Indukcijski ogrevalni kotel: vse o principu delovanja + 2 možnosti naprave naredi sam

Naprava in načelo delovanja kotla

Pri prehajanju električnega toka skozi prevodni material se v slednjem sprosti toplota, katere moč je neposredno sorazmerna z jakostjo toka in njegovo napetostjo (Joule-Lenzov zakon). Obstajata dva načina za sprožitev toka v prevodniku. Prvi je, da ga priključite neposredno na vir električne energije. To metodo bomo poimenovali kontakt.

Drugo - brezkontaktno - je na začetku 19. stoletja odkril Michael Faraday.Znanstvenik je ugotovil, da se ob spremembi parametrov magnetnega polja, ki prečka prevodnik, v slednjem pojavi elektromotorna sila (EMF). Ta pojav se imenuje elektromagnetna indukcija. Kjer je EMF, bo električni tok in s tem ogrevanje, v tem primeru pa brezkontaktno. Takšni tokovi se imenujejo inducirani ali vrtinčni ali Foucaultovi tokovi.

Indukcijski kotel za ogrevanje - princip delovanja

Elektromagnetno indukcijo lahko povzročimo na različne načine. Prevodnik je mogoče premikati ali vrteti v stalnem magnetnem polju, kot je to v sodobnih električnih generatorjih. In lahko spremenite parametre samega magnetnega polja (intenzivnost in smer silnih linij), medtem ko prevodnik pustite negiben.

Takšne manipulacije z magnetnim poljem so postale možne zahvaljujoč drugemu odkritju. Kot je leta 1820 ugotovil Hans-Christian Oersted, se žica, navita v obliki tuljave, ko je priključena na vir toka, spremeni v elektromagnet. S spreminjanjem parametrov toka (moči in smeri) bomo dosegli spremembo parametrov magnetnega polja, ki ga ustvarja ta naprava. V tem primeru se bo v prevodniku, ki se nahaja v tem polju, pojavil električni tok, ki ga spremlja segrevanje.

Ko se je bralec seznanil s tem preprostim teoretičnim gradivom, si je moral že na splošno predstavljati napravo indukcijskega ogrevalnega kotla. Pravzaprav ima precej preprosto zasnovo: znotraj zaščitenega in toplotno izoliranega ohišja je cev iz posebne zlitine (lahko se uporabi tudi jeklo, vendar bodo lastnosti nekoliko slabše), nameščena v tulec iz dielektričnega materiala ; na tulec je v obliki tuljave navit bakreno vodilo, ki je priključeno na električno omrežje.

Indukcija kotla po montaži

Skozi dve cevi se cev zareže v ogrevalni sistem, zaradi česar bo skozi njo tekla hladilna tekočina. Izmenični tok, ki teče skozi tuljavo, bo ustvaril izmenično magnetno polje, ki bo povzročilo vrtinčne tokove v cevi. Vrtinčeni tokovi bodo povzročili segrevanje sten cevi in ​​delno hladilne tekočine po celotnem volumnu, zaprtem v tuljavi. Za hitrejše ogrevanje lahko namesto ene cevi vgradimo več vzporednih cevi manjšega premera.

Bralci, ki se zavedajo stroškov indukcijskih kotlov, so seveda posumili, da je njihova zasnova več. Konec koncev, generator toplote, sestavljen samo iz cevi in ​​kosa žice, ne more stati 2,5 - 4-krat več kot analog grelnega elementa. Da bi bilo ogrevanje dovolj intenzivno, je treba skozi tuljavo prenesti navaden tok iz mestnega omrežja s frekvenco 50 Hz, ampak visokofrekvenčni, zato je indukcijski kotel opremljen z usmernikom in pretvornik.

Usmernik pretvori izmenični tok v enosmerni tok, nato pa se napaja v pretvornik - elektronski modul, sestavljen iz para ključnih tranzistorjev in krmilnega vezja. Na izhodu pretvornika tok ponovno postane izmeničen, le z veliko višjo frekvenco. Tak pretvornik ni na voljo v vseh modelih indukcijskih kotlov, nekateri še vedno delujejo pri frekvenci 50 Hz. Vendar pa lahko uporaba visokofrekvenčnega izmeničnega toka znatno zmanjša velikost naprave.

Načelo elektromagnetne indukcije

Avtorji v različnih opisih opozarjajo na podobnost indukcijskega kotla s transformatorjem.To je povsem res: tuljava žice igra vlogo primarnega navitja, cev s hladilno tekočino pa vlogo kratkostičnega sekundarnega navitja in hkrati magnetnega vezja.

Zakaj se potem transformator ne segreje? Dejstvo je, da magnetno vezje transformatorja ni sestavljeno iz enega samega elementa, temveč iz množice plošč, izoliranih ena od druge. Toda tudi ta ukrep ne more popolnoma preprečiti ogrevanja. Tako se na primer v magnetnem vezju transformatorja z napetostjo 110 kV v prostem teku sprosti najmanj 11 kW toplote.

Prednosti in slabosti naprave

"Plusi" vrtinčnega indukcijskega grelnika so številni. To je preprosto vezje za samoproizvodnjo, povečano zanesljivost, visoko učinkovitost, relativno nizke stroške energije, dolgo življenjsko dobo, nizko verjetnost okvar itd.

Zmogljivost naprave je lahko pomembna, takšne enote se uspešno uporabljajo v metalurški industriji. Glede na hitrost segrevanja hladilne tekočine takšne naprave samozavestno tekmujejo s tradicionalnimi električnimi kotli, temperatura vode v sistemu hitro doseže zahtevano raven.

Med delovanjem indukcijskega kotla grelnik rahlo vibrira. Ta vibracija otrese vodni kamen in druge morebitne onesnaževalce s sten kovinske cevi, zato je treba takšno napravo redko čistiti. Seveda je treba ogrevalni sistem pred temi onesnaževalci zaščititi z mehanskim filtrom.

Indukcijska tuljava z visokofrekvenčnimi vrtinčnimi tokovi segreva kovino (cev ali koščke žice), nameščeno v njej, kontakt ni potreben

Stalni stik z vodo tudi zmanjša verjetnost izgorevanja grelnika, kar je dokaj pogosta težava tradicionalnih kotlov z grelnimi elementi. Kljub tresljajem kotel deluje izjemno tiho, dodatna zvočna izolacija na mestu namestitve naprave ni potrebna.

Indukcijski kotli so dobri tudi zato, ker skoraj nikoli ne puščajo, če je le namestitev sistema opravljena pravilno. To je zelo dragocena kakovost za električno ogrevanje, saj odpravlja ali bistveno zmanjša verjetnost nevarnih situacij.

Odsotnost puščanja je posledica brezkontaktne metode prenosa toplotne energije na grelec. Hladilno sredstvo z uporabo zgoraj opisane tehnologije se lahko segreje skoraj do parnega stanja.

To zagotavlja zadostno toplotno konvekcijo, da spodbudi učinkovito gibanje hladilne tekočine skozi cevi. V večini primerov ogrevalnega sistema ne bo treba opremiti z obtočno črpalko, čeprav je vse odvisno od značilnosti in postavitve določenega ogrevalnega sistema.

Včasih je potrebna obtočna črpalka. Namestitev naprave je razmeroma enostavna. Čeprav bo to zahtevalo nekaj veščin pri namestitvi električnih naprav in ogrevalnih cevi. Toda ta priročna in zanesljiva naprava ima številne pomanjkljivosti, ki jih je treba tudi upoštevati.

Na primer, kotel segreva ne samo hladilno tekočino, temveč tudi celoten delovni prostor, ki ga obdaja. Za takšno enoto je treba dodeliti ločen prostor in iz nje odstraniti vse tuje predmete. Za osebo je lahko dolgotrajno bivanje v neposredni bližini delujočega kotla tudi nevarno.

Za delovanje indukcijskih grelnikov je potrebna električna energija. Tako domača kot tovarniška oprema je priključena na gospodinjsko omrežno napetost.

Naprava za delovanje potrebuje elektriko. Na območjih, kjer ni prostega dostopa do te koristi civilizacije, bo indukcijski kotel neuporaben. Da, in kjer so pogosti izpadi električne energije, bo pokazal nizko učinkovitost.

V primeru neprevidnega ravnanja z napravo lahko pride do eksplozije

Če je hladilna tekočina pregreta, se bo spremenila v paro. Posledično se bo pritisk v sistemu močno povečal, česar cevi preprosto ne morejo vzdržati, počile bodo. Zato mora biti naprava za normalno delovanje sistema opremljena vsaj z manometrom in še bolje - napravo za izklop v sili, termostatom itd.

Vse to lahko znatno poveča stroške domačega indukcijskega kotla. Čeprav naprava velja za praktično tiho, to ni vedno tako. Nekateri modeli lahko iz različnih razlogov še vedno povzročajo nekaj hrupa. Za napravo, izdelano samostojno, se verjetnost takšnega izida poveča.

Pri zasnovi tako tovarniških kot domačih indukcijskih grelnikov praktično ni obrabnih komponent. Trajajo dolgo in delujejo brezhibno.

Indukcijski grelnik: shema in postopek izdelave lastnih rok

Edinstvenost osebe je v tem, da nenehno izumlja naprave in mehanizme, ki močno olajšajo delo na določenem področju dela ali življenjske dejavnosti.

Za to se praviloma uporabljajo najnovejši dosežki na področju znanosti.

Indukcijsko ogrevanje ni izjema.V zadnjem času se načelo indukcije pogosto uporablja na številnih področjih, kar lahko varno pripišemo:

• v metalurgiji se za taljenje kovin uporablja indukcijsko ogrevanje;
• v nekaterih panogah se uporabljajo posebne peči za hitro segrevanje, katerih delovanje temelji na principu indukcije;
• v gospodinjstvu se lahko indukcijski grelniki uporabljajo na primer za kuhanje, ogrevanje vode ali ogrevanje zasebne hiše. (O značilnostih indukcijskega ogrevanja si lahko preberete v tem članku).

Do danes obstaja veliko različnih indukcijskih inštalacij industrijskega tipa. Toda to ne pomeni, da je zasnova takšnih naprav zelo zapletena.

Najenostavnejši indukcijski grelnik je povsem mogoče narediti za domače potrebe z lastnimi rokami. V tem članku bomo podrobno govorili o indukcijskem grelniku, pa tudi o različnih načinih ročno izdelan.

Indukcijske grelne enote, ki jih naredite sami, so praviloma razdeljene na dve glavni vrsti:

• vrtinčni induktorski grelniki (skrajšano VIN), ki se uporabljajo predvsem za ogrevanje vode in ogrevanje doma;
• grelniki, katerih zasnova predvideva uporabo različnih vrst elektronskih delov in sklopov.

Vrtiven indukcijski grelnik (VIN) je sestavljen iz naslednjih strukturnih komponent:

• naprava, ki pretvarja navadno elektriko v visokofrekvenčni tok;
• induktor, ki je neke vrste transformator, ki ustvarja magnetno polje;
• toplotni izmenjevalnik ali grelni element, ki se nahaja znotraj induktorja.

Načelo delovanja VIN je sestavljeno iz naslednjih korakov:

• pretvornik prenaša visokofrekvenčni tok na induktor, ki je predstavljen v obliki valja iz bakrene žice;
• induktor tvori elektromagnetno polje, ki izzove pojav vrtinčnih tokov;
• toplotni izmenjevalec, ki se nahaja v notranjosti induktorja, se pod vplivom teh vrtinčnih tokov segreje in posledično se segreje tudi hladilna tekočina, ki nato v tej obliki vstopi v ogrevalni sistem.

Opomba strokovnjaka: ker indukcijska tuljava velja za najpomembnejši element te vrste grelnika, je treba k njegovi izdelavi pristopiti precej natančno: bakreno žico je treba naviti v urejenih zavojih na plastično cev. Število zavojev mora biti najmanj 100.

Kot je razvidno iz opisa, zasnova VIN ni dovolj zapletena, zato lahko varno naredite vrtinčni grelec z lastnimi rokami.

nore roke

Kljub kopici napačnih informacij je sama indukcijska shema v življenju več kot upravičena. Precenjena tržna vrednost povsem naravno vodi do ideje o indukciji proizvodnje ogrevalni kotli naredite sami. Kako narediti?

Okvir

Mora biti:

• Dielektrični.
• Dovolj močna.
• Omogoča hermetično priključitev na ogrevalni krog.

Najenostavnejša in najbolj očitna rešitev je polipropilenska cev s premerom 40 milimetrov. V idealnem primeru z ojačitvijo z vlakni, kar bo zelo pozitivno vplivalo na trdnost trupa.

Polipropilenska cev, ojačana z vlakni.

Navijanje

Za izolacijo induktorja, ki se segreje pri napajanju iz termoplastičnega polipropilena, je zaželeno, da čez ohišje nalepite več tekstolitnih trakov.Kaj lepiti? Najenostavnejša in najbolj očitna rešitev je silikonska tesnilna masa: ima sprejemljiv oprijem na plastiko in dobro prenaša zmerno toploto.

Sama tuljava je navita z bakreno emajlirano žico s premerom približno 1,5 milimetra (presek 2,25 mm2). Skupna dolžina navitja mora biti 10-15 metrov. Bolje je uporabiti tuljave z majhno konstantno vrzeljo.

Tuljava, navita na tekstolit.

Jedro

Kaj bi moralo biti?

• Prevodna. V dielektriku ne bodo inducirani vrtinčni tokovi.
• feromagnetno. Diamagnet ne bo vplival na elektromagnetno polje.
• Iz nerjavečega jekla. Korozija v zaprtem ogrevalnem krogu nam očitno ne koristi.

Tukaj je nekaj možnih rešitev.

• Polž tesno privijte v cev. Če se premikate po utorih v njej, bo voda odvzela največjo toploto.
• Sesekljana žica iz nerjavečega jekla. Ni zelo priročno, ker bo treba improvizirani kotel na obeh straneh omejiti s kovinsko mrežo.
• Ježi, valjani iz nikromove žice, tesno vstavljeni v cev.
• Končno najpreprostejše navodilo: na enak način lahko v cev položite kovinske (nerjaveče) krpe za posodo.

Krpa za pranje iz nerjavnega ostružka lahko postane grelni element za kotel.

Ko je jedro zasedeno, se kotel na obeh straneh opremi z adapterji iz polipropilena s premerom 40 mm na navoj DU20 ali DU25. Ne bodo dovolili, da bi jedro izpadlo in bo omogočilo namestitev kotla v kateri koli tokokrog, pri čemer so povezave zložljive.

Pretvornik moči

Kaj se bo zgodilo, če navito induktorja preprosto priključimo na vtičnico?

Naredimo preprost izračun.

• Specifična upornost bakrenega prevodnika pri +20C je 0,175 Ohm*mm2/m.
• S prečnim prerezom 2,25 mm in dolžino 10 metrov bo skupni upor tuljave 0,175 / 2,25 * 10 = 0,7 Ohm.
• Zato, ko se na vodnik nanese napetost 220 voltov, bo skozi njega tekel tok 220 / 0,7 \u003d 314 A.

Rezultat je malo predvidljiv: ko se uporabi tok, ki je več kot 10-krat višji od izračunanega, se bo naš prevodnik preprosto stopil.

Očitna rešitev je znižanje napajalne napetosti. Pretvornik mora biti dovolj močan, da daje vsaj 2,5 - 3 kilovate.

Že pripravljen pretvornik takšne moči je lahko varilni pretvornik s tokovnim nadzorom. Prilagoditev ne bo le zaščitila navitja pred pregrevanjem, temveč vam bo omogočila tudi gladko prilagajanje efektivne moči grelnega kotla. Z izhodno napetostjo pretvornika 80 voltov bo največja varna moč za temperaturo navitja približno 2 kW.

Za naše namene je primerna najbolj poceni naprava: trenutna zahteva ne bo presegla 30 amperov.

Izdelava kotla na trda goriva za dolgo gorenje z lastnimi rokami

Ob začetku montaže kotla mora izvajalec imeti znanje ključavničarja, varilca in električarja, da varno zaključi postopek izdelave in montaže. Imeti mora zaščitno opremo in vnaprej pripravljene materiale, orodja in naprave.

Risanje

Risba kotla na trda goriva

Po Kako bo izbrana vrsta kotla?, boste morali imeti natančno risbo delov.Izvaja se lahko samostojno, če ima mojster določeno znanje in veščine risanja, lahko ga vzamete tudi od prijatelja, ki je namestil podoben ogrevalni kotel za zasebno hišo, ali ga prenesete z interneta. Danes ima omrežje dovolj možnosti za preverjene modele kotlov na trda goriva lastne proizvodnje.

Morda bo treba takšno risbo dodelati glede na razpoložljivi potrošni material, zlasti v smislu izdelave ohišja in toplotnega izmenjevalnika. Glavna stvar, ki jo je treba shraniti, je ocenjena debelina kovine, najmanjše dovoljene dimenzije, ogrevalna površina toplotnega izmenjevalnika, premer luknje za izhod dimnih plinov, tako da kotel ne izgori pred čas.

materiali

Pred izdelavo kotla se pripravi delovno mesto, običajno delavnica, v njem pa so shranjeni potrebni materiali. Za izdelavo kotla na trda goriva boste potrebovali naslednje potrošne materiale:

• jeklena pločevina več kot 5 mm za telo, cev ali rabljeno plinsko jeklenko;
• pločevina iz nerjavnega jekla 5 mm za dovod goriva;
• jekleni kotiček, z dimenzijami po risbi;
• rešetka, jeklo ali lito železo;
• cevi za vodo, za visoke temperature s premeri po risbi;
• vrata posode za pepel;
• žica, strojna oprema in elektrode;
• zračna loputa ali regulator vleka.

Orodja

Mojster bo potreboval velik seznam orodij:

• kombinezoni varilca z zaščitno opremo;
• varilni inverterski stroj;
• brusilnik z diski za kovino;
• električni vrtalnik s svedri za kovino;
• komplet ključavničarskega orodja;
• komplet merilnih orodij.

Izdelujemo kotel z lastnimi rokami

Za dokončanje korpusa dolgotrajni kotel na trda goriva gorenja, sem izbral staro plinsko jeklenko, jo predhodno temeljito opral od ostankov plina, če obstaja dvom, priporočam nakup že pripravljene jeklenke v plinskem servisu.

Nadalje cilinder odrežite njegov zgornji del pod ovinkom. Po pripravi karoserije je bil kotel izdelan po naslednjih navodilih:

1. Iz 5 mm inox pločevine sem izrezal krog, katerega premer je 20 mm manjši od notranjega premera telesa, da se je kasneje lahko prosto gibal po njem, pri čemer je pospeševal gorivo.
2. Na sredini nastalega lista sem z jedrnim svedrom izvrtal 100 mm luknjo.
3. Na to luknjo sem privaril cev ustreznega premera z višino 100 mm nad telesom kotla. Previdno izvedite šive, tako da so neprepustni in čedni. Če se ni izšlo lepo, ga lahko obdelate z brusilnikom ali pilo. Tako bo izdelana konstrukcija v obliki bata, ki bo pod lastno težo premikala gorivo navzdol po zgorevalni komori.
4. 4 kovinski vogali so privarjeni na dno bata, da ustvarijo zračne kanale, ki dovajajo zrak v ustje za zgorevanje.
5. Izrezal sem še en krog, vendar je zdaj 5 cm večji od telesa, na sredini sem izrezal 100 mm luknjo za bat, ta del bo deloval kot pokrov kotla. Oblečen na bat, hermetično zapre telo kotla in s tem ustvari zgorevalno komoro.
6. Cev na vrhu je bila opremljena z loputo za uravnavanje količine dovoda zraka.
7. Robove pokrova smo skrbno obdelali s pilo.
8. Za premik na telo kotla sem zavaril posebne ročaje, iz kovinskega vogala pa noge na spodnji del telesa.
9. Na dnu ohišja sem izrezal prostor za vrata pepelnika in ga namestil na tečaje.
10. Dimnik je bil privarjen v zgornjem delu kotla iz cevi s premerom 100 mm.
11. Pred namestitvijo kotla ga je treba postaviti na ravno betonsko ali keramično površino in ga preko plinskega dela priključiti na dimnik.

Pomembni napotki za namestitev in uporabo kotla

indukcijski grelec

Domači indukcijski kotli so izjemno enostavni za montažo, namestitev in upravljanje. Toda preden začnete uporabljati tovrstni grelnik, morate poznati nekaj pomembnih pravil, in sicer:

• domača indukcijska ogrevalna instalacija je namenjena za uporabo samo v ogrevalnih sistemih zaprtega tipa, v katerih kroženje zraka zagotavlja črpalka;Zaprt ogrevalni sistem
• ožičenje ogrevalnih sistemov, ki bodo delovali v povezavi z obravnavanim kotlom, mora biti izdelano iz plastičnih ali propilenskih cevi; Plastične cevi za ogrevanje
• da preprečite nastanek različnih vrst težav, grelnik ne namestite blizu najbližje površine, ampak na določeni razdalji - vsaj 30 cm od sten in 80-90 cm od stropa in tal.

Zelo priporočljivo je, da šobo kotla opremite s pihalnim ventilom. S to preprosto napravo lahko po potrebi znebite sistem odvečnega zraka, normalizirate tlak in zagotovite optimalne pogoje delovanja.

Kontrolni ventil

Tako lahko iz poceni materialov z uporabo najpreprostejših orodij sestavite celotno instalacijo za učinkovito ogrevanje prostorov in ogrevanje vode. Sledite navodilom, zapomnite si posebna priporočila in zelo kmalu boste lahko uživali v toplini v lastnem domu.

Pravila izbire opreme

Pri izbiri modela indukcijskega kotla je glavna merila njegova moč in značilnosti ogrevanega prostora. Predpostavlja se, da za ogrevanje 10 kvadratnih metrov. m. z višino stropa do 3 metre, je potreben 1 kW.

Tako je dovolj, da površino ogrevanega prostora razdelite na 10 in tako dobimo zahtevano nazivno moč električnega kotla. Na primer, za hišo 100 kvadratnih metrov. m. zahtevano indukcijski grelec 10 kW.

Če ni želje po izračunu potrebne moči kotla z visoko natančnostjo, lahko uporabite poenostavljeno različico. Po njegovem mnenju indukcijski kotli z zmogljivostjo le 3-4 kW lahko ogrevajo prostor s površino 30-40 m²

Da ne bi preplačali za nepotrebno moč in ne zmrznili v primeru njenega pomanjkanja, je treba oceniti posebne značilnosti hiše ali drugega predmeta, vključno z materiali sten, površino oken, toplotno izolacijo itd., in izbrati ogrevalno opremo na podlagi teh podatkov.

Prodajalca ne škodi povprašati o faktorju moči, to je razmerju med aktivno in skupno močjo izbranega modela. Ta indikator se imenuje kosinus phi (Cos φ) in se meri v volt-amperih. Pomaga ugotoviti, kolikšen delež porabljene električne energije se porabi neposredno za ogrevanje hladilne tekočine in kakšen delež se uporablja za ustvarjanje magnetnega polja.

Vrednosti faktorja moči so v območju od 0 do 1. Za dobro zasnovane indukcijske kotle je Cos φ 0,97-0,98 kVA, kar velja za odličen kazalnik, saj se skoraj vsa porabljena električna energija porabi za ogrevanje. delovno tekočino.

Raznolikost modelov vam omogoča, da izberete možnost za uporabo kot glavni ali rezervni vir toplote. Zmogljivi kotli, ki delujejo na napetost 380 V, lahko samostojno ogrevajo domove, poslovne in industrijske objekte velikih kvadratov.

Za delovanje na podeželju ali v garaži lahko z lastnimi rokami izdelate učinkovit indukcijski kotel. S podrobnimi navodili za sestavljanje uporabnih domačih izdelkov bo predstavil naslednji članek.

Sorte inverterskih kotlov za ogrevanje

Električni dvokrožni kotel za oskrba z vodo in ogrevanje doma

Obstajata dve vrsti ogrevalne opreme inverterskega tipa - industrijska in gospodinjska. Industrijski kotli so impresivni po velikosti, saj so v notranjosti volumetrični toplotni izmenjevalci. Poleg tega je sistem za pretvorbo električnega toka v njih precej zapleten. Enako velja za cilindrično navitje. Vse to zagotavlja znatno moč naprave in možnost njene uporabe v industrijske namene in za ogrevanje prostorov. Pri izbiri moči se upošteva, da 1 kW toplotne energije zadostuje za ogrevanje 2 kubičnih metrov industrijskih prostorov.

Gospodinjski inverterski kotli so zasnovani za ogrevanje zasebnih hiš. Opremljeni so s toroidno tuljavo, ki se lahko napaja tako iz skupnega omrežja kot iz neprekinjenega napajalnika. Gospodinjske enote so bolj kompaktne velikosti in stanejo manj. Za izbiro kotla glede na moč upoštevajo pravilo, da je 1 kW toplotne energije dovolj za ogrevanje 10 m² prostora z višino največ treh metrov.

Indukcijska peč iz varilnega pretvornika - naprava za taljenje kovine in za ogrevanje hladilne tekočine v ogrevalnem sistemu

Zamisel o uporabi takšne indukcijske naprave kot peči za taljenje kovin na več načinov omogoča, da se uporablja kot ogrevalni kotel za majhno sobo.

Prednost te aplikacije je:

• V nasprotju s taljenjem kovin v prisotnosti hladilne tekočine, ki stalno kroži, sistem ni podvržen pregrevanju;
• Nenehne vibracije v elektromagnetnem polju ne dopuščajo, da se usedline usedejo na stene grelne komore, kar zoži lumen;
• Načelni diagram brez navojnih povezav s tesnili in spojkami odpravlja možnost puščanja;
• Namestitev je skoraj tiha, za razliko od drugih vrst ogrevalnih kotlov;
• Sama namestitev brez tradicionalnih grelnih elementov ima daljšo življenjsko dobo in visoko zanesljivost;
• Izpustov produktov izgorevanja ni, nevarnost zastrupitve s produkti zgorevanja goriva je zmanjšana na nič.

Praktična komponenta postopka izdelave opreme za ogrevanje prostorov z indukcijsko pečjo iz inverterskega varilnega stroja je sestavljena iz naslednjih korakov.

• Za izdelavo telesa je izbrana plastična cev z debelimi stenami in zasnovana za uporabo v cevovodih z visoko temperaturo in visokim tlakom;
• Da bi bilo kovinsko polnilo nenehno v votlini grelnika, sta izdelana dva pokrova z mrežico, tako da polnilo ne pade skozenj.
• Kot polnilo je izbrana jeklena žica s premerom 5-8 mm in razrezana na kose dolžine 50-70 mm.
• Telo cevi je napolnjeno s kosi žice in priključeno na sistem.

Načelo delovanja te naprave je naslednje:

• Zunaj ohišja iz plastične cevi je nameščen induktor iz bakrene žice s premerom 2-3 mm z 90 - 110 zavoji;
• Telo je napolnjeno s hladilno tekočino;
• Ko je pretvornik vklopljen, tok teče do induktorja;
• V tuljavi induktorja nastanejo vrtinčni tokovi, ki začnejo delovati na kristalno rešetko kovine znotraj ohišja;
• Kosi kovinske žice se začnejo segrevati in segrevati hladilno tekočino;
• Pretok hladilne tekočine po ogrevanju se začne premikati, ogrevano hladilno tekočino nadomesti hladno.

Takšen shematski diagram ogrevalnega sistema, ki temelji na indukcijskem grelnem elementu v praktični izvedbi, ima eno pomembno pomanjkljivost - hladilno tekočino je treba nenehno potiskati s pritiskom. Za to mora biti v sistemu vključena obtočna črpalka. Poleg tega je priporočljivo namestiti dodatni temperaturni senzor, ki vam bo omogočil nadzor in zaščito hladilne tekočine pregrevanje kotla.

Notranja naprava

Strukturno je indukcijski električni grelni kotel transformator, zaprt v varjeni kovinski lupini. Pod ohišjem je toplotnoizolacijska plast. Tuljava je nameščena v ločenem predelku, hermetično izoliranem od delovnega prostora. Takšna postavitev je varna, saj popolnoma odpravi stik s hladilno tekočino. Jedro je sestavljeno iz tankih jeklenih cevi s toroidnim navitjem.

Upoštevajte, da grelni kotel z indukcijsko kuhalno ploščo nima grelnih elementov, kar se bistveno razlikuje od tradicionalnih generatorjev toplote, opremljenih z grelnimi elementi.Njegove oblikovne značilnosti zagotavljajo nemoteno, visoko učinkovito delovanje ogrevalnega sistema za zelo dolgo časovno obdobje.

Kako sami sestaviti indukcijski kotel

Sodobni trg ogrevalnih naprav predstavlja veliko izbiro različnih modelov indukcijskih grelnikov za domačo in industrijsko uporabo. Kljub dejstvu, da danes takšna oprema ni dosegla stopnje razširjene uporabe v ogrevalnih sistemih, so njeni stroški visoki. Cena za gospodinjske kotle začne se od 25.000 rubljev, za industrijske pa od 100.000 rubljev.

Če želite prihraniti denar, naredite indukcijski grelec je lahko roke. Tudi nespecialist lahko opravi takšno delo.

Naprava z varilnim pretvornikom in plastičnimi cevmi

Vsi materiali in komponente, ki se uporabljajo za montažo, so na voljo in so pogosto pri roki. Kaj je potrebno za to:

• žična palica ali žica iz nerjavečega jekla (premer do 0,7 cm);
• bakrena žica;
• kovinska mreža;
• del plastične cevi z debelimi stenami za telo grelnika (notranji premer 5 cm);
• varilnik;
• adapterji za montažo kotla na ogrevalni sistem;
• orodja;
• črpalka za kroženje vode.

žica iz nerjavečega jekla jeklo je treba razrezati na kose dolžine 0,5-0,7 cm Z njimi tesno napolnite plastično cev in jo zaprite na obeh straneh. Ne sme imeti prostega prostora. Na dnu cevi je nameščena kovinska mreža, ki vam omogoča, da jeklene delce obdržite v notranjosti.

Nato morate narediti glavno grelno komponento - indukcijsko tuljavo. Bakrena cev je navita na plastično cev. žica.Na enaki razdalji drug od drugega je treba narediti vsaj 100 urejenih zavojev. Nato se indukcijska tuljava priključi na individualni ogrevalni sistem. Kotel je nameščen na katerem koli delu cevovoda. Za črpanje vode morate zgraditi črpalko.

Domača naprava je povezana z zunanjim bakrenim navitjem na pretvornik. Obvezno električna in toplotna izolacijska dela kotel. Vsa odprta območja so prekrita s posebnim materialom. Za izolacijo se uporablja bazaltna volna. To je potrebno za segrevanje cevi brez izgube toplotne energije v zrak.

Naprava s transformatorjem

To možnost je lažje sestaviti kot prejšnjo. Kaj potrebujete za izdelavo lastnih rok:

• trifazni transformator z možnostjo montaže;
• varilnik;
• bakreno navitje.

Cevi je treba vstaviti eno v drugo, zavariti. Zasnova preseka mora biti podobna obliki krofa. Hkrati opravlja dve nalogi - grelni element in prevodnik. Nato je ohišje grelnika ovito z bakreno žico in priključeno na transformator. Za preprečitev toplotnih izgub med delovanjem se na kotel lahko vgradi zaščitno ohišje.

Indukcijsko ogrevanje je dobra alternativa standardnim ogrevalnim sistemom. Njegova učinkovitost je približno 97-odstotna. Takšni sistemi so ekonomični, delujejo na kateri koli tekočini, delujejo tiho, ne oddajajo škodljivih snovi.

Če se upoštevajo pravila montaže, so kotli varni za obratovanje. So trpežni. Če pa kateri koli element postane neuporaben, ga zamenjati ne bo težko. Vsi materiali so enostavno zamenljivi in ​​dostopni.