Индукционный котел отопления своими руками чертежи: Страница не найдена — gidpopechkam.ru

Содержание

Индукционный котел своими руками чертежи

Содержание

  1. Индукционный котел отопления своими руками – предусмотрим все
  2. 2 Собираем простейший индукционный котел
  3. Как собрать индукционный котел своими руками — пошаговая схема
  4. Шаг 1: Выбираем преобразователь энергии
  5. Шаг 2: Тело нагревателя
  6. 3 Какие условия обязательны для безопасной работы котла?
  7. Самодельный индукционный котел отопления
  8. Индукционный котел своими руками
  9. Механизм действия индукционного котла
  10. Рационально ли собирать котел самостоятельно?
  11. Сборка простого индукционного котла
  12. Устройство вихревого индукционного отопительного агрегата
  13. Важные замечания по монтажу и использованию котла
  14. Видео – Индукционный котел своими руками

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.

  1. 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.
  2. Концы обмотки надежно соединить с клеммами источника тока.
  3. Нарезать нержавеющий прут фрагментами длиной около 5 см, и заложить внутрь полиуретановой трубы.
  4. 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

  • разводка отопительных систем, которые будут работать в комплексе с рассмотренным котлом, должна быть выполнена из пластиковых либо пропиленовых труб;

    Пластиковые трубы для отопления

  • для предотвращения появления разного рода неприятностей, устанавливайте нагреватель не вплотную к ближайшей поверхности, а на некотором удалении – не менее 30 см от стен и 80-90 см от потолка и пола.
  • 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

     

     

    Как вам статья?

    Индукционный котел своими руками — чертежи

    • Принцип действия
    • Как устроен промышленный индукционный котел?
    • Преимущества:
    • Котел, питающийся от сварочного инвертора
    • Как сделать индукционный котел своими руками из индукционной плитки?
    • Видеоматериал

    Отопительные котлы индукционного типа появились на рынке сравнительно недавно, но уже смогли составить достойную конкуренцию ставшим привычными электрическим приборам с нагревательным элементом. При прочих равных условиях (размеры, потребляемая мощность), индукционные котлы способны прогреть отопительную систему гораздо быстрее. Кроме того, они работают в системах с теплоносителем низкого качества, не нуждаются в сложном уходе. Знания по электротехнике и смекалка позволяют изготовить индукционный котел самостоятельно. Тема сегодняшней статьи: индукционный котел своими руками — чертежи, схемы и монтаж..

    к содержанию ↑

    Принцип действия

    Действие индукционного котла основано на способности материалов, проводящих электрический ток, нагреваться от вихревых токов. Они создаются от электромагнитной индукции:

    • В качестве источника индукции используется переменный ток высокой частоты, который проходит через первичную обмотку нагревательного прибора. Она выполнена в виде катушки.
    • Элемент для нагревания, расположенный внутри катушки, служит вторичной короткозамкнутой обмоткой.
    • В нагревательном элементе электромагнитная энергия превращается в тепловую.

    Важно! Возникновение вихревых токов возможно и при промышленной частоте тока в 50 Гц. Однако КПД от нагрева при этом будет небольшой. К тому же, прибор будет сильно шуметь и вибрировать в процессе работы. С увеличением частоты переменного тока до 10 кГц и более нагрев усиливается, а шум и вибрация — наоборот, исчезают.

    к содержанию ↑

    Как устроен промышленный индукционный котел?

    Об устройстве такого оборудования необходимо иметь представление, иначе — сделать индукционный котел своими руками, составить чертежи и осуществить сборку агрегата не представляется возможным. Итак:

    • В основе промышленного индукционного котла находится теплообменник с тороидальной обмоткой, подключенной к преобразователю высокой частоты.
    • Ток, проходя по обмотке, создает переменное электрическое поле, которое индуцирует вихревые токи, проходящие сквозь теплообменник.
    • По сигналу, поступающему с пульта управления, преобразователь создает ток нужной частоты.
    • Современные модели котлов автоматизированы. Это позволяет не просто создать оптимальный режим нагревания теплоносителя, но и отключить прибор при возникновении аварии.
    • Теплоноситель находится внутри теплообменника. Вихревые токи разогревают его до заданной температуры. За счет разницы температур теплоносителя на входе и выходе происходит его непрерывная циркуляция. Не требуется даже подключение насоса.

    Важно! Котлы индукционного типа можно применять в системах как с естественной, так и с принудительной циркуляцией.

    • В качестве теплоносителя можно использовать масло, тосол или антифриз. Качество теплоносителя значения не имеет.
    • Вибрация системы, которую человек не ощущает, предотвращает осаждение накипи на тепловом контуре.
    • В качестве внешней оболочки используется корпус из металла, который оснащен электрозащитной и тепловой изоляцией.
    • Конфигурация котла может быть любая. Поскольку бак внутри котла отсутствует, размеры его небольшие, а масса не более 50 кг.

    Важно! Нельзя включать индукционный котел, если система не заполнена теплоносителем. Это чревато перегревом котла и выходом из строя его элементов.

    Важно! Для тех, кто проводит много времени на даче, большой проблемой может быть отсутствие горячей воды. Этот вопрос можно решить. Перейдите по ссылке и узнайте, как сделать бойлер своими руками.

    к содержанию ↑

    Преимущества:

    • Высокое значение КПД (95-98%).
    • Большой ассортимент моделей разных мощностей, рассчитанных на напряжение 220 или 380 В.
    • Быстрое прогревание отопительной системы.
    • Возможность работы с разными теплоносителями.
    • Герметичность контура, по которому проходит теплоноситель. Это полностью исключает протечки и неисправности, связанные с ними.
    • Продолжительная работа без образования накипи. Именно накипь снижает со временем эффективность работы котлов, оснащенных ТЭНами.
      По этой же причине, ТЭНы перегреваются, и прибор выходит из строя.
    • Продолжительный срок службы (25-30 лет).

    Важно! Есть и недостатки, в числе которых — высокая стоимость. Это и является стимулом для самостоятельного изготовления индукционного котла. Несмотря на сложность индукционных процессов, есть возможность создать устройство, которое не уступает по своим эксплуатационным качествам промышленным образцам.

    Важно! Хотите, чтобы дизайн вашего жилья был эксклюзивным? Воспользуйтесь подробными инструкциями, чертежами и схемами, и создайте мебель своими руками.

    к содержанию ↑

    Котел, питающийся от сварочного инвертора

    Это — довольно простая конструкция. Самый сложный элемент индукционного котла — это высокочастотный преобразователь. Инвертор для котла отопления своими руками изготовить непросто. Его роль хорошо выполняет современный сварочный инвертор, который способен выдавать выходной сигнал, частота которого составляет от 20 до 50 кГц.

    Помимо этого, для монтажа нужны:

    • Проволока из меди в эмалевой изоляции с диаметром в 1,0-1,5 мм.
    • Изолированный провод, оснащенный клеммами, чтобы подключать обмотку к инвертору.
    • Обрезки проволоки из нержавеющей стали с диаметром в 3-5 мм, длина 50 мм.
    • Мелкая сетка из нержавеющей стали.
    • Метровый отрезок полиэтиленовой или полипропиленовой водопроводной трубы с диаметром в 50 мм и с толщиной стенки 8,4 мм.
    • Текстолит для закрепления обмотки.
    • Эпоксидка для изоляции обмотки.

    Важно! Корпусом самодельному котлу может служить распределительный шкаф из металла или пластика. В шкаф можно установить инвертор и нагревательный элемент.

    Важно! В наше время хозяйки все реже занимаются консервацией, прибегая к заморозке фруктов на зиму. В обычном холодильнике невозможно разместить большое количество плодов. Если бюджет не позволяет приобрести морозильную камеру, сделайте ее самостоятельно. Вам поможет наш пост «Как сделать морозильную камеру своими руками?».

    Алгоритм монтажа индукционного котла своими руками — чертежи и порядок сборки:

    1. Используя эпоксидный клей, закрепите на куске трубы 4 текстолитовые полосы шириной в 8-10 мм. При этом, нужно отступить от концов трубы по 7-10 см. На эти полосы будет наматываться обмотка. Чтобы закрепить крайние витки, сделайте в текстолите пазы.
    2. Намотайте 50-100 витков медного провода в изоляции. Расстояние между витками должно быть одинаковым, примерно 0,3-0,6 мм.

    Важно! Число витков зависит от удельного сопротивления провода и его диаметра, а также выходных характеристик инвертора.

    1. При установке котла в жилом помещении желательно выполнить тороидальную внешнюю обмотку, чтобы уменьшить внешнее электромагнитное поле. Тороидальная обмотка имеет одинаковое число встречно направленных витков. Происходит взаимная компенсация электромагнитных потоков (они проходят исключительно по внутреннему контуру).
    2. Вставьте стальную сетку внутрь трубы и плотно набейте трубу с противоположного конца отрезками проволоки из нержавеющей стали. Под действием вихревых токов металл будет нагреваться.

    Важно! Желательно применять именно нержавейку, чтобы избежать коррозии металла. Но за неимением нержавейки, подойдет и обычная проволока-катанка.

    1. Напаяйте на оба конца отрезка трубы переходники из полипропилена. Установите на них шаровые вентили для перекрывания циркуляции воды.
    2. Установите аварийный клапан для сброса давления со стороны выходного верхнего переходника. Изолируйте обмотку эпоксидным клеем.

    Важно! При изготовлении эпоксидного клея, добавьте на 10-15% меньше отвердителя. Изоляция будет не такой хрупкой.

    1. Используя обжимные клеммы, закрепите к выводам обмотки изолированные провода. Необходимо, чтобы второй конец провода имел клеммы для подсоединения к инвертору.

    Важно! Диаметр проводов нужно подбирать таким образом, чтобы он выдерживал наибольший выходной ток инвертора.

    1. Закрепите теплообменник в шкафу на кронштейнах из термостойкого материала, не проводящего электрический ток. Хороший вариант — текстолит.
    2. Подключите водонагреватель к системе, заполните ее теплоносителем.
    3. Установите инвертор в нижней части шкафа. Подключите к нему клеммы и включите его в сеть. Запустите котел и настройте его на оптимальный режим работы.

    Важно! У многих мужчин дома есть машинка для стрижки волос. Что делать, если она вышла из строя или появился новый прибор? Любители мастерить своими руками подарят ей новую жизнь. Мы подготовили лучшие идеи в статье «Что можно сделать из машинки для стрижки волос?».

    к содержанию ↑

    Как сделать индукционный котел своими руками из индукционной плитки?

    Разберите нагревательный элемент и используйте медный провод для наматывания на теплообменник. Используйте блок управления плиткой для питания обмотки, выставив нужную мощность на панели управления.

    Однако этот метод имеет целый ряд своих минусов:

    • Необходимость в самостоятельном расчете индуктивности вновь намотанной катушки. Не факт, что она совпадет с первоначальным значением. Прибор может выйти из строя.
    • Большинство индукционных плит оснащено функцией автоматического отключения через 2-3 часа работы. Это значит, что котел будет регулярно отключаться.
    • Мощность плиток, как правило, не превышает 2,5 кВт. По этой причине, используя детали от индукционной плиты, вы сможете изготовить только маломощный котел.

    Есть и более простой способ использования индукционной плиты, не разбирая ее: установить на плитку герметично выполненный бак из нержавеющей стали с входным и выходным штуцерами и подключить к системе отопления.

    Важно! Перед каждым, кто купил новый холодильник, возникает проблема: куда деть старый? На нашем портале полезных советов есть статья, которая поможет решить этот вопрос, для этого переходите по ссылке «Старый холодильник».

    к содержанию ↑

    Видеоматериал

    Готовая схема индукционного нагревателя Медная труба 4 мм Сборка катушки индукционного нагревателя Кабель 30 А Керамическая стойка Измеритель тока Блок питания 12 В 15 А Вольтметр Водяной насос 12 В Дроссель Радиатор охлаждения Транзисторы 35А 100В Силиконовая трубка Радиатор TO-220 Резисторы 240 Ом Быстродействующие диоды Полипропиленовые конденсаторы Регулятор напряжения 12 В

    Толкаем дальше

    Основным ограничением описанной выше установки было то, что рабочая катушка через короткое время сильно нагревалась из-за больших токов. Чтобы иметь большие токи в течение более длительного времени, мы сделали еще один змеевик, используя более толстую латунную трубку, чтобы вода могла прокачиваться через нее во время работы. Более толстую трубу было труднее согнуть, особенно в центральной точке отвода. Перед изгибом необходимо было заполнить трубу мелким песком, чтобы предотвратить ее защемление в местах резких изгибов. Затем его очистили сжатым воздухом.

    Индукционная катушка состоит из двух половин, как показано здесь. Затем они были спаяны вместе, и небольшой кусок трубы из ПВХ был использован для соединения центральных труб, чтобы вода могла проходить через весь змеевик.

    В этой катушке было использовано меньше витков, чтобы она имела более низкий импеданс и, следовательно, выдерживала более высокие токи. Емкость также была увеличена, чтобы резонансная частота была ниже. В общей сложности было использовано шесть конденсаторов емкостью 330 нФ, что дало общую емкость 1,98 мкФ.

    Кабели, подсоединяемые к катушке, были просто припаяны к трубе ближе к концам, оставив место для установки трубы из ПВХ.

    Этот змеевик можно охлаждать, просто подавая воду прямо из-под крана, но для отвода тепла лучше использовать насос и радиатор. Для этого старый насос из аквариума поместили в коробку с водой, а к выпускному патрубку приделали трубу. Эта трубка подводила к модифицированному кулеру процессора компьютера, который использовал три тепловые трубки для отвода тепла.

    Кулер был преобразован в радиатор, отрезав концы тепловых трубок, а затем соединив их с трубками ПВХ, чтобы вода проходила через все 3 тепловые трубки, прежде чем выйти и вернуться к насосу.

    Если вы отрезаете тепловые трубки самостоятельно, делайте это в хорошо проветриваемом помещении, а не в помещении, так как они содержат летучие растворители, которые могут быть токсичными для дыхания. Вы также должны носить защитные перчатки, чтобы предотвратить контакт с кожей.

    Этот модифицированный процессорный кулер был очень эффективным в качестве радиатора и позволял воде оставаться достаточно прохладной.

    Другие необходимые модификации заключались в замене диодов D1 и D2 на диоды, рассчитанные на более высокое напряжение. Мы использовали обычные диоды 1N4007. Это было связано с тем, что с увеличением тока в резонансном контуре росло большее напряжение. Вы можете видеть на изображении здесь, что пиковое напряжение составляло 90 В (желтая кривая), что также очень близко к номинальному напряжению транзисторов 100 В.

    Используемый блок питания был настроен на 30 В, поэтому необходимо было также подать напряжение на затворы транзисторов через стабилизатор напряжения 12 В. Когда внутри рабочей катушки не было металла, она потребляла около 7 А от источника питания. Когда был добавлен болт на фотографии, он увеличился до 10 А, а затем снова постепенно упал, поскольку он нагрелся выше температуры Кюри. Он, безусловно, превысит 10 А с более крупными объектами, но используемый блок питания имеет ограничение в 10 А. Вы можете найти подходящий блок питания 24 В, 15 А в нашем интернет-магазине.

    Болт, который вы видите на фотографии раскаленным докрасна, достиг максимальной температуры примерно за 30 секунд. Отвертка на первом изображении теперь могла нагреваться докрасна примерно за 5 секунд.

    Чтобы перейти на более высокую мощность, чем эта, необходимо было бы использовать другие конденсаторы или их больший массив, чтобы ток был более распределен между ними. Это связано с тем, что протекающие большие токи и используемые высокие частоты значительно нагревают конденсаторы. Примерно через 5 минут использования на этом уровне мощности индукционный нагреватель DIY нужно было выключить, чтобы он мог остыть. Также было бы необходимо использовать другую пару транзисторов, чтобы они могли выдерживать большие скачки напряжения.

    В общем, этот проект меня вполне удовлетворил, так как он дал хороший результат, используя простую и недорогую схему. Как таковой, он может быть полезен для закалки стали или для пайки мелких деталей. Если вы решили сделать свой собственный проект индукционного нагревателя, пожалуйста, разместите свои фотографии ниже. Пожалуйста, прочитайте другие комментарии, прежде чем писать свои собственные, так как это может сэкономить вам время позже.

    Если вы хотите смоделировать этот проект для тестирования различных значений индуктивности или выбора транзисторов, загрузите LTSpice и запустите это моделирование индукционного нагревателя своими руками (щелкните правой кнопкой мыши, «Сохранить как»)

    Насколько она будет горячей?

    Трудно сказать, насколько горячо вы сможете что-то получить, так как нужно учитывать множество параметров. Различные материалы будут по-разному реагировать на индукционный нагрев, а их форма и размер будут влиять на то, как они нагреваются или отдают тепло в атмосферу.

    Вы можете получить приблизительное представление, используя некоторые базовые расчеты по приведенной ниже формуле, или, если хотите, мы сделали удобный калькулятор мощности нагревателя, который может рассчитать это для вас. Эта форма включает материалы (например, воду), которые нельзя нагревать напрямую с помощью индукционных нагревателей, но она все же полезна, если вы пытаетесь, например, определить мощность, необходимую для нагрева кастрюли с водой с помощью индукционного нагревателя.

    Устранение неполадок

    Если у вас возникли проблемы с работой, вот несколько советов, которые помогут устранить неполадки в вашем домашнем проекте индукционного нагревателя….

    PSU (блок питания)
    Если ваш блок питания не может обеспечить большой скачок тока при включении индукционного нагревателя, он не будет генерировать. Напряжение от источника питания в этот момент упадет (хотя блок питания может этого не отображать) и это помешает корректному переключению транзисторов. Чтобы решить эту проблему, вы можете подключить несколько больших электролитических конденсаторов параллельно источнику питания. Когда они заряжены, они смогут подавать большой импульсный ток в вашу цепь. Хорошим мощным источником питания будет наш блок питания постоянного тока 24 В 15 А.

    Дроссель (индуктор L2)
    Ограничивает мощность индукционного нагревателя. Если у вас нет колебаний, вам может понадобиться больше индуктивности, чтобы предотвратить падение напряжения в вашем блоке питания. Вам нужно будет поэкспериментировать с необходимой индуктивностью. Лучше иметь слишком много, чем слишком мало, так как это только ограничит мощность обогревателя. Слишком мало может означать, что это не сработает вообще. Если ваш сердечник катушки индуктивности слишком мал, большой ток насытит его, что приведет к протеканию слишком большого тока и потенциально может повредить вашу схему.

    Электропроводка
    Соединительные провода должны быть короткими, чтобы уменьшить паразитную индуктивность и помехи. Длинные провода добавляют в цепь нежелательное сопротивление и индуктивность, что может привести к нежелательным колебаниям или снижению производительности. Наш силовой кабель на 30 А хорошо подходит для этого.

    Компоненты
    Выбранные транзисторы должны иметь низкое падение напряжения / сопротивление в открытом состоянии, в противном случае они перегреются или даже предотвратят колебание системы. IGBT, вероятно, не будут работать, но большинство полевых МОП-транзисторов с аналогичными параметрами должны быть в порядке. Конденсаторы должны иметь низкое ESR (сопротивление) и ESL (индуктивность), чтобы они могли выдерживать высокие токи и температуры. Диоды также должны иметь низкое прямое падение напряжения, чтобы транзисторы правильно отключались. Они также должны быть достаточно быстрыми, чтобы работать на резонансной частоте вашего индукционного нагревателя.

    Включение питания
    При включении не допускайте наличия металла внутри нагревательного змеевика. Это может привести к большим скачкам тока, которые могут помешать запуску колебаний, как указано выше. Также не пытайтесь нагревать большое количество металла. Этот проект подходит только для небольших индукционных нагревателей. Если вы хотите контролировать или постепенно увеличивать мощность, вы можете использовать одну из наших схем модулятора импульсов мощности. Подробнее см. сообщение 5108 ниже.

    Мозг
    Вам понадобится достаточно хорошо функционирующий мозг, чтобы сделать этот проект безопасным. Создание индукционного нагревателя может быть очень опасным, поэтому, если вы новичок в электронике, вам следует попросить кого-нибудь помочь вам сделать это. Подходите к делу логически; Если он не работает, проверьте, не неисправны ли используемые компоненты, проверьте правильность соединений, прочитайте всю эту статью и все комментарии, выполните поиск в Google, если вы не понимаете какие-либо термины, или прочитайте наш раздел «Изучение электроники». Помните: горячие предметы обожгут вас и могут поджечь вещи; Электричество может убить вас электрическим током, а также вызвать пожар. Ставьте безопасность на первое место.

    Основы индукционного нагрева, Часть 5: Самостоятельные версии

    By Bill Schweber Оставить комментарий

    Индукционный нагрев широко используется в промышленности и даже в бытовой технике в качестве метода бесконтактного нагрева со многими явными преимуществами.

    В заключение этой статьи мы рассмотрим, как продвинутые любители могут построить собственную систему индукционного нагрева. Индукционные нагреватели являются одними из многих драматических проектов, созданных экспериментаторами и любителями. В конце концов, впечатляет нагрев этого металлического образца за несколько секунд.

    Как и в случае с катушками Теслы, существуют веб-сайты, подробно описывающие, как построить собственную систему индукционного нагрева. В отличие от катушек Теслы, необходимые электронные детали довольно стандартны, как и медные или другие трубки, необходимые для первичной катушки. Кроме того, в отличие от катушек Тесла, используемые напряжения намного ниже, поэтому опасность поражения электрическим током гораздо меньше, а требования к изоляции и размеры зазоров значительно снижены.

    Тем не менее, создание собственной системы — амбициозный проект. Всякий раз, когда у вас есть большие токи, как это свойственно индукционному нагреву, значения компонентов имеют решающее значение, и, казалось бы, тривиальные изменения могут повлиять на характеристики и работу усилителя мощности. Кроме того, высокие токи означают, что омические потери на контактах и ​​соединениях являются проблемой, и они могут фактически перегреться через I 2 R самонагревающиеся при больших токах.

    Как и в случае с катушкой Тесла, схема индукционного нагревателя довольно проста (рис. 1) . Генератор основан на классической конструкции Ройера (разработанной в 1954 году Джорджем Х. Ройером). В этом релаксационном генераторе используется трансформатор с насыщающимся сердечником, и он создает прямоугольные волны с помощью всего нескольких основных компонентов. (Эта топология генератора также используется в некоторых несвязанных схемах инвертора постоянного/переменного тока.) В большинстве реализаций, включая индукционный нагреватель, выходной сигнал грубой прямоугольной формы часто модифицируется, чтобы быть более синусоидальным, с использованием резонансной схемы выходного резервуара. (С1/Л1).

    Рис. 1. Базовая схема цепи индукционного нагревателя относительно проста и обычно основана на классическом генераторе Ройера. (Изображение: RM Cybernetics)

    Задача усилителя мощности состоит в том, чтобы подавать большое количество тока заданной частоты на первичную катушку с низким импедансом (замените здесь «катушку» словом «антенна»; сходство между низкочастотным вещанием передатчик и индукционный УМ чистые). Напротив, источник питания с катушкой Теслы должен обеспечивать малый ток, но при очень высоком напряжении.

    Типичный источник питания для проектов индукционного нагрева начинается со стандартного источника переменного/постоянного тока скромного уровня, рассчитанного на 15 В постоянного тока/20 А, который затем используется для схемы усилителя мощности/генератора. Предположим, что используется коммерческий источник переменного/постоянного тока, работающий от сети. В этом случае остальная часть цепи находится под относительно низким напряжением (как правило, ниже 100 В), поэтому это опасно, но не так опасно, как катушка Тесла, которая находится под напряжением в тысячи вольт и подвержена всевозможным индуцированным напряжением. поломки материалов.

    Большой проблемой является изготовление специальных электромеханических компонентов, таких как первичная катушка, их сборка и соединение. Небольшие изменения и кажущиеся незначительными проблемы могут оказать серьезное влияние, учитывая текущие уровни и повлиять на способность схемы нормально функционировать или вообще работать. Большое значение имеют провода, соединения и крепления, а также прочная конструкция. Вы даже можете купить наборы со всеми или большинством электронных деталей и печатной платой, но многие детали вам все равно придется изготовить самостоятельно.

    Во многих промышленных и некоторых любительских конструкциях самонагрев первичной обмотки из-за неизбежных потерь I 2 R (большие токи через постоянное сопротивление катушки в сочетании с теплом, излучаемым от заготовки обратно к первичной обмотке, могут перегревают сам материал первичного змеевика. Водяное охлаждение часто используется с водой, прокачиваемой через первичный змеевик, чтобы предотвратить это явление.Это, очевидно, усложняет физическую конструкцию и сборку (рис. 2) .

    Рис. 2: Даже небольшой индукционный нагреватель может нуждаться в охлаждении первичной обмотки, что усложняет физическое устройство; обратите внимание на насос для аквариума слева с прозрачной пластиковой трубкой, идущей к спиральной трубе, которая также электрически связана с усилителем. (Изображение: RM Cybernetics)

    Заключение 

    Индукционные нагреватели играют важную роль в промышленности и исследованиях как бесконтактный, эффективный, электрический и очень контролируемый метод нагрева и даже плавления различных металлов. Он широко используется и анализируется учеными и металлургами, которые исследовали как основную теорию, так и критические детали производительности, а также усилия инженеров-электриков и инженеров-механиков, которые построили необходимые схемы и системы.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *