Induktiolämmityskattila: kaikki toimintaperiaatteesta + 2 tee-se-itse-laitevaihtoehtoa

Kattilan laite ja toimintaperiaate

Kun sähkövirta johdetaan johtavan materiaalin läpi, siinä vapautuu lämpöä, jonka teho on suoraan verrannollinen virran voimakkuuteen ja sen jännitteeseen (Joule-Lenzin laki). On kaksi tapaa saada virta kulkemaan johtimessa. Ensimmäinen on kytkeä se suoraan sähkölähteeseen. Kutsumme tätä menetelmää kontaktiksi.

Toisen - kontaktittoman - löysi Michael Faraday 1800-luvun alussa.Tiedemies havaitsi, että kun johtimen ylittävän magneettikentän parametrit muuttuvat, sähkömotorinen voima (EMF) ilmestyy jälkimmäiseen. Tätä ilmiötä kutsutaan sähkömagneettiseksi induktioksi. Missä on EMF, siellä on sähkövirtaa ja siten lämmitystä, ja tässä tapauksessa kosketuksetonta. Tällaisia ​​virtoja kutsutaan indusoiduiksi tai pyörteisiksi virroiksi tai Foucault-virroiksi.

Lämmitys induktiokattila - toimintaperiaate

Sähkömagneettinen induktio voidaan aiheuttaa eri tavoin. Johdinta voidaan liikuttaa tai pyörittää jatkuvassa magneettikentässä, kuten nykyaikaisissa sähkögeneraattoreissa tehdään. Ja voit muuttaa itse magneettikentän parametreja (voimalinjojen intensiteettiä ja suuntaa) jättäen johtimen liikkumatta.

Tällaiset manipulaatiot magneettikentällä tulivat mahdollisiksi toisen löydön ansiosta. Kuten Hans-Christian Oersted havaitsi vuonna 1820, kelan muotoon kierretty lanka muuttuu virtalähteeseen kytkettynä sähkömagneetiksi. Muuttamalla virran parametreja (voimakkuus ja suunta) saamme aikaan muutoksen tämän laitteen tuottaman magneettikentän parametreihin. Tässä tapauksessa tässä kentässä sijaitsevassa johtimessa tapahtuu sähkövirtaa, johon liittyy kuumennus.

Tutustuttuaan tähän yksinkertaiseen teoreettiseen materiaaliin lukijan on täytynyt jo kuvitella yleisesti ottaen induktiolämmityskattilan laite. Itse asiassa sillä on melko yksinkertainen rakenne: suojatun ja lämpöeristetyn kotelon sisällä on erikoisseoksesta valmistettu putki (terästä voidaan myös käyttää, mutta ominaisuudet ovat hieman huonommat), asennettuna dielektrisestä materiaalista valmistettuun holkkiin. ; holkkiin on kierretty kupariväylä kelan muodossa, joka on kytketty verkkovirtaan.

Kattilan induktio asennuksen jälkeen

Kahden putken kautta putki leikkaa lämmitysjärjestelmään, minkä seurauksena jäähdytysneste virtaa sen läpi. Kelan läpi kulkeva vaihtovirta muodostaa vaihtomagneettikentän, joka puolestaan ​​indusoi putkeen pyörrevirtoja. Pyörrevirrat aiheuttavat putken seinämien ja osittain jäähdytysnesteen kuumenemista koko patterin sisällä olevan tilavuuden läpi. Nopeampaa lämmitystä varten yhden putken sijasta voidaan asentaa useita pienempiä rinnakkaisputkia.

Lukijat, jotka ovat tietoisia induktiokattiloiden kustannuksista, ovat tietysti epäilleet, että niiden suunnittelussa oli muutakin. Loppujen lopuksi lämpögeneraattori, joka koostuu vain putkesta ja langanpalasta, ei voi maksaa 2,5 - 4 kertaa enemmän kuin lämmityselementtianalogi. Jotta lämmitys olisi riittävän intensiivistä, kelan läpi ei tarvitse kuljettaa tavallista kaupungin verkosta tulevaa virtaa taajuudella 50 Hz, vaan korkeataajuista virtaa, joten induktiokattila on varustettu tasasuuntaajalla ja invertteri.

Tasasuuntaaja muuttaa vaihtovirran tasavirraksi, sitten se syötetään invertteriin - elektroniseen moduuliin, joka koostuu parista avaintransistoreista ja ohjauspiiristä. Invertterin lähdössä virta muuttuu jälleen vuorottelevaksi, vain paljon korkeammalla taajuudella. Tällaista muuntajaa ei ole saatavana kaikissa induktiokattiloiden malleissa, jotkut niistä toimivat edelleen 50 Hz:n taajuudella. Korkeataajuisen vaihtovirran käyttö voi kuitenkin pienentää laitteen kokoa merkittävästi.

Sähkömagneettisen induktion periaate

Eri kuvauksissa kirjoittajat viittaavat induktiokattilan samankaltaisuuteen muuntajan kanssa.Tämä on aivan totta: lankakela toimii ensiökääminä ja jäähdytysnesteellä varustettu putki oikosuljetun toisiokäämin ja samalla magneettipiirin roolina.

Miksi sitten muuntajaa ei lämmitetä? Tosiasia on, että muuntajan magneettipiiri ei ole tehty yhdestä elementistä, vaan useista levyistä, jotka on eristetty toisistaan. Mutta tämäkään toimenpide ei pysty täysin estämään lämmitystä. Joten esimerkiksi muuntajan magneettipiirissä, jonka jännite on 110 kV joutotilassa, vapautuu vähintään 11 ​​kW lämpöä.

Laitteen edut ja haitat

Vortex-induktiolämmittimen "plussia" on lukuisia. Tämä on yksinkertainen piiri itsetuotantoon, lisääntyneeseen luotettavuuteen, korkeaan hyötysuhteeseen, suhteellisen alhaiseen energiakustannuksiin, pitkään käyttöikään, alhaiseen rikkoutumisten todennäköisyyteen jne.

Laitteen suorituskyky voi olla merkittävä; tämän tyyppisiä yksiköitä käytetään menestyksekkäästi metallurgisessa teollisuudessa. Jäähdytysnesteen lämmitysnopeuden suhteen tämäntyyppiset laitteet kilpailevat luottavaisesti perinteisten sähkökattiloiden kanssa, järjestelmän veden lämpötila saavuttaa nopeasti vaaditun tason.

Induktiokattilan käytön aikana lämmitin värisee hieman. Tämä tärinä ravistaa kalkkia ja muita mahdollisia epäpuhtauksia metalliputken seinistä, joten tällaista laitetta tarvitsee harvoin puhdistaa. Tietenkin lämmitysjärjestelmä on suojattava näiltä epäpuhtauksilta mekaanisella suodattimella.

Induktiokela lämmittää sen sisällä olevan metallin (putken tai langanpalat) suurtaajuisilla pyörrevirroilla, kosketusta ei tarvita

Jatkuva kosketus veden kanssa minimoi myös lämmittimen palamisen todennäköisyyden, mikä on melko yleinen ongelma perinteisissä lämmityselementeillä varustetuissa kattiloissa. Tärinästä huolimatta kattila toimii poikkeuksellisen hiljaa, lisämelueristystä laitteen asennuspaikalla ei tarvita.

Induktiokattilat ovat myös hyviä, koska ne eivät juuri vuoda, jos vain järjestelmän asennus tehdään oikein. Tämä on erittäin arvokas ominaisuus sähkölämmityksessä, koska se eliminoi tai vähentää merkittävästi vaaratilanteiden todennäköisyyttä.

Vuotojen puuttuminen johtuu kosketuksettomasta menetelmästä siirtää lämpöenergiaa lämmittimeen. Jäähdytysneste yllä kuvatulla tekniikalla voidaan lämmittää lähes höyrytilaan.

Tämä tarjoaa riittävän lämpökonvektion stimuloimaan jäähdytysnesteen tehokasta liikettä putkien läpi. Useimmissa tapauksissa lämmitysjärjestelmää ei tarvitse varustaa kiertovesipumpulla, vaikka kaikki riippuu tietyn lämmitysjärjestelmän ominaisuuksista ja asettelusta.

Joskus tarvitaan kiertovesipumppu. Laitteen asentaminen on suhteellisen helppoa. Vaikka tämä vaatii joitain taitoja sähkölaitteiden ja lämmitysputkien asennuksessa. Mutta tällä kätevällä ja luotettavalla laitteella on useita puutteita, jotka on myös otettava huomioon.

Esimerkiksi kattila ei lämmitä vain jäähdytysnestettä, vaan myös koko sitä ympäröivää työtilaa. Tällaiselle yksikölle on varattava erillinen huone ja poistettava kaikki vieraat esineet. Myös pitkä oleskelu toimivan kattilan välittömässä läheisyydessä voi olla ihmiselle vaarallista.

Induktiolämmittimet tarvitsevat sähköä toimiakseen. Sekä kotitekoiset että tehdasvalmisteiset laitteet on kytketty kotitalouksien verkkovirtaan.

Laite vaatii toimiakseen sähköä. Alueilla, joilla ei ole vapaata pääsyä tähän sivilisaation etuun, induktiokattila on hyödytön. Kyllä, ja jos sähkökatkoja on usein, se osoittaa alhaista tehokkuutta.

Jos laitetta on käsitelty huolimattomasti voi tapahtua räjähdys

Jos jäähdytysneste on ylikuumentunut, se muuttuu höyryksi. Tämän seurauksena järjestelmän paine kasvaa dramaattisesti, mitä putket eivät yksinkertaisesti kestä, ne räjähtävät. Siksi järjestelmän normaalia toimintaa varten laite on varustettava vähintään painemittarilla ja vielä paremmin - hätäpysäytyslaitteella, termostaatilla jne.

Kaikki tämä voi merkittävästi lisätä kotitekoisen induktiokattilan kustannuksia. Vaikka laitteen katsotaan olevan käytännössä äänetön, näin ei aina ole. Joistakin malleista saattaa silti kuulua melua eri syistä. Itse tehdyn laitteen tapauksessa tällaisen tuloksen todennäköisyys kasvaa.

Sekä tehdasvalmisteisten että kotitekoisten induktiolämmittimien suunnittelussa ei käytännössä ole kuluvia osia. Ne kestävät pitkään ja toimivat moitteettomasti.

Induktiolämmitin: kaavio ja menettely omien käsien tekemiseen

Ihmisen ainutlaatuisuus piilee siinä, että hän keksii jatkuvasti laitteita ja mekanismeja, jotka helpottavat suuresti työtä tietyllä työ- tai elämänalueella.

Tätä varten käytetään yleensä viimeisintä tieteenalan kehitystä.

Induktiolämmitys ei ole poikkeus.Viime aikoina induktioperiaatetta on käytetty laajalti monilla aloilla, mikä voidaan turvallisesti johtua:

• metallurgiassa induktiokuumennusta käytetään metallien sulattamiseen;
• joillakin teollisuudenaloilla käytetään erityisiä pikalämmitysuuneja, joiden toiminta perustuu induktioperiaatteeseen;
• kodin alueella induktiolämmittimiä voidaan käyttää esimerkiksi ruoanlaittoon, veden lämmittämiseen tai omakotitalon lämmittämiseen. (Voit lukea induktiolämmityksen ominaisuuksista tästä artikkelista).

Tähän mennessä on olemassa suuri valikoima teollisia induktioasennuksia. Mutta tämä ei tarkoita, että tällaisten laitteiden suunnittelu olisi erittäin monimutkaista.

Yksinkertaisin induktiolämmitin on täysin mahdollista valmistaa kotimaisiin tarpeisiin omin käsin. Tässä artikkelissa puhumme yksityiskohtaisesti induktiolämmittimestä sekä erilaisista tavoista käsintehty.

Tee-se-itse-induktiolämmitysyksiköt jaetaan yleensä kahteen päätyyppiin:

• vortex-induktorilämmittimet (lyhennetty VIN), joita käytetään pääasiassa veden lämmittämiseen ja kodin lämmittämiseen;
• lämmittimet, joiden suunnittelu mahdollistaa erilaisten elektronisten osien ja kokoonpanojen käytön.

Vortex-induktiolämmitin (VIN) koostuu seuraavista rakenneosista:

• laite, joka muuntaa tavallisen sähkön suurtaajuiseksi virraksi;
• induktori, joka on eräänlainen muuntaja, joka tuottaa magneettikentän;
• lämmönvaihdin tai lämmityselementti, joka sijaitsee induktorin sisällä.

VIN-koodin toimintaperiaate koostuu seuraavista vaiheista:

• muunnin välittää suurtaajuista virtaa kelaan, joka on kuparilangan sylinterin muodossa;
• induktori muodostaa sähkömagneettisen kentän, joka saa aikaan pyörrevirtausten ilmaantumisen;
• induktorin sisällä oleva lämmönvaihdin lämpenee näiden pyörteiden vaikutuksesta, minkä seurauksena myös jäähdytysneste lämpenee, joka sitten tulee lämmitysjärjestelmään tässä muodossa.

Asiantuntijahuomautus: koska induktiokäämiä pidetään tämän tyyppisten lämmittimien tärkeimpänä elementtinä, sen valmistusta on lähestyttävä melko tarkasti: kuparilanka on kierrettävä siisteillä kierroksilla muoviputkeen. Kierrosten lukumäärän tulee olla vähintään 100.

Kuten kuvauksesta voidaan nähdä, VIN-koodin suunnittelu ei ole tarpeeksi monimutkainen, joten voit turvallisesti tehdä pyörrelämmittimen omin käsin.

hullut kädet

Huolimatta kasoista väärää tietoa, induktiojärjestelmä itsessään on enemmän kuin perusteltu elämässä. Paisunut markkina-arvo johtaa luonnollisesti ajatukseen valmistusinduktiosta tee-se-itse-lämmityskattilat. Kuinka tehdä se?

Kehys

Sen pitäisi olla:

• Dielektrinen.
• Tarpeeksi vahva.
• Liitä se hermeettisesti lämmityspiiriin.

Yksinkertaisin ja ilmeisin ratkaisu on polypropeeniputki, jonka halkaisija on 40 millimetriä. Ihannetapauksessa kuituvahvistuksella, jolla on erittäin positiivinen vaikutus rungon lujuusominaisuuksiin.

Kuituvahvistettu polypropeeniputki.

Kääntyvä

Kestomuovisesta polypropeenista tehoa syötettäessä lämpenevän kelan eristämiseksi kotelon päälle on toivottavaa liimata useita tekstioliittiliuskoja.Mitä liimaa? Yksinkertaisin ja ilmeisin ratkaisu on silikonitiiviste: sillä on hyväksyttävä tarttuvuus muoveihin ja se sietää hyvin kohtalaista lämpöä.

Itse kela on kiedottu kupariemaloidulla langalla, jonka halkaisija on noin 1,5 millimetriä (leikkaus 2,25 mm2). Käämityksen kokonaispituuden tulee olla 10-15 metriä. On parempi käyttää keloja pienellä vakiovälillä.

Textoliitille kierretty kela.

Ydin

Mikä sen pitäisi olla?

• Johtava. Dielektrissä ei aiheudu pyörrevirtoja.
• ferromagneettinen. Diamagneetti ei ole vuorovaikutuksessa sähkömagneettisen kentän kanssa.
• Ruostumaton. Suljetun lämmityspiirin korroosiosta ei selvästikään ole meille hyötyä.

Tässä on joitain mahdollisia ratkaisuja.

• Kierrä ruuvi tiukasti putkeen. Liikkuessaan siinä olevia uria pitkin vesi ottaa suurimman lämmön pois.
• Katkottu ruostumaton teräslanka. Se ei ole kovin kätevää, koska väliaikainen kattila on rajoitettava molemmilta puolilta metalliverkolla.
• Siilit rullattu nikromilangasta, työnnetty tiukasti putkeen.
• Lopuksi yksinkertaisin ohje: samalla tavalla putkeen voidaan laittaa metalliset (ruostumattomat) pesulaput astioille.

Ruostumattomasta lastuista valmistetusta pesuliinasta voi hyvinkin tulla kattilan lämmityselementti.

Sen jälkeen kun sydän on tullut paikalleen, kattila toimitetaan molemmin puolin polypropeenista valmistetuilla adaptereilla, joiden halkaisija on 40 mm, DU20- tai DU25-kierteisiin. Ne eivät anna sydämen pudota ulos ja mahdollistavat kattilan asentamisen mihin tahansa piiriin jättäen liitännät kokoon.

Virranmuunnin

Mitä tapahtuu, jos yhdistämme yksinkertaisesti kelan, jonka olemme kiertäneet, pistorasiaan?

Tehdään yksinkertainen laskelma.

• Kuparijohtimen ominaisresistanssi +20C:ssa on 0,175 Ohm*mm2/m.
• Kun poikkileikkaus on 2,25 mm ja pituus 10 metriä, kelan kokonaisvastus on 0,175 / 2,25 * 10 = 0,7 ohmia.
• Siksi, kun johtimeen syötetään 220 volttia, sen läpi virtaa 220 / 0,7 \u003d 314 A virta.

Tulos on hieman ennustettavissa: kun virta syötetään yli 10 kertaa suurempi kuin laskettu virta, johtimemme yksinkertaisesti sulaa.

Ilmeinen ratkaisu on alentaa syöttöjännitettä. Muuntimen tulee olla riittävän tehokas antamaan vähintään 2,5 - 3 kilowattia.

Tällaisen tehon valmis muuntaja voi olla virtaohjattu hitsausinvertteri. Säätö ei vain suojaa käämiä ylikuumenemiselta, vaan myös mahdollistaa lämmityskattilan tehollisen tehon säätämisen. Invertterin lähtöjännitteellä 80 volttia käämin suurin turvallinen teho on noin 2 kW.

Meidän tarkoituksiinmme edullisin laite sopii: nykyinen vaatimus ei ylitä 30 ampeeria.

Kiinteän polttoaineen kattilan valmistaminen pitkää polttoa varten omin käsin

Kattilan kokoonpanoa aloittaessaan suorittajalla tulee olla lukkosepän, ​​hitsaajan ja sähköasentajan taidot, jotta tuotanto- ja asennusprosessi voidaan suorittaa turvallisesti. Hänellä on oltava suojavarusteet ja valmiiksi valmistetut materiaalit, työkalut ja laitteet.

Piirustus

Kiinteän polttoaineen kattilan piirustus

Jälkeen Miten kattilan tyyppi valitaan?, sinulla on oltava tarkka piirustus osista. Se voidaan suorittaa itsenäisesti, jos mestarilla on tietyt tiedot ja piirustustaidot, voit myös ottaa sen ystävältä, joka on asentanut samanlaisen lämmityskattilan omakotitaloon, tai ladata sen Internetistä.Nykyään verkossa on tarpeeksi vaihtoehtoja oman valmistuksensa todistetuille kiinteän polttoaineen kattiloiden suunnitelmille.

Ehkä tällainen piirustus on viimeisteltävä käytettävissä olevien kulutustarvikkeiden mukaan, erityisesti kotelon ja lämmönvaihtimen valmistuksen kannalta. Pääasia, mitä pitää säästää, on arvioitu metallin paksuus, sallitut vähimmäismitat, lämmönvaihtimen lämmityspinta, savukaasujen poistoaukon halkaisija, jotta kattila ei pala ennen aika.

materiaaleja

Ennen kattilan valmistamista valmistetaan työpaikka, yleensä työpaja, ja siihen varastoidaan tarvittavat materiaalit. Kiinteän polttoaineen kattilan luomiseksi tarvitset seuraavat tarvikkeet:

• teräslevy yli 5 mm rungolle, putkelle tai käytetylle kaasupullolle;
• ruostumaton teräslevy 5 mm polttoaineen syöttöön;
• teräskulma, mitoilla piirustuksen mukaan;
• arina, teräs tai valurauta;
• vesiputket, korkean lämpötilan halkaisijat piirustuksen mukaan;
• tuhkapannu ovi;
• lanka, laitteisto ja elektrodit;
• ilmapelti tai vedonsäädin.

Työkalut

Mestari tarvitsee suuren luettelon työkaluista:

• Hitsaajan haalarit suojavarusteilla;
• hitsaus invertteri kone;
• hiomakone metallilevyillä;
• sähköpora poralla metallia varten;
• joukko lukkosepän työkaluja;
• joukko mittaustyökaluja.

Valmistamme kattilan omin käsin

Korpuksen täydentämiseksi pitkäaikainen kiinteän polttoaineen kattila palaessa valitsin vanhan kaasupullon, esipesin sen perusteellisesti kaasujäämistä, jos on epäselvyyttä, suosittelen ostamaan jo valmistetun pullon kaasupalvelusta.

Leikkaa edelleen sylinterin yläosa mutkan alapuolelta.Rungon valmistuksen jälkeen kattila valmistettiin seuraavien ohjeiden mukaan:

1. Leikkasin 5 mm ruostumattomasta teräslevystä ympyrän, jonka halkaisija on 20 mm pienempi kuin rungon sisähalkaisija, jotta se voisi myöhemmin liikkua vapaasti sitä pitkin polttoainetta eteenpäin.
2. Saadun levyn keskelle porasin 100 mm:n reiän sydänporalla.
3. Tähän reikään hitsasin sopivan halkaisijan putken, jonka korkeus on 100 mm kattilan rungon yläpuolelle. Saumat on tehty huolellisesti niin, että ne ovat ilmatiiviitä ja siistejä. Jos se ei toiminut siististi, voit käsitellä sitä hiomakoneella tai viilalla. Siten syntyy männän muotoinen rakenne, joka oman painonsa alaisena siirtää polttoainetta alas polttokammioon.
4. 4 metallikulmaa on hitsattu männän pohjaan ilmakanavien luomiseksi, jotka syöttävät ilmaa polttoaukkoon.
5. Leikkasin toisen ympyrän, mutta nyt se on 5 cm suurempi kuin runko, keskelle leikkasin 100 mm reiän männälle, tämä osa toimii kattilan kanteena. Männän päällä se sulkee ilmatiiviisti kattilan rungon ja muodostaa siten palotilan.
6. Yläosassa oleva putki oli varustettu vaimentimella, joka säätelee ilmansyöttöä.
7. Kannen reunat käsiteltiin huolellisesti viilalla.
8. Hitsasin erikoiskahvat kattilan runkoon siirtämistä varten ja jalat metallikulmasta rungon pohjaan.
9. Kotelon pohjasta leikkasin paikan tuhka-astian ovelle ja asensin sen saranoiden päälle.
10. Savupiippu hitsattiin kattilan yläosaan halkaisijaltaan 100 mm putkesta.
11. Ennen kattilan asentamista se on asetettava tasaiselle betoni- tai laattapinnalle ja liitettävä savupiippuun kaasuosan kautta.

Tärkeitä ohjeita kattilan asennuksesta ja käytöstä

induktiolämmitin

Kotitekoiset induktikattilat ovat erittäin helppoja koota, asentaa ja käyttää. Ennen kuin aloitat tämän tyyppisen lämmittimen käytön, sinun on kuitenkin tiedettävä muutama tärkeä sääntö, nimittäin:

• kotitekoinen induktiolämmitysjärjestelmä on tarkoitettu käytettäväksi vain suljetuissa lämmitysjärjestelmissä, joissa ilmankierto on järjestetty pumpulla;Suljettu lämmitysjärjestelmä
• tarkasteltavan kattilan kanssa toimivien lämmitysjärjestelmien johdotuksen on oltava muovi- tai propeeniputkista; Muoviputket lämmitykseen
• erilaisten ongelmien estämiseksi asenna lämmitin ei lähelle lähimpää pintaa, vaan jollekin etäisyydelle - vähintään 30 cm seinistä ja 80-90 cm katosta ja lattiasta.

On erittäin suositeltavaa varustaa kattilan suutin puhallusventtiilillä. Tämän yksinkertaisen laitteen avulla voit tarvittaessa poistaa järjestelmän ylimääräisestä ilmasta, normalisoida paineen ja varmistaa optimaaliset käyttöolosuhteet.

Takaiskuventtiili

Näin ollen halvoista materiaaleista yksinkertaisten työkalujen avulla voit koota täydellisen asennuksen tehokkaaseen tilan lämmitykseen ja veden lämmitykseen. Noudata ohjeita, muista erityiset suositukset ja pian pääset nauttimaan lämmöstä omassa kodissasi.

Laitteen valintasäännöt

Induktiokattilan mallia valittaessa tärkein kriteeri on se lämmitetyn huoneen teho ja ominaisuudet. Oletetaan, että lämmitykseen 10 neliömetriä. m, kun kattokorkeus on enintään 3 metriä, tarvitaan 1 kW.

Näin ollen riittää jakaa lämmitetyn huoneen pinta-ala 10:llä ja seurauksena saadaan sähkökattilan vaadittu nimellisteho. Esimerkiksi 100 neliömetrin talolle. m tarvitaan induktiolämmitin 10 kW.

Jos ei haluta laskea tarvittavaa kattilan tehoa suurella tarkkuudella, voit käyttää yksinkertaistettua versiota. Hänen mukaansa induktiokattilat, joiden kapasiteetti on vain 3-4 kW pystyvät lämmittämään huoneen, jonka pinta-ala on 30-40 m²

Jotta tarpeettomasta tehosta ei maksettaisi liikaa eikä jäätyisi sen puuttuessa, on tarpeen arvioida talon tai muun kohteen erityispiirteet, mukaan lukien seinämateriaalit, ikkunapinta, lämmöneristys jne., ja valita lämmityslaitteet. näiden tietojen perusteella.

Ei haittaa kysyä myyjältä tehokerrointa eli valitun mallin aktiivisen ja kokonaistehon suhdetta. Tätä indikaattoria kutsutaan kosini phi:ksi (Cos φ) ja se mitataan volttiampeereina. Se auttaa määrittämään, kuinka suuri osa kulutetusta sähköstä kuluu suoraan jäähdytysnesteen lämmittämiseen ja mikä osuus käytetään magneettikentän synnyttämiseen.

Tehokerroin arvot ovat välillä 0-1. Hyvin suunnitelluilla induktiokattiloilla Cos φ on 0,97-0,98 kVA, jota pidetään erinomaisena indikaattorina, koska lähes kaikki kulutettu sähkö kuluu lämmitykseen. työnestettä.

Useiden mallien avulla voit valita vaihtoehdon käytettäväksi pää- tai varalämmönlähteenä. Tehokkaat 380 V jännitteellä toimivat kattilat pystyvät lämmittämään itsenäisesti taloja, suuria kaupallisia ja teollisuustiloja.

Maalla tai autotallissa käytettäväksi tehokas induktiokattila voidaan valmistaa omin käsin. Yksityiskohtaisilla ohjeilla hyödyllisten kotitekoisten tuotteiden kokoamiseen esittelee seuraavan artikkelin.

Erilaisia ​​invertterilämmityskattiloita

Kaksipiirinen sähkökattila vesihuolto ja kodin lämmitys

Invertterityyppisiä lämmityslaitteita on kahdenlaisia ​​- teollisuus- ja kotitalouslaitteita. Teollisuuskattilat ovat kooltaan vaikuttavia, koska niiden sisällä on tilavuuslämmönvaihtimia. Lisäksi järjestelmä sähkövirran muuntamiseksi niissä on melko monimutkainen. Sama koskee lieriömäistä käämitystä. Kaikki tämä tarjoaa laitteen merkittävän tehon ja mahdollisuuden käyttää sitä teollisiin tarkoituksiin ja tilojen lämmitykseen. Tehoa valittaessa otetaan huomioon, että 1 kW lämpöenergiaa riittää lämmittämään 2 kuutiometriä teollisuustiloja.

Kotitalouksien invertterikattilat on suunniteltu yksityisten talojen lämmittämiseen. Ne on varustettu toroidaalisella kelalla, joka saa virtaa sekä yhteisestä verkosta että keskeytymättömistä virtalähteistä. Kotitalousyksiköt ovat kooltaan pienempiä ja maksavat vähemmän. Kattilan valitsemiseksi tehon suhteen he noudattavat sääntöä, että 1 kW lämpöenergiaa riittää lämmittämään 10 m² huonetta, jonka korkeus on enintään kolme metriä.

Induktiouuni hitsausinvertteristä - laite metallin sulattamiseen ja jäähdytysnesteen lämmittämiseen lämmitysjärjestelmässä

Ajatus käyttää tällaista induktiolaitosta metallin sulatusuunina monin tavoin mahdollistaa sen käytön pienen huoneen lämmityskattilana.

Tämän sovelluksen etu on:

• Toisin kuin metallin sulatus, jatkuvasti kiertävän jäähdytysnesteen läsnä ollessa järjestelmä ei ole alttiina ylikuumenemiselle;
• Jatkuva värähtely sähkömagneettisessa kentässä ei salli sedimenttien laskeutumista lämmityskammion seinille, mikä kaventaa onteloa;
• Periaatekaavio ilman kierreliitoksia tiivisteillä ja liittimillä eliminoi vuodon mahdollisuuden;
• Asennus on lähes äänetön, toisin kuin muun tyyppiset lämmityskattilat;
• Itse asennuksella, ilman perinteisiä lämmityselementtejä, on pidempi käyttöikä ja korkea luotettavuus;
• Palamistuotteiden päästöjä ei ole, polttoaineen palamistuotteiden aiheuttama myrkytysriski pienenee nollaan.

Invertterihitsauskoneen induktiouunilla varustetun tilan lämmityslaitteiden luomisprosessin käytännön osa koostuu seuraavista vaiheista.

• Rungon valmistukseen valitaan muoviputki, jossa on paksut seinät, ja se on suunniteltu käytettäväksi putkissa, joissa on korkea lämpötila ja korkea paine;
• Jotta metallitäyte olisi jatkuvasti lämmittimen ontelossa, tehdään kaksi verkolla varustettua kantta, jotta täyteaine ei putoa sen läpi.
• Täyteaineeksi valitaan teräslanka, jonka halkaisija on 5-8 mm, ja se leikataan 50-70 mm pituisiksi paloiksi.
• Putken runko täytetään langanpaloilla ja liitetään järjestelmään.

Tämän laitteen toimintaperiaate on seuraava:

• Kuparilangasta valmistettu induktori, jonka halkaisija on 2-3 mm ja jossa on 90 - 110 kierrosta, asennetaan kotelon ulkopuolelle muoviputkesta;
• Runko on täytetty jäähdytysnesteellä;
• Kun invertteri kytketään päälle, virta kulkee kelaan;
• Induktorin kelaan muodostuu pyörteitä, jotka alkavat vaikuttaa kotelon sisällä olevan metallin kidehilaan;
• Metallilangan palaset alkavat lämmetä ja lämmittää jäähdytysnestettä;
• Jäähdytysnesteen virtaus lämmityksen jälkeen alkaa liikkua, lämmitetty jäähdytysneste korvataan kylmällä.

Tällaisella kaavamaisella kaaviolla lämmitysjärjestelmästä, joka perustuu induktiolämmityselementtiin käytännön toteutuksessa, on yksi merkittävä haittapuoli - jäähdytysnestettä on painettava jatkuvasti läpi. Tätä varten järjestelmään on sisällytettävä kiertovesipumppu. Lisäksi on suositeltavaa asentaa ylimääräinen lämpötila-anturi, jonka avulla voit hallita jäähdytysnestettä ja suojata ylikuumeneva kattila.

Sisäinen laite

Rakenteellisesti induktio sähkölämmityskattila on muuntaja, joka on suljettu hitsatun metallikuoren sisään. Kotelon alla on lämpöä eristävä kerros. Patteri sijaitsee erillisessä osastossa, joka on hermeettisesti eristetty työtilasta. Tällainen sijoitus on turvallinen, koska se eliminoi kokonaan kosketuksen jäähdytysnesteeseen. Ydin koostuu ohuista teräsputkista, joissa on toroidikäämi.

Huomaa, että induktioliesilämmityskattilassa ei ole lämmityselementtejä, mikä eroaa olennaisesti perinteisistä lämmityselementeillä varustetuista lämmönkehittimistä. Sen suunnitteluominaisuudet takaavat lämmitysjärjestelmän keskeytymättömän, erittäin tehokkaan toiminnan erittäin pitkän ajan.

Kuinka koota induktiokattila itse

Nykyaikaiset lämmityslaitteiden markkinat edustavat laajaa valikoimaa erilaisia ​​induktiolämmittimiä sekä kotitalous- että teollisuuskäyttöön. Huolimatta siitä, että nykyään tällaiset laitteet eivät ole saavuttaneet laajan käytön tasoa lämmitysjärjestelmissä, sen kustannukset ovat korkeat. Kotitalouskattiloiden hinta alkaen 25 000 ruplasta ja teollisissa - 100 000 ruplasta.

Säästä rahaa, tee induktiolämmitin voi olla käsissä. Jopa ei-asiantuntija voi tehdä tällaista työtä.

Laite, jossa on hitsausinvertteri ja muoviputket

Kaikki kokoonpanossa käytettävät materiaalit ja komponentit ovat saatavilla ja usein käsillä. Mitä tähän tarvitaan:

• valssilanka tai ruostumaton teräslanka (halkaisija enintään 0,7 cm);
• kuparilanka;
• metalli verkkoon;
• pala muoviputkesta, jossa on paksut seinämät lämmittimen runkoa varten (sisähalkaisija 5 cm);
• hitsauskone;
• sovittimet kattilan asentamiseksi lämmitysjärjestelmään;
• työkalut;
• pumppu kierrättää vettä.

ruostumaton teräslanka teräs leikataan 0,5-0,7 cm pituisiksi paloiksi, täytä muoviputki tiiviisti niillä ja sulje se molemmilta puolilta. Siinä ei saa olla vapaata tilaa. Putken pohjaan on asennettu metalliverkko, jonka avulla voit pitää teräshiukkaset sisällä.

Seuraavaksi sinun tulee tehdä päälämmityskomponentti - induktiokäämi. Kupariputki kierretään muoviputken päälle. lanka. On tarpeen tehdä vähintään 100 siistiä kierrosta samalla etäisyydellä toisistaan. Sitten induktiokäämi liitetään yksittäiseen lämmitysjärjestelmään. Kattila asennetaan mihin tahansa putkilinjan osaan.Veden pumppaamiseksi sinun on rakennettava pumppu.

Kotitekoinen laite on kytketty ulkoisella kuparikäämityksellä invertteriin. Pakollinen sähkö- ja lämpöeristystyöt kattila. Kaikki avoimet alueet on päällystetty erikoismateriaalilla. Eristeenä käytetään basalttivillaa. Tämä on tarpeen putken lämmittämiseksi menettämättä lämpöenergiaa ilmaan.

Laite muuntajalla

Tämä vaihtoehto on helpompi koota kuin edellinen. Mitä tarvitset omien käsien tekemiseen:

• kolmivaiheinen muuntaja, jossa on asennusmahdollisuus;
• hitsauskone;
• kuparikäämitys.

Putket on työnnettävä toisiinsa, hitsattava. Poikkileikkauksen tulee muistuttaa donitsin muotoa. Se suorittaa kahta tehtävää samanaikaisesti - lämmityselementin ja johtimen. Sitten lämmittimen kotelo kääritään kuparilangalla ja liitetään muuntajaan. Lämpöhäviön estämiseksi käytön aikana kattilaan voidaan rakentaa suojakotelo.

Induktiolämmitys on hyvä vaihtoehto tavallisille lämmitysjärjestelmille. Sen hyötysuhde on noin 97 %. Tällaiset järjestelmät ovat taloudellisia, toimivat millä tahansa nesteellä, toimivat hiljaa, eivät päästä haitallisia aineita.

Jos asennussääntöjä noudatetaan, kattilat ovat turvallisia käyttää. Ne ovat kestäviä. Mutta jos jokin elementti tulee käyttökelvottomaksi, sen vaihtaminen ei ole vaikeaa. Kaikki materiaalit ovat helposti vaihdettavissa ja saatavilla.