Строим вихревой индукционный котел своими руками. Схема индукционный котел отопления своими руками

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

Делаем индукционный котел своими руками: рекомендации по изготовлению

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.

Принципиальная схема

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

Составляющие элементы

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?

Подключенная система

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.

алгоритм создания и преимущества оборудования

У владельцев частных домов есть немало вариантов оборудования системы отопления. Но чаще всего выбор падает на индукционные котлы. И это неудивительно, ведь подобная установка имеет ряд преимуществ. Внешне индукционный электрокотел чем-то напоминает трансформаторную установку. Нагревательные элементы отсутствуют. Нагрев воды происходит посредством электромагнитной индукции.

О том, что представляют собой котлы отопления электрические индукционные, какие они имеют достоинства и как изготовить их своими руками, и будет рассказано в данной статье.

Основные преимущества индукционных котлов

Высокая популярность котлов индукционного типа обусловлена их достоинствами. Среди основных можно назвать экономичность. Установка позволяет экономить электрическую энергию. Оборудовав систему обогрева с электрическим котлом, можно забыть о необходимости регулярного пополнения запасов топлива. Что не скажешь о системах с жидкотопливными и твердотопливными котлами.

Работают электрокотлы индукционные бесшумно. Прибор во время работы не выделяет вредных веществ и является экологически чистым. Достоинством можно назвать и то, что электрическая катушка изолирована и с теплоносителем не соприкасается. Это означает, что возможность возникновения протечки исключена.

Индукционный прибор отличается долговечностью и безопасностью.

К тому же такое оборудование можно довольно просто сделать своими силами.

Что нужно для изготовления котла?

Таким образом, преимуществ у котлов индукционного типа предостаточно. Но есть и один недостаток – высокая стоимость. Но этот недостаток можно легко исправить. Ведь сделать индукционный котел своими руками несложно.

Затраты на установку индукционного оборудования быстро окупаются за счет высокого КПД и электробезопасности.

Изготовив на индукционный котел своими руками чертежи можно без труда и в короткие сроки создать экономную и эффективную систему теплоснабжения дома.

Для того чтобы соорудить котел индукционного типа потребуются такие инструменты и материалы:

Инвертор сварочный. Он необходим для варки корпуса генератора теплоты. С его помощью также будут соединены подающие и отводящие трубопроводы.
Катанка либо проволока из стали для нагрева в электромагнитном поле. Диаметр — 7 мм. Длина должна быть 5 см.
Пластиковая труба для создания корпуса котла. Стенки трубы должны быть толстые.
Переходники. Они нужны для того, чтобы присоединить самодельный индукционный котел отопления к системе теплоснабжения.
Проволока из меди.
Сетка металлическая.

Таким образом, никаких специальных и дорогостоящих инструментов и материалов для создания индукционного прибора не требуется. Все необходимое оборудование и материалы наверняка есть у каждого хозяина. Изготовив на индукционный котел отопления своими руками чертежи, можно в итоге получить достаточно экономный в работе и дешевый в создании и установке теплогенератор.

Алгоритм создания индукционного котла

Подготовив все инструменты, материалы можно приступать к работе. Сначала может показаться, что изготовить индукционный котел самостоятельно непросто. Но на самом деле это совсем не сложно. Главное придерживаться алгоритма и соблюдать правила.

Для того чтобы изготовить котел на базе индукционной печки необходимо выполнить следующие работы:

Взять трубу из пластика. Заполнить ее кусочками из нержавеющей стальной проволоки.
Установить сетки на концах трубы. Это позволит избежать выхода проволоки из трубы.
Равномерно намотать по всей длине трубы эмалированную медную проволоку. Необходимо сделать девяносто витков.
Полученный котел установить в отопительную систему. Для этого использовать переходники. Нужно вырезать часть трубы обогревательной системы и в разрез установить индуктор. Приварить первый переходник к корпусу.
Концы медной проволоки следует подключить к заранее приобретенному высокочастотному инвертору.
Заполнить систему водой и включить готовый агрегат.

Чтобы работа оборудования была более безопасной, открытые участки медной катушки лучше изолировать. Выбирая изолятор, следует учитывать тепло- и электропроводность. О других самоделках для отопления можно прочитать здесь.

Самодельный индукционный котел — реальная действительность

Таким образом, индукционные котлы отопления своими руками изготавливаются очень просто. К тому же цена самодельного котла копеечная. Единственный недостаток такого агрегата – неказистый внешний вид и малые размеры. Но установив такой котел, можно сразу же почувствовать положительный эффект от его работы, скорость нагрева теплоносителя в отопительной сети существенно повышается.

spetsotoplenie.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

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 изготовить индукционный котел отопления своими руками

aqueo.ru » Отопление » Котлы » Как изготовить индукционный котел отопления своими руками

В современных системах водяного отопления используются котлы различного типа. Если рассматривать электрические водяные котлы, то они по способу разогрева теплоносителя подразделяются на три основных категории:

Электрические водяные котлы в системе отопления

Классификация

ТЭНовые. В таких котлах вода или другая жидкость разогревается с помощью ТЕНов – специальных нагревательных элементов.
Электродные. Разогрев теплоносителя происходит с помощью электродов. Так как вода является проводником электричества, то в камере котла между двумя электродами создается электрический потенциал, и вследствие этого происходит нагрев воды.
Индукционные. Конструкция этого котла для отопления частного дома напоминает трансформатор, в котором роль нагревателя выполняет металлический сердечник, который находится в магнитном поле. Это относительно новый тип электрокотлов, который с каждым днем приобретают все большую популярность.

Индукционный котел промышленного изготовления

Достоинства

Каждый тип электрических котлов имеет свои достоинства и недостатки. Если рассматривать индукционные котлы, то тут можно выделить такие достоинства:

Вода в таких котлах нагревается гораздо быстрее по сравнению с другими котлами. Это связано с тем, что не тратится время на разогрев самих ТЭНов или электродов.
У таких котлов КПД почти как у трансформатора: больше чем у котлов другого типа во много раз. Причем оно не изменяется на протяжении всего срока службы изделия.
При работе нагревателя происходит небольшая вибрация, поэтому в таких котлах образуется меньше накипи.
Срок службы такого прибора заводского изготовления примерно 20-30 лет, поскольку у него очень мало деталей, которые могут сломаться.

Недостатки

Из недостатков этого устройства можно выделить два: стоимость – такие устройства на сегодняшний день стоят достаточно дорого, но можно предположить, что в дальнейшем цена будет падать. Причем хороший домашний мастер сможет изготовить такое устройство самостоятельно, уменьшив стоимость готового изделия в разы, возле такого котла образуется магнитное поле, воздействие этого поля на человека до конца не изучено, поэтому не рекомендуется его устанавливать в жилых помещениях.

Рассмотрев все хорошие и плохие стороны работы такого типа котлов можно принимать решение об установке такого устройства в систему отопления частного дома. Если голова на месте, а лишние деньги на покупку тратить не хочется, то можно изготовить его самостоятельно.

Изготовление своими руками

Перед тем как изготовить такое устройство надо, прежде всего, разобраться, как оно работает. Фактически индукционные печи существуют давно и до недавнего времени использовались в производстве для плавки металлов в магнитном поле. Эта печь работает наподобие трансформатора: к первичной обмотке подводится ток большой частоты, порядка 1 МГц. Вторая – короткозамкнутая, роль сердечника тут выполняет расплавляемый кусок металла. То есть если в магнитное поле попадает диэлектрик, например, пластмасса, то оно никак на нее не воздействует, металл тут же расплавится. Этим такие печи и отличаются от ТЭНовых, в которых плавится все.

Принцип работы такого котла представлен на рисунке ниже. Стрелками показано движение магнитных полей внутри и снаружи обмотки.

Принцип работы индукционного котла

При изготовлении индукционного котла можно пойти по двум путям: сердечником служит кусок трубопровода, в середине которого находится металлический сердечник из отрезков проволоки. Вокруг трубопровода намотана радиальная или тороидальная обмотка, через которую пропускают переменный ток большой частоты, котел представляет собой емкость для воды, которую разогревает индукционная плитка промышленного изготовления.

Для изготовления устройства первого типа нужно взять отрезок трубы диаметром 50 мм, в котором с одной стороны припаивают переходник, а внутри закрывают проход предварительно вырезанным кружком из металлической сетки. Затем из металлической проволоки диаметром 5-8 мм нарезают куски длиной 7 см. Эти отрезки закладывают в трубу и закрывают сеткой, для того чтобы они не попали в систему отопления. С другой стороны к трубопроводу припаивают переходник для врезки котла в систему отопления. На эту трубу наматывают 90 витков медной проволоки диаметром 1,5-1,7мм. При этом необходимо следить, чтобы витки располагались ровно и как можно плотнее друг к другу.

Для намотки нужно брать новую проволоку, поскольку со старой проволокой изделие может прослужить недолго.

На рисунке изображен вариант такого котла.

Котел из пластмассовой трубы

Для питания котла можно использовать или индукционную плитку, или сварочный инвертор. При использовании плитки обмотку присоединяют вместо выходной катушки устройства. Сварочный инвертор лучше использовать с плавной регулировкой тока. Если используется сварочный инвертор, выходной ток подбирается опытным путем, так, чтобы обмотка не перегревалась, и при этом котел хорошо работал.

Подключать котел такого типа можно только при наличии воды в системе, поскольку без теплоносителя такой котел просто- напросто расплавится.

Для изготовления котла другого типа, прежде всего, необходимо приобрести индукционную плитку необходимой мощности. После этого можно приступать к изготовлению бака для котла. Бак делается размером 600×500×50 мм. Для этого берется квадратная труба шириной 5см. Из нее отрезается 12 кусков длиной 500 мм. 10 кусков сваривается между собой стенками, чтобы получилась гребенка размерами 500×500×50 мм. В двух оставшихся кусках вырезается по одной стенке и приваривается их вырезанной стороной к выходам труб гребенки. После этого заваривается четыре квадратика 5×5 см, и бак готов. С обеих сторон по диагонали приваривают входящий и выходящий патрубки. К задней стенке получившейся емкости можно прикрутить плитку таким образом, чтобы панель управления выступала из-за бака.

Перед присоединением плитки и подключением котла к системе отопления нужно проверить сварную конструкцию на герметичность. Для этого один выход нужно заглушить, а в другой – подать воду под напором. Если при давлении в 5 атмосфер нет протечек, значит, можно работать дальше, если есть – нужно переваривать.

На рисунке ниже показан один из вариантов такого котла, где на переднем плане видна сварная конструкция, из-за которой выглядывает панель управления индукционной печи.

Котел с индукционной печью

Советы по эксплуатации

При эксплуатации таких устройств, как индукционный котел необходимо знать следующее:

Такие котлы нужно использовать в системах водяного отопления с принудительной циркуляцией, поскольку в котле должна постоянно циркулировать вода.
Котел лучше устанавливать в нежилых помещениях, поскольку вокруг него образуется магнитное поле, которое может неблагоприятно влиять на организм человека.
В системе отопления должен присутствовать сбросной клапан, потому что если из строя выйдет насос, то сердечник на котле попросту разорвет.
Расстояние от пола и потолка дома до котла должно быть не менее 80см, а от ближних предметов – 30см.
Сварочный инвертор должен быть заземлен, во избежание поражения электрическим током.
В системе подключения инвертора должно присутствовать УЗО, которое предотвратит несчастные случаи при работе с котлом.

Не устанавливайте котел в жилом помещении, так как он является небезопасным устройством для человека, поскольку излучает вредное магнитное поле, а также является электро- и взрывоопасным устройством.

Индукционный котел в системе отопления домаВидео

Котел отопления. Видео

Про особенности монтажа и эксплуатации индукционного котла отопления можно узнать из видео ниже.

В заключение можно сказать, что котлы такого типа пока являются инновацией в отопительных системах, но уже достаточно хорошо зарекомендовали себя на рынке отопительного оборудования. По эффективности работы они уступают разве что инфракрасным обогревателям. Однако в отличие от инфракрасных обогревателей, индукционные котлы можно изготовить самостоятельно, что делает их более доступными для широкого круга потребителей. Причем, если стоит выбор между ТЭНовыми и индукционными, то, скорее всего, надо сделать выбор в пользу последних, ввиду их явных преимуществ. По надежности, энергоэффективности, экономичности они не уступают ни одному ТЭНовому котлу.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

aqueo.ru

Индукционный котел отопления своими руками: принцип работы, инструкция

Многие хотят знать, как сделать индукционный котел отопления своими руками.

Такой вопрос возникает вследствие повышения цены на энергоносители.

Индукционные котлы отопления считаются экономичным вариантом отопления.

Отопительное устройство, выполненное своими руками, подойдет для любой комнаты частного дома, дачи. Для тех, кто любят мастерить, не составит труда его сконструировать.

Суть работы индукционного котла

Принцип работы отопительного устройства основан на электромагнитной индукции.

Суть принципа в следующем: если через катушку с толстой проволокой будет пропущен ток, то вокруг нее возникнет электромагнитное поле. При установке внутрь устройства ферромагнетика оно будет нагреваться.

Самый простой индукционный котел для дома представляет собой катушку с проволокой, внутри которой помещен стержень из стали.

Если устройство включить в электрическую сеть, то сердечник будет нагреваться. Если подключить конструкцию к отоплению, то можно получить отопительную систему.

Видео:

Другими словами — электроэнергия создает электромагнитное поле. Его волны нагревают металлический элемент, который передает его теплоносителю.

В роли теплоносителя могут выступать антифриз или вода. Когда жидкость нагревается достаточно интенсивно, то создаются конвекционные потоки.

Они обладают мощностью, которой будет достаточно для функционирования отопительного контура небольшого размера.

Если трубопровод имеет большую длину, то специалисты советуют установить циркуляционный насос.

Внутреннее устройство индукционного котла отопления несложное — это трансформатор, который поместили в оболочку из металла.

Под металлический кожух помещают теплоизоляционный слой. Сама катушка расположена в месте, которое изолировано от остального пространства герметично.

Она не должна контактировать с теплоносителем, в этом случае работа конструкции будет безопасна.

Индукционный котел имеет принципиальное отличие от традиционных устройств с ТЭНами. Благодаря только его конструктивным особенностям обеспечивается бесперебойная работа системы отопления на протяжении длительного периода времени.

Учитывая принцип действия конструкции, устройство можно запитать от любых источников энергии.

Прибор имеет встроенные датчики, которые будут реагировать на перепады напряжения и следить за показателями нагрева.

Как самостоятельно сделать котел?

Зная принцип действия индукционного котла, его можно собрать своими руками и установить в частном доме или на даче. Для этого не нужно иметь профессиональные знания.

Достаточно того, что человек будет иметь необходимые материалы, инструменты и помнить курс физики, который учат в школе.

Для работ потребуется инвертор для сварочных работ. Если есть возможность, то стоит предпочесть инвертор, у которого ток регулируется вручную.

Фото:

Многие аппараты обеспечивают ток в 15 А, а для выполнения индукционного котла стоит применить агрегат с более высокой мощностью.

В котле, который выполняется своими руками, в качестве нагревательного элемента можно взять обыкновенную нержавеющую проволоку.

Роль корпуса агрегата будет выполнять часть пластиковой трубы. Но стоит выбрать трубу, у которой стенки достаточно толстые.

К системе отопления частного дома котел будет подключаться с помощью специальных переходников. Их понадобится два штуки: один будет установлен на входе, а другой – на выходе.

Сделать агрегат просто. Следует взять пластиковую трубу и оба ее конца закрыть металлической сеткой. Перед тем как устанавливать сетку, нужно поместить внутрь кусочки проволоки.

Затем следует взять медный эмалированный провод и аккуратно намотать вокруг пластикового корпуса. Витков должно быть ровно девяносто.

После того как агрегат будет собран и подсоединен к отопительной системе дома, его нужно тщательно проверить.

Электрический котел должен быть герметичным. Только после тщательного осмотра можно пускать теплоноситель.

Еще одна деталь, о которой не стоит забывать, — перед тем как включить агрегат, его нужно обязательно заземлить.

Как собрать более мощный котел?

Те, кто знают принцип действия индукционного котла, смогут собрать более совершенный агрегат. Его работа будет отличаться большей эффективностью: котел сможет обеспечить тепло для частного дома большой площади.

Для агрегата понадобятся две отдельные трубы, которые нужно соединить между собой. Полученное изделие будет выполнять ряд функций.

Прежде всего, конструкция из двух труб будет выполнять роль сердечника. Вторая ее функция — нагревательный элемент.

На корпусе из пластика следует закрепить обмотку. Таким образом не только повысится эффективность индукционного котла, но и его производительность.

Видео:

Чтобы во время эксплуатации агрегата не терялось тепло, всю внутреннюю часть котла следует поместить в специальный кожух.

Это сможет увеличить безопасность конструкции. Жидкость будет нагреваться во время прямого контакта обмотки и теплоносителя.

Собранный индукционный котел нужно собирать, следуя обычной схеме. Включая агрегат, важно помнить, что в системе отопления обязательно должна быть жидкость. В противном случае конструкция перегреется, а устройство выйдет из строя.

Те, кто знают принцип работы котла, должны помнить о правилах его эксплуатации. Устройство, работающее от электричества, является источником повышенной опасности.

Именно поэтому во время эксплуатации следует придерживаться ряда правил:

электрический котел, установленный на даче или в частном доме, следует использовать только в тех системах отопления, в которых циркуляция воды происходит принудительным способом;
нагреватель, который собирали своими руками, можно подключить не только к системам из металлических труб, но и из пластиковых;
при установке агрегата стоит учитывать его принцип работы. Котел должен монтироваться на небольшом расстоянии от стены дома, потолка и пола;
при монтаже котла стоит предусмотреть специальный подрывной клапан, через который будет выходить воздух, случайно попавший в систему.

Чтобы индукционный котел работал исправно, нужно приобретать только качественные составляющие.

Если выполнять все требования по эксплуатации устройства, то установленный в частном доме или на даче котел будет работать длительное время.

Такой агрегат способен обеспечить теплом достаточно большое пространство длительное время.

Особенности индукционного котла

Индукционный котел имеет ряд особенностей. Для его установки нет необходимости переоборудовать отопительную систему помещения.

Котел может быть установлен не только для обогрева небольшого дачного дома, но и для отопления большого коттеджа.

При установке другого агрегата пришлось бы демонтировать старую отопительную систему, что было бы крайне неудобно. Если площадь дома большая, то такие работы потребовали бы больших денежных затрат.

Электрический котел отдает носителю тепла до 98 %. При его работе практически нет потери тепла. Такая особенность объясняется его устройством.

Электрическая энергия преобразовывается в вихревые токи первичной обмоткой. Создается электромагнитное поле, которое направляется на вторичную обмотку.

Последняя передает образованную энергию теплоносителю, в качестве которого могут быть антифриз, вода или прочая жидкость.

Видео:

Корпус кроме внешнего контура, сердечника, имеет двойную стенку с электро- и теплоизоляцией. Таким образом, КПД агрегата увеличивается.

Если сравнивать индукционный котел с другими устройствами, то можно отметить его экономичность.

Принцип работы агрегата таков, что теплоноситель нагревается два раза, поэтому эффективность устройства увеличивается. Ведь время, необходимое для нагрева частного дома, сокращается.

Еще одна особенность индукционного котла — в трубопроводе не будет образовываться накипь. Такой эффект достигается магнитной индукцией, благодаря которой создается вибрация на высоких частотах.

Правда и вымысел о котлах

Не все характеристики, приписываемые индукционным котлам, являются правдой. В специализированных магазинах продавцы утверждают, что агрегат является инновационной разработкой.

На самом деле электромагнитную индукцию открыл М. Фарадей. В промышленности индукционные агрегаты установили еще во второй половине XX века – в них плавили сталь. С тех пор никаких новшеств не появилось.

Некоторые считают, что электрические котлы тратят меньше энергии для обогрева частного дома, чем другие устройства.

На самом деле любой агрегат, который отапливает помещение, все 100 % получаемой энергии превращает в тепловую, если при этом он не выполняет другой работы.

А вот КПД может уменьшиться – все будет зависеть от рассеивания тепла. Не стоит забывать о законе сохранения энергии — чтобы получить 1 Киловатт тепла, следует потратить не менее 1 Киловатта электричества.

Информация о долговечности индукционных котлов соответствует истине. Все дело в конструкции агрегата. В нем отсутствуют подвижные детали, поэтому и износа котла производиться не будет.

Среди составляющих есть медная обмотка, ее запас прочности достаточно велик. Сердечник имеет свойство разрушаться под воздействием агрессивных смесей, при этом постоянно происходит процесс нагревания и остывания.

Видео:

Но процесс износа сильно растянут во времени. Разрушение сердечника произойдет только спустя несколько десятков лет.

Утверждение, что индукционные котлы не будут терять свою мощность, так как на них не образовывается накипь, верно.

Такое свойство обусловлено принципом работы агрегата — в замкнутой системе не может образовываться большое количество известковых отложений.

На сердечнике индукционного котла накипь появиться не сможет, так как этот элемент при работе вибрирует, т. е. накипь на его поверхности просто не удержится.

То, что агрегат работает бесшумно, является верным утверждением. В котле не создаются акустические колебания, поэтому при нагревании теплоносителя котел не шумит.

Гул могут создавать циркуляционные насосы, которые заставляют жидкость перемещаться по системе отопления. Но можно приобрести бесшумные насосы – в этом случае работа устройства будет проходить тихо.

stoydiz.ru