Hur man gör en induktionsvärmepanna med egna händer: att skapa en hemmagjord värmegenerator

Människor är bortskämda av civilisationen och kan inte tänka sig existens utan dess fördelar. Utan tvivel hör värme av byggnader till dem. Värmesystem förbättras ständigt och blir mer effektiva och praktiska att använda.

Men det här räcker inte. Håller med om, det är inte dåligt att värmeutrustning också är ekonomisk. Och denna önskan är ganska genomförbar - du kan skapa en induktionsvärmepanna med dina egna händer. Han kan inte bara tillhandahålla den nödvändiga nivån för uppvärmning för rummet utan också spendera energiresurser mycket ekonomiskt.

Dessutom kommer även en nybörjare att samla in sådan utrustning om så önskas. Och hur man gör det rätt och vilka material som krävs för tillverkning - vi kommer att diskutera dessa frågor i detalj i vår artikel. Tänk först på anordningen och principen om utrustning, samt fördelarna med dess användning.

Enheten och principen för drift av utrustningen

Innan självmontering av induktionspannan är det nödvändigt att förstå dess struktur och funktionsprincip. Och först efter att ha förstått dessa punkter kan du börja skapa hemlagade produkter.

Hur fungerar en induktionspanna?

För att förstå hur induktionsutrustning fungerar måste du bekanta dig med principen om dess handling. Låt oss därför komma ihåg kursen i skolfysik.

När en elektrisk ström passerar genom ett ledande material frigör det värme. I detta fall kommer den mottagna värmen att vara direkt proportionell mot spänningen och strömstyrkan. Detta mönster upptäcktes av Joule och Lenz, i vars ära den fysiska lagen heter.

Men en elektrisk ström kan uppstå i en ledare inte bara när den är direkt ansluten till en strömkälla. Det finns en annan metod som upptäcktes under århundradet förra av M. Faraday. Detta är en icke-kontaktmetod som inte involverar interaktion mellan en kraftkälla och en ledare.

Dess väsen är att när parametrarna för magnetfältet som ledaren korsar förändras, visas en EMF eller elektromotorisk kraft i den.

Detta fenomen har kallats elektromagnetisk induktion. Att den används vid drift av induktionspannan. Det visar sig att om det finns en EMF, så kommer det att finnas en elektrisk ström, respektive kommer det att uppvärmas ledaren.

I detta fall kommer den att produceras på ett icke-kontakt sätt, med hjälp av inducerade strömmar eller som de också kallas Foucault-strömmar.

Det finns två sätt att få elektromagnetisk induktion. I det första fallet roteras eller förflyttas ledaren inuti ett konstant magnetfält för att få induktion. Denna metod används i elektriska generatorer.

Ett annat sätt att få induktion - ledaren förblir stationär, medan parametrarna för magnetfältet i vilket det är beläget, nämligen riktningen för kraftlinjerna och intensiteten, förändras ständigt.

Grunden för verkan av vilken induktionspanna som helst är fenomenet elektromagnetisk induktion

Det skulle vara svårt att göra detta om det inte var för upptäckten av Oersted. Han fick reda på att om du lindar en tråd runt en spole så blir den till en elektromagnet när du ansluter en strömkälla. Med en förändring i riktning och strömstyrka ändras även magnetfältet som den här enheten genererar.

Om en ledare placeras i fältet, kommer en elektrisk ström att visas i den, som åtföljs av uppvärmning.

Det är genom denna princip som induktionspannan är anordnad. Dess konstruktion är mycket enkel. Det inkluderar ett hölje, nödvändigtvis termiskt isolerad och skärmad. Ett rör placeras i det. Det är bäst om det kommer att vara legering, men du kan använda stål.

Det är sant att i det senare fallet kommer enhetens driftegenskaper att lida lite. Röret installeras i en hylsa av dielektriskt material.

Kylvätskan i induktionspannor värms upp från en stålkärna placerad inuti, värms upp av virvelströmmar som uppstår i ett elektromagnetiskt fält

En kopparbuss är lindad ovanpå fodret enligt spolprincipen. Den är ansluten till en strömkälla. För anslutning till värmesystemet används två rör, längs vilka kylvätskan rör sig.

När kraft appliceras flyter ström genom spolen och aktiverar ett växlande magnetfält, vilket i sin tur inducerar virvelströmmar inuti röret. De värmer delarna och delvis kylvätskan som finns i den.

Det finns variationer av induktionspannan med flera parallella rör med liten diameter. De används istället för ett stort rör. Detta ger en ökning av hastigheten för uppvärmning av enheten.

I denna form kan utrustningen redan fungera, men uppvärmningen blir svag. För att stärka det måste du leda en högfrekvent elektrisk ström genom spolen. Därför måste utrustningen kompletteras med en växelriktare och en likriktare.

Växelströmmen från nätet har en frekvens på 50 Hz, vilket inte räcker för effektiv drift av induktionspannan. Därför matas den till likriktaren, där den omvandlas till en konstant.

Sedan går det till inverteraren, som är en elektronisk modul med en styrkrets och två nyckeltransistorer. Enheten omvandlar likström till hög frekvens.

Visserligen ökar användningen av en likriktare och en växelriktare kostnaden för en induktionspanna. Därför finns det modeller som fungerar utan dem. De ansluter till ett vanligt nätverk. Men sådan utrustning har imponerande dimensioner, vilket gör det möjligt att öka dess effektivitet. Instrument med inverterare är mer kompakta.

Inducerade virvelströmmar värmer mycket snabbt upp värmeväxlaren och vätskan i den

De viktigaste elementen i värmeutrustning

Alla induktionspannor består av flera konstruktionselement:

• Induktor. Huvuddelen av enheten. Det är en slags transformator med två lindningar. Den primära är lindad runt kärnan. När strömmen passerar är det här ett elektromagnetiskt fält uppstår och bildar virvelströmmar. Pannkroppen fungerar som en sekundärlindning. Den tar på virvelströmmar, värms upp och överför termisk energi till kylvätskan.
• Värmeelement. Detta är kärnan i spolen. För pannan utförs den i form av ett rör med tillräckligt stor diameter eller flera rör i ett mindre tvärsnitt parallellt anslutna.
• Grenrör. Utformad för att sätta in enheten i värmenätet. En kylvätska kommer in i enheten en efter en, och en andra vätska lämnar pannan och kommer in i värmekretsen.
• Inverter. Den här enheten är inverterare - Konverterar en konstant elektrisk ström till högfrekvens som sedan matas till induktorn.

Innan du fortsätter med självmontering bör du noga överväga vad och hur huvuddelen av enheten kommer att vara gjord av. Vissa av dem måste göras av dig själv och andra kan köpas.

Till exempel kan du använda en växelriktare från en svetsmaskin. Tja, om det kommer att vara med möjligheten att justera strömmen.

Omformaren konverterar likström till hög frekvens. För tillverkning av hemmagjorda enheter kan du använda en standardomvandlare för svetsning

Vi har listat huvudelementen i en induktionspanna.

Fördelar med självmontering av värmaren

Elpannor anses traditionellt vara oekonomiska. Med tanke på att kostnaden för el ständigt växer, kostar de "ett ganska öre" för sina ägare. Vi rekommenderar att du tittar på detaljerad information om uppvärmning från en elektrisk panna i den här artikeln.

Emellertid är induktionspannor, även om de drivs med el, ganska ekonomiska.

Men detta är inte hela listan över deras fördelar.

Efter att ha bestämt dig för att installera en sådan enhet kan du få:

• Snabb uppvärmning av kylvätskan. Detta tar i genomsnitt 3-5 minuter.
• Effektivitet nära 100% eftersom nästan all el konverteras till värme.
• Hög temperatur för att värma vätskan i värmekretsen, minst 35 ° C.
• Bristen på skala på enhetens inre ytor på grund av vibrationer som uppstår under drift av enheten. De förhindrar insättningar.
• Lång livslängd, eftersom det inte finns några rörliga och gnidande mekanismer och delar. Följaktligen finns det ingen försämring av utrustningen och skador på dess komponenter.
• Inget behov att avleda förbränningsprodukter och ofta utföra underhållsaktiviteter.

Nackdelarna med induktionspannor är inte så många. Först och främst är detta en ganska hög utrustningskostnad. Dessutom avger enheterna ett litet vibrationsbrus i processen.

En annan nackdel är den ganska stora massan, som måste beaktas när enheten monteras på väggen.

För att få maximal effekt av att använda en induktionspanna, både hemgjord och seriell, måste du ansluta dem i en grupp och använda dem i tur och ordning eller på en gång

Monteringsanvisningar för induktionspanna

Induktionsvärmeapparater kan köpas i butiken, men kostnaden är ganska hög. Därför försöker många hantverkare att göra det med sina egna händer. För att skapa en hemmagjord induktionspanna måste du förbereda material och verktyg.

Först måste du köpa en svetsinverterare. Det kan vara billigt, men det är önskvärt att enheten är utrustad med en strömregulator.

Dessutom bör du vara uppmärksam på den nuvarande styrka som enheten fungerar med. Standardvärdet för svetsomvandlare är 15A. Det här räcker inte. Behöver leta efter en kraftfullare enhet.

Dessutom måste du förbereda en trådstav eller tråd från rostfritt stål med en diameter på 7 mm eller så. Det ska skäras i fragment som är 40-50 mm långa. De kommer att placeras i ett elektromagnetiskt fält där de värms upp.

Värmeelementet i en hemmagjord induktionsanordning är tillverkad av koppartråd, för vilken lindning kan du använda valfritt lämpligt cylindriskt föremål i diameter

För att tillverka pannkroppen tas ett tjockväggigt rör av plast. Delens diameter kan variera, men som praxis visar är det bästa alternativet 50 mm inre diameter.

Adaptrar används för att ansluta utrustning till värmesystemet. Genom en av dem kommer kylvätskan in i pannan och genom den andra kommer den heta vätskan att matas till systemet.

Fragment av tråden ska läggas i höljet. Så att de inte faller ut täcks delens botten med en finmätad metall- eller nylonnät, som är ordentligt fixerad på kroppen. Efter det kan du lägga ledningen inuti fodralet.

Nu är den övre delen av delen täckt med samma nät som botten, och den är fixerad på väggarna på delen. Adaptrar sätts på slutet. Det visar sig arbetsstycket från vilket induktionsspolen kommer att göras.

För att göra detta måste du linda en emaljerad koppartråd på den. I genomsnitt krävs 90 varv. De bör placeras närmare mitten av delen. Du måste utföra dem mycket noggrant och jämnt, så att du får en högkvalitativ induktionsspole.

Den resulterande enheten kan installeras i värmesystemet. Detta görs enligt följande. Först tappas kylvätskan från systemet.

Därefter väljs platsen där pannan kommer att installeras.Röret i detta avsnitt är markerat, varefter ett fragment lika med värmeanordningens längd skärs ur det.

Sedan installeras en hemmagjord induktionspanna på den förberedda platsen. Spolen är ansluten till växelriktaren, den här installationen kan betraktas som komplett. Efter det kommer systemet igen fylld med kylvätska.

En koppartråd lindas försiktigt på ett plaströr med bitar av metalltråd inuti.

Först då kan en ny enhet testas. Den måste ha vätska i sig.

Om du sätter på induktionspannan ”torr” smälter plasthöljet från hög temperatur. Detta kommer att leda till en delvis förstörelse av värmesystemet, vilket är oacceptabelt.

En annan viktig punkt är det behöriga arrangemanget för jordning av värmeanordningen, utan vilken dess säkra drift är omöjlig.

Funktioner i virvelinduktionspannan

Vi är redan bekanta med principen om drift av en induktionsvärmeanordning. Det finns en mängd olika: en virvelinduktionspanna eller VIN, som agerar något annorlunda.

Utmärkande egenskaper hos VIN

Liksom induktionsanalogen fungerar den från högfrekvensspänning, därför är den nödvändigtvis utrustad med en växelriktare. Det speciella med VIN-enheten är att den inte har en sekundärlindning.

Dess roll spelas av alla metalldelar på enheten. De är nödvändigtvis tillverkade av material som uppvisar ferromagnetiska egenskaper. Således, när ström flyter till anordningens primära lindning, ökar det elektromagnetiska fältet kraftigt.

Det genererar i sin tur en ström vars styrka snabbt ökar. Virvelströmmar framkallar magnetiseringsomvändning, vilket resulterar i att alla ferromagnetiska ytor mycket snabbt, nästan omedelbart, värms upp.

Vortex-enheter är ganska kompakta, men på grund av användningen av metall är deras vikt stor. Detta ger en ytterligare fördel, eftersom alla massiva delar i höljet deltar i värmeöverföring. Således närmar sig enhetens effektivitet 100%.

Denna funktion på enheten måste beaktas om det beslutas att självständigt tillverka en VIN-panna. Det kan bara vara tillverkat av metall, plast bör inte användas.

Den största skillnaden mellan en virvelinduktionspanna är att dess hölje fungerar som en sekundärlindning. Därför är den alltid tillverkad av metall

Hur monterar man en virvelinduktionsenhet?

Som vi redan vet skiljer sig en sådan panna från dess induktionsmotståndsdel, men det är lika lätt att göra det själv. Det är sant att svetsfärdigheter nu kommer att behövas, eftersom enheten bara ska monteras från metalldelar.

För arbete behöver du:

• Två identiska längder av metallets tjockväggiga rör. Deras diametrar måste vara olika så att en del kan placeras i en annan.
• Lindande (emaljerad) koppartråd.
• Tre-fas inverter, det är möjligt från svetsmaskinen, men så kraftfullt som möjligt.
• Hölje för värmeisolering av pannan.

Nu kan du komma på jobbet. Vi börjar med att göra framtidens panna. Vi tar ett rör med större diameter och sätter in den andra delen inuti. De måste svetsas i varandra så att ett visst avstånd kvarstår mellan elementens väggar.

Den resulterande sektionsdetaljen kommer att likna en ratt. En stålplåt med en tjocklek av minst 5 mm används som bas och hölje på höljet.

Som ett resultat får vi en ihålig tank med cylindrisk form. Nu måste du lägga in rören under kylförsörjningsröret och avloppet för varm vätska i dess väggar. Konfigurationen av munstycket och dess diameter beror på rören i värmesystemet, du kan också behöva adaptrar.

Efter det kan du börja linda tråden. Den är snyggt, under tillräcklig spänning, lindad runt pannkroppen.

Schematiskt diagram över en hemmagjord panna av induktionsvirvel

Egentligen kommer den lindade tråden att fungera som ett värmeelement, därför är det tillrådligt att stänga anordningens hölje med ett värmeisolerande hölje. Således kommer det att vara möjligt att upprätthålla maximal värme och följaktligen öka enhetens effektivitet och göra den säker.

Nu måste du bädda in pannan i värmesystemet. För att göra detta tappas kylvätskan, den erforderliga längden på rörsektionen avskärs och anordningen svetsas på plats.

Det återstår bara att driva värmaren och glöm inte att ansluta en växelriktare till den. Enheten är klar för användning. Men innan du utför testerna måste du fylla linjen med kylvätska.

Du vet inte vilken kylvätska du ska välja för att fylla kretsen? Vi rekommenderar att du bekanta dig med egenskaper hos olika kylvätskor och rekommendationer för att välja den optimala typen av vätska för värmekretsen.

Utför bara en testkörning efter pumpning av kylvätska i systemet.

Först måste du starta enheten med minimal effekt och noggrant övervaka kvaliteten på svetsarna. Om allt är i ordning ökar vi kraften till det maximala.

På vår webbplats finns en annan instruktion för tillverkning av en induktionsanordning som kan användas för att värma kylvätskan i ett värmesystem. Gå till om du vill bekanta dig med monteringsprocessen för en induktionsvärmare den här länken.

Ovanlig modell av induktionsapparat

Denna modifiering av induktionspannan kan verka mycket ovanlig, men den har rätt att existera.

Dessutom visar praxis att en sådan anordning är mycket mer ekonomisk än en vanlig värmelementpanna. Det tar cirka 1,8-2,5 kW per timme för att värma en standard "tre rubel", medan en elektrisk panna kommer att spendera minst 6 kW.

Vid tillverkning av hemmagjorda induktionspannor för kärnlindning används endast en speciell lindande koppartråd

Egentligen är pannan en värmeväxlare inbäddad i värmesystemet, som värms upp av en induktionselektrisk spis.

En viktig del av konstruktionen är värmeväxlaren, den måste vara kompakt, pålitlig och så billig som möjligt. Beräkningar visar att för uppvärmning av en lägenhet på cirka 50 kvadratmeter. m kommer att vara tillräckligt med en enhet som arbetar med 40 liter kylvätska.

Det vill säga du behöver en platt metallbehållare, vars storlekar varierar inom 50x600x500 mm. Det är fullt möjligt att göra en sådan behållare själv genom att svetsa från profilrör 50x50.

Arbetet utförs i följande sekvens:

• Ett rör på 50x50 skärs i längder på 600 mm. Totalt bör det visa sig 9-10 stycken.
• De erhållna segmenten svetsas i varandra enligt principen ”vägg till vägg” så att en kontinuerlig rad med rör erhålls.
• Ytterligare två stycken skärs från röret så att deras längd är lika med det resulterande arbetsstyckets bredd.
• En vägg skärs från båda erhållna fragment.
• Delen installeras med den skurna delen på rören svetsade ihop så att ett arbetsstycke som liknar en kollektor erhålls. Fragmentet svetsas till värmeväxlaren.
• På liknande sätt installeras den andra rörsektionen på motsatt sida.
• Rören svetsas i diagonalt motsatta delar av värmeväxlaren för anslutning till värmesystemet.
• Strukturen skalas noggrant eftersom den måste vara helt lufttät.

Värmeväxlaren är klar, den kan installeras på plats och en värmekälla placeras under den. Övning visar att det är bäst att installera ett sådant system i badrummet genom att utföra vertikal installation.

Konventionell induktionshäll kan bli en värmekälla för att värma en lägenhet

Värmeväxlaren svetsas in i värmesystemet och plattan finns mellan den och väggen.

Hemmeister hävdar att om du ansluter en omformare till en sådan enhet kommer energiförbrukningen att minska avsevärt.

Efter att ha läst instruktionerna för dig verkar hembakade pannor komplicerade och farliga? Tvivlar du på att hemmagjorda produkter kommer att vara mer ekonomiska att konsumera el för att värma kylvätskan i värmesystemet? I detta fall är köp av en färdig uppvärmningsenhet den bästa lösningen.

Vår webbplats har användbara material för att välja den bästa elpannan och en klassificering av de mest populära modellerna bland köpare. Vi rekommenderar också att du bekanta dig med funktionerna för att beräkna pannans energiförbrukning och andra alternativ för elektrisk uppvärmning i huset:

• Elpanna för uppvärmning av ett privat hus: en översikt över de tio bästa modellerna av elpannor
• Hur mycket el förbrukar en elektrisk panna: beräkningsregler
• Elektrisk uppvärmning i ett privat hus: en översikt över typer av system för ett hus på landet

Slutsatser och användbar video om ämnet

Hur du monterar en induktionspanna själv:

Hur fungerar en hemgjord induktionsvärmare:

Vad är induktionsuppvärmning:

Induktionspanna - den mest ekonomiska och effektiva av alla värmeapparater som drivs med el. Det finns många modifieringar av hemmagjorda induktionsenheter, du kan välja vilken som helst som är bäst lämpad för driftsförhållandena.

Att köpa en sådan enhet i butiken måste spendera en betydande mängd, så hantverkare har lärt sig hur man gör dem själv.

Använder du en hemmagjord induktionspanna som värmare? Dela dina hemlagade foto- och monteringsrekommendationer i kommentaravsnittet.

Eller kanske du bara kommer att börja tillverka pannan och du har fortfarande olösta frågor efter att du har läst vår artikel? Fråga gärna dem - vi kommer att försöka hjälpa dig.