sljedećih koraka:

• pretvarač prenosi visokofrekventnu struju na induktor, koji je predstavljen u obliku cilindra od bakrene žice;
• induktor stvara elektromagnetno polje, što izaziva pojavu vrtložnih tokova;
• izmjenjivač topline koji se nalazi unutar induktora, pod utjecajem ovih vrtložnih tokova, zagrijava se, a kao rezultat, zagrijava se i rashladna tekućina, koja zatim u ovom obliku ulazi u sustav grijanja.

Napomena stručnjaka: budući da se indukcijska zavojnica smatra najvažnijim elementom ove vrste grijača, njegovoj izradi treba pristupiti prilično skrupulozno: bakrena žica mora biti namotana u urednim zavojima na plastičnu cijev. Broj okreta mora biti najmanje 100.

Kao što se može vidjeti iz opisa, dizajn VIN-a nije dovoljno kompliciran, tako da možete sigurno napraviti vrtložni grijač vlastitim rukama.

lude ruke

Unatoč gomili dezinformacija, sama shema uvođenja ima više nego pravo na život. Precijenjena tržišna vrijednost sasvim prirodno dovodi do ideje o indukciji proizvodnje kotlovi za grijanje uradi sam. Kako to učiniti?

Okvir

Trebalo bi biti:

• Dielektrik.
• Dovoljno jak.
• Omogućuje hermetički spoj na krug grijanja.

Najjednostavnije i najočitije rješenje je polipropilenska cijev promjera 40 milimetara. U idealnom slučaju, s ojačanjem vlaknima, što će imati vrlo pozitivan učinak na svojstva čvrstoće trupa.

Polipropilenska cijev ojačana vlaknima.

Navijanje

Kako bi se induktor koji se zagrijava pri napajanju izolirao od termoplastičnog polipropilena, poželjno je preko kućišta zalijepiti nekoliko tekstolitnih traka.Što zalijepiti? Najjednostavnije i najočitije rješenje je silikonsko brtvilo: ima prihvatljivo prianjanje na plastiku i dobro podnosi umjerenu toplinu.

Sam svitak je namotan bakrenom emajliranom žicom promjera oko 1,5 milimetara (presjek 2,25 mm2). Ukupna duljina namota treba biti 10-15 metara. Bolje je primijeniti zavojnice s malim konstantnim razmakom.

Zavojnica namotana na tekstolit.

Jezgra

Što bi to trebalo biti?

• Vodljivi. U dielektriku se neće inducirati vrtložne struje.
• feromagnetski. Dijamagnet neće komunicirati s elektromagnetskim poljem.
• Nehrđajući. Korozija u zatvorenom krugu grijanja očito nam ne koristi.

Evo nekih mogućih rješenja.

• Zavijte puž koji čvrsto pristaje u cijev. Krećući se po utorima u njemu, voda će oduzeti maksimalnu toplinu.
• Sjeckana žica od nehrđajućeg čelika. Nije baš prikladno jer će improvizirani bojler morati biti ograničen s obje strane metalnom mrežom.
• Ježevi valjani od nihromske žice, čvrsto umetnuti u cijev.
• Konačno, najjednostavnija uputa: na isti način se u cijev mogu staviti metalne (nehrđajuće) krpe za pranje posuđa.

Krpa za pranje od nehrđajuće strugotine može postati grijaći element za kotao.

Nakon što je jezgra zauzela svoje mjesto, kotao se obostrano isporučuje s adapterima od polipropilena promjera 40 mm na navoj DU20 ili DU25. Neće dopustiti da jezgra ispadne i omogućit će montažu kotla u bilo koji krug, ostavljajući spojeve sklopive.

Pretvarač snage

Što će se dogoditi ako jednostavno spojimo namotan induktor na utičnicu?

Napravimo jednostavnu računicu.

• Specifični otpor bakrenog vodiča na +20C je 0,175 Ohm*mm2/m.
• S poprečnim presjekom od 2,25 mm i duljinom od 10 metara, ukupni otpor zavojnice bit će 0,175 / 2,25 * 10 \u003d 0,7 Ohm.
• Stoga, kada se na vodič primijeni 220 volti, kroz njega će teći struja od 220 / 0,7 \u003d 314 A.

Rezultat je malo predvidljiv: kada se primijeni struja više od 10 puta veća od izračunate, naš vodič će se jednostavno rastopiti.

Očigledno rješenje je smanjiti napon napajanja. Pretvarač mora biti dovoljno snažan da daje najmanje 2,5 - 3 kilovata.

Gotovi pretvarač takve snage može biti pretvarač za zavarivanje s kontrolom struje. Podešavanje ne samo da će zaštititi namot od pregrijavanja, već će vam također omogućiti da glatko prilagodite učinkovitu snagu kotla za grijanje. Uz izlazni napon pretvarača od 80 volti, maksimalna sigurna snaga za temperaturu namota bit će oko 2 kW.

Za naše potrebe prikladan je najjeftiniji uređaj: trenutni zahtjev neće prelaziti 30 ampera.

Izrada kotao na kruto gorivo za dugo gorenje vlastitim rukama

Prilikom početka montaže kotla, izvođač mora imati vještine bravara, zavarivača i električara kako bi sigurno završio proces proizvodnje i montaže. Mora imati zaštitnu opremu i unaprijed pripremljene materijale, alate i uređaje.

Crtanje

Crtež kotla na kruto gorivo

Nakon Kako će se odabrati tip kotla?, morat ćete imati točan crtež dijelova.Može se izvesti samostalno ako majstor ima određena znanja i vještine crtanja, možete ga uzeti i od prijatelja koji je instalirao sličan kotao za grijanje za privatnu kuću ili ga preuzeti s Interneta. Danas mreža ima dovoljno mogućnosti za provjerene dizajne kotlova na kruta goriva vlastite proizvodnje.

Možda će se takav crtež morati dovršiti ovisno o raspoloživom potrošnom materijalu, posebno u pogledu izrade kućišta i izmjenjivača topline. Glavna stvar koju treba spasiti je procijenjena debljina metala, minimalne dopuštene dimenzije, grijaća površina izmjenjivača topline, promjer otvora za izlaz dimnih plinova kako kotao ne bi izgorio ispred vrijeme.

materijala

Prije izrade kotla priprema se radno mjesto, najčešće radionica, i u njemu se spremaju potrebni materijali. Za izradu kotla na kruto gorivo trebat će vam sljedeći potrošni materijal:

• čelični lim više od 5 mm za tijelo, cijev ili rabljeni plinski cilindar;
• lim od nehrđajućeg čelika 5 mm za dovod goriva;
• čelični kutak, s dimenzijama prema crtežu;
• rešetka, čelik ili lijevano željezo;
• cijevi za vodu, za visoke temperature s promjerima prema crtežu;
• vrata posude za pepeo;
• žica, hardver i elektrode;
• zračna zaklopka ili regulator propuha.

Alati

Majstoru će trebati veliki popis alata:

• Kombinezoni zavarivača sa zaštitnom opremom;
• inverter za zavarivanje;
• brusilica s diskovima za metal;
• električna bušilica s bušilicama za metal;
• set bravarskog alata;
• set mjernih alata.

Izrađujemo kotao vlastitim rukama

Za kompletiranje korpusa dugotrajni kotao na kruta goriva gori, izabrao sam staru plinsku bocu, prethodno je temeljito oprao od ostataka plina, ako postoji sumnja, preporučam kupnju već pripremljene boce u plinskom servisu.

Dalje na cilindaru odrežite njegov gornji dio ispod zavoja. Nakon pripreme karoserije, kotao je izrađen prema sljedećim uputama:

1. Od nehrđajućeg lima od 5 mm izrezao sam krug, promjera 20 mm manjeg od unutarnjeg promjera tijela, kako bi se kasnije mogao slobodno kretati po njemu, napredujući gorivo.
2. U sredini dobivenog lima bušilicom za jezgru izbušio sam rupu od 100 mm.
3. Na ovu rupu zavario sam cijev prikladnog promjera visine 100 mm iznad tijela kotla. Pažljivo izvršite šavove tako da budu nepropusni i uredni. Ako nije ispalo uredno, možete ga obraditi brusilicom ili turpijom. Tako će se napraviti konstrukcija u obliku klipa, koja će pod vlastitom težinom pomicati gorivo niz komoru za izgaranje.
4. 4 metalna ugla zavarena su na dno klipa kako bi se stvorili zračni kanali koji dovode zrak u otvor za izgaranje.
5. Izrezao sam još jedan krug, ali sada je 5 cm veći od tijela, u sredini sam izrezao rupu od 100 mm za klip, ovaj dio će služiti kao poklopac kotla. Obučen na klip, hermetički zatvara tijelo kotla, stvarajući tako komoru za izgaranje.
6. Cijev na vrhu bila je opremljena prigušivačem za regulaciju volumena dovoda zraka.
7. Rubovi poklopca pažljivo su obrađeni turpijom.
8. Zavario sam posebne ručke za pomicanje na tijelo kotla, a noge od metalnog kuta do dna tijela.
9. Na dnu kućišta izrezao sam mjesto za vrata posude za pepeo i postavio ih na šarke.
10. Dimnjak je zavaren u gornjem dijelu kotla iz cijevi promjera 100 mm.
11. Prije postavljanja kotla, potrebno ga je staviti na ravnu betonsku ili popločanu površinu i spojiti na dimnjak kroz plinski dio.

Važne napomene o ugradnji i korištenju kotla

indukcijski grijač

Domaći indukcijski kotlovi iznimno su jednostavni za montažu, montažu i rad. Međutim, prije nego što počnete koristiti ovu vrstu grijača, morate znati nekoliko važnih pravila, a to su:

• kućna indukcijska instalacija grijanja namijenjena je za korištenje samo u zatvorenim sustavima grijanja, u kojima se cirkulacija zraka osigurava pumpom; Zatvoreni sustav grijanja
• ožičenje sustava grijanja koji će raditi zajedno s razmatranim kotlom mora biti izrađeno od plastičnih ili propilenskih cijevi; Plastične cijevi za grijanje
• kako biste spriječili pojavu raznih vrsta problema, instalirajte grijač ne blizu najbliže površine, već na određenoj udaljenosti - najmanje 30 cm od zidova i 80-90 cm od stropa i poda.

Strogo se preporuča opremiti mlaznicu kotla ventilom za mlaz. Pomoću ovog jednostavnog uređaja možete, ako je potrebno, osloboditi sustav od viška zraka, normalizirajući tlak i osiguravajući optimalne radne uvjete.

Provjeriti ventil

Dakle, od jeftinih materijala uz pomoć jednostavnih alata možete sastaviti kompletnu instalaciju za učinkovito grijanje prostora i grijanje vode. Slijedite upute, zapamtite posebne preporuke i vrlo brzo ćete moći uživati ​​u toplini u vlastitom domu.

Pravila odabira opreme

Prilikom odabira modela indukcijskog kotla, glavni kriterij je njegov snaga i karakteristike grijane prostorije. Pretpostavlja se da za grijanje 10 sq. m. s visinom stropa do 3 metra, potreban je 1 kW.

Dakle, dovoljno je podijeliti površinu grijane prostorije za 10 i kao rezultat će se dobiti potrebna nazivna snaga električnog kotla. Na primjer, za kuću od 100 četvornih metara. m. potrebno indukcijski grijač 10 kW.

Ako nema želje za izračunavanjem potrebne snage kotla s velikom točnošću, možete koristiti pojednostavljenu verziju. Prema njegovim riječima, indukcijski kotlovi s kapacitetom od samo 3-4 kW mogu zagrijati prostoriju površine od 30-40 m²

Kako ne biste preplatili nepotrebnu snagu i ne bi se smrzli u slučaju njenog nedostatka, potrebno je procijeniti specifične karakteristike kuće ili drugog objekta, uključujući zidne materijale, površinu prozora, toplinsku izolaciju itd., te odabrati opremu za grijanje na temelju ovih podataka.

Nije loše pitati prodavača o faktoru snage, odnosno omjeru aktivne i ukupne snage odabranog modela. Ovaj pokazatelj naziva se kosinus phi (Cos φ) i mjeri se u volt-amperima. Pomaže odrediti koji se udio potrošene električne energije troši izravno na zagrijavanje rashladne tekućine i koji se udio koristi za stvaranje magnetskog polja.

Vrijednosti faktora snage su u rasponu od 0 do 1. Za dobro dizajnirane indukcijske kotlove, Cos φ je 0,97-0,98 kVA, što se smatra izvrsnim pokazateljem, jer se gotovo sva potrošena električna energija troši na grijanje radni fluid.

Različiti modeli omogućuju vam da odaberete opciju za korištenje kao glavni ili rezervni izvor topline. Snažni kotlovi koji rade na naponu od 380 V mogu samostalno grijati kuće, velike poslovne i industrijske objekte.

Za rad u zemlji ili u garaži, učinkovit indukcijski kotao može se napraviti vlastitim rukama. Uz detaljne upute za sastavljanje korisnih domaćih proizvoda predstavit će sljedeći članak.

Vrste inverterskih kotlova za grijanje

Električni dvokružni kotao za vodoopskrba i grijanje doma

Postoje dvije vrste opreme za grijanje inverterskog tipa - industrijska i kućanska. Industrijski kotlovi su impresivni po veličini, budući da se unutra nalaze volumetrijski izmjenjivači topline. Osim toga, sustav za pretvaranje električne struje u njima je prilično kompliciran. Isto vrijedi i za cilindrični namot. Sve to osigurava značajnu snagu uređaja i mogućnost njegove uporabe u industrijske svrhe i za grijanje prostora. Prilikom odabira snage uzima se u obzir da je 1 kW toplinske energije dovoljan za zagrijavanje 2 kubična metra industrijskih prostora.

Inverterski kotlovi za kućanstvo dizajnirani su za grijanje privatnih kuća. Opremljeni su toroidnom zavojnicom, koja se može napajati i iz zajedničke mreže i iz neprekinutih izvora napajanja. Jedinice za kućanstvo su kompaktnije veličine i manje koštaju. Da bi odabrali kotao u smislu snage, slijede pravilo da je 1 kW toplinske energije dovoljan za zagrijavanje 10 m² prostorije s visinom ne više od tri metra.

Indukcijska peć iz invertera za zavarivanje - uređaj za taljenje metala i za zagrijavanje rashladne tekućine u sustavu grijanja

Ideja korištenja takvog indukcijskog postrojenja kao peći za taljenje metala na mnogo načina omogućuje da se koristi kao kotao za grijanje male prostorije.

Prednost ove aplikacije je:

• Za razliku od taljenja metala, u prisutnosti rashladne tekućine koja stalno cirkulira, sustav nije podložan pregrijavanju;
• Konstantne vibracije u elektromagnetskom polju ne dopuštaju taloženje taloga na zidovima komore za grijanje, sužavajući lumen;
• Principijelni dijagram bez navojnih spojeva s brtvama i spojnicama eliminira mogućnost propuštanja;
• Instalacija je gotovo tiha, za razliku od drugih vrsta kotlova za grijanje;
• Sama instalacija, bez tradicionalnih grijaćih elemenata, ima duži vijek trajanja i visoku pouzdanost;
• Nema emisija produkata izgaranja, rizik od trovanja produktima izgaranja goriva smanjen je na nulu.

Praktična komponenta procesa stvaranja opreme za grijanje prostora pomoću indukcijske peći iz inverterskog stroja za zavarivanje sastoji se od sljedećih koraka.

• Za izradu tijela odabrana je plastična cijev s debelim stijenkama i dizajnirana za uporabu u cjevovodima s visokom temperaturom i visokim tlakom;
• Kako bi metalno punilo stalno bilo u šupljini grijača, izrađuju se dva poklopca s mrežicom kako punilo ne bi ispadalo kroz njega.
• Čelična žica promjera 5-8 mm odabrana je kao punilo i izrezana na komade duljine 50-70 mm.
• Tijelo cijevi je ispunjeno komadima žice i spojeno na sustav.

Princip rada ovog uređaja je sljedeći:

• Induktor izrađen od bakrene žice promjera 2-3 mm s 90 - 110 zavoja ugrađen je izvan kućišta iz plastične cijevi;
• Tijelo je ispunjeno rashladnom tekućinom;
• Kada je pretvarač uključen, struja teče do induktora;
• U zavojnici induktora nastaju vrtložni tokovi koji počinju djelovati na kristalnu rešetku metala unutar kućišta;
• Komadi metalne žice počinju se zagrijavati i zagrijavati rashladnu tekućinu;
• Protok rashladne tekućine nakon zagrijavanja počinje se kretati, zagrijana rashladna tekućina zamjenjuje se hladnom.

Takav shematski dijagram sustava grijanja koji se temelji na indukcijskom grijaćem elementu u praktičnom izvođenju ima jedan značajan nedostatak - rashladna tekućina se mora stalno gurati pod pritiskom. Za to u sustav mora biti uključena cirkulacijska pumpa. Osim toga, preporuča se ugraditi dodatni senzor temperature, to će vam omogućiti kontrolu i zaštitu rashladne tekućine kotao za pregrijavanje.

Unutarnji uređaj

Strukturno, indukcijski električni kotao za grijanje je transformator zatvoren u zavarenu metalnu ljusku. Ispod kućišta je toplinski izolacijski sloj. Zavojnica se nalazi u zasebnom pretincu, hermetički izoliranom od radnog prostora. Takvo postavljanje je sigurno, jer potpuno eliminira kontakt s rashladnom tekućinom. Jezgra se sastoji od tankih čeličnih cijevi s toroidnim namotom.

Imajte na umu da kotao za grijanje na indukcijskoj ploči nema grijaće elemente, što se bitno razlikuje od tradicionalnih generatora topline opremljenih grijaćim elementima.Njegove dizajnerske značajke osiguravaju neprekidan, visoko učinkovit rad sustava grijanja kroz vrlo dugo vremensko razdoblje.

Kako sami sastaviti indukcijski bojler

Suvremeno tržište uređaja za grijanje predstavlja veliki izbor različitih modela indukcijskih grijača za kućnu i industrijsku uporabu. Unatoč činjenici da danas takva oprema nije dosegla razinu raširene uporabe u sustavima grijanja, njezin je trošak visok. Cijena za kućne kotlove počevši od 25.000 rubalja, a za industrijske - od 100.000 rubalja.

Da uštedite novac, napravite indukcijski grijač može biti ruke. Čak i nespecijalist može obaviti takav posao.

Uređaj s inverterom za zavarivanje i plastičnim cijevima

Svi materijali i komponente koji se koriste za montažu su dostupni i često su pri ruci. Što je potrebno za ovo:

• žičana šipka ili žica od nehrđajućeg čelika (promjer do 0,7 cm);
• bakrene žice;
• metalna rešetka;
• ulomak plastične cijevi s debelim stijenkama za tijelo grijača (unutarnji promjer 5 cm);
• Stroj za zavarivanje;
• adapteri za montažu kotla na sustav grijanja;
• alati;
• pumpa za cirkulaciju vode.

žica od nehrđajućeg čelika čelik treba rezati na komade duljine 0,5-0,7 cm. Plastičnu cijev čvrsto napunite njima i zatvorite je s obje strane. Ne bi trebao imati slobodan prostor. Na dnu cijevi ugrađena je metalna mreža koja vam omogućuje da zadržite čestice čelika unutra.

Zatim biste trebali napraviti glavnu komponentu grijanja - indukcijsku zavojnicu. Bakrena cijev je namotana na plastičnu cijev. žice.Potrebno je napraviti najmanje 100 urednih zavoja na istoj udaljenosti jedan od drugog. Zatim se indukcijska zavojnica spaja na pojedinačni sustav grijanja. Kotao je ugrađen u bilo koji dio cjevovoda. Za pumpanje vode morate napraviti pumpu.

Uređaj domaće izrade spojen je s vanjskim bakrenim namotom na pretvarač. Obavezno elektro i toplinsko izolacijski radovi kotao. Svi otvoreni prostori prekriveni su posebnim materijalom. Za izolaciju se koristi bazaltna vuna. To je potrebno kako bi se cijev zagrijala bez gubitka toplinske energije u zrak.

Uređaj s transformatorom

Ovu opciju je lakše sastaviti od prethodne. Što vam je potrebno za izradu vlastitih ruku:

• trofazni transformator s mogućnošću montaže;
• Stroj za zavarivanje;
• bakreni namot.

Potrebno je umetnuti cijevi jednu u drugu, zavariti. Dizajn presjeka trebao bi nalikovati obliku krafne. Istodobno obavlja dva zadatka - grijaći element i vodič. Zatim je tijelo grijača omotano bakrenom žicom i spojeno na transformator. Kako bi se spriječio gubitak topline tijekom rada, na kotlu se može ugraditi zaštitno kućište.

Indukcijsko grijanje je dobra alternativa standardnim sustavima grijanja. Njegova učinkovitost je oko 97% učinkovitosti. Takvi sustavi su ekonomični, rade na bilo kojoj tekućini, rade tiho, ne emitiraju štetne tvari.

Ako se poštuju pravila montaže, kotlovi su sigurni za rad. Oni su izdržljivi. Ali ako bilo koji element postane neupotrebljiv, njegova zamjena neće biti teška. Svi materijali su lako zamjenjivi i dostupni.