Рукодельный индукционный отопительный котел собственными руками для дома
Более непростой вариант индукционного вихревого котла ^ ^
Устройство индукционного отопительного котла
Вихревые электромеханические отопительные котлы — современное решение для обеспечения энергетической эффективности дома, достижения тепла, уюта и комфорта. Если есть наличие некоторого навыка можно создать индукционный котел собственными руками, сэкономив на покупке дорогой конструкции. При этом рукодельный аппарат никак не будет уступать по собственным техническим показателям изделиям, представленным на рынке ведущими изготовителями.
Желаете оборудовать собственный дом практичным и вместе с этим рентабельным обогревом? Тогда обязательно рекомендуется посмотреть на современные электромеханические котлы. Такие агрегаты отличаются высокой производительнос тью и имеют при этом предельно обычную конструкцию, по этому со сборкой индукционного котла отопления можно очень легко справиться собственными руками. Работа рассматриваемого оборудования базируется на применении индукционной электроэнергии.
Подобные котлы полностью безопасные и чистые в экологическом плане. Во время их эксплуатации не выделяется никаких побочных продуктов, способных причинить вред человеку и состоянию внешней среды.
Сборка такого агрегата от вас потребует наличия конкретных способностей обращения со инверторным аппаратом, а еще трехфазным преобразователем электрической энергии. Преимуществом вихревого нагревателя считается отсутствие в его составе компонентов, не способных в течение долгого времени переносить интенсивные нагрузки. То существует риск скорого выхода котла из строя на порядок уменьшается.
Также к числу положительных качеств рассматриваемого агрегата необходимо отнести отсутствие клиновых соединений. Это дает возможность полноценно забыть о риске возникновения протечек.
Рукодельный вихревой индукционный котел работает фактически в безвучном режиме. Это дает возможность устанавливать его в любом желаемом месте. Вредные выхлопы тоже отсутствуют, по этому вы можете не бояться по поводу надобности благоустройства хорошего котельного помещения и установки дымоотвода.
Первый шаг. Сварите между собой пару труб сделанных из металла диаметром порядка 2,5 см таким образом, чтобы в результате вышло изделие в форме круга. Полученная заготовка вместе с тем считается ТЕНОМ котла и его сердечником.
Второй шаг. Установите получившийся круг в трубу из пластика нужного размера.
3-ий шаг. Сделайте обмотку на пластиковом корпусе из уже знакомых вам материалов. Благодаря аналогичной обмотке результативность и производительнос ть агрегата будут ощутимо увеличены.
Четвертый шаг. Разместите корпус выполнен из пластика в качественный изоляционный чехол. Он будет предупреждать потенциальные утечки электротока и поможет значительному уменьшению теплопотерь.
Нагрев будет выполняться за счёт контакта носителя тепла с все такой же обмоткой. Обмотка и все будущие действия осуществляются по аналогичной схеме, что и в случае с обычной индукционной установкой, рассмотренной в предыдущей инструкции.
3-ий шаг. Сделайте обмотку на пластиковом корпусе из уже знакомых вам материалов. Благодаря аналогичной обмотке результативность и продуктивность агрегата будут ощутимо увеличены.
Электромеханические котлы отопления возникли в продаже не так давно и сразу составили конкуренцию обыкновенным электрическим бойлерам с Трубчатыми нагревателями.
При схожих размерах и используемой мощности электромеханические нагреватели способны намного быстрее прогреть систему, плюс к этому, они как правило будут работать в системах с плохим качеством носителя тепла и реже просят обслуживания.
Использовав знания в электротехнике и смекалку, можно создать индукционный отопительный котел собственными руками.
Рабочий принцип
В основе действия индукционных котлов и остальных приборов с функцией нагрева данного типа лежит способность проводящих ток материалов разогреваться под действием вихревых токов, создаваемых в результате электромагнитной индукции.
Источником индукции служит высокочастотный электрический ток, проходящий по первой обмотке прибора нагрева, сделанной в виде катушки. Элемент нагрева, помещенный в середину катушки, играет роль вторичной короткозамкнутой обмотки. В нем происходит переустройство электромагнитной энергии в тепловую.
Вихревые токи появляются и при промышленной частоте 50 Гц, но результативность нагревателя при этом будет не большая, а работа прибора будет сопровождаться сильным гулом и вибрацией. При повышении частоты до 10 кГц и выше шум пропадает, вибрация становится неощутимой, а нагрев увеличивается.
Устройство
Заводской индукционный котел состоит из сердечника, роль которого играет теплообменный аппарат, около какого намотана тороидальная обмотка, подключенная к высокочастотному преобразователю. При прохождении по обмотке тока создается переменое электромагнитное поле, из-за которого появляются вихревые токи, проходящие через сердечник.
Обмотка подсоединена к высокочастотному преобразователю, в котором сигналом с управляющего блока создается ток нужной частоты. Современные котлы имеют большой уровень автоматизации, дающий возможность не только создать подходящий режим нагрева носителя тепла, но и выключить устройство в случае опасной ситуации.
В середине сердечника-теплообменника находится тепловой носитель. Под воздействием вихревых токов он нагревается до больших температур.
За счёт разницы между температурой носителя тепла при входе и на выходе, из котла циркуляция носителя тепла по системе происходит постоянно, даже без подсоединения насоса.
По этому электромеханические котлы можно применять в системах с естественной и принудительной циркуляцией.
Тепловым носителем бывает как вода, так и антифриз, тосол, масло. Качество жидкости при этом значения не имеет: неизменная вибрация системы, неощутимая человеком, выполняет невозможной осаждение накипи и остальных примесей на стенках теплового контура.
Оболочка с внешной стороны — корпус из металла, оборудованный системой тепловой и электрозащитной изоляции.
Форма котла бывает разнообразной, как и способ его установки: благодаря отсутствию бака в середине котла его габариты в большинстве случаев невелики, а масса не превышает 50 кг.
Индукционный котел нельзя даже краткосрочно включать в работу без наполнения системы тепловым носителем! Может случиться перегрев котла и выход из строя его компонентов!
- Большой коэффициэнт полезного действия. Многие производители именуют цифры 95-98%;
- Широкий модельный выбор разной мощности на однофазное напряжение
220 В или трехфазное
380 В;
Не лишены нагреватели и минусов, наиболее важный из которых — большая стоимость.
Данный момент в большинстве случаев побуждает рачительного хозяина собрать рукодельный индукционный котел из материалов которые всегда под рукой и приборов.
Не обращая внимания на сложность процессов, происходящих в котлах данного типа, можно сделать конструкцию, не отстающую по важным параметрам от котла промышленного изготовления, и сделать индукционный котел собственными руками.
Конструкция такого самодельного котла неимоверно проста. Самый трудный для самостоятельного выполнения блок, требующий знаний основ электроники и электробытовой техники — высокочастотный преобразователь. Его функцию превосходно делает инверторный сварочный аппарат нового типа, способный выдавать выходной сигнал с частотой 20-50 кГц.
Плюс ко всему для монтажа понадобятся:
- проволка из меди в эмалевой изоляции диаметром 1-1,5 мм;
- закрытый кабель с клеммами для подсоединения обмотки к преобразователю напряжения;
- обрезки проволки из нержавеющей стали диаметром 3-5 мм, длиной 5 см;
- небольшая сетка нержавейка;
- отрезок трубы водопровода из шитого полимерного этилена или полипропилена для систем ГВС и отопления с диаметром 50 мм и стенка имеет толщину 8,4 мм, длина — 1 м;
- переходники с трубы 50 мм на трубы, примененные в существующей или проектируемой отопительной системе, тройник для подсоединения аварийного клапана и два шаровых вентиля;
- полосы текстолита для крепежа обмотки;
- клей на эпоксидной основе для изолирования обмотки;
- корпус самодельного котла, его можно создать из распределительного металлического или пластикового шкафа, в который можно поставить преобразователь напряжения и зафиксировать элемент нагрева.
Очередность сборки и монтажа компонентов:
- На отрезок полипропиленовой трубы у которых диаметр 50 мм при помощи эпоксидного клея прикрепляют 4 полосы из текстолита шириной 8-10 мм, отступив от кончиков трубы по 70-100 мм. На них будет намотана обмотка. Для закрепления крайних витков обмотки в текстолите можно создать пазы.
- Наматывают 50-100 витков проволоки из меди в эмалевой изоляции. Витки должны находиться ориентировочно через 0,3-0,6 мм на равном расстоянии. Точное кол-во витков зависит от диаметра применяемого провода и его удельного сопротивления, а еще выходных показателей преобразователя напряжения.
- Во время установки самодельного котла в помещении для жилья рекомендуется выполнить тороидальную обмотку для уменьшения внешнего электромагнитного поля. Тороидальная обмотка состоит из одного и того же количества встречно направленных витков, при этом электромагнитные потоки обоюдно возмещаются и проходят лишь по внутреннему контуру.
- В середину трубы с одного ее конца вставляют сетку из нержавеющей стали и плотно набивают ее с другой стороны частями нержавеющей проволки — она будет разогреваться под воздействием вихревых токов. Нержавеющую сталь лучше всего применять для того, чтобы по истечению определенного времени не случилось коррозионное разрушение проволки, но в теории подойдёт любой токопроводящий металл, в том числе проволока-катанка. Второй конец трубы также закрывают сеткой.
- На два конца трубs напаивают полипропиленовые переходники на диаметр, используемый в системе обогрева. На них устанавливают вентили шаровые, разрешающие закрыть циркуляцию и снять теплообменный аппарат для ревизии.
- Со стороны верхнего выходного переходника устанавливают аварийный клапан для сброса давления.
Обмазывают обмотку эпоксидным клеем для обеспечения хорошей электроизоляции обмотки. Изготовление клея рекомендуется исполнять с меньшим отступлением от инструкции, добавив на 10-15% меньше отвердителя. Это сделает изоляцию менее хрупкой. - Прикрепляют к выводам обмотки провода в изоляции при помощи обжимных клемм. Второй конец провода должен быть оборудован клеммами для подсоединения к преобразователю напряжения. Диаметр проводов должен держать самый большой выходной ток преобразователя напряжения.
- Устанавливают теплообменный аппарат в шкаф, закрепив его на держатели из термоустойчивого не проводящего ток материала. Можно применять текстолит.
- Подсоединяют нагреватель к системе и наполняют ее водой.
- В нижнюю часть шкафа ставят преобразователь напряжения. Подсоединяют к нему клеммы и включают его в сеть. Делают пуск котла и настройку режима.
Устройство вихревого индукционного отопительного агрегата
Описание плюсов и рабочего принципа индукционных бойлеров
Из материалов для производства самоделки Вам потребуются:
- труба из пластика длиной у которых внутренний диаметр не больше 50 мм;
- проволока из стали, диаметром не больше 7 мм;
- 2 переходника для подсоединения к системе отопления (трубам);
- сетка из металла с очень маленькими ячейками;
- медный эмалированный кабель;
- высокочастотный преобразователь напряжения;
- материал для изоляции.
Подготовите все материалы, переходите к монтажу индукционного котла собственными руками. В первую очередь нарезаете проволоку из стали на 5-сантиметровые куски. После чего закрываете одну из сторон трубы из пластика сеткой и сыпете в середину нарезанную проволоку. Кол-во материала должно быть таким, что бы объем самоделки был полностью «забит» проволокой. Дальше второй конец закрывается сеткой сделанной из металла, которая устранит распространение проволки по системе отопления.
Когда начинка будет готова, нужно сделать самостоятельно места подключения самодельного вихревого котла к отопительной магистрали. Для этого переходники фиксируются с двух сторон трубы сваркой либо крепёжным соединением в виде резьбы.
Дальше нужно самому создать элемент нагрева устройства – индукционную катушку. Все что необходимо, намотать сверху трубы около 90-100 витков проволоки из меди. Обязательно соблюдайте шаг между виточками, чтобы рукодельный аппарат работал одинаково. После полного наматывания концы медного провода подсоединяются к преобразователю напряжения и, в конце концов, корпус котла можно собрать и изолировать подходящим тепло- и электропроводным материалом.
Пуск самодельного нагревателя следует производить лишь после подсоединения к тепловому носителю – воде. Если Вы включите преобразователь напряжения без воды в корпусе, труба очень быстро расплавиться и все Ваши старания окажутся напрасными.
Вот и вся инструкция по сборке индукционного котла из средств находящихся под рукой дома. Такую самоделку можно поставить на каждом участке отопительные системы, однако из-за не очень привлекательного внешнего вида советуем скрыть ее по дальше от глаз.
По аналогичности с оборудованием, оборудованным Трубчатыми нагревателями, электромеханические котлы выполняют переустройство электрической энергии в требующееся для обогрева помещений тепло. Исключительно за счёт конструктивных свойств индукционной системы тепловой носитель нагревается в несколько раз быстрее при равнозначном расходе электричества.
По существу, самая простая конструкция индукционного генератора энергии тепла считается преобразователем электрической энергии (электрическим индуктором), состоящим из вторичной и первичной короткозамкнутой обмотки.
Схема индукционного котла производственного производства
Внутренняя составная часть видоизменяет электрическую энергию в вихревые токи и направляет созданное в ней электромагнитное поле на вторичный короткозамкнутый виток, который является одновременно и корпусом и ТЕНОМ.
Вторичная обмотка передает получившуюся энергию тепловому носителю, в качестве которого может быть применена не только неочищенная вода, но и масло, антифриз и аналогичные электропроводящие среды.
Работу прибора не сопровождает выделение отрицательных продуктов разложения топлива, так что по нюансам безопасности проживания и сохранения благоприятного состава атмосферы электромеханические системы тоже впереди других представителей семейства обогревательного оборудования.
Для ввода холодного носителя тепла и отвода его в нагретом состоянии электромеханические котлы оборудуют 2-мя патрубками. Тем, кто загорелся идеей соорудить результативный индукционный отопительный котел собственными руками, следует сразу взять во внимание, что нижний, поставляющий охлажденный тепловой носитель отрезок трубы необходимо устанавливать на вводный участок магистрали, а верхний отрезок трубы исходя из этого на подающий участок трубопровода.
Вода, масло, антифриз и т.д. любой степени чистки проникает в котел через входной отрезок трубы, вваренный в внешний корпус – в трубу из металла.
При подаче напряжения на внутреннюю обмотку появляется электромагнитное поле, направляющее вихревые токи на наружную поверхность сердечника.
При возрастании плотности вихревых токов, направленные на сердечник, в первую очередь нагревается поверхность его, после нагревается весь компонент.
Генерируемое котлом тепло подается циркулирующему в котле тепловому носителю.
За счёт гидростатического напора нагретый тепловой носитель через подающий отрезок трубы поступает в отопительную сеть.
За счёт циркуляции носителя тепла происходит постоянный отвод нагретой жидкости от трубы в отопительную сеть, из-за чего полностью исключена вероятность перегрева оборудования. Неизменная вибрация индукционной системы исключает образование накипи и ее отложение на стенках внутри.
В вихревых индукционных котлах нет типовых ТЕНОВ, постоянно выходящих из строя от активной эксплуатации, благодаря чему сведена до нуля вероятность неполадок. Нет также клиновых соединений, значит, не угрожают протечки. Важный плюс работы этого оборудования – отсутствие шума, из-за чего их ставить можно в каждом помещении.
Чтобы не перенапрягаться с собственноручным изготовлением сложного агрегата, лучше всего запастись дешевым высокочастотным инверторным сварочным аппаратом. Хорошо, если аппарат будет оборудован устройством плавной регулировки тока. Величина тока для сварки преобразователя напряжения полностью пропорциональна мощности сооружаемого котла. Идеальным критерием считают 15 ампер, но самодельную конструкцию можно оборудовать и более мощным агрегатом.
Материалом, нагреваемым в электромагнитном поле, будут служить отрезки проволоки из стали или катанки из нержавеющей стали. Подойдёт прокат с диаметром 7 мм, его необходимо разрезать кусачками на кусочки с приблизительной длиной 5 см.
Для производства корпуса, являющегося одновременно участком отопительного трубопровода и основанием для формирования индукционной катушки, необходимо взять пластиковую толстостенную трубу. Диаметр внутри выбираемой трубы должен быть слегка меньше 5 см.
Элементами подключения к отопительной сети будут переходники. Через них в нагревательный аппарат будет поступать охлажденный, а потом выходить нагретый тепловой носитель. Первый переходник необходимо прикрепить к основе грядущего корпуса.
На дно трубы из пластика необходимо уложить сетку из металла. Она необходима для того, чтобы отрезки проволки не проваливались в трубопровод.
Куски проволки произвольно засыпаются. Их потребуется столько, сколько необходимо для полнейшего наполнения пространства внутри.
По аналогичности переходником закрывается верхняя часть самодельного устройства.
Осталось сделать индукционную катушку. Для этого необходимо вокруг заполненной кусками катанки трубы из пластика намотать 90 витков медного эмалированного провода. Виток за витком укладывать необходимо бережно, разместив их ориентировочно в середине полезной самоделки.
Сооруженное устройство необходимо присоединить к сети отопления. Для этого из трубопровода вырезается часть трубы, в разрыв при помощи переходников ставится изготовленный собственноручно прибор для нагрева.
Самодельную индукционную катушку объединяют с высокочастотным преобразователем напряжения и наполняют отопительную сеть водой. Включать индукционный обогревательный прибор можно лишь при условии наличия носителя тепла в системе. Без циркулирующей воды корпус выполнен из пластика может просто расплавиться.
Решающий момент! Индукционное нагревательное устройство следует в обязательном порядке заземлять.
Если подсчитать копеечные, очень часто просто нулевые затраты на покупку расходника, расценки на заводские котлы наверное удивят многих.
Конструкция состоит из 2-ух вваренных друг в друга труб. Если посмотреть на них сверху, то сваренные между собой трубы будут напоминать бублик. Он одновременно создает роль сердечника (проводника создаваемой магнитным полем энергии) и работает в качестве ТЕНА.
Обмотку наматывают на корпус котла, из-за чего увеличивается продуктивность при относительно малых габаритах и весе.
Для подводки и вывода циркулирующего в системе обогрева носителя тепла в корпус вваривают подающий и выходной отрезки трубы.
Рекомендовано чтобы исключить потерь получаемой во время работы прибора энергии тепла и утечек тока поместить изготовленный собственноручно тепловой котел в изоляционный кожух.
Нагревание носителя тепла происходит при прямом контакте его с обмоткой по типовой для индукционного оборудования схеме.
Правила и советы для установки ^
Индукционной системой нагрева можно оснащать только закрытую отопительную сеть с обеспеченной насосом циркуляцией принудительного типа.
Допускается включение прибора в отопительную систему с пластиковым трубопроводом.
Между поверхностью стен, иными устройствами и индукционным котлом должна быть выдержана дистанция не менее 30 см, от плоскости потолка и пола расстояние более 80 см.
Рекомендовано за выводным отрезком трубы встроить группу безопасности: прибор для определения величины давления, автоматическое устройство для отвода воздуха, подрывной клапан.
Несомненно, с изготовлением завершального варианта нужно будет долго повозиться, зато результат и финансовый эффект без сомнения доставит удовольствие. Заводское индукционное оборудование три десятилетия работает как часы, не требуя ремонта. Рукодельный прибор прослужит не меньше 25 лет, а если приложить максимум старания, то и больше.
Нельзя исключать, что сначала собственноручное производство индукционного вихревого котла может показаться довольно трудоемким и сложным. Но пользы от него будет немало. Не считая ощутимого для бюджета семьи расхода на покупку очень дорогого производственного оборудования благодаря полезной самоделке еще и значительно снизятся расходы дорогой электрической энергии.
Перед тем как ставить котел, необходимо знать, что он попросит фактически полной перестройки всей отопительные системы в доме. Касается это как самодельных конструкций, так и покупных моделей. Аппарат действует по принципу электрического индуктора с вторичной и первичной обмотками.
В первичном контуре происходит переустройство электрической энергии в вихревые токи, создающие магнитное поле. Поле направляется на вторичную обмотку, являющуюся ключевым ТЕНОМ прибора. Тут вырабатывается тепловая энергия, нагревающая тепловой носитель.
Корпус в себя включает несколько элементов:
- сердечник
- внешний контур
- электро- и тепловую изоляцию
Настоящая экономия или нахальный обман? Характерности индукционных отопительных котлов
Однако тем, кто желает сделать индукционный котел, вовсе необязательно собирать нагреватель своими силами. Все что необходимо — приобрести индукционную бытовую плитку. Стоит она от 50$ и выше. Дальше идут варианты:
- Если есть железный или радиатор из чугуна (металлические не подойдут) можно просто прислонить плитку к теплообменнику и включить ее. Отопительный прибор начинает греться, распространяя тепло по помещению. В комнате 20 м 2 работала плитка, выставленная на 0,8 кВт. При -20 о С в комнате было 25 о С. Это не самый прекрасный способ, но довольно хороший. И проверить его работу очень просто. Особой тем, у кого плитка есть.
Не скажешь, что это котел, но отапливает комнату хорошо, а электричества «тянет» мало
Подобный вариант котла из индукционной плитки способен выполнить на самом деле любой. Только еще раз обращаем свое внимание. Чтобы жидкость или поверхность нагревалась, металл должен магнититься. Хорошая нержавеющая сталь (немагнитная) или алюминий не подойдут: в них токи Фуко не распространяются. Помимо того, что и делать ничего практически не нужно, подобный вариант прекрасен тем, что на плитке есть система проверки и безопасности, какая в случае перегрева отключит устройство.
И еще одна модель котла на плитке. Здесь другой подход, но идея та же.
Есть пару вариантов конструкций, которые легко создать собственными руками. В основе первого варианта лежит система из пластмассовых труб и высокочастотный преобразователь напряжения. Последний понадобится приобрести отдельно. Лучше всего, чтобы модель обладала функцией плавной регулировки тока. Самый маленький параметр мощности — 15 ампер, однако для хорошего обогрева лучше подбирать намного мощнее варианты.
Нагреваемый компонент можно собрать из стальной катанки или проволки диаметром 7 мм. Корпус индукционной катушки одновременно создает роль части трубопровода и может делаться из пластиковых толстостенных труб у которых внутренний диаметр около 50 мм.
К корпусу крепятся два отрезка трубы. По одному из них к котлу подается холодный тепловой носитель, а по иному отдается вода которая нагрелась. Внутренняя часть корпуса полностью заполняется нагреваемым элементом. Торцы можно закрыть кусками стальной сетки.
Устройство в доме
Для того чтобы сделать индукционную катушку, трубу из пластика тщательно обматывают медным проводом. После чего рукодельное устройство устанавливается в трубопровод. Для этой цели просто вырезается кусок трубы, на место которого и будет вмонтирована катушка. Перед тем как подсоединять устройство, в систему нужно залить тепловой носитель — иначе корпус просто расплавится.
Еще 1 обычный вариант, который очень просто сделать собственными руками — это аппарат с трехфазным преобразователем электрической энергии. 2 трубы свариваются между собой в форме кольца. Данная конструкция будет исполнять роль нагревателя. На корпус накручивается обмотка. Подача и отвод носителя тепла, как и в прошлом варианте, обеспечивается 2-мя патрубками. Всю конструкцию можно поместить в теплоизолирующий кожух, чтобы уменьшить теплопотери во время эксплуатационных работ оборудования.
Индукционный котел обязательно должен быть заземлен. Ставить его можно лишь в закрытые сети отопления с циркуляцией принудительного типа. Он подойдет для монтажа в системы с любым видом труб, включая пластиковые. Во время установки агрегата нужно віполнять расстояние не менее 30 см между котлом и поверхностями стен.
Модель Spec SAV-50
Рынок оборудования для отопления дает возможность подобрать любую подходящую модель. Промышленные агрегаты могут значительно отличаться между собой и по техническим показателям, и по стоимости. Потому как собрать подобный котел собственными руками достаточно легко, непременно появляется вопрос — нужно ли расходовать средства на покупной прибор?
Необходимо обратить свое внимание! Приобретать готовый котел стоит к примеру, если нет способностей, нужных для работы. Не обращая внимания на то, что собрать аппарат достаточно легко, ошибка обойдется внеочередными затратами.
Еще одна ситуация, когда предпочтение лучше отдать покупным моделям — это необходимость обогрева помещения большого размера. Котельная мощность рассчитывается исходя из соотношения 60 Вт на 1 кв. метр. А сделать рукодельный аппарат высокомощным не легко.
С темой об эффективности и экономности индукционных котлов, чем дальше, тем все непонятнее. Рассмотрение идет активно, и на многих форумах в том числе. Но вот открытыми и доступными остаются только те, в которых доказывается что экономия эта — выдумки нечистоплотных менеджеров. Остальные же становятся недоступными.
Ключевой аргумент соперников применения индукционных котлов — закон сохранения энергии. Причем трактуется он так: на какой бы нагреватель не подали 1кВт электрической энергии, выработать он может лишь немного поменьше 1кВт энергии тепла. Немного поменьше — за счёт потерь и не стопроцентного КПД. Из-за того что Нагревательный элемент трубчатого типа, что индукционный нагреватель потратит на производство одного количества тепла одинаковое (или практически) кол-во электрической энергии. А так как электромеханические котлы значительно дороже, то и приобретать их — расходовать коту под хвост деньги.
Экономит индукционный котел электрическую энергию либо нет? Вот в чем вопрос…
Нашлись и соперники. Их мало, однако они есть. Доктрина эта не относится к категории обычных, и необходимы обширные знания. Но суть возражения такая: нагреватель при потреблении 1кВт электрической энергии создает 1кВт энергии, однако не вся эта энергия тепловая. А по изготовлению собственно энергии тепла электромеханические нагреватели оказываются гораздо более продуктивными, чем классические Нагревательные элементы трубчатого типа.
И прямое тому доказательство — домашние электромеханические плитки. В них на нагрев того же количества воды требуется меньше электрической энергии. Это легко можно проверить: берете две плитки одинаковой мощности — индукционную и со спиралью. Потом ставите две одинаковые кастрюли с водой, включаете и засекаете, какое количество времени при одинаковой мощности уходит у любого из агрегатов. Чем меньше время до закипания — тем меньше затрачено электрической энергии.
Подобный вариант котла из индукционной плитки способен выполнить на самом деле любой. Только еще раз обращаем свое внимание. Чтобы жидкость или поверхность нагревалась, металл должен магнититься. Хорошая нержавеющая сталь (немагнитная) или алюминий не подойдут: в них токи Фуко не распространяются. Помимо того, что и делать ничего практически не нужно, подобный вариант прекрасен тем, что на плитке есть система проверки и безопасности, какая в случае перегрева отключит устройство.
Из представленных трех вариантов самодельных индукционных отопительных котлов два — это не очень котлы (или абсолютно не котлы — как увидеть). Однако при этом обогревать при их помощи помещения можно. Способы с индукционной плиткой исследуется просто, тем более это просто для тех, у кого эта плитка есть.
Устройство в доме
Модель Spec SAV-50
- Если есть железный или радиатор из чугуна (металлические не подойдут) можно просто прислонить плитку к теплообменнику и включить ее. Отопительный прибор начинает греться, распространяя тепло по помещению. В комнате 20 м 2 работала плитка, выставленная на 0,8 кВт. При -20 о С в комнате было 25 о С. Это не самый прекрасный способ, но довольно хороший. И проверить его работу очень просто. Особой тем, у кого плитка есть.
Работа по его установке дает возможность экономить электроэнергию, он не выделяет опасные для жизни вещества, а это означает, чист экологически.
Имеется возможность создать индукционный отопительный котел собственными руками и удостовериться в его преимуществах, к примеру, перед агрегатами, работающими на газе или твёрдом топливе.
Основное назначение оборудования – создание энергии тепла из электрической с помощью специализированного агрегата. В отличии от Трубчатых нагревателей, электромеханические аппараты быстрее повышаюту температуру носителя тепла благодаря совсем иной конструкции.
Электромеханические котлы прекрасно применяют в системах отопления не только частных домов
Тепловым носителем классически являются вода или антифриз, но иногда используют и остальные жидкости, обладающие важным свойством – проводимостью тока
В основе устройства – индуктор (преобразователь электрической энергии), имеющий два варианта обмотки. В середине появляются токи вихревого характера, следующие на виток (короткозамкнутый), который вместе с тем считается корпусом. В результате вторичная обмотка восполняется запасом энергии, которую без промедлений видоизменяет в тепло, отдающееся тепловому носителю.
Устройство нужно оборудовать 2-мя патрубками: по одному из них будет подаваться охлажденный тепловой носитель, по второму – выходить уже горячий.
Перегрева системы не происходит из за того что, что горячая вода регулярно отводится, а взамен нее поступает холодная
Схема котла производственного выполнения аналогична схеме самодельного оборудования
Если разбить рабочий принцип котла на этапы, выйдет следующая картина:
- Вода (или остальной тепловой носитель) поступает в котел.
- На внутреннюю обмотку подается электрическая энергия.
- Под напряжением нагревается сердечник, а потом – поверхность.
- Тепловой носитель нагревается.
Для работы подобного котла электрическая энергия все же понадобится, но счёт уже не будет столь пугающим. Основное достоинство подобных обогревательных приборов в их устройстве. Они достаточно выгодно преобразуют электричество в тепло (рабочая среда забирает практически 97%).
Это даёт быстрый нагрев при минимум затратах. Средой для работы или тепловым носителем для индукционного котла очень часто выступает неочищенная вода, которая нагревается и разносится по отопительной системе дома.
Когда лучше всего самостоятельное изготовление?
Есть пару вариантов конструкций агрегатов данного типа. Однако не все электромеханические отопительные котлы собственными руками просты в изготовлении. Имеется две конструкции, на которые необходимо обращать свое внимание.
Делать котел собственными руками лучше для домов с сезонным проживанием. В основном, в подобных зданиях ставится оборудование слабой мощности, и нет необходимости расходовать очень большие средства на приобретение готовой модели. Расходы на изготовление прибора собственными руками при этом минимальны.
Даже к самодельному агрегату легко выбрать дополнительные блоки автоматики, разрешающие ставить нужные температурные параметры. Данное устройство даст возможность не просто задать необходимые критерии на долгий срок, но и обеспечит удалённое управление всей отопительной системой.
Механизм действия индукционного котла
По конструкционному исполнению подобные котлы собой представляют своего рода электрические индукторы, в их состав входит две короткозамкнутые обмотки.
Так, внутренняя обмотка в ответе за переустройство поступающей электроэнергии в особые вихревые токи. В агрегате образуется электрическое поле, которое в последующем поступает на вторичный виток. Последний одновременно исполняет функции ТЕНА отопительного агрегата и корпуса котла.
Схема индукционного вихревого агрегата для отопительной сети
Вторичная же обмотка в ответе за передачу появляющеся энергии конкретно на тепловой носитель отопительные системы. В виде теплоносителя в аналогичных установках применяются особые масла, незамерзающие жидкости или чистая вода.
Внутренняя обмотка нагревателя подвергается действию электрической энергии. В результате возникает определённое напряжение и появляются вихревые токи. Созданная энергия отдается вторичной обмотке, после этого начинается нагрев сердечника. По достижению нагрева всей поверхности, тепловой носитель начнет давать тепло отопительным приборам, а они — обогреваемым помещениям.
Правильно ли собирать котел своими силами?
Рабочая схема индукционного котла
Электромеханические отопительные котлы имеют простейшую конструкцию, никаких проблем с их сборкой не появляется. Впрочем вам определенно придется как минимум тщательно изучить предложенные инструкции и постараться для правильной сборки хорошего агрегата.
Наградой за ваши старания станет эффективное и интересное в денежном плане оборудование для отопления. Для сборки котла не надо приобретать какие-нибудь дорогие комплектующие – все нужные элементы реализовываются в традиционных строительных, хозяйственных и других специальных магазинах.
При условиях правильной сборки и подобающего обращения с готовым агрегатом он спокойно прослужит 20 лет и даже больше. Главное – исполнять все в строгом согласии инструкции.
очень сложных задач перед вами не ставится, и позволить какие-нибудь критические ошибки во время сборки индукционного котла по правилам как правило невозможно.
Наградой за ваши старания станет эффективное и интересное в денежном плане оборудование для отопления. Для сборки котла не надо приобретать какие-нибудь дорогие комплектующие – все нужные элементы реализовываются в традиционных строительных, хозяйственных и других специализированн ых магазинах.
Сборка обычного индукционного котла
Для сборки индукционного котла не нужно применять никаких трудных в обращении инструментов и дорогих материалов. Все, что вам нужно – иметь хотя бы основные представления о работе сварочного сварочного инвертора.
Первый шаг. Порежьте проволоку из нержавеющей стали либо катанку на куски длиной порядка 5 см. Нужный диаметр применяемой проволки – 7-8 мм.
Второй шаг. Подготовьте трубу из пластика для сборки корпуса устройства. Достаточно будет изделия диаметром порядка 50 мм.
3-ий шаг. Закройте дно ключевой трубы мелкоячеистой металлической сеточкой. Выбирайте сетку с подобными ячейками, чтобы через них не имели возможности пройти куски загруженной нержавеющей стали либо катанки.
Четвертый шаг. Полностью заполните корпус проволокой либо катанкой, а потом закройте свободное отверстие трубки второй металлической сеточкой.
Пятый шаг. Бережно и как можно очень плотно намотайте на среднюю часть корпуса порядка 90 витков медные провода.
Шестой шаг. Подсоедините к корпусу нагревателя особые переходники для врезки в отопительную или систему подачи воды. Схема предельно обычная: вода заходит в нагреватель через один переходник – фактически быстро нагревается – выходит в систему отопления через второй переходник – батареи и трубы отдают тепло обслуживаемому помещению.
Закрытая система обогрева
В результате подобных несложных действий вы получите недорогое и предельно обычное в сборке устройство для хорошего обогрева. Преимуществом применения самодельного индукционного котла считается нет потребности выделения под его установку отдельного котельного помещения. Вы просто вырезаете часть трубы рядом со входом в отопительный прибор и закрепляете взамен нее собственный рукодельный нагреватель.
Дальше остается лишь присоединить к готовой катушке преобразователь напряжения на 18-25Но и можно заполнять систему отопления тепловым носителем.
Важно: не включите нагреватель при отсутствии носителя тепла в системе отопления. В подобной ситуации корпус выполнен из пластика нагревателя просто расплавиться и вся ваша работа пойдет коту под хвост.
Не забывайте выполнить надежное заземление самодельного нагревательного устройства.
Важные замечания по монтажу и применению котла
Самодельные электромеханические котлы предельно просты в сборке, установке и эксплуатации. Но прежде чем начинать пользоваться подобного рода нагревателем вам необходимо знать несколько установленных правил, а конкретно:
- рукодельная индукционная нагревательная установка необходима для применения только в системах отопления закрытого типа, воздушная циркуляция в которых обеспечивается с помощью насоса;
Пластиковые трубы системы отопления
для устранения возникновения различного рода неприятностей, ставьте нагреватель не близко к ближайшей поверхности, а на определенном удалении – не менее 30 см от стен и 80-90 см от поверхности потолка и пола.
Отрезок трубы котла неукоснительно рекомендуется оборудовать подрывным клапаном. Через это обычное устройство вы сумеете если необходимо избавлять систему от не нужного воздуха, нормализуя давление и обеспечивая оптимальные эксплуатационные условия.
Клапан обратный подрывной
Аналогичным образом, из дешевых материалов с помощью простых инструментов вы можете собрать полную установку для хорошего обогрева помещений и водонагрева. Выполняйте инструкции, помните об особенных рекомендациях и уже достаточно быстро вы сумеете наслаждаться теплом в своем доме.
-
рукодельная индукционная нагревательная установка необходима для применения только в системах отопления закрытого типа, воздушная циркуляция в которых обеспечивается с помощью насоса;
Закрытая система обогрева
Пластиковые трубы системы отопления
- рукодельная индукционная нагревательная установка необходима для применения только в системах отопления закрытого типа, воздушная циркуляция в которых обеспечивается с помощью насоса;
Пластиковые трубы системы отопления
Как сделать индукционный котел собственными руками
Теперь про то, как сделать индукционный котел собственными руками. Если все делать своими руками, необходимы немалые познания. К примеру, два электронщика возились больше полугода, перевели много запасных частей, истратили на них кучу денег. Рабочую установку, в конце концов, собрали, результатом весьма довольны, но выложили только фото.
Вот что сделали два электронщика
На сайтах изготовителей есть только общая информация с демонстрацией рабочих принципов и никаких схем. Оно, в общем то, и ясно.
Те модели, предлагающие сделать: трубу из пластика заполнить частями проволки и сверху намотать проволоку, может, и работают, но откровенно недоделаны. Нужна серьезная защита: витки катушки оказываются сверху, а по ним бежит ток. Причем из сети 220В. Более того нет никакого температурного контроля, что опасно: пластик ведь плавится. Требуется также расчет скорости движения носителя тепла и еще много чего. В общем, небезопасно это.
Это вся схема простого индукционного котла, который рекомендуют сделать собственными руками
Ниже расположено видео, в котором представлен один из видов такого самодельного индукционного отопительного котла. В применении он несложен:
Схема подсоединения индукционного котла в отопительную систему. Внимание свое обратите на необходимость группы безопасности
По словам самого автора этого котла, вода греется слабо. Требуется высокая мощность (у него порядка 1,8кВт а необходимо 3кВт).
Те модели, предлагающие сделать: трубу из пластика заполнить частями проволки и сверху намотать проволоку, может, и работают, но откровенно недоделаны. Нужна серьезная защита: витки катушки оказываются сверху, а по ним бежит ток. Причем из сети 220В. Более того нет никакого температурного контроля, что опасно: пластик ведь плавится. Требуется также расчет скорости движения носителя тепла и еще много чего. В общем, небезопасно это.
Устройство
- В толстостенную трубу из пластика (на видео — полипропилен с металлическим усилением) набиваются элементы из металла. В каких-то вариантах это маленькие куски проволоки из металла 5-7мм диаметра, в данном видео — проволока магнитного фехраля, которая не будет ржаветь, но магнититься.
- С обеих сторон на трубу одевается стека. Она не даст проваливаться железным элементам.
- С двоих закрытых кончиков монтируются фитинги, с помощью которых котел (уже котел) ставиться будет в систему. Приблизительная установочная схема показана на рисунке.
Приступаем к работе!
Итак, чтобы выполнить самодельные электромеханические отопительные котлы, необходимо в первую очередь собрать все что необходимо:
- Инструменты для работы;
- Катанку или проволоку из стали диаметра до 7 мм;
- Медную проволоку;
- Пластиковую толстостенную трубу;
- Сетку железную;
- Сварочный сварочный выпрямитель.
Чтобы выполнить корпус для нашего котла, необходимо или приобрести, или отыскать дома толстостенную пластиковую трубу, которая имеет диаметр внутри 5 см. Такая труба будет не только служить в виде основы индукционной катушки, но и быть участком теплопровода.
Также вам прекрасно поможет и отопительная схема, которую лучше уложить перед глазами. На основе такой схемы вы сумеете определить дополнительные характеристики устройства.
Схема индукционного котла
В электромагнитном поле будут разогреваться кусочки проволоки из стали, нарезанные по длине около 5-7 см. Диаметр их не должен быть более 7 миллиметров.
Также вам потребуются особые переходники, непосредственно они будут объединять ваш котел с системой труб. С одной стороны внутрь будет идти носитель тепла в холодном состоянии, а со второй – выходить тёплым с помощью индукции.
Нарезанными кусочками проволки заполняется полностью пространство внутри в трубе. После чего устройство необходимо надежно закрыть из 2-ух сторон.
Чтобы выполнить индукционную катушку, которая будет служить в качестве важного элемента нагревания, необходимо приготовить медную эмалированную проволоку. На корпус выполнен из пластика наматываем ориентировочно 90-100 витков, но между участками требуется соблюдать одинаковое расстояние. Когда мы собрали такой вот рукодельный индуктор, необходимо присоединить его к системе. Ставится подобный котел в любых местах трубопровода.
Рукодельный индукционный котел в работе
Подсоединяется катушка к высокочастотному преобразователю напряжения. Не забывайте, что нельзя ни в коем случае включать данное устройство, если в нем недостаточно носителя тепла в середине! Ведь корпус выполнен из пластика может просто-напросто расплавиться из-за большой температуры.
Так, индукционный котел, изготовленный собственноручно, фактически готов. Необходимо лишь уберечь его использование. Для этого мы обязаны все открытые участки проволоки из меди изолировать особенными материалами, которые имеют хорошую тепло- и проводимость электричества.
В основе всех устройств индукционного типа лежит способность материалов, проводящих электроток, разогреваться под воздействием вихревых токов, которые делаются при помощи электромагнитной индукции. Как источник индукции применяется переменный электроток большой частоты, который проходит через первую обмотку устройства отопления.
Часть 2. Индукционный котел собственными руками — это просто. Выбор индукционной плитки. Доработка.
