- 8 (495) 7487600
- 8 (495) 7487600
- 8 (925) 5552040
- 8 (925) 5552040
- Напишите нам
- Обратный звонок
Интернет магазин оборудования насосной, отопительной и водонагревательной техники №1
Как сделать индукционный котел своими руками — схема и описание. Индукционный самодельный котел
Индукционный котел отопления своими руками
Самодельный индукционный котел в работе
Содержание:
По сравнению с традиционными обогревателями, индукционный котел позволяет расходовать электроэнергию очень экономно.
В условиях, когда электроэнергия не становится дешевле, а дорожает с каждым годом, сооружение такого котла видится весьма актуальным.
Одно из неоспоримых достоинств устройства этого типа – это экологическая чистота и безопасность. То есть в процессе работы, котел не выделяет в пространство вредные для организма или загрязняющие среду вещества.
Его вполне можно советовать «для здорового жилья». А если сравнивать индукционные нагреватели с котлами на твердом топливе, их преимущества становятся по-настоящему впечатляющими.
Устройство и принцип работы котла
Принцип работы
Так же, как и обыкновенные ТЭНы, котлы, работающие по индукционному принципу, преобразовывают электрическую энергию в тепловую.
Однако благодаря особой конструкции, теплоноситель в индукционном котле нагревается гораздо быстрее, что прямо влияет на эффективность данного устройства.
Устройство в простейшем случае представляет собой электрический индуктор, другими словами – трансформатор, который имеет первичную и вторичную (короткозамкнутую) обмотку.
Внутренняя часть порождает вихревые токи, которые тут же перенаправляются на вторичную обмотку.
Вторичная обмотка, в данном случае, это короткозамкнутый виток, который также выступает в роли корпуса.
Вторичная обмотка получает, таким образом, постоянный приток энергии. Эту энергию она преобразует в тепло и передает уже непосредственно теплоносителю, то есть воде или антифризу. Также это могут быть и многие другие вещества: главное, чтобы используемый теплоноситель отличался хорошей проводимостью электрического тока.
Внимание: Для того чтобы подавать холодный теплоноситель к индукционному котлу, а затем отводить его горячим, агрегат следует оснастить двумя, подходящими по размеру патрубками, в которых и будет течь выбранная жидкость.
В конечном итоге, принцип работы индукционного котла заключается в следующем:
Схема в разрезе
- Сначала выбранный теплоноситель подается в устройство для нагревания.
- Затем подают электроэнергию на внутреннюю обмотку.
- Когда здесь появится напряжение, энергия в виде вихревых токов направится на внешнюю обмотку и станет очень быстро нагревать сердечник.
- Спустя некоторое время нагреется вся поверхность участка, и тепло будет передаваться теплоносителю, который, в свою очередь, будет передавать его дальше.
За счет того, что все время отводится горячая вода, система не перегревается, что делает ее очень надежной и безопасной.
Поля, которые нагревают
Еще одно преимущество заключается в том, что такие агрегаты не имеют традиционных нагревательных поверхностей, которые иногда выходят из строя в самый неподходящий момент.
Также самодельный индукционный котел не имеет разъединительных деталей, то есть изготавливается из цельного куска пластика. А, как известно, простые вещи обладают большей устойчивостью к различным неблагоприятным фактором, поэтому более надежны.
Что касается образования накипи, то этого не происходит по той причине, что индукционный нагреватель фактически все время находится в вибрирующем положении.
Пошаговое руководство постройки и схема
Принципиальная схема самодельного индукционного котла
Индукционные котлы имеют несложную конструкцию, поэтому собрать их может каждый человек, который знает, как выглядит катанка, и не разучился пользоваться кусачками.
В первую очередь, следует облегчить себе задачу там, где это возможно.
В частности, очень желательно приобрести самый недорогой сварочный инвертор.
Замечательно, если инвертор будет еще и с возможностью регулировки тока. Величина тока в сварочном инверторе равна обычно около 15 ампер, однако для самодельного котла имеет смысл использовать более мощный агрегат.
Нагреваться в электромагнитном поле будут небольшие фрагменты из нержавеющей проволоки или катанки.
Например, можно выбрать проволоку диаметром в 7 миллиметров (такой диаметр можно считать наиболее оптимальным). Проволоку следует разрезать на отрезки длиной около 4 или 5 сантиметров.
Корпус для нагревателя изготавливают из пластиковой трубы с толстыми стенками. Диаметр трубы может варьироваться, но в идеале следует запастись пластиковой трубой, диаметром чуть менее 5 сантиметров.
Подсоединять прибор к сети отопления следует через специальные переходники. Через эти переходники в котел будет поступать холодный теплоноситель, а также покидать его, но уже в нагретом виде.
Котел в работе
Дно выбранной пластиковой трубы следует закрыть металлической сеткой с маленькими ячейками, чтобы фрагменты проволоки не выпадали из нее. После этого трубу заполняют отрезками проволоки. Затем верхнюю часть трубы закрывают точно такой же сеткой, которая использовалась для закрытия дна.
Теперь можно приступать к изготовлению индукционной катушки. Чтобы получить данное простейшее устройство, нужно вокруг пластиковой трубы плотно намотать 90 витков провода. Провод выбирают медный, эмалированный. Витки следует накладывать очень аккуратно. Располагаться же они должны приблизительно по центру пластиковой трубы.
В итоге должно получиться устройство, которое можно подсоединить к системе отопления. Делается это очень просто. Сначала из имеющегося трубопровода нужно вырезать часть трубы, после чего на ее место установить индукционный котел.
Катушку следует соединить с инвертором, после чего можно заполнить систему водой.
Пользоваться таким устройством можно только в том случае, если в системе имеется теплоноситель. Дело в том, что если включить котел «насухо», пластиковая труба просто расплавится, что, в свою очередь, приведет к другим неприятностям.
Очень важно качественно выполнить заземление нагревательного устройства.
Итак, соорудить своими руками действующий агрегат для нагрева воды, действительно, совсем не сложно. При этом материалы, которые для этого понадобятся, стоят не то, что немного, порой их цена доходит до нуля. Конечно, после этого начинают искренне удивлять цены, которые производители сегодня устанавливают на фабричные нагреватели.
Вихревой индукционный котел
Схема вихревого котла в разрезе
Существует и более «продвинутый» вариант индукционного котла, который также можно сделать своими руками. Для этого потребуется больше инструмента и исходных материалов.
Также необходимо обладать, по крайней мере, минимальными навыками работы со сварочным аппаратом и трансформатором с тремя фазами.
Конструкция нагревателя такого вида состоит из двух труб. При этом трубы следует сварить между собой таким образом, чтобы они напоминали бублик. Такой «бублик» выполняет несколько задач. Во-первых, он является сердечником, во-вторых, нагревательным элементом.
Обмотку проводят поверх пластикового корпуса. Это позволяет сделать устройство более эффективным и производительным.
Кстати: Рекомендуется поместить готовый аппарат в какой-нибудь надежный изоляционный кожух, дабы исключить потери тепла во время работы устройства и обезопаситься от возможной утечки тока.
Нагревается теплоноситель при этой схеме при непосредственном контакте теплоносителя и обмотки, которая выполняется по обычной схеме, используемой для индукционного оборудования.
Монтаж и установка по правилам ТПБ
Монтаж в отопление
При сооружении и использовании самодельного индукционного котла, следует помнить:
- Использовать индукционный нагреватель допустимо лишь в закрытых отопительных сетях с принудительной циркуляцией теплоносителя. То есть, с установленным мотором.
- Самодельный индукционный нагреватель можно успешно применять в системах, разводка которых была выполнена из пластиковых или полипропиленовых труб.
- Для обеспечения безопасности (а этот фактор следует всегда держать на контроле), устройство нужно разместить на некотором расстоянии от стены, пола и потолка. В частности, специалисты рекомендуют устанавливать такой нагреватель на расстоянии около 80 сантиметров от пола и потолка и на 30 сантиметров от стены.
Также рекомендуется оснастить патрубок специальным подрывным клапаном для сброса лишнего воздуха из системы.
Безусловно, с изготовлением последнего варианта придется немало повозиться, зато результат и экономический эффект, без сомнений, доставит удовольствие. Заводское индукционное оборудование три десятилетия работает «как часы», не требуя ремонта. Самодельный прибор прослужит не меньше 25 лет, а если приложить максимум старания, то и дольше.
Сомневаться в том, по силам ли создание такого агрегата, не стоит. Сложной конструкция может показаться только на первый взгляд. Но если разобраться и воспользоваться литературой или обширной информацией в сети (с приведенными схемами), такую работу можно осуществить своими силами в домашних условиях очень успешно.
otoplenievdoma.ru
Индукционный котел отопления для частного дома своими руками
Правильно организованный обогрев частного дома является залогом уютной и комфортной жизни его обитателей. Наиболее распространенным остается газовое отопление благодаря относительно не очень высоким ценам на газ, большому числу предлагаемого оборудования и привычной эксплуатации.
Но что делать, если расстояние до газовой магистрали делает подключение к ней экономически невыгодным. Или же при уже установленных отопительных приборах назрела необходимость в монтаже резервного источника тепла. В таких случаях целесообразно рассмотреть возможность установки электрического теплогенератора. Оптимальным выбором может стать индукционный котел, который можно без особого труда изготовить своими руками.
Практическое применение
Уже давно изученное действие переменного магнитного поля на проводник используется во многих приборах. В промышленности свойство токов Фуко нагревать предметы используется в сварочных аппаратах, плавильных печах, на металлургических предприятиях для придания материалам необходимых качеств.
Типичный вихревой электрокотел состоит из электромагнита, на который подается ток высокой частоты через инвертор, и сердечника, нагревающегося под действием магнитного поля и передающего свое тепло циркулирующему по нему теплоносителю. Обычно в качестве первичной обмотки используется корпус прибора, а вторичная выступает в роли нагревательного элемента.
Cхема индукционного котла
Такой теплогенератор может монтироваться в существующую систему отопления вместо газового котла, или подключиться параллельно ему, обеспечивая обогрев при переключении крана.
Достоинства таких приборов
Индукционные аппараты часто оказываются предпочтительнее другого отопительного оборудования. Это объясняется несколькими факторами:
- Высокая надежность и длительный срок службы. В этих приборах нет трущихся деталей, они не перегреваются, не ломаются и могут проработать не менее 25 лет.
- Невысокие эксплуатационные затраты. По сравнению с другими электрическими теплонагревателями можно получить 30% экономии за сезон.
- Хорошая эффективность. В котле практически отсутствуют потери, потенциал энергоносителя используется максимально, а нагрев происходит практически сразу. Его КПД достигает 99%.
- Простота обслуживания. Оборудование не требует особого ухода, регламентных работ, смазки или замены элементов.
- Нет ограничений по применению теплоносителя. В системе может использоваться как обычная вода, так и антифриз или тосол. Нагревательный элемент не имеет прямого контакта с жидкостью, а потому не испытывает негативных воздействий.
Индукционный котел
Основным недостатком такого оборудования остается высокая цена самого аппарата и зависимость от качества и регулярности подачи электроэнергии. Первую проблему можно решить, собрав индукционный котел своими руками.
Несколько вариантов самодельных конструкций
Легко дома провести опыт, показывающий действие вихревых токов, возникших в магнитном поле, на проводник. Достаточно взять любою индукционную катушку, имеющую несколько витков, емкость, состоящая из нескольких конденсаторов. Обязательно понадобится преобразователь частоты и аккумулятор. Чем выше напряжение и частота, тем интенсивнее нагрев. В контур помещается металлический предмет, который за несколько секунд нагревается и начинает плавиться.
Индукционный котел своими руками
Изготовив достаточно простую схему и подключив ее в систему отопления, можно получить достаточно недорогой и экономный теплогенератор. Количество возможных схем постоянно пополняется новыми идеями, которые могут пригодиться домашнему мастеру.
Использование готовой сварки
Если у вас есть индукционный сварочный аппарат, можно использовать его, или купить новый, цена которого совсем невысока. Для небольшого дома достаточно прибора на 15 ампер, но более мощный инвертор обеспечит лучший нагрев. В роли нагревающего элемента будет использоваться стальная катанка или проволока диаметром 7 мм. Ее нужно порезать на куски, длиной 50 мм.
Из пластиковой трубы, имеющей внутренний диаметр как минимум 50 мм, изготавливается корпус, к которому крепятся патрубки для подключения к контуру отопления.
Вокруг трубы наматывается медный провод. Должна получиться катушка, состоящая примерно из 80 витков. Одновременно эта труба будет использоваться для нагрева проходящего по ней теплоносителя. Кусочки проволоки помещаются внутрь трубы, после чего она закрывается с двух сторон металлической сеткой.
Индукционный котел отопления
К системе отопления аппарат подключается при помощи переходников вместо вырезанной части трубопровода. Инвертор создает ток необходимой частоты. Полученное устройство несмотря на простоту достаточно эффективно, потребляет немного электроэнергии и обходится недорого.
Использование индукционной плиты
Такие плиты можно купить по довольно невысокой цене и удобно использовать для приготовления пищи. Легко можно применить это оборудование для изготовления простого электрического нагревателя. Чтобы наладить отопление с помощью индукционной плиты, нужно на нее установить емкость из электропроводящего материала, к которой подключаются трубы отопительного контура. Электричество подается через инвертор, преобразующий постоянный ток, поступающий от 2 аккумуляторов.
Для обогрева среднего дома потребуется плита, мощностью 2 кВт и четырехкиловаттный инвертор. При изготовлении конструкции нужно учесть несколько особенностей:
Индукционный котел САВ
- плита располагается горизонтально, нагревая установленный на ней котел;
- для больших помещений требуются аппараты большей мощности;
- использование циркуляционного насоса ускорит обогрев всех площадей.
Эту же конструкцию можно использовать в системе «теплый пол», подключив ее к нагревающейся емкости вместо труб отопления.
Схема из нескольких труб
Можно изготовить простой электрокотел из профильных труб, сварив их в один блок, получив своеобразный радиатор, по которому будет течь теплоноситель. На стену вертикально крепится индукционная плита, рядом располагается сварная конструкция, которая нагревается и передает тепло по системе отопления.
Еще одна схема с использованием сварки
Этот прибор немного сложнее, и для его изготовления требуются определенные навыки и умение работать с различными инструментами. Для преобразования тока используется трехфазный инвертор и две трубы различного диаметра. Маленькая труба вставляется в большую и приваривается. Получается некая коаксиальная схема, которая будет одновременно и сердечником, и нагревательным элементом будущего котла.
На сердечник наматывается медная проволока, к внутренней трубе привариваются патрубки для подключения к системе. Сверху все закрывается теплоизоляционным кожухом. Электропитание подает мощный инвертор. Теплоноситель при такой схеме нагревается при контакте рабочей жидкости с обмоткой.
Работать эта конструкция будет только в замкнутой системе, изготовленной из пластиковых труб, желательно оснащенной циркуляционным насосом.
Решение проблем с электропоставкой
К сожалению, наши электросети не отличаются стабильностью. В них часто бывают перепады напряжения, а иногда случаются отключения поставки энергии. В таких случаях неплохо иметь источник бесперебойного питания. В магазинах можно найти специальные аппараты для подключения электродвигателей, выдающих на выходе необходимую синусоиду и работающих постоянно, независимо от наличия тока в сети.
В розетку включается импульсный блок питания, к которому параллельно подключены два соединенных аккумулятора и преобразователь-инвертор. Важно, чтобы при отсутствии электричества блок питания не расходовал заряд аккумуляторов, например, для работы вентилятора.
Полученная система позволит проработать инвертору некоторое время автономно и обеспечит бесперебойную работу электрокотла.
Для самостоятельной сборки нагревательных приборов желательно сначала ознакомиться с теорией, почитать приведенные в сети отзывы и выбрать оптимальную для конкретных условий схему. Все контакты должны быть надежно изолированы, а монтаж проводился аккуратно и по правилам электротехники. В результате получится недорогой, эффективный и безопасный котел.
uteplenievdome.ru
Схемы, принцип работы и видео как собрать нагреватель такого типа
Спецпредложение! Отопительное оборудование со скидками до 50%.Есть в наличии весь модельный ряд Vaillant, Viessmann, Baxi, Bosch, ACV, Protherm, РУСНИТ, Buderus, Kermi и другие. Грамотное проектирование и установка систем под ключ.Звоните: +7 (499) 110-02-51 (Москва и область). E-mail: [email protected]
[toc]
Индукционный котел отопления своими руками
В попытках снизить затраты природных запасов, люди обратились за помощью к электронагревательным конструкциям. Не используя органические ресурсы, расходуются большие суммы денег на оплату недешевой электроэнергии. Но существует способ отапливать дом с минимальными затратами электричества без потребления дров, газа, угля и нефтепродуктов. Решить эту проблему помогут индукционные системы, которые рационально преобразовывают энергию. Вдобавок владелец жилища может соорудить индукционный котел своими руками, что позволит значительно сэкономить денежные средства.
Принцип функционирования и устройство обогревателя индукционной энергии
По подобию с агрегатом, оборудованного ТЭНами, индукционные котлы служат для преобразования электроэнергии в необходимое для отопления жилища тепло. Благодаря полезным особенностям индукционного преобразования электроэнергии котел нагревается намного быстрее, затрачивая при этом одинаковое количество электричества.
В конечном итоге самая обыкновенная конструкция генератора тепловой энергии выполняет функцию индукционного трансформатора, в котором находиться первична и вторичная короткозамкнутая обмотка.
Принцип работы и устройство простейшего оборудования индукционного нагрева
Внутренний элемент — преобразовывает электроэнергию в вихревые потоки и устремляет полученную в ней электромагнитную силу на вторичный короткозамкнутый оборот, который выполняет две функции: образует поверхность корпуса и служит нагревательной составляющей.
Вторичная обмотка — подает преобразованную энергию теплоносителю, в качестве которого может выступать загрязненная вода, масло, антифриз и нефтепродукты.
Эксплуатация индукционного котла не сопровождается образованием негативных элементов разложения теплоносителя. Поэтому с точки зрения здорового проживания и поддерживания полезного состава атмосферы индукционные конструкции лучше некоторых других обогревательных агрегатов.
Для отвода холодного теплоносителя в разогретом состоянии индукционные конструкции имеют для этого два патрубка. Но нужно учесть, что нижний патрубок, снабжающего охлажденный теплоноситель, требует монтажа на вводной части магистрали, а верхний патрубок — на ниспадающую часть трубопровода.
Устройство индукционного котла
- Все что выступает в качестве теплоносителя попадает в котел по входному патрубку, который распложен на внешней части корпуса. При появлении напряжения на обмотке возникает магнитное поле, которое выводит вихревые потоки на внешнюю часть сердечника.
- При увеличении вихревых потоков, нацеленных на сердечник, сперва нагревается его наружная часть, а потом вся составляющая.
- Получаемая котлом тепло сообщается циркулирующему теплоносителю. Благодаря гидростатическому давлению разогретый теплоноситель через патрубок устремляется в отопительную систему.
Достоинства данного типа котлов
- Циркулирующий теплоноситель обеспечивает непрерывный отвод нагретого вещества от патрубков в отопительную систему, что исключает возможность гипертермии оборудования.
- Непрерывное вибрирование индукционной системы устраняет накопление накипи и ее наслоение на внутренней части агрегата.
- В индукционных вихревых котлах нет образчика нагревательных элементов, постоянно выходящих из эксплуатации от усиленного использования, благодаря чему риск поломок сведен к нулю. Конструкция оборудования не состоит из разъемных элементов, за счет чего котел не протекает.
- Немаловажным достоинством данного котла является – беззвучность работы, позволяющее использовать его в любых жилых помещениях.
Как сделать простейший индукционный вихревой нагреватель
По сути, незамысловатые по своей конструкции индукционные котлы могут сделать все, кто умеет пользоваться кусачками и знает, как выгладят стальные прутики.
Видео по темеЧтобы облегчить собственный труд при создании котла, рекомендуется иметь в наличии сварочный инвертор с высокими частотами. Будет намного лучше, если такой аппарат будет оборудован устройством, которое регулировало бы мощность подаваемого тока. Выставляемый показатель тока инвертора должен быть прямо пропорционален нагрузке изготовляемого аппарата. Приемлемая величина приходится на 15 ампер, но самодельный котел с трансформатором может быть оснащено устройством большей мощности.
Пошаговый план действий
- В качестве материала, нагреваемого электромагнитным полем, могут служить стальные проволоки или нержавеющие катанки. Пригодиться прокат с диаметром 0,5 сантиметра, его нужно разрезать на длину около 5 сантиметров.
- Для получения корпуса, которое составляет часть отопительного трубопровода, и основания для выработки индукционной катушки, нужно взять трубу с большими стенками. Внутренний размер отобранной трубы должен быть немного меньше 5 сантиметров.
- Составляющими элементами подсоединения к отопительной системе послужат переходники. По ним в нагреваемое оборудование будет устремляться охлажденный, а потом выводиться нагретый теплоноситель. Первый переходник нужно приделать к основной части будущего агрегата. На днище пластиковой трубы нужно разместить металлическую решетку. Она должна преграждать отрезки проволоки, чтобы они не свалились в трубопровод.
Схема устройства простейшего индукционного нагревателя.
- Обломки проволоки будут засыпаться. Они должны заполнить все внутреннее пространство.
- По аналогичному примеру переходником запирается верхний участок самодельного агрегата.
- Остается соорудить индукционную катушку. Для этого понадобиться около заполненной обломками катанки пластиковой трубы сделать 90 полных витков медной эмалированной проволоки. Каждый виток должен быть намотан осторожно, чтобы все витки не выходили за пределы середины самодельной конструкции.
- Сконструированное устройство надо подсоединить к системе отопления. Для этого вырезается кусок трубопровода, в щель посредством переходников осуществляется установка обогревательного прибора.
- Индукционную катушку нужно подсоединить с инвертором высоких частот и полностью наполнить отопительную систему водой. Привести в действие обогреватель можно только в случае присутствия теплоносителя в отопительной сети. Без воды корпус из пластика попросту расплавится.
Важно! Во избежание риска возможных ударов тока, индукционный котел необходимо заземлять.
Если произвести расчеты, то выйдет практически отсутствие расходов на получение необходимого материала, но стоимость на фабричные котлы заставить удивиться многих.
Усложненный вариант индукционного вихревого агрегата
Схема устройства усложненного варианта индукционного нагревателя — Электронный вариант
Чтобы соорудить такой индукционный котел надо будет уметь обращаться со сварочным аппаратом и трансформатором с тремя фазами, с которым легче будет работать при наличии крепежа.
- Конструкция представляет собой две вваренных друг в дружку трубки. Если посмотреть на них сверху, то сваренные трубки будут выглядеть, как бублик. Эта составляющая выполняет работу сердечника (передатчик образованного магнитным полем энергии) и служит в качестве нагревающего элемента.
- Обмотка осуществляется на корпусе агрегата, что повышает продуктивность при сравнительно небольшом размере и весе.
- Для ввода и вывода в отапливаемою систему теплоносителя ввариваются две патрубки: вводная и выходная.
- Рекомендуется для устранения утечки, создающейся в ходе работы котла, и потерь тока втиснуть самодельный котел в изоляционный кожух.
- Теплоноситель нагревается при взаимодействии с обмоткой по образцу для индукционного агрегата.
Советы и правила по настройке котла
- Нагревательная система индукционного прибора можно будет оснастить только затворенной отопительной системой с предоставлением насосом необходимой циркуляции.
- Не воспрещается привести в действие прибор в отопительную систему с оборудованным пластиковым трубопроводом.
- Во избежание опасности между поверхностью стенок других устройств и индукционным котлом должно быть соблюдено расстояние не менее 0,3 метра, от поверхности пола и потолком — дистанция более 1 метра.
- Рекомендуется за выводным патрубком разместить меры безопасности: манометр для измерения жидкости, прибор для вывода воздуха и подрывной клапан.
Без всяких сомнений, на изготовление усложненного варианта индукционного устройства придется потратить больше времени и усилий, но в результате экономичность агрегата доставит немало удовольствия.
Выводы
Индукционные котлы, изготовленные на заводе, имеют срок службы около 30 лет, не требуя за все время ремонта. Прибор, сделанный собственноручно, прослужит не меньше 20-25 лет, но может и больше, если работа при его создании была на высшем уровне.
Может сложиться впечатление, что самодельное изготовление индукционного вихревого котла связано с кропотливой работой и большими затратами времени, но в результате будет немало преимуществ. Самодельный котел сохранить денежные средства, но еще и снизит затраты на дорогую электроэнергию в ходе эксплуатации.
Загрузка...1pokotlam.ru
Индукционный котел своими руками чертежи
Индукционный котел отопления своими руками – предусмотрим все
Система преобразования электроэнергии состоит из двух обмоток. Первая принимает ток из сети, создает вихревые потоки, которые становятся причиной электромагнитного поля. Оно направляется на внешнюю обмотку, которая по совместительству еще и корпус котла. Именно здесь и происходит нагревание теплоносителя, который идет по трубам.
Индукционный агрегат должен иметь патрубок для входа холодной воды и выхода горячей. Обычно снизу корпуса приваривается ввод, а сверху вывод. Носитель подается внутрь, обтекает корпус, нагревается за счет хорошей теплопроводности и уходит через верхнее отверстие в отопительную систему. Основная трудность при создании собственного котла – это правильно расположить внешнюю обмотку и сердечник, чтобы вихревые потоки и создаваемое поле эффективно разогревали котел. Для этого важно разобрать приведенную схему, доступную для понимания человека со средними знаниями физики.
Индукционный агрегат отопления
Кроме выгодного преобразования электроэнергии такие котлы еще и реже ломаются, потому что нет индивидуального статичного нагревательного элемента. Не оседает и накипь на корпусе, потому что система обмоток постоянно находится в состоянии легкой вибрации. Работает индукционный котел негромко и вредных выбросов не производит. Также протечки такой системы маловероятны, потому что сварных швов минимальное количество, а то и вовсе нет. Главным минусом индукционного нагревателя будет его цена, поэтому появляется все больше самодельных схем, одну из них мы и рассмотрим. Также его нельзя располагать вблизи постоянного пребывания людей, потому что это источник ЭМИ, значит, потребуется отдельная комната в дальнем углу дома.
2 Собираем простейший индукционный котел
Самый незамысловатый нагреватель просто заменит часть трубы в системе отопления. Насколько реально собрать такой индукционный котел своими руками, оцените по этой инструкции.
Как собрать индукционный котел своими руками — пошаговая схема
Шаг 1: Выбираем преобразователь энергии
На входе электроэнергию будет встречать сварочный инвертор. Изготавливать его самостоятельно могут только очень продвинутые пользователи, так как мы назвали эту схему простейшей, предполагаем, что вы его просто приобретете в соответствующем магазине. Какой из предложенных там взять? Это зависит от мощности, которую вы ожидаете получить от будущего индукционного нагревателя. В среднем для небольшого дома подойдет высокочастотный сварочный инвертор на 15 А. Желательно наличие функции плавного изменения тока.
Шаг 2: Тело нагревателя
Сложного внутри нашего котла мастерить не будем, пустим воду через нагретую стальную проволоку. Для этого берем прокат с диаметром не менее 7 мм. Нарезаем кусочки по 5 см длиной. Количество определяется размером корпуса, куда мы их будем засыпать. Его мы сделаем из пластиковой трубы с толстыми стенками, на нее в дальнейшем будем наматывать индукционную катушку. Естественно, пластик должен быть термоустойчивым. Нежелательно, чтобы диаметр трубы превышал 50 мм. Длину ее мы узнаем после того, как намотаем катушку, поэтому возьмите с запасом.
Индукционная катушка для самодельного котла отопления
3 Какие условия обязательны для безопасной работы котла?
Собрать индукционный котел самостоятельно оказалось не так сложно, но есть несколько обстоятельств, без которых корректной его работы мы не добьемся. Такой нагревательный агрегат не будет функционировать, если в вашей отопительной системе нет принудительной циркуляции теплоносителя. То есть, это должна быть закрытая сеть с насосом, который и будет гонять воду по контуру. Также у вас должна быть возможность заземлить инвертор, иначе пожарная безопасность окажется под вопросом. В сеть этот агрегат нужно включать через устройство защитного отключения (УЗО).
Инвертор индукционного котла отопления
Крайне важно, чтобы в системе была вода. Без нее включать котел категорически запрещено. Ведь катушка намотана на пластиковую трубу, которая неспособна выдержать температуру раскаленной металлической проволоки. Поэтому корпус попросту расплавится, а дальнейшие последствия непредсказуемы.
К материалу самого домашнего трубопровода. куда врезается котел, особых требований нет. Это может быть и пластик, и металл. Главное, чтобы это была жесткая конструкция, а не болтающиеся шланги. Расположение катушки из соображений пожарной безопасности должно находиться в 30 см от стен и 80 см от пола и потолка. Если поблизости должны быть еще какие-то приборы или мебель, то расстояние до них тоже желательно выдержать около 30 см.
Подключение индукционного котла к жесткой конструкции трубопровода
Также не помешает на выходе из котла установить автоматический клапан с манометром, чтобы при необходимости он стравливал нарастающее давление, от которого может треснуть наш корпус. Это понадобится, если устройство принудительной циркуляции нужно будет отключить или насос просто внезапно сломается. Если эта идея вам нравится, тогда переходник на выходе из котла должен быть тройным (два входа для возможности отвода воды в разных направлениях, третий – для клапана). Корпус индукционного нагревателя можно обтянуть изолирующим материалом. Это снизит потери тепла и исключит возможность касания катушки по неосторожности, которая ударит током. Эту рекомендацию мы бы перевели в статус обязательного условия.
Самодельный индукционный котел отопления
На фоне всеобщего подорожания, в том числе и энергоносителей, постоянно появляются новые, более эффективные способы использования традиционных источников энергии. Стремление максимально увеличить КПД не обошло стороной и разработчиков электронагревательных приборов. Одним из таких новаторских продуктов конструкторской мысли являются совсем недавно появившиеся на рынке вихревые индукционные котлы, которые, если верить производителям и разработчикам, на 30 % эффективнее используют электроэнергию, чем обычные водонагреватели со встроенным ТЕНом.
Всем хороши такие нагреватели теплоносителя, они экономны, компактны, бесшумны и безопасны. Однако цена заводского образца такова, что далеко не каждый себе может позволить его приобретение. Вот поэтому некоторые домашние умельцы стремятся изготовить из доступных материалов индукционный котел отопления своими руками. Тем более, что принцип работы, равно как и конструкция такого водонагревателя как бы не очень и сложна.
Как работает индукционный котел
Как было отмечено выше, конструкция индукционного котла достаточно проста.
Имеется спиралевидный контур, выполненный обычно из медной трубки, к которому подключен источник высокочастотного переменного тока. Внутри обмотки расположена металлическая труба, которая с помощью переходных соединений включена в систему отопления. Металлический сердечник, коим, по сути, является в данном случае упомянутая труба, надежно отделена от обмотки слоем тепло- и электроизолирующего материала. Все это устройство включено в металлический корпус цилиндрической формы, который тоже отделен от медного контура слоем изолятора.
Теперь о принципе работы. В медной обмотке, при подключении к источнику тока с определенными характеристиками, возникают электромагнитные вихревые потоки, векторы которых направлены внутрь контура. Если в зону воздействия помещен какой-либо электропроводный материал (металл, например), магнитный вихрь заставляет его нагреваться, влияя на молекулярную структуру.
В нашем же случае, металлическая трубка, помещенная внутри медной обмотки, одновременно является теплообменником, отдавая энергию протекающему сквозь нее теплоносителю, который принудительно циркулирует благодаря насосу.
Ввиду использования электроэнергии таким способом, происходит значительная ее экономия, при этом срок службы такого теплообменника намного больше, чем у традиционного ТЕНа.
Как изготовить самодельный индукционный котел
Сделать в домашних условиях водонагреватель, работающий благодаря электромагнитной индукции, конечно же, можно. Однако стоит учесть, что прежде, чем приступить к его изготовлению, нужно произвести массу расчетов, которые под силу лишь тому, кто не понаслышке знает о том, что такое электротехника. Поэтому нужно трезво оценить свои познания в этой отрасли науки, так как электричество может не простить неудачные с ним эксперименты.
Для того, чтобы сделать простейший индукционный котел понадобятся такие материалы:
- отрезок толстостенной (3-5 мм) полиуретановой трубы 50 мм в диаметре;
- медная проволока 2 мм толщиной;
- нержавеющий пруток около 5 мм в сечении;
- металлическая нержавеющая сетка;
- сгоны и переходники для вышеупомянутого отрезка полимерной трубы.
В качестве источника высокочастотной электрической энергии здесь можно использовать сварочный аппарат с регулировкой характеристик исходящего тока.
Теперь схема сборки.
- Имеющуюся медную проволоку намотать на пластиковую трубу в виде спирали. Количество и шаг витков зависит от длины трубы и желаемой мощности водонагревателя. Чем плотнее получится спиралевидный контур (соседние витки не должны касаться), тем большей мощности будет электромагнитный вихрь.
- Концы обмотки надежно соединить с клеммами источника тока.
- Нарезать нержавеющий прут фрагментами длиной около 5 см, и заложить внутрь полиуретановой трубы.
- Саму трубу, прежде чем присоединять посредством переходников к системе отопления, необходимо с двух сторон отгородить нержавеющей сеткой.
Таким образом, имеем медный контур, изолятор в виде пластиковой трубы, и сердечник, в роли которого отрезки нержавеющего прутка. Теперь нужно обеспечить подачу воды с помощью насоса и включить источник переменного тока. Понятно, что при первом включении электроток должен быть небольшой силы, которую нужно добавлять по мере необходимости.
Естественно, что рассмотренная модель далека от совершенства и требований безопасности, поэтому применять ее для непосредственной эксплуатации вряд ли было бы разумно. Однако, сделав такой индукционный котел своими руками и затратив на это не так много времени и материалов, можно убедиться в том, что все это работает. А затем, при желании, можно придумать и воплотить какую-нибудь другую конструкцию вихревого водонагревателя, более совершенную и надежную.
На фоне всеобщего подорожания, в том числе и энергоносителей, постоянно появляются новые, более эффективные способы использования традиционных источников энергии. Стремление максимально увеличить КПД не обошло стороной и разработчиков электронагревательных приборов.…
- Как выбрать электрические котлы отопления
- Схема подключения электрокотла
- Отопление частного дома электрическим котлом
- Индукционный котел отопления своими руками
Индукционный котел своими руками
Хотите обустроить свой дом эффективным и одновременно с этим экономически выгодным обогревом? Тогда обязательно обратите свое внимание на современные индукционные котлы. Подобные агрегаты характеризуются высокой производительнос тью и имеют при этом предельно простую конструкцию, поэтому со сборкой индукционного отопительного котла можно с легкостью справиться своими руками. Работа рассматриваемого оборудования основывается на использовании индукционной электрической энергии.
Такие котлы абсолютно безопасные и экологически чистые. Во время их эксплуатации не выделяется никаких побочных продуктов, способных навредить человеку и состоянию окружающей среды.
Содержание пошаговой инструкции:
Механизм действия индукционного котла
По конструкционному исполнению такие котлы представляют собой своего рода электрические индукторы, в состав которых входит две короткозамкнутые обмотки.
Так, внутренняя обмотка отвечает за преобразование поступающей электрической энергии в специальные вихревые токи. В агрегате образуется электрическое поле, которое в дальнейшем поступает на вторичный виток. Последний одновременно выполняет функции нагревательного элемента отопительного агрегата и корпуса котла.
Схема индукционного вихревого агрегата для отопительной сети
Вторичная же обмотка отвечает за передачу образующейся энергии непосредственно на теплоноситель системы отопления. В качестве теплоносителя в подобных установках используются специальные масла, незамерзающие жидкости или чистая вода.
Внутренняя обмотка нагревателя подвергается воздействию электроэнергии. В результате появляется некоторое напряжение и образуются вихревые токи. Созданная энергия отдается вторичной обмотке, после чего начинается нагрев сердечника. По достижению нагрева всей поверхности, теплоноситель начнет давать тепло радиаторам, а они — обогреваемым помещениям.
Рационально ли собирать котел самостоятельно?
Схема работы индукционного котла
Индукционные котлы отопления имеют простейшую конструкцию, никаких сложностей с их сборкой не возникает. Однако вам однозначно придется как минимум внимательно изучить предложенные инструкции и приложить усилия для правильной сборки качественного агрегата.
Наградой за ваши старания станет эффективное и выгодное в финансовом плане отопительное оборудование. Для сборки котла не нужно покупать какие-либо дорогостоящие комплектующие – все необходимые элементы продаются в обычных строительных, хозяйственных и прочих специализированн ых магазинах.
При условии правильной сборки и подобающего обращения с готовым агрегатом он спокойно прослужит 20 лет и даже более. Главное – выполнять все в строгом соответствии инструкции.
Сверхсложных задач перед вами не ставится, и допустить какие-либо критические ошибки при сборке индукционного котла по инструкции практически невозможно.
Сборка простого индукционного котла
Для сборки индукционного котла не нужно использовать никаких сложных в обращении инструментов и дорогостоящих материалов. Все, что вам надо – иметь хотя бы базовые представления о работе сварочного аппарата инверторного типа.
Как сделать индукционный котел своими руками
Первый шаг. Нарежьте проволоку из нержавейки либо катанку на куски длиной порядка 5 см. Необходимый диаметр используемой проволоки – 7-8 мм.
Второй шаг. Подготовьте пластиковую трубу для сборки корпуса устройства. Будет достаточно изделия диаметром порядка 50 мм.
Третий шаг. Закройте дно основной трубы мелкоячеистой металлической сеточкой. Подбирайте сетку с такими ячейками, чтобы через них не могли пройти куски загруженной нержавейки либо катанки.
Четвертый шаг. Полностью заполните корпус проволокой либо катанкой, а затем закройте свободное отверстие трубки второй металлической сеточкой.
Пятый шаг. Аккуратно и как можно более плотно намотайте на среднюю часть корпуса порядка 90 витков провода из меди.
Шестой шаг. Подключите к корпусу нагревателя специальные переходники для врезки в отопительную или водопроводную систему. Схема предельно простая: вода заходит в нагреватель через один переходник – практически мгновенно нагревается – выходит в отопительную систему через второй переходник – батареи и трубы отдают тепло обслуживаемому помещению.
Закрытая система отопления
В результате таких нехитрых манипуляций вы получите недорогое и предельно простое в сборке устройство для эффективного обогрева. Преимуществом использования самодельного индукционного котла является отсутствие необходимости выделения под его установку отдельного котельного помещения. Вы попросту вырезаете часть трубы недалеко от входа в радиатор и закрепляете вместо нее свой самодельный нагреватель.
Далее останется лишь подключить к готовой катушке инвертор на 18-25А и можно заполнять отопительную систему теплоносителем.
Важно: не включайте нагреватель при отсутствии теплоносителя в отопительной системе. В такой ситуации пластиковый корпус нагревателя попросту расплавиться и вся ваша работа пойдет насмарку.
Не забудьте выполнить надежное заземление самодельного нагревательного приспособления.
Устройство вихревого индукционного отопительного агрегата
Сборка такого агрегата потребует от вас наличия определенных навыков обращения со сварочным аппаратом, а также трехфазным трансформатором. Преимуществом вихревого нагревателя является отсутствие в его составе элементов, не способных в течение длительного времени переносить интенсивные нагрузки. То есть риск скорого выхода котла из строя на порядок снижается.
Также к числу преимуществ рассматриваемого агрегата нужно отнести отсутствие разъемных соединений. Это позволяет полностью забыть о риске появления протечек.
Самодельный вихревой индукционный котел работает практически в бесшумном режиме. Это позволяет монтировать его в любом желаемом месте. Вредные выхлопы тоже отсутствуют, поэтому вы можете не беспокоиться по поводу необходимости обустройства надежного котельного помещения и установки дымохода.
Первый шаг. Сварите друг с другом пару металлических труб диаметром порядка 2,5 см так, чтобы в результате получилось изделие круглой формы. Полученная заготовка одновременно является нагревательным элементом котла и его сердечником.
Второй шаг. Установите полученный круг в пластиковую трубу подходящего размера.
Третий шаг. Выполните обмотку на пластиковом корпусе из уже знакомых вам материалов. Благодаря подобной обмотке эффективность и производительнос ть агрегата будут заметно увеличены.
Четвертый шаг. Поместите пластиковый корпус в качественный изоляционный чехол. Он будет предотвращать возможные утечки электрического тока и поспособствует существенному уменьшению потерь тепла.
Нагрев будет осуществляться за счет контакта теплоносителя с все той же обмоткой. Обмотка и все дальнейшие действия выполняются по той же схеме, что и в случае с обыкновенной индукционной установкой, рассмотренной в предыдущей инструкции.
Важные замечания по монтажу и использованию котла
Самодельные индукционные котлы предельно просты в сборке, установке и эксплуатации. Однако прежде чем начинать пользоваться подобного рода нагревателем вам нужно знать несколько важных правил, а именно:
- самодельная индукционная нагревательная установка предназначена для использования только в системах обогрева закрытого типа, циркуляция воздуха в которых обеспечивается при помощи насоса;
Закрытая система отопления
Пластиковые трубы для отопления
Патрубок котла настоятельно рекомендуется оснастить подрывным клапаном. Через это простое приспособление вы сможете при необходимости избавлять систему от лишнего воздуха, нормализуя давление и обеспечивая оптимальные условия эксплуатации.
Клапан обратный подрывной
Таким образом, из недорогих материалов при помощи простейших инструментов вы можете собрать полноценную установку для эффективного обогрева помещений и нагрева воды. Следуйте инструкции, помните об особых рекомендациях и уже очень скоро вы сможете наслаждаться теплом в собственном доме.
Видео – Индукционный котел своими руками
Источники: http://remoskop.ru/indukcionnyj-kotel-otoplenija-svoimi-rukami.html, http://mynovostroika.ru/indukcionnyj_kotel_otoplenija_svoimi_rukami, http://svoimi-rykami.ru/stroitelstvo-doma/otoplenie/indukcionnyj-kotel-svoimi-rukami.html
msklimat.ru
Как сделать индукционный котел отопления своими руками – инструкция, чертежи и схемы
Принцип работы индукционного котла
Нагрев теплоносителя производится за счет использования явления электромагнитной индукции. На катушку из толстого проводника подается переменный высокочастотный электрический ток. Внутри и вокруг нее создается электромагнитное поле.
Внутри располагается стержень из материала, который магнитится. Вихревые токи, воздействуя на стержень, разгоняют молекулы внутри него, за счет чего он очень быстро нагревается.
Вокруг стержня циркулирует жидкий теплоноситель, забирая избыточное тепло, и доставляет его в радиаторы по всему помещению. Движение теплоносителя в контуре отопления может происходить естественным образом за счет конвекции. В больших системах дополнительно ставится система циркуляционных насосов, которая обеспечивает движение воды внутри батарей.
Понимая принцип работы устройства, можно придумать, как сделать самому подобный аппарат. Рассмотрим один из самых легких способов.
Самодельный индуктивный котел
Материалы
Для того, чтобы сделать простой индукционный котел отопления своими руками, нам понадобятся следующие материалы:
- Пластиковая труба, которая будет служить корпусом для котла.
- Медная проволока для катушки. Она должна быть достаточно длинной. Принцип работы индукционного котла
- Стальная или нержавеющая проволока. Именно она будет нагреваться под действием вихревых токов.
- Металлическая сетка.
- Переходники и шаровые краны для подключения в систему отопительного контура, фумлента, патрубки.
- Инвертор от сварочного аппарата. Он необходим для создания высокочастотного переменного тока, так как только при высокой частоте достигается максимальная эффективность работы.
Инструменты
Нам пригодятся следующие инструменты:
- Плоскогубцы и кусачки.
- Нож.
- Разводной ключ.
Инструкция
Сначала кусачками режем стальную проволоку на куски около пяти сантиметров. Отрезаем 30 сантиметровую пластиковую трубу. С одной стороны устанавливаем в нее сетку. Засыпаем куски проволоки в трубку и с другой стороны также ставим сетку. Получится цилиндр, наполненный внутри нарезанной проволокой и закрытый с обеих сторон металлической сеткой.
Врезаем патрубки с обеих сторон. Сверху плотно и аккуратно наматываем медную проволоку. Должно получиться не менее 90 витков. Концы проволоки подключаются в инвертор.
Далее устройство устанавливается в систему отопления. Включать его в сеть можно только при наличии внутри воды. Металл, который внутри очень быстро нагревается и без жидкости расплавит корпус.
Такого оборудования хватит, чтобы обогреть небольшое помещение. Для того, чтобы отопить дом, нужно будет создать модель больших габаритов, используя металлический корпус. Сверху он покрывается изоляцией, а качестве стержня применяется трубка из нержавеющей стали. Для большей мощности такие самодельные аппараты устанавливаются последовательно.
Тепловая схема монтажа
Тепловая схема подключения индуктивного котла отопления аналогична тем, что используются при подключении классических котлов. Сначала рисуются примерные чертежи будущих узлов. На выходе из бака устанавливается система безопасности, которая срабатывает при превышении критического значения давления в системе. Также обязательно ставят расширительный бак, в который поступает лишний объем теплоносителя при расширении.
Схема подключения индукционного котла
В каждой комнате ставятся радиаторы, на входе и выходе которых монтируются краны. Количество секций подбирается по величине каждой комнате и предполагаемой температуре батарей. Перед входом в котел ставится грубый фильтр.
Индукционные котлы отопления имеют только один контур и греть с помощью них воду для бытового пользования не получится.
Как спрятать котел на кухне
Одним из преимуществ индукционного оборудования являются небольшие габариты. Можно легко придумать, как спрятать котел на кухне. Чтобы он не портил внешний вид, его вполне можно закрыть сверху коробом, или навесным шкафом, предварительно прорезав в нем отверстия для труб.
Также такое оборудование не требует вентиляции, дымоходов, что еще больше упрощает его установку и использование.
Вариант котла для отопления гаража
Индукционный котел вполне подойдет для отопления гаража. Если гараж небольшой, делается очень компактная обвязка. Для обогрева вполне может хватить одного радиатора. Полностью вся конструкция займет не больше квадратного метра.
Самодельный индукционный котел в гараже
В заключение предлагаем видео о том, как сделать индукционный котел своими руками:
boilervdom.ru