Kako narediti indukcijski grelnik z lastnimi rokami iz varilnega pretvornika

Kupite dele na Aliexpressu

Kupite tranzistorje IRFP250 Kupite diode UF4007 Kupite kondenzatorje 0,33uf-275v

Naprave, ki se ogrevajo na elektriko in ne na plin, so varne in priročne. Takšni grelniki ne proizvajajo saj in neprijetnih vonjav, porabijo pa veliko električne energije. Odličen izhod je sestavljanje indukcijskega grelnika z lastnimi rokami. To prihrani denar in prispeva k družinskemu proračunu. Obstaja veliko preprostih shem, po katerih je mogoče induktor sestaviti neodvisno.

Da bi lažje razumeli vezja in pravilno sestavili strukturo, bo koristno pogledati v zgodovino električne energije.Metode za ogrevanje kovinskih konstrukcij z elektromagnetno tuljavo se pogosto uporabljajo v industrijski proizvodnji gospodinjskih aparatov - kotlov, grelnikov in peči. Izkazalo se je, da lahko z lastnimi rokami naredite delujoč in trpežen indukcijski grelnik.

Načelo delovanja naprav

Načelo delovanja naprav

Slavni britanski znanstvenik iz 19. stoletja Faraday je 9 let raziskoval pretvorbo magnetnih valov v električno energijo. Leta 1931 je bilo končno narejeno odkritje, imenovano elektromagnetna indukcija. Žično navitje tuljave, v središču katere je jedro iz magnetne kovine, ustvarja magnetno polje pod močjo izmeničnega toka. Pod delovanjem vrtinčnih tokov se jedro segreje.

Faradayjevo odkritje se je začelo uporabljati tako v industriji kot pri izdelavi domačih motorjev in električnih grelnikov. Prva livarna na osnovi vrtinčnega induktorja je bila odprta leta 1928 v Sheffieldu. Kasneje so po istem principu ogrevali delavnice tovarn, za ogrevanje vode, kovinskih površin pa so poznavalci z lastnimi rokami sestavili induktor.

Shema naprave tistega časa velja še danes. Klasičen primer je indukcijski kotel, ki vključuje:

• kovinsko jedro;
• okvir;
• toplotna izolacija.

Značilnosti vezja za pospeševanje frekvence toka so naslednje:

• industrijska frekvenca 50 Hz ni primerna za domače naprave;
• neposredna povezava induktorja z omrežjem bo povzročila brnenje in nizko segrevanje;
• učinkovito ogrevanje se izvaja s frekvenco 10 kHz.

Montaža po shemah

Vsakdo, ki pozna zakone fizike, lahko sestavi induktivni grelec z lastnimi rokami. Kompleksnost naprave se bo razlikovala od stopnje pripravljenosti in izkušenj mojstra.

Obstaja veliko video vadnic, po katerih lahko ustvarite učinkovito napravo. Skoraj vedno je treba uporabiti naslednje osnovne komponente:

• jeklena žica s premerom 6-7 mm;
• bakrena žica za induktor;
• kovinska mreža (za držanje žice v ohišju);
• adapterji;
• cevi za telo (iz plastike ali jekla);
• visokofrekvenčni pretvornik.

To bo dovolj, da z lastnimi rokami sestavite indukcijsko tuljavo in prav ona je v središču pretočnega grelnika vode. Po pripravi potrebnih elementov lahko greste neposredno na proizvodni proces naprave:

• narežite žico na segmente 6-7 cm;
• notranjost cevi prekrijte s kovinsko mrežo in napolnite žico do vrha;
• podobno zaprite odprtino cevi od zunaj;
• bakreno žico navijte okoli plastičnega ohišja vsaj 90-krat za tuljavo;
• vstavite konstrukcijo v ogrevalni sistem;
• s pomočjo pretvornika priključite tuljavo na elektriko.

Po podobnem algoritmu lahko enostavno sestavite indukcijski kotel, za katerega morate:

• izrežite surovce iz jeklene cevi 25 x 45 mm s steno, ki ni debelejša od 2 mm;
• jih zvarite skupaj in jih povežete z manjšimi premeri;
• na koncih zavarite železne pokrove in izvrtajte luknje za navojne cevi;
• naredite nosilec za indukcijsko peč z varjenjem dveh vogalov na eni strani;
• vstavite kuhalno ploščo v nosilec iz vogalov in priključite na električno omrežje;
• dodajte hladilno tekočino v sistem in vklopite ogrevanje.

Številni induktorji delujejo z močjo, ki ni višja od 2 - 2,5 kW. Takšni grelniki so zasnovani za sobo 20 - 25 m²

Če se generator uporablja v avtoservisu, ga lahko priključite na varilni stroj, vendar je pomembno upoštevati nekatere nianse:

• Potrebujete AC, ne DC kot pretvornik. Varilni stroj bo treba pregledati glede prisotnosti točk, kjer napetost nima neposredne smeri.
• Število zavojev na žico večjega preseka se izbere z matematičnim izračunom.
• Potrebno bo hlajenje delovnih elementov.

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 hladilne tekočine in zaščitil kotel pred pregrevanjem.

Shema indukcijskega grelnika

Zahvaljujoč odkritju pojava elektromagnetne indukcije s strani M. Faradayja leta 1831 se je v našem sodobnem življenju pojavilo veliko naprav, ki segrevajo vodo in druge medije. Vsak dan uporabljamo električni grelnik vode z grelnikom, multicooker, indukcijsko kuhalno ploščo, saj nam je to odkritje za vsakdanje življenje uspelo uresničiti šele v našem času. Prej se je uporabljal v metalurški in drugih vejah kovinskopredelovalne industrije.

Tovarniški indukcijski kotel pri svojem delu uporablja princip delovanja vrtinčnih tokov na kovinsko jedro, nameščeno znotraj tuljave. Foucaultovi vrtinčni tokovi so površinske narave, zato je kot jedro smiselno uporabiti votlo kovinsko cev, skozi katero teče segreta hladilna tekočina.

Načelo delovanja indukcijskega grelnika

Pojav tokov je posledica dovajanja izmenične električne napetosti na navitje, kar povzroči pojav izmeničnega elektromagnetnega polja, ki spreminja potenciale 50-krat na sekundo pri običajni industrijski frekvenci 50 Hz. Hkrati je indukcijska tuljava zasnovana tako, da jo je mogoče priključiti neposredno na AC omrežje. V industriji se za takšno ogrevanje uporabljajo visokofrekvenčni tokovi - do 1 MHz, zato ni enostavno doseči delovanja naprave pri frekvenci 50 Hz.

Debelina bakrene žice in število zavojev navitja, ki jih uporabljajo indukcijski grelniki vode, se izračunata posebej za vsako enoto s posebno metodo za zahtevano toplotno moč. Izdelek mora delovati učinkovito, hitro segrevati vodo, ki teče skozi cev, in se hkrati ne pregrevati. Podjetja vlagajo veliko denarja v razvoj in implementacijo takšnih izdelkov, zato so vse naloge uspešno rešene, kazalnik učinkovitosti grelnika pa je 98%.

Poleg visoke učinkovitosti je še posebej privlačna hitrost, pri kateri se medij, ki teče skozi jedro, segreva. Na sliki je prikazan diagram delovanja tovarniško izdelanega indukcijskega grelnika. Takšna shema se uporablja v enotah znane blagovne znamke "VIN", ki jih proizvaja tovarna Izhevsk.

Shema delovanja grelnika

Trajnost generatorja toplote je odvisna le od tesnosti ohišja in celovitosti izolacije zavojev žice, kar se izkaže za precej dolgo obdobje, navajajo proizvajalci - do 30 let. Za vse te prednosti, ki jih te naprave dejansko premorejo, je treba plačati veliko denarja, indukcijski grelnik vode je najdražji od vseh vrst ogrevalnih električnih instalacij. Zaradi tega so se nekateri obrtniki lotili izdelava domače naprave da bi ga uporabili pri ogrevanju hiše.

Prednosti in slabosti indukcijskih grelnikov

Prednosti indukcijskih električnih grelnikov vključujejo naslednje značilnosti in lastnosti:

DIY indukcijski grelec

• Vrtinčeni tokovi ne povzročajo samo toplote, ampak tudi vibracije. Zato se vodni kamen ne usede na stene grelnega elementa. Zato indukcijskih kotlov ni treba čistiti.
• Grelni element takšnega kotla je navadna cev, ki jo segrevajo vrtinčni tokovi. In s stalnim kroženjem hladilne tekočine na zahtevo, ne more fizično izgoreti, za razliko od grelne tuljave tradicionalnega grelnega elementa. To pomeni, da ne morete niti razmišljati o zamenjavi ali popravilu grelnega elementa.
• Tudi doma narejen vrtinčni toplotni generator je na začetku zapečaten. Konec koncev se toplotni nosilec segreva znotraj popolnoma kovinskega grelnega elementa. Poleg tega se energija na grelec prenaša na daljavo - s pomočjo elektromagnetnega polja. Zato zaradi pomanjkanja snemljivih povezav v indukcijskih kotlih načeloma ne more biti puščanja.
• Kotel ne povzroča hrupa, čeprav lahko grelni element vibrira. Toda frekvenca te vibracije je daleč od obsega zvočnih valov. Zato indukcijski grelnik deluje tiho.
• Celotna konstrukcija je sestavljena iz poceni, lahko dostopnih delov. Zato je indukcijski grelnik poceni do nespodobnosti.

Z eno besedo, takšna shema ogrevanja toplotnega nosilca je zanesljiva, trpežna in zelo učinkovita. Poleg tega lahko pri uporabi indukcijskega kotla celo zavrnete obtočno črpalko - hladilna tekočina bo "šla" skozi cevi pod vplivom toplotne konvekcije in se na začetku segrela skoraj do parnega stanja.

In seznam pomanjkljivosti indukcijskih grelnikov mora vključevati naslednja dejstva:

• Prvič, izmenično elektromagnetno polje segreje ne le grelni element, temveč tudi celoten okoliški prostor, vključno s tkivi človeškega telesa. Zato se morate izogibati takšni napravi.
• Drugič, grelna naprava deluje na elektriko. In to ni najcenejši vir energije.
• Tretjič, naprava je zelo učinkovita, prenos toplote grelnika pa je preprosto ogromen, zato vedno obstaja nevarnost detonacije kotla zaradi pregrevanja hladilne tekočine. Vendar pa to napako odpravi običajni senzor tlaka.

Če pa ste se pripravljeni sprijazniti s pomanjkljivostmi, potem je bil ta grelec ustvarjen posebej za vas. In spodaj v besedilu vam bomo ponudili shemo za samostojno montažo takšnega kotla.

Funkcije delovanja

Domača montaža grelnika je le polovica uspeha

Enako pomembno je pravilno delovanje nastale strukture. Na začetku vsaka taka naprava predstavlja določeno nevarnost, saj ne more samostojno nadzorovati stopnje segrevanja hladilne tekočine.V zvezi s tem vsak grelec zahteva določeno izboljšavo, to je namestitev in priključitev dodatnih krmilnih in avtomatskih naprav.

V zvezi s tem vsak grelec zahteva določeno izboljšavo, to je namestitev in priključitev dodatnih krmilnih in avtomatskih naprav.

Najprej je izhod cevi opremljen s standardnim naborom varnostnih naprav - varnostnim ventilom, manometrom in napravo za odzračevanje zraka. Ne smemo pozabiti, da bodo indukcijski grelniki vode normalno delovali le, če obstaja prisilno kroženje vode. Gravitacijski tok bo zelo hitro privedel do pregrevanja elementa in uničenja plastične cevi.

Da bi se izognili takšnim situacijam, je v grelnik nameščen termostat, povezan z napravo za izklop v sili. Izkušeni inženirji elektrotehnike v ta namen uporabljajo termostate s temperaturnimi senzorji in releji, ki izklopijo vezje, ko hladilna tekočina doseže nastavljeno temperaturo.

Za domače modele je značilna precej nizka učinkovitost, saj je namesto prostega prehoda na poti vode ovira v obliki žičnih delcev. Skoraj v celoti pokrivajo cev, kar povzroča povečan hidravlični upor. V nujnih primerih so možne poškodbe in zlom plastike, po kateri bo vroča voda zagotovo povzročila kratek stik. Običajno se ti grelniki uporabljajo v majhnih prostorih kot dodatni ogrevalni sistem v hladni sezoni.

Uporaba indukcijskih tuljav namesto tradicionalnih grelnih elementov v ogrevalni opremi je omogočila znatno povečanje učinkovitosti enot z manjšo porabo električne energije.Indukcijski grelniki so se pojavili v prodaji relativno nedavno, poleg tega po precej visokih cenah. Zato obrtniki te teme niso pustili brez pozornosti in so ugotovili, kako narediti indukcijski grelnik iz varilnega pretvornika.

Visokofrekvenčni indukcijski grelniki

Najširši obseg uporabe je za visokofrekvenčne indukcijske grelnike. Za grelnike je značilna visoka frekvenca 30-100 kHz in širok razpon moči 15-160 kW. Visokofrekvenčni tip zagotavlja majhno globino segrevanja, vendar je to dovolj za izboljšanje kemičnih lastnosti kovine.

Visokofrekvenčni indukcijski grelniki so enostavni za uporabo in ekonomični, njihov izkoristek pa lahko doseže 95%. Vse vrste delujejo neprekinjeno dlje časa, dvobločna različica (ko je visokofrekvenčni transformator nameščen v ločen blok) pa omogoča neprekinjeno delovanje. Grelec ima 28 vrst zaščite, od katerih je vsaka odgovorna za svojo funkcijo. Primer: nadzor tlaka vode v hladilnem sistemu.

• Indukcijski grelec 60 kW Perm
• Indukcijski grelnik 65 kW Novosibirsk
• Indukcijski grelec 60 kW Krasnojarsk
• Indukcijski grelec 60 kW Kaluga
• Indukcijski grelec 100 kW Novosibirsk
• Indukcijski grelec 120 kW Ekaterinburg
• Indukcijski grelec 160 kW Samara

Aplikacija:

• površinsko utrjeno orodje
• utrjevanje gredi
• utrjevanje koles žerjava
• segrevanje delov pred upogibanjem
• spajkanje rezalnikov, rezalnikov, svedrov
• segrevanje obdelovanca med vročim žigosanjem
• pristanek vijaka
• varjenje in navarjanje kovin
• obnova podrobnosti.

več

Pretvornik iz naprave za varjenje.

Za nastanek elektromagnetnega polja zunaj induktorja je potrebna močna tuljava z velikim številom zavojev, upogibanje cevi pa tudi ni lahka naloga. Zato mojstri priporočajo, da iz cevi naredite podobi jedra, tako da ga postavite v indukcijsko tuljavo. Na splošno je bilo telo naprave zasnovano kot kovino, vendar je zaradi majhne velikosti induktorja cev zamenjana s polimerno s kovinsko žico v notranjosti. Po zbiranju potrebnih delov lahko začnete izdelovati indukcijski kotel po spodnji shemi.

Treba je paziti na zaporedje korakov, saj je rezultat odvisen od upoštevanja korakov.

Najprej morate pritrditi kovinsko mrežo na en konec polimerne cevi, tako da kosi grelne žice med delovanjem ne padejo.

Z istega konca cevi je pritrjen adapter za nadaljnjo priključitev na ogrevanje.

Nato morate žico rezati z rezalniki žice. Dolžina kosov se giblje od 1 do 6 cm.. Nato je treba te kose namestiti čim tesneje v cev, tako da v njej ne ostane prostega prostora.

Drugi konec cevi gre skozi enake 2 začetni fazi: namestitev kovinske mreže in adapterja. Nato se začne faza izdelave induktorja: naviti morate bakreno žico, medtem ko je hitrost zavojev 80-90 kosov. Priključite konce bakrene žice na pole pretvornika.

V ogrevalni sistem je treba namestiti obtočno črpalko (če je ni bilo). In končno je termostat priključen. Omogoča avtomatsko delovanje grelnika.

Induktor začne ustvarjati elektromagnetno polje po zagonu pretvornika.Pojavijo se vrtinčni tokovi, ki segrevajo žico znotraj cevi in ​​posledično celotno hladilno tekočino.

Torej je ustvarjanje indukcijskega grelnika na osnovi varilnega pretvornika dokaj preprosta zadeva. Poleg tega ima ta vrsta ogrevanja številne prednosti, ki so posledica učinkovitosti, vzdržljivosti opreme in nizkih finančnih stroškov.

Vendar si morate zapomniti previdnostne ukrepe, da vam ne bo treba ponoviti vsega dela, izbrati visokokakovostne dele in vzdrževati sestav grelnika po fazah.

Sodobni trg ogrevalne opreme je zelo nasičen z vsemi vrstami kotlov. Mnogi strokovnjaki danes svetujejo namestitev plinskega kotla, saj je to učinkovit način za ogrevanje doma.

Seveda nihče ne dvomi v takšno izjavo, a kaj storiti, če se stavba nahaja daleč od plinovoda? V tem primeru bi bila najboljša rešitev namestitev električne opreme za ogrevanje hiše.

Da bi presegli skeptike, ki ob branju teh vrstic razmišljajo o nenehnem naraščanju cene električne energije, predlagamo, da razmislimo o takšnem električnem ogrevanju prostorov, kot je indukcijsko ogrevanje. Zato se bomo v našem članku zadržali na opisu vrtinčni indukcijski grelec, kar je mogoče brez veliko truda narediti z lastnimi rokami, medtem ko uporabljate varilni pretvornik.

3 Samostojna proizvodnja opreme

Indukcijski grelnik z nizko močjo, ki je zasnovan za ogrevanje vode, je mogoče izdelati na podlagi preprostega transformatorja s primarnim in sekundarnim navitjem. V prvem krogu se električna energija pretvori v vrtinčne tokove.Ustvari se magnetno polje, ki zagotavlja močno indukcijsko, usmerjeno delovanje. Drugi krog transformatorja je odgovoren za hitro segrevanje hladilne tekočine.

Potrebna orodja in materiali:

• Transformatorji ali varilni inverter.
• Kovinske cevi različnih premerov.
• Varilni stroj in spajkalnik.
• Izvijač in rezila.

V vsakem primeru se bodo potrebne komponente razlikovale, odvisno od izbrane sheme zasnove grelnika. Ne smemo pozabiti na obvezno prisotnost vgrajene avtomatizacije, ki bo spremljala temperaturo ogrevane vode. Prisotnost krmilnega releja omogoča zagotavljanje nemotenega delovanja naprave, povečuje njeno varnost in preprečuje okvaro domačega generatorja toplote.

DIY indukcijski grelniki. Domači indukcijski grelnik: diagram

Takšen grelec je pogosto mogoče videti na videu ali na fotografijah, kjer se po vklopu električne energije kovinski izdelek ali samo kos železa, nameščen v tuljavo bakrene cevi, takoj začne segrevati do rdeče barve. V tem članku bomo obravnavali vezje in montažo indukcijskega grelnika.

Diagram naprave:

Shema 500-vatnega indukcijskega grelnika, ki ga lahko izdelate sami! Na internetu je veliko podobnih shem, vendar zanimanje zanje izgine, saj v bistvu bodisi ne delujejo ali delujejo, vendar ne tako, kot bi želeli. To vezje indukcijskega grelnika je popolnoma delujoče, dokazano in kar je najpomembneje, ni zapleteno, mislim, da ga boste cenili!

Navodila za izdelavo

Načrti

Slika 1. Električna shema indukcijskega grelnika

Slika 2. Naprava.

Slika 3. Shema preprostega indukcijskega grelnika

Za izdelavo peči boste potrebovali naslednje materiale in orodja:

• spajkalnik;
• spajka;
• tekstolitna plošča.
• mini vrtalnik.
• radioelementi.
• termalna pasta.
• kemični reagenti za jedkanje plošč.

Dodatni materiali in njihove lastnosti:

1. Za izdelavo tuljave, ki bo oddajala izmenično magnetno polje, potrebno za ogrevanje, je treba pripraviti kos bakrene cevi s premerom 8 mm in dolžino 800 mm.
2. Zmogljivi močnostni tranzistorji so najdražji del domače indukcijske nastavitve. Za montažo vezja frekvenčnega generatorja je potrebno pripraviti 2 takšna elementa. Za te namene so primerni tranzistorji blagovnih znamk: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. Pri izdelavi vezja se uporabljata 2 enaka od navedenih tranzistorjev z učinkom polja.
3. Za izdelavo nihajnega vezja bodo potrebni keramični kondenzatorji z zmogljivostjo 0,1 mF in delovno napetostjo 1600 V. Da bi v tuljavi nastal izmenični tok velike moči, je potrebnih 7 takšnih kondenzatorjev.
4. Med delovanjem takšne indukcijske naprave se bodo poljski tranzistorji zelo segreli in če nanje niso pritrjeni radiatorji iz aluminijeve zlitine, potem po nekaj sekundah delovanja pri največji moči ti elementi odpovejo. Namestitev tranzistorjev na hladilnike naj bo skozi tanko plast termične paste, sicer bo učinkovitost takšnega hlajenja minimalna.
5. Diode, ki se uporabljajo v indukcijskem grelniku, morajo biti izjemno hitrega delovanja. Najbolj primerne za to vezje, diode: MUR-460; UV-4007; HER-307.
6. Upori, ki se uporabljajo v vezju 3: 10 kOhm z močjo 0,25 W - 2 kos. in moč 440 ohmov - 2 vata. Zener diode: 2 kos.z delovno napetostjo 15 V. Moč zener diod mora biti najmanj 2 vata. Z indukcijo se uporablja dušilka za priključitev na izhodne moči tuljave.
7. Za napajanje celotne naprave boste potrebovali napajalno enoto z zmogljivostjo do 500. W. in napetostjo 12 - 40 V. To napravo lahko napajate iz avtomobilskega akumulatorja, vendar pri tej napetosti ne boste mogli dobiti najvišjih odčitkov moči.

Sam postopek izdelave elektronskega generatorja in tuljave traja malo časa in se izvaja v naslednjem zaporedju:

1. Iz bakrene cevi je izdelana spirala s premerom 4 cm. Za izdelavo spirale je treba bakreno cev naviti na palico z ravno površino s premerom 4 cm. Spirala mora imeti 7 zavojev, ki se ne smejo dotikati. . Montažni obroči so spajkani na 2 konca cevi za povezavo s tranzistorskimi radiatorji.
2. Tiskano vezje je izdelano po shemi. Če je mogoče napajati polipropilenske kondenzatorje, bo naprava zaradi dejstva, da imajo takšni elementi minimalne izgube in stabilno delovanje pri velikih amplitudah napetostnih nihanj, delovala veliko bolj stabilno. Kondenzatorji v vezju so nameščeni vzporedno in tvorijo nihajno vezje z bakreno tuljavo.
3. Ogrevanje kovine se pojavi znotraj tuljave, potem ko je vezje priključeno na napajanje ali baterijo. Pri segrevanju kovine je treba zagotoviti, da ni kratkega stika vzmetnih navitij. Če se segrete kovine dotaknete 2 obratov tuljave hkrati, potem tranzistorji takoj odpovejo.

Načelo delovanja indukcijskega grelnika

Indukcijsko ogrevanje ni mogoče brez uporabe treh glavnih elementov:

• induktor;
• generator;
• grelni element.

Induktor je tuljava, običajno izdelana iz bakrene žice, ki ustvarja magnetno polje. Alternator se uporablja za proizvodnjo visokofrekvenčnega toka iz standardnega 50 Hz gospodinjskega električnega toka.

Kot grelni element se uporablja kovinski predmet, ki lahko pod vplivom magnetnega polja absorbira toplotno energijo. Če te elemente pravilno povežete, lahko dobite visoko zmogljivo napravo, ki je kot nalašč za ogrevanje tekočega hladila in ogrevanje hiše.

Galerija slik

Fotografija iz

Ne glede na kompleksnost zasnove, dimenzije in naloge, ki jih je treba rešiti, so njegovi glavni sestavni deli induktor, generator vrtinčnih tokov in grelni element.

Nedvomna prednost indukcijskih grelnikov je hitro segrevanje z bistveno nižjimi močmi v primerjavi z drugimi grelnimi napravami.

Pomembna pomanjkljivost indukcijskih grelnikov je obvezna potreba po viru energije. Brez električne energije je naprava popolnoma neuporabna.

Če je domači indukcijski grelnik nameščen na kovinskem ogrevalnem cevovodu, potem ne bo samo učinkovito segreval hladilne tekočine, ampak tudi spodbudil gibanje ogrevane tekočine vzdolž tokokroga.

Da bi pretvornik normalno deloval v vezju z indukcijsko tuljavo, je priključen preko termostata. Na izhode so priključene usmerniške diode, sicer bo sistem deloval kot elektromagnet in ne kot indukcijski grelec.

Najpreprostejši generator indukcijskih tokov za domači grelec je inverter, ki se običajno uporablja pri električnem varjenju.

Indukcijska tuljava, ki ustvarja vrtinčne tokove, je priključena na poli pretvornika, ko se vklopi, se v omrežju takoj začne proizvajati toplotna energija.

Načelo indukcije se uporablja ne samo pri pripravi toplotnega nosilca in segrevanju sanitarne vode v higienske namene. Uporablja se pri taljenju kovin

Montaža najpreprostejšega indukcijskega grelnika

Hitro segrevanje z vrtinčnimi tokovi

Obvezen dostop do vira energije

grelna kovinska cev

Običajna nadgradnja inverterja

Uporaba pretvornika kot generatorja

Priključne točke indukcijske tuljave

Uporaba indukcije pri taljenju kovin

S pomočjo generatorja se na induktor dovaja električni tok s potrebnimi lastnostmi, t.j. na bakreni tuljavi. Pri prehodu skozi njo tok nabitih delcev tvori magnetno polje.

Načelo delovanja indukcijskih grelnikov temelji na pojavu električnih tokov znotraj prevodnikov, ki se pojavijo pod vplivom magnetnih polj.

Posebnost polja je, da ima sposobnost spreminjanja smeri elektromagnetnih valov pri visokih frekvencah. Če v to polje postavite kateri koli kovinski predmet, se bo pod vplivom ustvarjenih vrtinčnih tokov začel segrevati brez neposrednega stika z induktorjem.

Visokofrekvenčni električni tok, ki teče od pretvornika do indukcijske tuljave, ustvarja magnetno polje s stalno spreminjajočim se vektorjem magnetnih valov. Kovina, postavljena v to polje, se hitro segreje

Pomanjkanje stika omogoča, da so izgube energije pri prehodu iz ene vrste v drugo zanemarljive, kar pojasnjuje povečano učinkovitost indukcijskih kotlov.

Za ogrevanje vode za ogrevalni krog je dovolj, da zagotovite njen stik s kovinskim grelcem. Pogosto se kot grelni element uporablja kovinska cev, skozi katero se preprosto pretaka tok vode. Voda hkrati hladi grelec, kar znatno podaljša njegovo življenjsko dobo.

Elektromagnet indukcijske naprave se pridobi z navijanjem žice okoli jedra feromagneta. Nastala indukcijska tuljava se segreje in prenaša toploto na segreto telo ali na hladilno tekočino, ki teče v bližini skozi toplotni izmenjevalnik

To je zanimivo: Obtočna črpalka za ogrevanje - izbor modeli in pravila namestitve

Indukcijsko varjenje: princip delovanja

Grelnik te vrste je mogoče ustvariti z določenimi deli.

Najpogosteje njegove strukturne komponente vključujejo:

1. Induktor, ki je izdelan iz potrebne količine bakrene žice. Prav ona bo zagotovila nekakšno magnetno polje.
2. Element da ogrevanje. Najpogosteje je izdelan iz bakrene cevi, ki se nahaja znotraj vsakega induktorja.
3. Generator. Energijo gospodinjskega tipa bo pretvoril v visokokakovosten tok.

Vse te komponente medsebojno delujejo in delujejo na principu indukcijskega grelnika.

Indukcijski grelnik pa predstavlja 4 pomembne točke:

• Generator, ki bo ustvaril tok in ga prenesel na bakreno tuljavo;
• Induktor, ki sprejema tok, bo ustvaril elektromagnetno polje;
• Grelni element se bo segrel pod vplivom toka in ustvaril vektorske spremembe;
• Nosilec toplote med postopkom ogrevanja svojo energijo prenaša neposredno v ogrevalni sistem.

To delovanje indukcijske enote zagotavlja številne prednosti.

7. korak: Izdelava delovne tuljave

Eno od vprašanj, ki so mi ga pogosto zastavili, je: "Kako narediti tako ukrivljeno tuljavo?" Odgovor je pesek. Pesek bo preprečil, da bi se cev med postopkom upogibanja zlomila.

Vzemite bakreno cev iz 9 mm hladilnika in jo napolnite s čistim peskom. Preden to storite, pokrijte en konec z nekaj traku, drugi pa tudi po polnjenju s peskom. V zemljo vkopajte cev ustreznega premera. Izmerite dolžino cevi za tuljavo in jo začnite počasi navijati okoli cevi. Ko naredite en zavoj, bo ostalo enostavno narediti. Nadaljujte z navijanjem cevi, dokler ne dobite želenega števila zavojev (običajno 4-6). Drugi konec mora biti poravnan s prvim. To bo olajšalo povezavo s kondenzatorjem.

Zdaj odstranite pokrove in vzemite zračni kompresor, da izpihate pesek. Priporočljivo je, da to storite na prostem.

Upoštevajte, da se bakrena cev uporablja tudi za vodno hlajenje. Ta voda kroži skozi kapacitivni kondenzator in skozi delovno tuljavo.

Delovna tuljava proizvaja veliko toplote iz toka. Tudi če v notranjosti tuljave uporabljate keramično izolacijo (za ohranitev toplote), boste še vedno imeli izjemno visoke temperature v delovnem prostoru, ki segreva tuljavo. Začel bom z velikim vedrom ledene vode in čez nekaj časa bo postala vroča. Svetujem vam, da pripravite veliko ledu.

Zaključek

Za kotle in grelnike indukcijskega tipa je značilna visoka učinkovitost, saj se vsa porabljena električna energija pretvori v toploto. Preden sami izdelate katero koli napravo, močno priporočamo, da natančno preučite diagram in analizirate delovne pogoje. Tako se boste izognili napakam v fazi priprave.

Električar 6. kategorije Panteleev Sergej Borisovič, delovne izkušnje - 17 let: "Za ogrevanje hiše sem izbral zelo preprosto shemo indukcijskega ogrevanja. Najprej sem izbral del cevi in ​​ga očistil. Izdelal je izolacijo iz električne tkanine in indukcijsko tuljavo iz bakrene žice. Po izolaciji sistema sem priključil pretvornik. Edina pomanjkljivost te sheme je elektromagnetno polje, ki negativno vpliva na telo. Zato je bilo treba napravo namestiti v kotlovnico, kjer se ljudje redko pojavljajo.