Можно ли сделать индукционный котел отопления своими руками? Самодельный котел индукционный своими руками
чертежи своими руками, инверторный для частного дома, самодельный котел, видео
Индукционный котел отопления отличается хорошей экономичностью и длительным сроком службы Выбирая котел для отопления дома, владельцы руководствуются, прежде всего, тем, какой источник нагрева доступен для помещения. Газ – самое дешевое топливо, но подведен далеко не вовсе населенные пункты. Электричество – самое распространенное, но не самое дешевое. Индукционный отопительный котел вырабатывает достаточно высокий КПД, при меньшем потреблении электричества, по сравнению с другими электрическими вариантами.
Принцип работы индукционного котла
Основа принципа работы котла – создание из электрической энергии тепловую. Действие электромагнитной индукции состоит в следующем – через катушку, обмотанную проволокой, пропускаем ток, вокруг этой намотки возникает электромагнитное поле. Помещенный в катушку металлический сердечник (имеющий свойство притягиваться магнитом) начнет быстро нагреваться.
Механизм генератора тепла: это электрический индуктор, состоящий из первичной, вторичной обмотки и сердечника. Перерабатывая электроэнергию в вихревые токи, первичная обмотка направляет электрополе на вторичную обмотку, которая в свою очередь передает энергию носителю. Под влиянием электромагнитного поля, в корпусе и сердечнике образуются вихревые токи. Они разогревают металл. Вода забирает тепло от сердечника и распространяет его по зданию.
Работа индукционной плиты основана на том же принципе. Такие плитки гораздо экономичнее, по сравнению с обычными электроплитами. Это достигается путем, отсутствия потери тепла, при передаче тепла от нагревателя, к посуде. Маркетологи на сегодняшний день обозначают индукционные котлы отопления, как передовые разработки, созданные на новом принципе. Но на сома деле – это не совсем так. Индуктивные принципы применяются с прошлого века для плавильных печей. Также не используются никакие новые материалы для изготовления котлов.
М. Фарадей открыл явление индукции в 1831г.
Индукционные варианты более безопасны, по сравнению с другими отопительными котлами, в обслуживании практически не нуждаются. Они не содержат динамических деталей, и как следствие, не имеют механического износа. При достаточном охлаждении, срок службы катушки не ограничен. Отдельного помещения такие котлы не требуют. По сравнению с газовыми котлами, практически не нуждаются в профилактических работах.
Преимущества индукционного котла:
- Постоянная циркуляция теплоносителя;
- Отсутствие нагревательных элементов;
- Бесшумность.
Индуктивный электрокотел способен обогреть не только площадь небольшого частного дома, но и производственные помещения, при этом не нужно больших затрат на монтаж и обслуживание. Представленные на рынке индукционные котлы отопления не из дешевых. Причина в датчиках системы. Инвертор, применяемый в системе управления, повышает стоимость котла отопления.
Как сделать индукционный котел отопления своими руками
Противники установки индукционных котлов приводят закон сохранения – 1 кВт электроэнергии способен выработать тепловой энергии так же не больше 1 кВт. Да, любой водонагреватель, потребляя 1кВт электроэнергии, производит также 1 кВт энергии. Но не вся она тепловая. Более продуктивными в производстве тепловой энергии являются именно индукционные водонагреватели, в сравнении с ТЭНовыми. Сделать самодельный индуктивный водонагреватель не сложно. Используемые при этом материалы можно найти без особого труда и не высокой цене. Схема такого индуктивного устройства довольно проста.
Для преобразования электроэнергии в тепловую, необходим:
- Индуктор;
- Переменный ток 50 Гц;
- Сердечник из материала, к которому «липнет» магнит;
- Чертежи котла индукционного отопления (найти не проблема).
Для корпуса индукционного котла нужно взять трубу диаметром 5 см. Трубу заполняют кусочками проволоки, 5-7 см, диаметром не более 7 мм. Для соединения котла с системой труб, понадобятся переходники. Схема системы отопления поможет определиться с характеристиками.
Лучше установить автоматическое отключение электроэнергии при утечке теплоносителя. В этом случае, электромагнитное поле не исчезнет, если не отключить подачу электроэнергии, и корпус с креплениями попросту расплавятся.
Делаем индукционную катушку – главный элемент нагревания. Для этого берем медную проволоку, обматываем ее вокруг корпуса, приблизительно 85-99 витков. Интервал между витками соблюдаем равный. Простейший индукционный котел готов. Такой индуктор можно установить в любом месте трубопровода. На этом же принципе работает индукционный парогенератор.
Модернизация индукционного отопления
У индукционных систем отопления зачастую одобрительные отзывы. Беззвучность, эффективность и долголетие, являются бесспорным плюсом системы отопления. Одна из разновидностей системы – эксплуатация индукционного водонагревателя для отопления. Индукционный водонагреватель можно купить, и вмонтировать в систему трубопровода.
Можно подобрать схему индукционного отопления своими руками. В этом случае можно хорошо сэкономить свои средства.
Но, для более эффективной работы индукционной системы, важно знать некоторые нюансы. Устанавливая индукционную плиту в конструкцию, ее подключают к зарядному устройству, аккумуляторам и инвертору. Инвертор – прибор, который переводит постоянный ток в переменный. Его применение сводит количество потребляемой электроэнергии для системы отопления фактически к нулю.
Для меньшего потребления энергии, нужно:
- Инвертор на 4 кВт;
- 2 аккумулятора 250 А*ч;
- Устройство для заряда аккумуляторов.
Подключаем синхронно 2 аккумулятора, и к ним зарядку. В них генерируется постоянный ток, и подается на инвертор. Инвертор конвертирует постоянный ток в переменный. Затем инвертор передает ток на индукционную плиту, а зарядка непрерывно заряжает аккумуляторы. Тем самым, расход устройства зарядки в 24 В и есть потребление энергии индукционного отопления дома. Затраты на насос считаем отдельно. Индукционные нагреватели применяют только модификациях с принудительной циркуляцией.
Описание инверторного котла отопления
Инверторный котел стал доступен бытовому потребителю, в отличие от промышленных предприятий, сравнительно недавно. В основе устройства котла 2 основных цилиндра, помещенных во внешний. Вариант такого котла более безопасен. При правильном монтаже, пожаробезопасность на порядки выше, по сравнению с газовыми, угольными и дровяными котлами.
Принцип работы инверторного котла:
- Теплоноситель протекает во внутреннем цилиндре;
- Цилиндр, пропускающий через себя ток, обеспечивает нагрев теплоносителя;
- В роли теплоизолятора выступает внешний цилиндр;
- Основа работы котла – электромагнитная индукция.
Механизм инверторного котла практически исключает утечки теплоносителя. Важным качеством является то, что в качестве теплоносителя можно применить любой вариант (вода, антифриз, масло). Преимущество использования антифриза в том, что при отключении котла в зимний период, батарея не замерзнет и не лопнет. Модели инверторного котла небольшой мощности зачастую имеют возможность работать от аккумулятора, что значительно сокращает затраты на электроэнергию.
При установке инверторного котла в систему отопления, важно правильно подключить заземление.
Инверторная система позволит быстро набрать нужную температуру, и обеспечит экономный расход электричества. Такие системы с успехом применяются в производстве сплит–систем. Кондиционер–инвертор имеет гораздо больший срок службы, чем стандартные сплит-системы.
Индукционный котел отопления своими руками (видео)
Индукционные устройства – это практичные и экономичные системы, не требующие трудного монтажа и сервисного обслуживания. Как правило, малые габариты позволяют монтаж в любых помещениях, и не требуют перестройки системы отопления. Пожаробезопасность индукционных котлов отопления позволяет их применять в загородных домах, даже если хозяева там появляются не часто.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!homeli.ru
Как сделать индукционный котел отопления своими руками: схема и описание
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.
Читайте также: Чертежи для самодельного котла отопления частного дома!
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.
mynovostroika.ru
Индукционный котел отопления своими руками: как сделать?
Растущие цены на энергоносители толкают потребителей искать новые способы обогрева своих домов. Один из таких вариантов – это индукционная энергия, с помощью которой производится тепло. На сегодняшний день — это самый дешевый вариант. К тому же индукционный котел отопления своими руками сделать не проблема. То есть, выгода двойная.
Конечно, необходимость знания принципов работы индукционных котлов, их устройство и комплектация. Все это будет лежать в основе изготовления теплового агрегата. Но схема установки настолько проста, что при ее создании у потребителя не возникает сложностей. Итак, в этой статье будем говорить об индукционном котле отопления.
Устройство и принцип работы
В основе принципа действия индукционного прибора – переработка электрической энергии в тепловую. По сути, это агрегат из категории «электрические отопительные котлы». Но у него совершенно другой механизм преобразования энергии. И если в обычных электрических котлах используются ТЭНы или электроды, то в индукционном установлен трансформатор (индуктор) отсюда и само название аппарата.
Именно поэтому нагрев теплоносителя происходит гораздо быстрее. Индуктор состоит из двух обмоток: первичной и вторичной:
- Первичная обмотка располагается внутри трансформатора. По ней протекает электрический ток, который создает вихревые электрические потоки. Они, в свою очередь, образуют электромагнитное поле, которое передает тепло обмотке вторичной.
- Вторичная обмотка – это сам корпус индуктора. Под действием электромагнитного поля она нагревается и передает тепловую энергию теплоносителю.
Совет! Чтобы увеличить коэффициент полезного действия всей установки, рекомендуется корпус прибора утеплить. Вот почему так важно? чтобы он состоял из так называемой рубашки (двух слоев). Внутри нее и укладывается теплоизоляция. Кстати, именно с ее помощью 98% тепловой энергии уходит на обогрев теплоносителя.
Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что индукционный отопительный агрегат – достаточно эффективный агрегат, который обладает рядом достоинств:
- Небольшими габаритными размерами, а соответственно и весом.
- Сокращается время обогрева теплоносителя почти в два раза, если сравнивать с любыми электрическими котлами, в которых установлены ТЭНы.
- Магнитная индукция предотвращает появление накипи и внутри самого котла и в трубопроводах, по которым течет теплоноситель. Если вдуматься, то этот аппарат можно считать вечным. Ему не нужно обслуживание.
Самодельный индукционный котел
Как уже было сказано выше, индукционный котел своими руками собрать будет несложно. Здесь не требуется специальное образование или глубокие познания в теплотехнике. Но умение пользоваться сварочным аппаратом вам обязательно пригодиться. Ведь котел придется устанавливать в действующую отопительную систему, приваривая его к подающему и обратному контуру.
Необходимое количество материалов и схема сборки
Что потребуется, чтобы собрать индукционный котел?
- В качестве корпуса для котла может быть использована пластиковая труба диаметром 100 мм. Толщина трубы 5 мм.
- Из алюминиевой катанки диаметром 7 мм нарезаются кусочки длиною по 5 см. Ими будет заполняться корпус отопительного агрегата.
- Чтобы алюминиевые куски проволоки не высыпались из трубы, необходима металлическая сетка, которая крепится к нижнему торцу будущего котла.
- Для того чтобы котел принял законченный вид, необходимы два специальных переходника. Они устанавливаются с торцов и закрепляются там. Трубные переходники предназначены для одной цели – провести соединение с подающим и обратным трубопроводом.
Совет! Алюминиевые кусочки катанки необходимо засыпать так, чтобы они полностью заполнили все пространство трубной конструкции. То есть, последовательность сборки такова: устанавливается нижний переходник, изнутри укладывается сетка, производится заполнение алюминиевой проволокой, устанавливается верхний переходник.
Теперь необходима медная эмалированная проволока, которую накручивают на внешнюю плоскость пластиковой трубы. Количество витков приблизительно 90. Будьте внимательны при проведении этой операции.
Главное – соблюсти точные размеры пространства между витками, надо добиться того, чтобы участки проволоки не соприкасались. Все надо делать очень аккуратно. По сути, накрученная медная проволока и есть индукционная катушка, то есть, это первичная обмотка:
- Безопасность любого агрегата – это основа его эксплуатации и обслуживания. Поэтому рекомендуется провести изоляцию самодельного индукционного котла с внешней стороны, где закреплена катушка. Для выбора изоляционного материала обратите внимание на его электро- и гидроизоляционные характеристики. Это наиважнейшие показатели при выборе.
- Устанавливать сам индукционный прибор можно на любом участке отопительного трубопровода. Он имеет компактные размеры, так что много места занимать не будет.
- Крепление отопительного агрегата в систему отопления производится с помощью переходников и сварочного аппарата. То есть, вырезается участок трубы, вместо которой и устанавливается котел. Обратите внимание, что диаметр переходника должен совпадать с диаметров трубы отопления.
- А вот подключение индукционного котла к сети переменного тока можно лишь через высокочастотный трансформатор. Включать же прибор можно лишь при заполненной отопительной системе. В противном случае пластиковая труба под действием высокой тепловой энергии просто расплавиться.
Сооруженный индукционный котел отопления своими руками – это отопительный прибор, который ничего не стоит. Правда, отметим, что у этого варианта есть несколько недостатков:
- Не очень презентабельный внешний вид.
- Невысокая эффективность.
Наша же задача показать, как можно сделать этот агрегат своими руками, какие средства на него необходимы, сколько времени все это занимает. Конечно, существуют модели более дорогие и эффективные.
К примеру, конструкция из двух металлических труб разного диаметра, вставленных друг в друга. Но в этой статье нам важно было показать устройство индукционного котла и принцип его работы. Поэтому в качестве примера была выбрана простейшая модель.
Что мы хотели сказать этой статьей? Существует большая разновидность отопительных агрегатов, которые работают на разных видах топлива. И если перед вами стоит задача экономии энергоресурсов, то индукционный котел один из таких вариантов. Тем более есть возможность изготовить его своими руками.
masterotopleniya.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 теме
Чтобы 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
Самодельный индукционный котел отопления - принцип действия и конструкция
Если провести параллели с обогревателями более традиционных конструкций, то индукционный котел дает возможность максимально бережно и эффективно тратить электрическую энергию. В ситуации, когда стоимость энергии растет год от года, сборка котла подобного типа позволит вам получить доступное отопление и сэкономить на электроэнергии.
Огромное достоинство устройства заключается в том, что оно сочетает в себе абсолютную безвредность для экологии и безопасность. Иначе говоря, процесс работы совершенно не связан с выбросом в атмосферу веществ, которые могут нанести вред человеку или природе.
Эту модель можно смело рекомендовать для современного экологически безопасного коттеджа. Если же сравнить индукционное устройство с котлом, который использует твердое топливо, преимущества первого выглядят просто очевидными.
Содержание статьи
Особенности конструкции и рабочего процесса
Подобно стандартным ТЭН, работа которых основана на индукции, котлы занимаются трансформацией энергии электричества в тепло. Конструктивные особенности, тем временем, способствуют максимально быстрому прогреву теплоносителя, что значительно увеличивает эффективность котла. В наиболее простой ситуации котел является электрическим индуктором, иначе говоря, трансформатором, обладающим как вторичной, так и первичной обмоткой.
Внутренняя часть провоцирует образование вихревых токов, которые мгновенно оказываются на вторичной обмотке. Говоря о вторичной обмотке, мы имеем в виду короткозамкнутые витки, которые также выполняют задачу прочного корпуса.
Получается, что энергия на вторичной обмотке имеется всегда. Именно эта энергия и становится теплом, заставляя нагреваться антифриз или воду. Безусловно, допускается использование и ряда других веществ. Основное требование к ним – возможность эффективно проводить ток.
Примечание: для подачи холодного теплоносителя к котлу и отвода горячей жидкости на агрегате должна стоять пара патрубков.
В общем, работа котла индукционного типа основывается на следующих принципах:
- Подача теплоносителя в нагревающее устройство;
- Подача электрического тока к внутренней обмотке;
- Появление напряжения возбуждает вихревые токи, которые направляются на внешнюю обмотку, способствуя максимально быстрому прогреву сердечника;
- Через короткий срок нагретым оказывается уже весь участок, а тепло отправляется в теплоноситель, который и создает благоприятный климат в доме.
Постоянный отвод горячего теплоносителя способствует тому, что перегрева системы не происходит, а потому она является идеальной с точки зрения безопасности. Еще одно достоинство также скрыто в том, что подобные устройства лишены привычных нагревательных поверхностей, которые в самое неудобное время ломаются. Примечательно также полное отсутствие губительной накипи, ведь нагреватель индукционного типа всегда вибрирует.
Строим индукционный котел своими руками
Для начала, следует приобрести в строительном магазине наиболее простую модель сварочного инвертора. Отлично, если устройство будет иметь возможность регулировать ток. Средний инвертор обладает силой тока в 15 ампер, но для индукционного котла следует выбрать устройство с большими возможностями. Нагреву будут подвергаться маленькие фрагменты из нарезанной катанки или проволоки. Оптимальным диаметром проволоки считается значение в 7 миллиметров, после чего она нарезается на фрагменты немного меньше 50 миллиметров в длину.
В качестве основы для нагревательного корпуса, в идеале, должна использоваться пластиковая труба с весьма толстыми стенками. Подсоединение устройства к отопительной системе осуществляется только через переходники. Днище купленной трубы надежно закрывается сеткой из металла, ячейки которой имеют минимальные размеры. После этого трубка плотно набивается проволокой и закрывается сеткой, аналогичной той, что использована внизу.
Теперь можно заняться катушкой. Для этого 9 десятков витков провода делается прямо по пластмассовой трубке. Нужно следить за тем, чтобы витки были предельно аккуратными и лежали примерно по центральной части трубы. Подключение этого нехитрого устройства проходит совершенно без проблем – из трубопровода просто удаляется участок трубы, уступая место индукционному аппарату. Необходимо помнить, что использование системы допускается только тогда, когда в ней имеется вода.
Техника безопасности
В процессе конструирования и эксплуатации не стоит забывать о некоторых правилах:
- Нагреватель индукционного типа подходит только для закрытых сетей отопления, теплоноситель в которых циркулирует при помощи насоса;
- Индукционное устройство безопасно только для систем, разводка которых основывается на трубах из пластика или полипропилена;
- Чтобы избежать неприятностей, между котлом и полом должно быть примерно 80 сантиметров, между стеной и котлом – около 30;
- Лучше выполнить установку подрывного клапана, с помощью которого можно аварийно сбросить воздух из отопительной системы.
dearhouse.ru
Самодельный индукционный котел своими руками
Строим вихревой индукционный котел своими руками
Устройство индукционного котла отопления
Вихревые индукционные котлы отопления — хорошее решение для обеспечения энергоэффективности дома, достижения тепла, комфорта и уюта. При наличии некоторого опыта можно сделать индукционный котел своими руками, сэкономив на приобретении дорогостоящей конструкции. При этом самодельный агрегат ничуть не будет уступать по своим техническим параметрам изделиям, представленным на рынке ведущими производителями.
Устройство котла
Прежде чем устанавливать котел, следует знать, что он потребует практически полной перестройки всей системы отопления в доме. Это касается как самодельных конструкций, так и покупных моделей. Агрегат работает по принципу электрического индуктора с первичной и вторичной обмотками.
В первичном контуре происходит преобразование электроэнергии в вихревые токи, создающие магнитное поле. Поле направляется на вторичную обмотку, являющуюся основным нагревательным элементом прибора. Здесь вырабатывается тепловая энергия, нагревающая теплоноситель.
Корпус включает в себя несколько компонентов:
- сердечник
- внешний контур
- электро- и теплоизоляцию
Как правило, корпус покупного агрегата имеет цилиндрическую обмотку, в то время как в самодельных конструкциях она тороидальная.
Индукционные котлы характеризуются высоким КПД — до 97%, что и обеспечивает экономичность их эксплуатации. От традиционных агрегатов индукционные системы отличают следующие характеристики:
- Нагревание теплоносителя происходит в них дважды.
- Более короткий промежуток времени, необходимый для прогрева системы отопления.
- Защита от накипи на стенках котла и трубопроводов благодаря магнитной индукции.
- Простота эксплуатации и отсутствие сложного технического обслуживания.
Самодельные варианты
Существует несколько вариантов конструкций, которые легко создать своими руками. В основе первого варианта лежит система из пластиковых труб и высокочастотный инвертор. Последний придется приобрести отдельно. Желательно, чтобы модель обладала функцией плавной регулировки тока. Минимальный показатель мощности — 15 ампер, но для качественного обогрева лучше выбирать более мощные варианты.
Нагреваемый элемент можно собрать из стальной катанки или проволоки диаметром 7 мм. Корпус индукционной катушки одновременно выполняет функцию части трубопровода и может изготавливаться из пластиковых толстостенных труб с внутренним диаметром около 50 мм.
К корпусу прикрепляются два патрубка. По одному из них к котлу подается холодный теплоноситель, а по другому отдается нагретая вода. Внутренняя часть корпуса полностью заполняется нагреваемым элементом. Торцы можно закрыть кусками стальной сетки.
Устройство в доме
Для того чтобы сделать индукционную катушку, пластиковую трубу тщательно обматывают медным проводом. После этого самодельное устройство монтируется в трубопровод. С этой целью просто вырезается кусок трубы, на место которого и будет вставлена катушка. Прежде чем подключать устройство, в систему необходимо залить теплоноситель — иначе корпус просто расплавится.
Еще один простой вариант, который легко сделать своими руками — это агрегат с трехфазным трансформатором. Две трубы свариваются между собой в форме кольца. Эта конструкция будет выполнять функцию нагревателя. На корпус наматывается обмотка. Подача и отвод теплоносителя, как и в предыдущем варианте, обеспечивается двумя патрубками. Всю конструкцию можно поместить в теплоизолирующий кожух, чтобы минимизировать потери тепла во время эксплуатации оборудования.
Индукционный котел обязательно должен быть заземлен. Устанавливать его можно только в закрытые сети отопления с принудительной циркуляцией. Он подходит для монтажа в системы с любым видом труб, включая пластиковые. При установке агрегата необходимо соблюдать расстояние не менее 30 см между котлом и стенами. От пола и потолка это расстояние должно быть не менее 80 см. Даже созданный своими руками индукционный котел можно оснастить дополнительной группой безопасности и автоматикой. Эта работа сложнее, но она обеспечит стабильное функционирование всей системы.
Промышленный или самодельный?
Модель Spec SAV-50
Рынок отопительного оборудования позволяет подобрать любую подходящую модель. Промышленные агрегаты могут существенно различаться между собой и по техническим параметрам, и по цене. Поскольку собрать такой котел своими руками очень просто, неизбежно возникает вопрос — стоит ли тратить средства на покупной прибор?
Обратите внимание! Покупать готовый котел стоит в том случае, если нет навыков, необходимых для работы. Несмотря на то, что собрать агрегат очень просто, ошибка может обойтись дополнительными затратами.
Еще одна ситуация, когда лучше отдать предпочтение покупным моделям — это необходимость обогрева большого помещения. Мощность котла рассчитывается исходя из соотношения 60 Вт на 1 кв. метр. А сделать самодельный агрегат высокомощным довольно сложно.
Когда целесообразнее самостоятельное изготовление?
Делать котел своими руками целесообразно для домов с сезонным проживанием. Как правило, в таких зданиях устанавливается оборудование невысокой мощности, и нет нужды тратить огромные средства на покупку готовой модели. Затраты на изготовление прибора своими руками при этом минимальны.
Даже к самодельному агрегату легко подобрать дополнительные блоки автоматики, позволяющие устанавливать необходимые температурные параметры. Такое устройство позволит не просто задать нужные показатели на продолжительный срок, но и обеспечит удаленное управление всей системой отопления.
Заключение
Подведем итоги. Сделать своими руками не только простейший, но и более функциональный индукционный котел под силу любому домашнему мастеру. Затраты на изготовление такой конструкции минимальны, а эффективность по сравнению с другими видами отопительного оборудования огромна. Нет желания и возможности сделать такую работу? Всегда можно без труда подобрать подходящую модель на рынке.
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
Самодельные индукционные котлы отопления
С темой об эффективности и экономичности индукционных котлов, чем дальше, тем все непонятнее. Обсуждение 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 продавцов. Другие же становятся недоступными.
Основной довод противников использования индукционных котлов — закон сохранения энергии. Причем трактуется он так: на какой бы нагреватель не подали 1кВт электроэнергии, выработать он может только чуть меньше 1кВт тепловой энергии. Чуть меньше — за счет потерь и не стопроцентного КПД. Потому что ТЭН, что индукционный нагреватель потратит на выработку одного количества тепла одинаковое (или почти) количество электроэнергии. А так как индукционные котлы намного дороже, то и покупать их — тратить впустую деньги.
Экономит индукционный котел электроэнергию или нет? Вот в чем вопрос…
Нашлись и оппоненты. Их мало, но они есть. Теория эта не относится к разряду простых, и нужны глубокие знания. Но суть возражения такова: нагреватель при потреблении 1кВт электроэнергии производит 1кВт энергии, но не вся эта энергия тепловая. А по производству именно тепловой энергии индукционные нагреватели оказываются намного более продуктивными, чем традиционные ТЭНы. И прямое тому подтверждение — бытовые индукционные плитки. В них на нагрев того же количества воды требуется меньше электроэнергии. Это легко проверяется: берете две плитки одинаковой мощности — индукционную и со спиралью. Потом ставите две одинаковые кастрюли с водой, включаете и засекаете, сколько времени при одинаковой мощности уходит у каждого из агрегатов. Чем меньше время до закипания — тем меньше потрачено электроэнергии.
Как самому сделать индукционный котел
Теперь о том, как сделать индукционный котел своими руками. Если все делать самостоятельно, нужны немалые познания. Например, два электронщика возились больше полугода, перевели множество запчастей, истратили на них кучу денег. Рабочую установку, в конце концов, собрали, результатом очень довольны, но выложили только фото.
Вот что сотворили два электронщика
На сайтах производителей имеется только общая информация с демонстрацией принципов работы и никаких схем. Оно, в общем-то, и понятно.
Те модели, которые предлагают сделать: пластиковую трубу заполнить отрезками проволоки и сверху намотать проволоку, может, и работают, но явно недоделаны. Необходима серьезная защита: витки катушки оказываются сверху, а по ним бежит ток. Причем из сети 220В. К тому же нет никакого контроля температуры, что чревато: пластик ведь плавится. Требуется также расчет скорости движения теплоносителя и еще много чего. В общем, небезопасно это.
Это вся схема элементарного индукционного котла, который предлагают сделать своими руками
Ниже расположено видео, в котором представлен один из вариантов такого самодельного индукционного котла отопления. В исполнении он несложен:
- В толстостенную пластиковую трубу (на видео — полипропилен с алюминиевым армированием) набиваются металлические элементы. В каких-то вариантах это небольшие куски металлической проволоки 5-7мм диаметра, в этом видео — проволока магнитного фехраля, которая не будет ржаветь, но магнититься.
- С двух сторон на трубу надевается стека. Она не даст проваливаться металлическим элементам.
- С обоих закрытых концов устанавливаются фитинги, при помощи которых котел (уже котел) устанавливаться будет в систему. Примерная схема установки изображена на рисунке.
Схема подключения индукционного котла в систему отопления. Обратите внимание на необходимость группы безопасности
По словам самого автора этого котла, вода греется слабо. Требуется большая мощность (у него порядка 1,8кВт а нужно 3кВт).
Котел отопления из индукционной плитки
Но тем, кто хочет сделать индукционный котел, совсем необязательно собирать нагреватель самостоятельно. Все что нужно — купить индукционную бытовую плитку. Стоит она от 50$ и выше. Дальше идут варианты:
- Если есть металлический или чугунный радиатор (алюминиевые не подходят) можно просто прислонить плитку к радиатору и включить ее. Радиатор 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 эффективный способ, но довольно неплохой. И проверить его работу проще простого. Особенной тем, у кого плитка есть.
Нельзя сказать, что это котел, но отапливает комнату хорошо, а электричества «тянет» мало
Такой вариант котла из индукционной плитки может сделать действительно любой. Только еще раз обращаем внимание. Чтобы жидкость или поверхность нагревалась, металл должен магнититься. Хорошая нержавейка (немагнитная) или алюминий не подходят: в них токи Фуко не распространяются. Кроме того, что и делать ничего почти не нужно, такой вариант хорош тем, что на плитке есть система контроля и безопасности, которая в случае перегрева отключит устройство.
И еще одна модель котла на плитке. Тут другой подход, но идея та же.
Из представленных трех вариантов самодельных индукционных котлов отопления два — это не совсем котлы (или совсем не котлы — как посмотреть). Но при этом отапливать с их помощью помещения можно. Способы с индукционной плиткой проверяется элементарно, особенно это просто для тех, у кого такая плитка имеется. Для повышения теплоотдачи в варианте плитка + радиатор можно устроить обдув вентилятором (если нужно). Но насколько это работает нужно проверять на собственном опыте.
Источники: http://gidotopleniya.ru/kotly-i-kotelnoe-oborudovanie/elektricheskie/indukcionnyj-kotel-svoimi-rukami-osobennosti-6599, http://svoimi-rykami.ru/stroitelstvo-doma/otoplenie/indukcionnyj-kotel-svoimi-rukami.html, http://teplowood.ru/samodelnye-indukcionnye-kotly-otopleniya.html
msklimat.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
