Како властитим рукама направити индукцијски бојлер: прављење домаћег генератора топлоте
Људи су размажени цивилизацијом и не могу замислити постојање без користи. Несумњиво грејање зграда припада њима. Системи грејања се непрестано побољшавају и постају ефикаснији и погоднији за употребу.
Али то није довољно. Слажете се, није лоше да опрема за грејање такође буде економична. А та је жеља сасвим изведива - индукцијски бојлер можете направити властитим рукама. У стању је да обезбеди не само неопходан ниво грејања за собу, већ и да троши енергетске ресурсе врло економично.
Штавише, чак ће и почетник мајстор по жељи прикупити такву опрему. А како то учинити исправно и који ће материјали бити потребни за израду - о тим питањима детаљно ћемо говорити у нашем чланку. Прво размотримо уређај и принцип рада опреме, као и предности његове употребе.
Садржај чланка:
Уређај и принцип рада опреме
Пре него што се укључите у самостално склапање индукционог котла, потребно је разумети његову структуру и принцип рада. И тек након разумевања ових тачака, можете почети са прављењем домаћих производа.
Како делује индукцијски котао?
Да бисте схватили како индукциона опрема функционише, морате да се упознате са принципом њеног деловања. Стога, подсетимо се курса физике у школи.
Када електрична струја прође кроз проводљив материјал, она ослобађа топлоту. У овом случају, количина примљене топлоте биће директно пропорционална напону и јачини струје. Овај образац су открили Јоуле и Ленз, у чију част је физички закон назван.
Али електрична струја се може појавити у проводнику не само кад је директно повезана са извором напајања. Постоји још једна метода коју је пре неколико година открио М. Фарадаи. Ово је бесконтактна метода која не укључује интеракцију извора енергије са проводником.
Његова суштина је да се, када се параметри магнетног поља кроз који прође проводник промене, у њему појаве ЕМФ или електромоторна сила.
Овај феномен је назван електромагнетска индукција. Да се користи у раду индукцијског котла. Испада да ако постоји ЕМФ, доћи ће до електричне струје, односно загревање проводника.
У овом случају, производиће се безконтактно, користећи индуковане струје или како их још називају Фоуцаултове струје.
Постоје два начина да се добије електромагнетна индукција. У првом случају, за добијање индукције, проводник се окреће или помера унутар константног магнетног поља. Ова метода се користи у електричним генераторима.
Други начин да се добије индукција - проводник остаје непомичан, док се параметри магнетног поља у коме се налази, наиме смер правца силе и интензитета, непрестано мењају.
Било би тешко то учинити да није било открића Оерстеда. Открио је да ако омотате жицу око завојнице, онда када спојите извор напајања, то се претвара у електромагнет. Са променом смера и јачине струје, промениће се и магнетно поље које овај уређај ствара.
Ако се проводник постави унутар поља, у њему ће се појавити електрична струја, коју прати загревање.
По овом принципу је постављен индукциони котао. Његова конструкција је веома једноставна. Садржи кућиште, нужно термички изолирано и заштићено. Унутра је постављена цев. Најбоље је да ли ће бити легура, али можете користити и челик.
Истина, у последњем случају, радне карактеристике уређаја ће мало патити. Цев је уграђена у чахуру од диелектричног материјала.
Бакрена сабирница је намотана на врху облоге по принципу завојнице. Повезан је на извор напајања. За повезивање на систем грејања користе се две цеви дуж којих ће се расхладити течност.
Када се напаја струја, струја тече кроз завојницу и активира наизменично магнетно поље, које заузврат индукује вртложне струје у цеви. Они греју зидове дела, а делом и расхладну течност која се налази у њему.
Постоје варијације индукционог котла са неколико цеви малог пречника постављених паралелно. Користе се уместо једне велике цеви. Ово омогућава повећање брзине загревања уређаја.
У овом облику опрема већ може радити, али загревање ће бити слабо. Да бисте га ојачали, потребно је да кроз завојницу прођете високофреквентну електричну струју. Стога опрема мора бити допуњена претварачем и исправљачем.
Наизменична струја из мреже има фреквенцију од 50 Хз, што није довољно за ефикасан рад индукцијског котла. Због тога се он напаја у исправљач, где се претвара у константу.
Затим прелази на претварач, који је електронички модул са управљачким кругом и два кључна транзистора. Уређај претвара једносмерну струју у високу фреквенцију.
Додуше, употреба исправљача и претварача повећава трошкове индукцијског котла. Стога постоје модели који раде и без њих. Повезују се на редовну мрежу. Али таква опрема има импресивне димензије, што омогућава да се повећа њена ефикасност. Инструменти са претварачем су компактнији.
Главни елементи грејне опреме
Било који индукцијски котао састоји се од више структуралних елемената:
- Индуктор. Главни део уређаја. То је врста трансформатора са два намотаја. Примарна је намотана око језгре. Са проласком струје овде настаје електромагнетно поље које формира вртложне струје. Тело котла делује као секундарно навијање. Преузима вртложне струје, загрева и преноси топлотну енергију на расхладну течност.
- Грејни елемент. Ово је језгро завојнице. За котао се изводи у облику цеви довољно великог пречника или неколико цеви мањег пресека паралелно.
- Разводне цеви. Дизајниран за уметање уређаја у мрежу грејања. Једна расхладна течност улази једно у друго у уређај, а друга течност излази из котла и улази у круг грејања.
- Инвертер. Овај уређај је претварач - Претвара константну електричну струју у високу фреквенцију, која се затим напаја у индуктор.
Пре него што наставите са само-монтажом, треба пажљиво размотрити од чега и како ће се израђивати главни елементи уређаја. Неке од њих ћете морати сами да направите, а неке можете и купити.
На пример, можете користити претварач са апарата за заваривање. Па, ако ће бити са могућношћу подешавања снаге.
Навели смо главне елементе индукцијског котла.
Предности само-монтаже грејача
Електрични котлови се традиционално сматрају неекономичним. С обзиром на то да трошкови електричне енергије стално расту, они коштају „прилично денар“ за своје власнике. Препоручујемо да погледате детаљне информације о грејању из електричног котла у овај чланак.
Међутим, индукцијски котлови, иако се напајају електричном енергијом, прилично су економични.
Али ово није цела листа њихових предности.
Одлучивши да инсталирате такав уређај, можете добити:
- Брзо загревање расхладне течности. У просеку то траје 3-5 минута.
- Ефикасност близу 100%, јер се готово сва електрична енергија претвара у топлину.
- Висока температура загревања течности у кругу грејања, најмање 35 ° Ц.
- Недостатак каменца на унутрашњим површинама уређаја, због вибрација које се јављају током рада уређаја. Они спречавају депозите.
- Дуг радни век, јер нема механизама и делова за померање и трљање. Сходно томе, нема пропадања опреме и оштећења компоненти.
- Нема потребе за преусмеравањем производа за сагоревање и често спроводе активности одржавања.
Недостаци индукцијских котлова нису толико велики. Пре свега, то је прилично висока цена опреме. Поред тога, уређаји у том процесу емитују мали вибрациони шум.
Други недостатак је прилично велика маса која се мора узети у обзир приликом постављања уређаја на зид.
Упутство за монтажу индукцијског котла
Индукциони грејни уређаји могу се купити у продавници, али њихова цена је прилично велика. Због тога многи домаћи занатлије покушавају да га направе властитим рукама. Да бисте направили домаћи индукцијски котао, морате припремити материјале и алате.
Прво морате да купите инвертер за заваривање. Може бити јефтино, али пожељно је да уређај буде опремљен са регулатором струје.
Поред тога, требало би да обратите пажњу на тренутну снагу са којом уређај ради. Стандардна вредност за заваривачке претвараче је 15А. Ово неће бити довољно. Треба потражити моћнију јединицу.
Поред тога, морате припремити жичани штап или жицу од нехрђајућег челика пречника 7 мм или тако нешто. Треба га исећи на комаде дуге 40-50 мм. Биће смештени у електромагнетном пољу, где ће бити загревани.
За израду кућишта котла узета је пластична цев са дебелим зидом. Пречник дела може варирати, али као што показује пракса, најбоља опција је унутрашњи пречник од 50 мм.
Адаптери се користе за повезивање опреме на систем грејања. Кроз један од њих расхладна течност ће ући у котао, а преко друге ће се врућа течност доводити у систем.
Фрагменти жице требају бити положени у кућиште. Како не би испадали, дно је дела прекривено фином мрежицом или најлоном мрежицом која је чврсто причвршћена на тело. Након тога, можете поставити жицу унутар кућишта.
Сада је горњи део дела прекривен истом мрежом као и доњи, а причвршћен је на зидове дела. Исправљачи су стављени на крај. Испада да је радни комад од кога ће се направити индукциона намотаја.
Да бисте то учинили, морате намотати емајлирану бакарну жицу на њу. У просеку је потребно 90 окретаја. Они би требали бити смјештени ближе средини дијела. Морате их изводити врло пажљиво и равномерно, тако да добијете висококвалитетну индукциону завојницу.
Резултирајући уређај се може инсталирати у систем грејања. То се ради на следећи начин. Прво се из система испире расхладна течност.
Након тога бира се место где ће се бојлер инсталирати.Означена је цев у овом одељку, након чега је изрезан фрагмент једнак дужини грејног уређаја.
Затим се на припремљено место уграђује домаћи индукциони котао. Завојница је повезана са претварачем, и на овом се инсталацији може сматрати довршеним. Након тога систем поново напуњена течношћу.
Тек тада се може тестирати нови уређај. Мора да има течности у себи.
Ако индукцијски котао укључите "суво", пластична кутија ће се растопити од високе температуре. То ће довести до делимичног уништења система грејања, што је неприхватљиво.
Друга важна тачка је компетентно уређење уземљења грејног уређаја, без којег је његов сигуран рад немогућ.
Карактеристике вртлог индукцијског котла
Већ смо упознати са принципом рада индукционог грејног уређаја. Постоји много тога: вртложни индукцијски котао или ВИН, који делују нешто другачије.
Изразите карактеристике ВИН-а
Као и индукцијски аналог, он дјелује од високофреквентног напона, стога је нужно опремљен претварачем. Посебност ВИН уређаја је што нема секундарно навијање.
Његову улогу играју сви метални делови уређаја. Обавезно су направљени од материјала који показују феромагнетна својства. Стога, када струја тече до примарног намотаја уређаја, електромагнетно поље се нагло повећава.
То заузврат генерише струју чија се снага брзо повећава. Вијачне струје изазивају преокрет магнетизације, због чега се све феромагнетске површине врло брзо, готово тренутно, загријавају.
Вортек уређаји су прилично компактни, али због употребе метала њихова тежина је велика. То даје додатну предност јер сви масивни елементи кућишта учествују у преносу топлоте. Дакле, ефикасност јединице се приближава 100%.
Ова карактеристика уређаја мора се узети у обзир ако се одлучи за самосталну производњу ВИН бојлера. Може бити само од метала, не треба користити пластику.
Како саставити вртлог индукцијског уређаја?
Као што већ знамо, такав се котао разликује од његовог индукцијског колега, међутим, једнако је лако направити га сами. Истина, сада ће бити потребне вештине заваривања, јер уређај треба монтирати само од металних делова.
За рад ће вам требати:
- Две идентичне дужине металне цеви са дебелим зидом. Њихови промјери морају бити различити, тако да се један дио може смјестити у други.
- Бакрена жица за наматање (емајлиране)
- Трофазни претварач, могуће је са апарата за заваривање, али што је моћније.
- Кућиште за топлотну изолацију котла.
Сада можете на посао. Почињемо са производњом каросерије будућег котла. Узимамо цев већег пречника и убацујемо други део унутра. Треба их заварити један на другог тако да између зидова елемената остане одређено растојање.
Резултат детаља у пресеку ће личити на волан. За базу и поклопац кућишта користи се челични лим дебљине најмање 5 мм.
Као резултат тога, добијамо шупљи резервоар цилиндричног облика. Сада треба да уградите у његове зидове цеви испод цеви за хладно снабдевање и одвод вруће течности. Конфигурација млазнице и њен пречник зависе од цеви грејног система, можда ће вам бити потребни и адаптери.
Након тога можете почети са навијањем жице. Уредно, под довољном напетошћу, омотано је око кућишта котла.
Заправо ће жица за намотавање служити као грејни елемент, стога је препоручљиво затворити кућиште уређаја топлотним изолацијским кућиштем. Тако ће бити могуће одржавати максималну топлоту и, сходно томе, повећати ефикасност уређаја и учинити га безбедним.
Сада је потребно да уградите котао у систем грејања. Да бисте то учинили, расхладна течност се испразни, потребна дужина одсека цеви се одсече и уређај завари на своје место.
Остаје само да напајате гријач и не заборавите да на њега повежете претварач. Уређај је спреман за употребу. Али пре него што спроведете тестове, требате напунити линију расхладном течношћу.
Не знате који расхладни флуид одабрати за пуњење кола? Препоручујемо да се упознате са њима карактеристике разних расхладних течности и препоруке за избор оптималне врсте течности за круг грејања.
Тек након испумпавања расхладне течности у систем извршите пробни рад.
Прво морате покренути уређај минималном снагом и пажљиво пратити квалитету заварених спојева. Ако је све у реду, појачавамо снагу до максимума.
На нашој веб страници постоји још једно упутство за производњу индукцијског уређаја који се може користити за загријавање расхладне течности у систему гријања. Да бисте се упознали са поступком монтаже индукцијског грејача, идите на овај линк.
Необичан модел индукционог уређаја
Ова модификација индукцијског котла може се чинити врло необичном, међутим, има право на постојање.
Штавише, пракса показује да је такав уређај много економичнији од стандардног котла са грејним елементима. За загревање стандардних „три рубље“ требаће око 1,8-2,5 кВ на сат, док ће електрични котао потрошити најмање 6 кВ.
Заправо, котао је измјењивач топлоте уграђен у систем гријања, који се загријава индукцијским електричним шпоретом.
Важан део дизајна је измењивач топлоте, мора бити компактан, поуздан и што је могуће јефтинији. Прорачуни показују да је за грејање стана величине око 50 квадратних метара. м биће довољан уређај који ради са 40 литара расхладне течности.
Односно, потребан вам је равни метални резервоар, чија се величина разликује унутар 50к600к500 мм. Сасвим је могуће направити такав контејнер заваривањем из профилних цеви 50к50.
Рад се изводи у следећем редоследу:
- Цев димензија 50к50 сече на дужине од 600 мм. Укупно би требало испасти 9-10 комада.
- Добијени сегменти су заварени један према другом по принципу „зид до зида“, тако да се добија континуирани низ цеви.
- Још две комаде су изрезане из цеви тако да је њихова дужина једнака ширини добијеног радног комада.
- Из оба добијена фрагмента изрезан је један зид.
- Део се поставља с одсеченим делом на цеви заварене заједно, тако да се добија радни комад који наликује колектору. Уломак је заварен на измењивачу топлоте.
- Слично томе, други део цеви је инсталиран на супротној страни.
- Цеви су заварене у дијагонално супротне делове измењивача топлоте ради повезивања на систем грејања.
- Конструкција је темељито огуљена јер мора бити у потпуности непропусна за зрак.
Измењивач топлоте је спреман, може се заменити и под њега поставити извор топлоте. Пракса показује да је такав систем најбоље инсталирати у купатилу извођењем вертикалне уградње.
Измењивач топлоте је заварен у систем грејања, а плочица је смештена између њега и зида.
Домаћи мајстори тврде да ако повежете претварач на такав уређај, његова потрошња енергије ће се значајно смањити.
Након што прочитате упутства за вас, чини ли се да кућни котлови изгледају компликовано и опасно? Да ли сумњате да ће домаћи производи бити економичнији у потрошњи електричне енергије за загријавање расхладне течности у систему гријања? У овом случају, најбоље решење биће куповина готове грејне јединице.
Наша страница има корисне материјале за избор најбољег електричног котла и оцјену најпопуларнијих модела међу купцима. Такође вам препоручујемо да се упознате са карактеристикама израчунавања потрошње енергије котла и другим опцијама за електрично грејање у кући:
- Електрични котао за гријање приватне куће: преглед десет најбољих модела електричних котлова
- Колико електричне енергије троши електрични котао: правила за прорачун
- Електрично гријање у приватној кући: преглед врста система за сеоску кућу
Закључци и корисни видео о овој теми
Како сами саставити индукцијски котао:
Како функционира домаћи индукцијски грејач:
Шта је индукционо грејање:
Индукциони котао - најекономичнији и најефикаснији од свих грејних уређаја на струју. Постоји много модификација домаћих индукцијских уређаја, можете одабрати било коју која је најприкладнија за радне услове.
Да бисте купили такав уређај у трговини, мораће да потроши значајну количину, па су домаћи занатлије научили како да их сами направите.
Користите ли кућни индукцијски котао као гријач? Поделите своје домаће фотографије и препоруке за монтажу у одељку са коментарима.
Или сте можда тек започели производњу бојлера и даље имате нерешена питања након што прочитате наш чланак? Слободно их питајте - покушаћемо да вам помогнемо.
Да будем искрен, изводљивост само-монтаже индукцијског котла изгледа сумњиво. Цена ће бити нешто јефтинија од кинеске и домаће. А ефикасност таквих домаћих у извођењу неискусне особе ће бити доведена у питање.
Слажем се. И било би у реду сумњати само у ефикасност, па је сигурност таквих уређаја велико питање. Бојао бих се живети поред таквог домаћег индукцијског грејног котла.