Kuidas oma kätega induktsioonküttekatelt teha: omatehtud soojusgeneraatori valmistamine

Inimesed on tsivilisatsiooni poolt ära hellitatud ja nad ei kujuta ette eksisteerimist ilma selle hüvedeta. Nende hulka kuulub kahtlemata ka hoonete küte.Küttesüsteeme täiustatakse pidevalt ning need muutuvad tõhusamaks ja mugavamaks kasutamiseks.

Kuid sellest ei piisa. Nõus, see pole üldse halb, kui kütteseadmed on ka ökonoomsed. Ja see soov on üsna teostatav - saate oma kätega teha induktsioonküttekatla. See on võimeline mitte ainult pakkuma ruumi nõutavat kütmise taset, vaid ka energiaressursse väga säästlikult kasutama.

Pealegi saab isegi algaja meister soovi korral selliseid seadmeid kokku panna. Kuidas seda õigesti teha ja milliseid materjale tootmiseks vaja läheb - uurime neid küsimusi üksikasjalikult meie artiklis. Vaatleme esmalt seadmete disaini ja tööpõhimõtet ning selle kasutamise eeliseid.

Seadmete disain ja tööpõhimõte

Enne kui hakkate ise induktsioonkatla kokku panema, peate mõistma selle struktuuri ja tööpõhimõtet. Ja alles pärast nende punktide mõistmist võite alustada omatehtud toodete valmistamist.

Kuidas induktsioonkatel töötab?

Induktsiooniseadmete tööpõhimõtete mõistmiseks peate tutvuma selle tööpõhimõttega. Nii et meenutagem kooli füüsikakursust.

Kui elektrivool läbib juhtivat materjali, tekitab see soojust. Sel juhul on vastuvõetud soojuse hulk otseselt võrdeline pinge ja vooluga.Selle mustri avastasid Joule ja Lenz, kelle järgi füüsikaseadus on nimetatud.

Kuid elektrivool võib tekkida juhis mitte ainult siis, kui see on otse ühendatud toiteallikaga. On veel üks meetod, mille avastas eelmisel sajandil M. Faraday. See on mittekontaktne meetod, mis ei hõlma toiteallika ja juhi vahelist koostoimet.

Selle olemus seisneb selles, et kui juhti läbiva magnetvälja parameetrid muutuvad, tekib selles emf ehk elektromotoorjõud.

Seda nähtust nimetati elektromagnetiliseks induktsiooniks. Seda kasutatakse induktsioonkatla töös. Selgub, et kui on EMF, siis tekib elektrivool ja vastavalt sellele toimub ka juhi kuumutamine.

Sel juhul toodetakse seda kontaktivabalt, kasutades indutseeritud voolusid või, nagu neid nimetatakse ka Foucault vooludeks.

Elektromagnetilist induktsiooni saab saavutada kahel viisil.Esimesel juhul induktsiooni saamiseks pööratakse või liigutatakse juhet konstantses magnetväljas. Seda meetodit kasutatakse elektrigeneraatorites.

Teine võimalus induktsiooni saamiseks on see, et juht jääb paigale, samal ajal kui selle magnetvälja parameetrid, milles see asub, nimelt väljajoonte suund ja intensiivsus, muutuvad pidevalt.

Mis tahes induktsioonkatelde töö põhineb elektromagnetilise induktsiooni nähtusel

Seda oleks olnud üsna raske teha, kui mitte Oerstedi avastust. Ta sai teada, et kui mähise ümber kerida juhe, siis vooluallika ühendamisel muutub see elektromagnetiks. Kui voolu suund ja tugevus muutuvad, muutub ka selle seadme tekitatav magnetväli.

Kui väljale asetada juht, tekib selles elektrivool, millega kaasneb kuumutamine.

Sellel põhimõttel on projekteeritud induktsioonkatel. Selle disain on väga lihtne. See sisaldab korpust, mis peab olema soojusisolatsiooniga ja varjestatud. Selle sisse asetatakse toru. Parim on, kui see on sulam, kuid kasutada võib ka terast.

Kuid viimasel juhul kannatavad seadme jõudlusnäitajad veidi. Toru paigaldatakse dielektrilisest materjalist hülsi.

Induktsioon-tüüpi katelde jahutusvedelikku soojendatakse sees asuvast terassüdamikust, mida soojendatakse elektromagnetväljas tekkivate pöörisvooludega.

Hülsi peale on mähise põhimõttel keritud vasest siinivarras. See on ühendatud toiteallikaga. Küttesüsteemi sidumiseks kasutatakse kahte toru, mille kaudu jahutusvedelik liigub.

Toite rakendamisel voolab vool läbi mähise ja aktiveerib vahelduva magnetvälja, mis omakorda kutsub esile pöörisvoolud toru sees. Nad soojendavad osa seinu ja osaliselt selles asuvat jahutusvedelikku.

Induktsioonkatla variatsioonid on mitme paralleelselt paigaldatud väikese läbimõõduga toruga. Neid kasutatakse ühe suure toru asemel. See suurendab seadme kuumutamise kiirust.

Sellisel kujul võivad seadmed juba töötada, kuid küte jääb nõrgaks. Selle võimendamiseks peate läbi mähise juhtima kõrgsageduslikku elektrivoolu. Seetõttu tuleb seadmeid täiendada inverteri ja alaldiga.

Võrgust tuleva vahelduvvoolu sagedus on 50 Hz, mis ei ole induktsioonkatla tõhusaks tööks piisav. Seetõttu suunatakse see alaldi, kus see muundatakse konstantseks.

Pärast seda saadetakse see inverterisse, mis on juhtahela ja kahe võtmetransistoriga elektrooniline moodul. Seade muudab alalisvoolu kõrgsageduslikuks.

Tuleb tunnistada, et alaldi ja inverteri kasutamine tõstab induktsioonkatla maksumust. Seetõttu on mudeleid, mis töötavad ilma nendeta. Nad ühenduvad tavalise võrguga. Kuid sellistel seadmetel on muljetavaldavad mõõtmed, mis võimaldab selle tõhusust suurendada. Inverteriga seadmed on kompaktsemad.

Indutseeritud pöörisvoolud soojendavad väga kiiresti soojusvahetit ja selle sees olevat vedelikku

Kütteseadmete põhielemendid

Iga induktsioonkatel koosneb mitmest konstruktsioonielemendist:

• Induktiivpool. Seadme põhiosa. See on omamoodi kahe mähisega trafo. Primaar on keritud südamikule.Kui vool läbib, tekib siin elektromagnetväli, mis moodustab pöörisvoolu. Katla korpus toimib sekundaarmähisena. See võtab pöörisvoolu, soojeneb ja kannab soojusenergiat jahutusvedelikku.
• Kütteelement. See on mähise südamik. Katla jaoks on see valmistatud piisavalt suure läbimõõduga toru või mitme paralleelselt ühendatud väiksema ristlõikega toru kujul.
• Torud. Mõeldud seadme sisestamiseks küttevõrku. Ükshaaval voolab seadmesse jahutusvedelik, teise kaudu väljub vedelik katlast ja suunatakse küttekontuuri.
• Inverter. See seade - inverter — muundab alalisvoolu kõrgsagedusvooluks, mis seejärel suunatakse induktiivpoolisse.

Enne iseseisva kokkupaneku alustamist peaksite hoolikalt kaaluma, millest ja kuidas seadme põhielemendid valmistatakse. Mõned neist peate ise valmistama ja mõned saate osta.

Näiteks võite kasutada keevitusmasina inverterit. Oleks hea, kui sellel oleks võimsuse reguleerimise võimalus.

Inverter muudab alalisvoolu kõrgsagedusvooluks. Omatehtud seadmete valmistamiseks võite kasutada keevitamiseks tavalist inverterit

Oleme loetlenud induktsioonkatla põhielemendid.

Kütteseadme isemonteerimise eelised

Elektriga töötavaid katlaid peetakse traditsiooniliselt ebaökonoomseteks. Arvestades, et elektri hind pidevalt tõuseb, lähevad need omanikele maksma päris kopika. Soovitame vaadata üksikasjalikku teavet elektriboileriga kütte kohta see artikkel.

Kuid induktsioonkatlad, kuigi nad töötavad elektriga, on üsna ökonoomsed.

Kuid see pole nende eeliste täielik loetelu.

Kui otsustate sellise seadme installida, saate:

• Jahutusvedeliku kiire soojenemine. See võtab keskmiselt 3-5 minutit.
• Kasutegur on peaaegu 100%, kuna peaaegu kogu elektrienergia muundatakse soojuseks.
• Vedelkütte kõrge temperatuur kütteringis, minimaalne – 35 °C.
• Katlakivi puudumine seadme sisepindadel, mis on seletatav seadme töö ajal tekkiva vibratsiooniga. Need takistavad hoiuste teket.
• Pikk kasutusiga, kuna puuduvad liikuvad või hõõrduvad mehhanismid ja osad. Sellest tulenevalt ei esine seadmete kulumist ega kahjustusi selle komponentidel.
• Puudub vajadus põlemisproduktide eemaldamiseks ja sagedaste hooldustööde tegemiseks.

Induktsioonkateldel pole palju puudusi. Esiteks on see seadmete üsna kõrge hind. Lisaks tekitavad seadmed töötamise ajal kerget vibratsioonimüra.

Teine puudus on üsna suur mass, millega tuleb seadme seinale paigaldamisel arvestada.

Nii omatehtud kui ka seeriaviisilise induktsioonkatla kasutamisest maksimaalse efekti saamiseks peate need ühendama rühmas ja kasutama vaheldumisi või kõiki korraga

Induktsioonkatelde kokkupaneku juhised

Induktsioonkütteseadmeid saab poest osta, kuid nende maksumus on üsna kõrge. Seetõttu püüavad paljud kodumeistrid seda oma kätega teha. Omatehtud induktsioonkatla valmistamiseks peate ette valmistama materjalid ja tööriistad.

Kõigepealt peate ostma keevitusinverteri. See võib olla odav, kuid on soovitatav, et seade oleks varustatud vooluregulaatoriga.

Lisaks peaksite pöörama tähelepanu voolutugevusele, millega seade töötab. Keevitusinverterite standardväärtus on 15A. Sellest ei piisa. Peate otsima võimsama üksuse.

Lisaks peate valmistama varda või roostevabast terasest traadi läbimõõduga umbes 7 mm. See tuleks lõigata 40-50 mm pikkusteks tükkideks. Need asetatakse elektromagnetvälja, kus nad kuumenevad.

Isetehtud induktsioonseadme küttekeha on valmistatud vasktraadist, mille mähimiseks saab kasutada mis tahes sobiva läbimõõduga silindrilist eset.

Katla korpuse valmistamiseks võetakse paksu seinaga plasttoru. Osa läbimõõt võib varieeruda, kuid nagu praktika näitab, on optimaalne variant siseläbimõõt 50 mm.

Seadmete ühendamiseks küttesüsteemiga kasutatakse adaptereid. Läbi ühe neist voolab külm jahutusvedelik katlasse ja läbi teise suunatakse süsteemi kuum vedelik.

Traadi killud tuleb asetada korpusesse. Vältimaks nende väljakukkumist, on detaili põhi kaetud peene silmaga metall- või nailonvõrguga, mis on kindlalt korpuse külge kinnitatud. Pärast seda saate traadi korpuse sisse panna.

Nüüd on detaili ülemine osa kaetud sama võrguga, mis alumine, ja see kinnitatakse detaili seinte külge. Adapterid asetatakse otstesse. Tulemuseks on toorik, millest valmistatakse induktsioonmähis.

Selleks tuleb selle ümber kerida emailitud vasktraat. Keskmiselt peate tegema 90 pööret. Need peaksid asuma detaili keskpunktile lähemal. Neid tuleb teha väga hoolikalt ja ühtlaselt, et saaksite kvaliteetse induktsioonmähise.

Saadud seadet saab paigaldada küttesüsteemi. Seda tehakse järgmiselt. Esiteks tühjendatakse jahutusvedelik süsteemist.

Pärast seda valitakse boileri paigaldamise koht. Selle piirkonna toru on märgistatud, mille järel lõigatakse sellest välja fragment, mille pikkus on võrdne kütteseadmega.

Seejärel paigaldatakse ettevalmistatud kohta omatehtud induktsioonkatel. Mähis on ühendatud inverteriga ja paigaldust võib lugeda lõpetatuks. Pärast seda süsteem uuesti täidetud jahutusvedelikuga.

Plasttorule, mille sees on metalltraadi tükid, keeratakse ettevaatlikult vasktraat.

Alles pärast seda saate uut seadet testida. Selles peab olema vedelikku.

Kui lülitate induktsioonkatla "kuivalt" sisse, sulab plastkorpus kõrgest temperatuurist. See toob kaasa küttesüsteemi osalise hävimise, mis on vastuvõetamatu.

Teine oluline punkt on kütteseadme maanduse nõuetekohane paigutus, ilma milleta on selle ohutu töö võimatu.

Vortex induktsioonkatla omadused

Induktsioonkuumutusseadme tööpõhimõte on meile juba tuttav. Sellel on variatsioon: vortex-induktsioonkatel või VIN, mis töötab mõnevõrra erinevalt.

VIN-koodi eristavad omadused

Sarnaselt induktsiooniga töötab see kõrgsageduspingel, seega peab see olema varustatud inverteriga. VIN-seadme eripära on see, et sellel puudub sekundaarmähis.

Selle rolli täidavad kõik seadme metallosad. Need on tingimata valmistatud materjalidest, millel on ferromagnetilised omadused. Seega, kui seadme primaarmähisele rakendatakse voolu, suureneb elektromagnetvälja tugevus järsult.

See omakorda tekitab voolu, mille tugevus kasvab kiiresti. Pöörisvoolud kutsuvad esile magnetiseerimise pöördumise, mille tulemusena kõik ferromagnetilised pinnad kuumenevad väga kiiresti, peaaegu koheselt.

Vortex-seadmed on üsna kompaktsed, kuid metalli kasutamise tõttu on nende kaal suur. Selle lisaeelis on see, et soojusvahetuses osalevad kõik korpuse massiivsed elemendid. Seega läheneb üksuse efektiivsus 100%-le.

Seda seadme omadust tuleb arvestada, kui otsustate ise VIN-katla teha. See võib olla ainult metallist, plastikut ei tohiks kasutada.

Peamine erinevus vortex-induktsioonkatelde vahel on see, et selle korpus toimib sekundaarmähisena. Seetõttu on see alati metallist

Kuidas vortex-induktsiooniseadet kokku panna?

Nagu me juba teame, erineb selline katel oma induktsioonkateldest, kuid selle ise valmistamine on sama lihtne. Tõsi, nüüd on teil vaja keevitusoskusi, sest seade tuleb kokku panna ainult metallosadest.

Töötamiseks vajate:

• Kaks võrdse pikkusega paksu seinaga metalltoru tükki. Nende läbimõõt peab olema erinev, et ühte osa saaks teise sisse panna.
• Mähis (emaileeritud) vasktraat.
• Kolmefaasiline inverter, võib-olla keevitusmasinast, aga võimalikult võimas.
• Katla soojusisolatsiooni korpus.

Nüüd saate tööle asuda. Alustame tulevase katla korpuse valmistamisest. Võtame suurema läbimõõduga toru ja sisestame teise osa sisse. Need tuleb üksteise sisse keevitada, nii et elementide seinte vahele jääks teatav vahemaa.

Saadud osa ristlõikes sarnaneb roolirattaga. Korpuse aluse ja kaanena kasutatakse teraslehte, mille paksus on vähemalt 5 mm.

Tulemuseks on õõnes silindriline paak. Nüüd peate selle seintesse lõikama torud külma varustamiseks ja kuuma vedeliku tühjendamiseks. Toru konfiguratsioon ja läbimõõt sõltuvad küttesüsteemi torudest, vaja võib minna täiendavaid adaptereid.

Pärast seda võite hakata traati kerima. See keritakse piisava pinge all ettevaatlikult katla korpusele.

Omatehtud vortex-tüüpi induktsioonkatla skemaatiline diagramm

Tegelikult toimib keritud traat kütteelemendina, seetõttu on soovitatav seadme korpus katta soojusisolatsiooniga. Nii on võimalik maksimaalselt soojust säilitada ja vastavalt suurendada seadme efektiivsust ja muuta see ohutuks.

Nüüd peate katla küttesüsteemiga ühendama. Selleks tühjendatakse jahutusvedelik, lõigatakse toru vajalik pikkus ära ja seade keevitatakse oma kohale.

Jääb vaid kütteseadet toita ja ärge unustage inverterit sellega ühendada. Seade on kasutamiseks valmis. Kuid enne katsetamist peate liini jahutusvedelikuga täitma.

Te ei tea, millist jahutusvedelikku vooluringi täitmiseks valida? Soovitame lugeda erinevate jahutusvedelike omadused ja soovitused kütteringi optimaalse vedelikutüübi valimiseks.

Alles pärast jahutusvedeliku süsteemi pumpamist tehke test.

Kõigepealt peate töötama seadme minimaalse võimsusega ja hoolikalt jälgima keevisõmbluste kvaliteeti. Kui kõik on korras, suurendame võimsust maksimumini.

Meie veebisaidil on veel üks juhend induktsioonseadme valmistamiseks, mida saab kasutada küttesüsteemi jahutusvedeliku soojendamiseks. Induktsioonsoojendi kokkupanemise protsessiga tutvumiseks minge aadressile see link.

Induktsioonseadme ebatavaline mudel

See induktsioonkatla modifikatsioon võib tunduda väga ebatavaline, kuid sellel on õigus eksisteerida.

Pealegi näitab praktika, et selline seade on palju ökonoomsem kui tavaline küttekeha boiler. Tavalise kolmerublase kütmiseks kulub umbes 1,8–2,5 kW tunnis, samas kui elektriboiler kulutab vähemalt 6 kW.

Omatehtud induktsioonkatelde valmistamisel kasutatakse südamikule kerimiseks ainult spetsiaalset mähisega vasktraati.

Tegelikult on boiler küttesüsteemi sisseehitatud soojusvaheti, mida köetakse induktsioonelektripliidiga.

Disaini oluliseks lüliks on soojusvaheti, see peab olema kompaktne, töökindel ja võimalikult odav. Arvutused näitavad, et kütta umbes 50-ruutmeetrist korterit. m, piisab seadmest, mis töötab 40 liitri jahutusvedelikuga.

See tähendab, et vajate lamedat metallpaaki, mille mõõtmed varieeruvad vahemikus 50x600x500 mm. Sellist konteinerit on täiesti võimalik ise valmistada, keevitades selle 50x50 profiiltorudest.

Tööd tehakse järgmises järjekorras:

• 50x50 toru lõigatakse 600 mm pikkusteks tükkideks. Kokku peaks olema 9-10 tükki.
• Saadud sektsioonid keevitatakse üksteisega seinast seina põhimõttel, nii et saadakse pidev torude rida.
• Torust lõigatakse veel kaks sektsiooni nii, et nende pikkus oleks võrdne saadud tooriku laiusega.
• Mõlemast tekkivast torufragmendist lõigatakse üks sein ära.
• Osa paigaldatakse lõigatud osaga kokku keevitatud torudele nii, et saadakse kollektorit meenutav toorik. Fragment keevitatakse soojusvaheti külge.
• Toru teine ​​osa paigaldatakse samamoodi vastasküljele.
• Küttesüsteemiga ühendamiseks keevitatakse düüsid soojusvaheti diagonaalselt vastassuunas asuvatesse osadesse.
• Konstruktsioon on hoolikalt põletatud, kuna see peab olema täielikult suletud.

Soojusvaheti on valmis, selle saab paika paigaldada ja alla anda soojusallika. Praktika näitab, et selline süsteem on kõige parem paigaldada vannituppa vertikaalse paigalduse abil.

Tavalisest induktsioonahist võib saada korteri kütmise soojusallikas

Soojusvaheti on keevitatud küttesüsteemi ning plaat asub selle ja seina vahel.

Kodumeistrid väidavad, et kui ühendate sellise seadmega inverteri, väheneb selle energiatarbimine oluliselt.

Kas pärast juhiste lugemist tundub omatehtud katelde valmistamine teile keeruline ja ohtlik? Kas kahtlete, kas omatehtud toode on küttesüsteemi jahutusvedeliku soojendamiseks elektri kasutamisel säästlikum? Sel juhul on parim lahendus valmis kütteseadme ostmine.

Meie veebisait sisaldab kasulikke materjale parima elektriboileri valimiseks ja ostjate seas populaarseimate mudelite reitingut. Samuti soovitame teil tutvuda katla energiatarbimise arvutamise funktsioonidega ja muude maja elektrikütte võimalustega:

• Elektriboiler eramaja kütmiseks: elektrikatelde kümne parima mudeli ülevaade
• Kui palju elektrit tarbib elektriboiler: arvutusreeglid
• Eramu elektriküte: ülevaade maamaja süsteemide tüüpidest

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Kuidas ise induktsioonkatel kokku panna:

Kuidas omatehtud induktsioonsoojendi töötab:

Mis on induktsioonkuumutus:

Induktsioonkatel on kõigist elektrienergial töötavatest kütteseadmetest kõige ökonoomsem ja tõhusam. Omatehtud induktsioonseadmeid on palju modifikatsioone, saate valida mis tahes töötingimuste jaoks sobivaima.

Sellise seadme poest ostmiseks peate kulutama märkimisväärse summa, nii et kodumeistrid on õppinud neid ise valmistama.

Kas kasutate kütteseadmena isetehtud induktsioonkatelt? Jagage kommentaarides fotot omatehtud tootest ja kokkupanekujuhiseid.

Või äkki hakkate just boilerit valmistama ja pärast meie artikli lugemist on teil endiselt lahendamata küsimusi? Ärge kartke neilt küsida – me püüame teid aidata.