Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer

Gjør-det-selv induksjonsvarmekjele: hvordan bygge en hjemmelaget enhet

Enheten og prinsippet for drift av kjelen

Når en elektrisk strøm føres gjennom et ledende materiale, frigjøres varme i sistnevnte, hvis kraft er direkte proporsjonal med strømstyrken og dens spenning (Joule-Lenz-loven). Det er to måter å få strøm til å flyte i en leder. Den første er å koble den direkte til en strømkilde. Vi vil kalle denne metoden kontakt.

Den andre - kontaktløse - ble oppdaget av Michael Faraday på begynnelsen av 1800-tallet.Forskeren fant at når parametrene til magnetfeltet som krysser lederen endres, vises en elektromotorisk kraft (EMF) i sistnevnte. Dette fenomenet kalles elektromagnetisk induksjon. Der det er en EMF, vil det være en elektrisk strøm, og dermed oppvarming, og i dette tilfellet, ikke-kontakt. Slike strømmer kalles induserte eller virvelstrømmer eller Foucault-strømmer.

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer

Oppvarming induksjonskjele - prinsipp for operasjon

Elektromagnetisk induksjon kan forårsakes på forskjellige måter. Lederen kan flyttes eller roteres i et konstant magnetfelt, slik man gjør i moderne elektriske generatorer. Og du kan endre parametrene til selve magnetfeltet (intensiteten og retningen til kraftlinjene), mens du lar lederen være ubevegelig.

Slike manipulasjoner med magnetfeltet ble mulig takket være en annen oppdagelse. Som Hans-Christian Oersted fant ut i 1820, blir en ledning viklet i form av en spole, når den er koblet til en strømkilde, til en elektromagnet. Ved å endre parametrene til strømmen (styrke og retning), vil vi oppnå en endring i parametrene til magnetfeltet som genereres av denne enheten. I dette tilfellet vil en elektrisk strøm oppstå i lederen som ligger i dette feltet, ledsaget av oppvarming.

Etter å ha blitt kjent med dette enkle teoretiske materialet, må leseren allerede ha forestilt seg i generelle termer enheten til en induksjonsvarmekjele. Faktisk har den en ganske enkel design: inne i det skjermede og varmeisolerte huset er det et rør laget av en spesiell legering (stål kan også brukes, men egenskapene vil være litt dårligere), installert i en hylse laget av dielektrisk materiale ; en kobberbuss er viklet på hylsen i form av en spole, som er koblet til strømnettet.

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer

Kjeleinduksjon etter installasjon

Gjennom to rør skjærer røret inn i varmesystemet, som et resultat av at kjølevæsken vil strømme gjennom det. En vekselstrøm som går gjennom spolen vil skape et vekselmagnetisk felt, som igjen vil indusere virvelstrømmer i røret. Virvelstrømmer vil føre til oppvarming av rørveggene og delvis av kjølevæsken gjennom hele volumet inne i spolen. For raskere oppvarming kan flere parallelle rør med mindre diameter installeres i stedet for ett rør.

Lesere som er klar over kostnadene ved induksjonskjeler, har selvfølgelig mistenkt at det var mer med designet deres. Tross alt kan en varmegenerator, som bare består av et rør og et stykke ledning, ikke koste 2,5 - 4 ganger mer enn en analog varmeelement. For at oppvarmingen skal være intens nok, er det nødvendig å passere gjennom spolen ikke en vanlig strøm fra bynettet med en frekvens på 50 Hz, men en høyfrekvent, så induksjonskjelen er utstyrt med en likeretter og en inverter.

Likeretteren gjør om vekselstrømmen til likestrøm, deretter blir den matet til omformeren - en elektronisk modul som består av et par nøkkeltransistorer og en kontrollkrets. Ved utgangen av omformeren blir strømmen vekslende igjen, bare med mye høyere frekvens. En slik omformer er ikke tilgjengelig i alle modeller av induksjonskjeler, noen av dem fungerer fortsatt med en frekvens på 50 Hz. Imidlertid kan bruk av høyfrekvent vekselstrøm redusere størrelsen på enheten betydelig.

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer

Prinsippet for elektromagnetisk induksjon

I ulike beskrivelser peker forfatterne på likheten mellom en induksjonskjele med en transformator.Dette er ganske sant: en trådspole spiller rollen som en primærvikling, og et rør med kjølevæske spiller rollen som en kortsluttet sekundærvikling og samtidig en magnetisk krets.

Hvorfor blir da ikke transformatoren oppvarmet? Faktum er at den magnetiske kretsen til transformatoren ikke er laget av et enkelt element, men av en mengde plater isolert fra hverandre. Men selv dette tiltaket er ikke i stand til å fullstendig forhindre oppvarming. Så, for eksempel, i den magnetiske kretsen til en transformator med en spenning på 110 kV i tomgangsmodus, frigjøres ikke mindre enn 11 kW varme.

Fordeler og ulemper med enheten

"Plusene" til vortex-induksjonsvarmeren er mange. Dette er en enkel krets for egenproduksjon, økt pålitelighet, høy effektivitet, relativt lave energikostnader, lang levetid, lav sannsynlighet for havari, etc.

Ytelsen til enheten kan være betydelig; enheter av denne typen brukes med hell i metallurgisk industri. Når det gjelder oppvarmingshastigheten til kjølevæsken, konkurrerer enheter av denne typen trygt med tradisjonelle elektriske kjeler, vanntemperaturen i systemet når raskt det nødvendige nivået.

Under driften av induksjonskjelen vibrerer varmeren litt. Denne vibrasjonen rister av kalk og andre mulige forurensninger fra veggene i metallrøret, så en slik enhet trenger sjelden å rengjøres. Selvfølgelig må varmesystemet beskyttes mot disse forurensningene med et mekanisk filter.

Induksjonsspolen varmer opp metallet (rør eller ledningsstykker) plassert inne i den ved hjelp av høyfrekvente virvelstrømmer, kontakt er ikke nødvendig

Konstant kontakt med vann minimerer også sannsynligheten for utbrenning av varmeapparatet, som er et ganske vanlig problem for tradisjonelle kjeler med varmeelementer. Til tross for vibrasjonen, fungerer kjelen eksepsjonelt stillegående; ytterligere støyisolering på installasjonsstedet til enheten er ikke nødvendig.

Induksjonskjeler er også bra fordi de nesten aldri lekker, hvis bare installasjonen av systemet er gjort riktig. Dette er en svært verdifull kvalitet for elektrisk oppvarming, da den eliminerer eller reduserer sannsynligheten for farlige situasjoner betydelig.

Fraværet av lekkasjer skyldes den kontaktfrie metoden for å overføre termisk energi til varmeren. Kjølevæsken ved hjelp av teknologien beskrevet ovenfor kan varmes opp nesten til en damptilstand.

Dette gir tilstrekkelig termisk konveksjon for å stimulere effektiv bevegelse av kjølevæsken gjennom rørene. I de fleste tilfeller trenger ikke varmesystemet å være utstyrt med en sirkulasjonspumpe, selv om alt avhenger av funksjonene og utformingen av et bestemt varmesystem.

Noen ganger er det nødvendig med en sirkulasjonspumpe. Det er relativt enkelt å installere enheten. Selv om dette vil kreve noen ferdigheter i installasjon av elektriske apparater og varmerør. Men denne praktiske og pålitelige enheten har en rekke mangler, som også bør vurderes.

For eksempel varmer kjelen ikke bare kjølevæsken, men også hele arbeidsområdet rundt den. Det er nødvendig å tildele et eget rom for en slik enhet og fjerne alle fremmedlegemer fra den. For en person kan et langt opphold i umiddelbar nærhet av en fungerende kjele også være utrygt.

Les også:  Oversikt over italienske gasskjeler Immergas

Induksjonsvarmer krever strøm for å fungere. Både hjemmelaget og fabrikkprodusert utstyr er koblet til en husholdnings vekselstrøm.

Enheten krever strøm for å fungere. I områder der det ikke er fri tilgang til denne fordelen med sivilisasjonen, vil induksjonskjelen være ubrukelig. Ja, og der det er hyppige strømbrudd, vil den vise lav effektivitet.

Ved uforsiktig håndtering av enheten en eksplosjon kan oppstå

Hvis kjølevæsken blir overopphetet, blir den til damp. Som et resultat vil trykket i systemet øke dramatisk, noe som rørene rett og slett ikke tåler, de vil sprekke. Derfor, for normal drift av systemet, bør enheten være utstyrt med minst en trykkmåler, og enda bedre - en nødavstengningsenhet, en termostat, etc.

Alt dette kan øke kostnadene for en hjemmelaget induksjonskjele betydelig. Selv om enheten anses å være praktisk talt lydløs, er dette ikke alltid tilfelle. Noen modeller, av ulike årsaker, kan fortsatt lage noe støy. For en selvlaget enhet øker sannsynligheten for et slikt utfall.

I utformingen av både fabrikkproduserte og hjemmelagde induksjonsvarmer er det praktisk talt ingen slitasjekomponenter. De varer lenge og fungerer feilfritt.

Induksjonsvarmer: skjema og prosedyre for å lage dine egne hender

Det unike til en person ligger i det faktum at han hele tiden oppfinner enheter og mekanismer som i stor grad letter arbeidet i et bestemt område av arbeids- eller livsaktivitet.

For dette brukes som regel den siste utviklingen innen vitenskapsfeltet.

Induksjonsoppvarming er intet unntak.Nylig har prinsippet om induksjon blitt mye brukt på mange områder, som trygt kan tilskrives:

  • i metallurgi brukes induksjonsoppvarming for å smelte metaller;
  • i noen bransjer brukes spesielle hurtigoppvarmingsovner, hvis drift er basert på prinsippet om induksjon;
  • i boligområdet kan induksjonsvarmer brukes for eksempel til matlaging, oppvarming av vann eller oppvarming av et privat hus. (Du kan lese om funksjonene til induksjonsoppvarming i denne artikkelen).

Til dags dato finnes det et stort utvalg av induksjonsinstallasjoner av industriell type. Men dette betyr ikke at utformingen av slike enheter er veldig intrikat.

Den enkleste induksjonsvarmeren er ganske mulig å lage for husbehov med egne hender. I denne artikkelen vil vi snakke i detalj om induksjonsvarmeren, samt de ulike måtene å håndlaget.

Gjør-det-selv induksjonsvarmeenheter er vanligvis delt inn i to hovedtyper:

  • vortex induktorvarmere (forkortet VIN), som hovedsakelig brukes til oppvarming av vann og oppvarming av et hjem;
  • varmeovner, hvis design sørger for bruk av ulike typer elektroniske deler og sammenstillinger.

Virvelinduksjonsvarmeren (VIN) består av følgende strukturelle komponenter:

  • en enhet som konverterer vanlig elektrisitet til høyfrekvent strøm;
  • en induktor, som er en slags transformator som genererer et magnetfelt;
  • en varmeveksler eller varmeelement som er plassert inne i induktoren.

Prinsippet for drift av VIN består av følgende trinn:

  • omformeren overfører høyfrekvent strøm til induktoren, som presenteres i form av en sylinder av kobbertråd;
  • induktoren danner et elektromagnetisk felt, som provoserer utseendet til virvelstrømmer;
  • varmeveksleren som ligger inne i induktoren, under påvirkning av disse virvelstrømmene, varmes opp, og som et resultat varmes også kjølevæsken opp, som deretter kommer inn i varmesystemet i denne formen.

Spesialistnotat: siden induksjonsspolen regnes som det viktigste elementet i denne typen varmeovn, må fremstillingen av den nærmes ganske nøye: kobbertråd må vikles i pene svinger på et plastrør. Antall svinger må være minst 100.

Som det fremgår av beskrivelsen, er utformingen av VIN ikke komplisert nok, så du kan trygt lage en virvelvarmer med egne hender.

gale hender

Til tross for haugene av feilinformasjon, har selve introduksjonsordningen mer enn rett på liv. Den overvurderte markedsverdien fører ganske naturlig til ideen om å produsere induksjon gjør-det-selv varmekjeler. Hvordan gjøre det?

Ramme

Det bør være:

  • Dielektrisk.
  • Sterk nok.
  • Tillater hermetisk koble den til varmekretsen.

Den enkleste og mest åpenbare løsningen er et polypropylenrør med en diameter på 40 millimeter. Ideelt sett med fiberarmering, som vil ha en svært positiv effekt på skrogets styrkekvaliteter.

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer

Fiberforsterket polypropylenrør.

Viklet

For å isolere induktoren som varmes opp når strøm tilføres fra termoplastisk polypropylen, er det ønskelig å stikke flere tekstolittstrimler over huset.Hva skal limes? Den enkleste og mest åpenbare løsningen er silikonforsegling: den har akseptabel vedheft til plast og tåler moderat varme godt.

Selve spolen er viklet med kobberemaljert tråd med en diameter på ca. 1,5 millimeter (seksjon 2,25 mm2). Den totale lengden på viklingen skal være 10-15 meter. Det er bedre å bruke spoler med et lite konstant gap.

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer

Spole viklet på tekstolitt.

Kjerne

Hva skal det være?

  • Ledende. Virvelstrømmer vil ikke bli indusert i dielektrikumet.
  • ferromagnetisk. En diamagnet vil ikke samhandle med et elektromagnetisk felt.
  • Rustfritt. Korrosjon i en lukket varmekrets er helt klart til ingen nytte for oss.

Her er noen mulige løsninger.

  • Skru skruen tett inn i røret. Når du beveger deg langs sporene i den, vil vannet ta bort den maksimale varmen.
  • Oppkuttet rustfri ståltråd. Det er ikke veldig praktisk ved at en improvisert kjele må begrenses på begge sider med et metallnett.
  • Pinnsvin rullet fra nikromtråd, tett satt inn i røret.
  • Til slutt, den enkleste instruksjonen: på samme måte kan metall (rustfri) vaskekluter for oppvask plasseres i røret.

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer

En vaskeklut laget av rustfritt spon kan godt bli et varmeelement for en kjele.

Etter at kjernen har tatt plass, forsynes kjelen på begge sider med adaptere fra polypropylen med diameter 40 mm til DU20 eller DU25 gjenger. De vil ikke tillate kjernen å falle ut og vil tillate at kjelen monteres i en hvilken som helst krets, slik at forbindelsene blir sammenleggbare.

Strømomformer

Hva vil skje hvis vi bare kobler induktoren viklet av oss til stikkontakten?

La oss gjøre en enkel beregning.

  • Den spesifikke motstanden til en kobberleder ved +20C er 0,175 Ohm*mm2/m.
  • Med et tverrsnitt på 2,25 mm og en lengde på 10 meter vil den totale motstanden til spolen være 0,175 / 2,25 * 10 = 0,7 Ohm.
  • Derfor, når 220 volt påføres lederen, vil en strøm på 220 / 0,7 \u003d 314 A strømme gjennom den.

Resultatet er litt forutsigbart: når en strøm påføres mer enn 10 ganger høyere enn den beregnede, vil lederen vår ganske enkelt smelte.

Den åpenbare løsningen er å senke forsyningsspenningen. Omformeren må være kraftig nok til å gi minst 2,5 - 3 kilowatt.

En ferdig omformer av slik kraft kan være en sveiseomformer med strømstyring. Justering vil ikke bare beskytte viklingen mot overoppheting, men også tillate deg å jevnt justere den effektive kraften til varmekjelen. Med en omformerutgangsspenning på 80 volt vil den maksimale sikre effekten for viklingstemperaturen være ca. 2 kW.

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer

For våre formål er den rimeligste enheten egnet: strømkravet vil ikke overstige 30 ampere.

Les også:  Oversikt over populære modeller av gasskjeler fra Ferroli

Å lage en fast brenselkjele for lang brenning med egne hender

Når man begynner å montere kjelen, må utøveren ha ferdighetene til en låsesmed, sveiser og elektriker for å kunne fullføre produksjons- og installasjonsprosessen på en sikker måte. Han skal ha verneutstyr og forhåndspreparerte materialer, verktøy og utstyr.

Tegning

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativerFastbrenselkjele tegning

Etter Hvordan vil type kjele bli valgt?, må du ha en nøyaktig tegning av deler.Det kan utføres uavhengig hvis mesteren har visse kunnskaper og tegneferdigheter, du kan også ta det fra en venn som har installert en lignende varmekjele for et privat hus eller laste den ned fra Internett. I dag har nettverket nok muligheter for utprøvde design av fastbrenselkjeler av egen produksjon.

Kanskje en slik tegning må ferdigstilles avhengig av tilgjengelige forbruksvarer, spesielt når det gjelder produksjon av huset og varmeveksleren. Det viktigste som må lagres er den estimerte tykkelsen på metallet, de minste tillatte dimensjonene, varmeoverflaten til varmeveksleren, diameteren på hullet for utløp av røykgasser slik at kjelen ikke brenner ut før tid.

materialer

Før de lager en kjele, forbereder de en arbeidsplass, vanligvis et verksted, og lagrer de nødvendige materialene i den. For å lage en fast brenselkjele trenger du følgende forbruksvarer:

  • stålplate mer enn 5 mm for kroppen, røret eller brukt gassflaske;
  • rustfritt stålplate 5 mm for drivstofftilførsel;
  • stålhjørne, med dimensjoner i henhold til tegningen;
  • rist, stål eller støpejern;
  • vannrør, for høy temperatur med diametre i henhold til tegningen;
  • askebeholder døren;
  • ledning, maskinvare og elektroder;
  • luftspjeld eller trekkregulator.

Verktøy

Mesteren trenger en stor liste over verktøy:

  • Overalls av sveiseren med verneutstyr;
  • sveising inverter maskin;
  • kvern med skiver for metall;
  • elektrisk drill med bor for metall;
  • et sett med låsesmedverktøy;
  • sett med måleverktøy.

Vi lager en kjele med egne hender

For å fullføre korpuset langsiktig fastbrenselkjele brenning, jeg valgte en gammel gassflaske, forvasket den grundig fra gassrester, hvis det er tvil, anbefaler jeg å kjøpe en allerede forberedt sylinder i gasstjenesten.

Videre skar sylinderen av den øvre delen under svingen. Etter å ha klargjort kroppen, ble kjelen laget i henhold til følgende instruksjoner:

  1. Jeg kuttet ut en sirkel fra en 5 mm rustfri stålplate, med en diameter som er 20 mm mindre enn den indre diameteren til kroppen, slik at den senere kunne bevege seg fritt langs den og føre drivstoffet frem.
  2. I midten av det resulterende arket boret jeg et hull på 100 mm med en kjernebor.
  3. Til dette hullet sveiset jeg et rør med passende diameter med en høyde på 100 mm over kjelekroppen. Nøye utført sømmene slik at de blir lufttette og pene. Hvis det ikke fungerte pent, kan du behandle det med en kvern eller en fil. Dermed vil det bli laget en struktur i form av et stempel, som under sin egen vekt vil flytte drivstoffet ned i forbrenningskammeret.
  4. 4 metallhjørner er sveiset til bunnen av stempelet for å lage luftkanaler som tilfører luft til forbrenningsmunningen.
  5. Jeg kuttet ut en annen sirkel, men nå er den 5 cm større enn kroppen, i midten kuttet jeg et 100 mm hull for stempelet, denne delen vil fungere som et kjeledeksel. Kledd på et stempel, lukker den hermetisk kjelekroppen, og skaper derved et forbrenningskammer.
  6. Røret på toppen var utstyrt med et spjeld for å regulere volumet av lufttilførselen.
  7. Kantene på lokket ble nøye behandlet med en fil.
  8. Jeg sveiset spesielle håndtak for flytting til kjelekroppen, og ben fra et metallhjørne til bunnen av kroppen.
  9. På bunnen av saken kuttet jeg ut et sted for askebeholderdøren og installerte den på hengsler.
  10. Skorsteinen ble sveiset i den øvre delen av kjelen fra et rør med en diameter på 100 mm.
  11. Før du setter kjelen, må den settes på en flat betong eller flislagt overflate og kobles til skorsteinen gjennom gassdelen.

Viktige merknader om installasjon og bruk av kjelen

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer

induksjonsvarmer

Hjemmelagde induksjonskjeler er ekstremt enkle å montere, installere og betjene. Men før du begynner å bruke denne typen varmeovn, må du kjenne til noen viktige regler, nemlig:

  • hjemmelaget induksjonsvarmeinstallasjon er kun beregnet for bruk i lukkede varmesystemer, der luftsirkulasjonen leveres av en pumpe;Lukket varmesystem
  • ledningene til varmesystemer som vil fungere sammen med den aktuelle kjelen må være laget av plast- eller propylenrør; Plastrør for oppvarming
  • for å forhindre forekomsten av ulike typer problemer, installer varmeren ikke nær den nærmeste overflaten, men i en viss avstand - minst 30 cm fra veggene og 80-90 cm fra taket og gulvet.

Det anbefales på det sterkeste å utstyre kjeledysen med en sprengningsventil. Gjennom denne enkle enheten kan du, om nødvendig, kvitte systemet med overflødig luft, normalisere trykket og sikre optimale driftsforhold.

Tilbakeslagsventil

Derfor, fra rimelige materialer ved hjelp av de enkleste verktøyene, kan du sette sammen en komplett installasjon for effektiv romoppvarming og vannoppvarming. Følg instruksjonene, husk de spesielle anbefalingene, og veldig snart vil du kunne nyte varmen i ditt eget hjem.

Regler for valg av utstyr

Når du velger en modell av en induksjonskjele, er hovedkriteriene dens kraft og egenskaper til det oppvarmede rommet. Det antas at for oppvarming av 10 kvm. m. med takhøyde inntil 3 meter kreves 1 kW.

Dermed er det nok å dele området til det oppvarmede rommet med 10, og som et resultat vil den nødvendige nominelle kraften til den elektriske kjelen oppnås. For eksempel for et hus på 100 kvm. m. påkrevd induksjonsvarmer 10 kW.

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer
Hvis det ikke er noe ønske om å beregne nødvendig kjeleeffekt med høy nøyaktighet, kan du bruke en forenklet versjon. Ifølge ham, induksjonskjeler med en kapasitet på bare 3-4 kW er i stand til å varme opp et rom med et areal på 30-40 m²

For ikke å betale for mye for unødvendig strøm og ikke fryse i tilfelle mangel, er det nødvendig å evaluere de spesifikke egenskapene til et hus eller en annen gjenstand, inkludert veggmaterialer, vindusareal, varmeisolasjon, etc., og velge varmeutstyr basert på disse dataene.

Det skader ikke å spørre selgeren om effektfaktoren, det vil si forholdet mellom den aktive og totale kraften til den valgte modellen. Denne indikatoren kalles cosinus phi (Cos φ) og måles i volt-ampere. Det hjelper å bestemme hvor stor andel av den forbrukte elektrisiteten som brukes direkte på oppvarming av kjølevæsken, og hvilken andel som brukes til å generere et magnetfelt.

Effektfaktorverdiene er i området fra 0 til 1. For godt utformede induksjonskjeler er Cos φ 0,97-0,98 kVA, noe som anses som en utmerket indikator, siden nesten all elektrisitet som forbrukes brukes på oppvarming arbeidsvæsken.

En rekke modeller lar deg velge et alternativ for bruk som hoved- eller reservevarmekilde. Kraftige kjeler som opererer på 380 V spenning er i stand til uavhengig å varme opp boliger, kommersielle og industrielle anlegg på store torg.

For drift i landet eller i garasjen kan en effektiv induksjonskjele lages med egne hender. Med detaljert veiledning for montering av nyttige hjemmelagde produkter vil introdusere neste artikkel.

Les også:  Hvordan velge en gasskjele med dobbel krets: hva skal jeg se på først?

Varianter av inverter varmekjeler

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer

Elektrisk dobbelkrets kjele for vannforsyning og oppvarming av boliger

Det er to typer varmeutstyr av invertertype - industrielt og innenlands. Industrielle kjeler er imponerende i størrelse, siden det er volumetriske varmevekslere inni. I tillegg er systemet for å konvertere elektrisk strøm i dem ganske komplisert. Det samme gjelder den sylindriske viklingen. Alt dette gir betydelig kraft til enheten og muligheten for bruk til industrielle formål og for romoppvarming. Ved valg av kraft tas det hensyn til at 1 kW termisk energi er nok til å varme opp 2 kubikkmeter industrilokaler.

Husholdningsinverterkjeler er designet for oppvarming av private hus. De er utstyrt med en toroidal spole, som kan drives både fra et felles nettverk og fra avbruddsfri strømforsyning. Husholdningsenheter er mer kompakte i størrelse og koster mindre. For å velge en kjele når det gjelder effekt, følger de regelen om at 1 kW termisk energi er nok til å varme opp 10 m² av et rom med en høyde på ikke mer enn tre meter.

Induksjonsovn fra en sveiseomformer - en enhet for smelting av metall og for oppvarming av kjølevæsken i varmesystemet

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativerIdeen om å bruke et slikt induksjonsanlegg som en metallsmelteovn på mange måter gjør at den kan brukes som en varmekjele for et lite rom.

Fordelen med denne applikasjonen er:

  • I motsetning til metallsmelting, i nærvær av en konstant sirkulerende kjølevæske, er systemet ikke utsatt for overoppheting;
  • Konstant vibrasjon i det elektromagnetiske feltet tillater ikke sedimenter å sette seg på veggene i varmekammeret, og begrense lumen;
  • Prinsippskjemaet uten gjengede forbindelser med pakninger og koblinger eliminerer muligheten for lekkasje;
  • Installasjonen er nesten lydløs, i motsetning til andre typer varmekjeler;
  • Selve installasjonen, uten tradisjonelle varmeelementer, har lengre levetid og høy pålitelighet;
  • Det er ingen utslipp av forbrenningsprodukter, risikoen for forgiftning av drivstoffforbrenningsprodukter reduseres til null.

Den praktiske komponenten i prosessen med å lage utstyr for romoppvarming ved hjelp av en induksjonsovn fra en inverter sveisemaskin består av følgende trinn.

  • For fremstilling av kroppen er et plastrør med tykke vegger valgt og designet for bruk i rørledninger med høy temperatur og høyt trykk;
  • For at metallfyllstoffet hele tiden skal være i varmekaviteten, er det laget to deksler med et nett slik at fyllstoffet ikke faller ut gjennom det.
  • En ståltråd med en diameter på 5-8 mm velges som fyllstoff, og kuttes i biter 50-70 mm lange.
  • Rørkroppen fylles med trådstykker og kobles til systemet.

Prinsippet for drift av denne enheten er som følger:

  • En induktor laget av kobbertråd med en diameter på 2-3 mm med 90 - 110 omdreininger er installert utenfor huset fra et plastrør;
  • Kroppen er fylt med kjølevæske;
  • Når omformeren er slått på, flyter strømmen til induktoren;
  • I spolen til induktoren dannes det virvelstrømmer, som begynner å virke på metallets krystallgitter inne i kassen;
  • Stykker av metalltråd begynner å varme opp og varme opp kjølevæsken;
  • Kjølevæskestrømmen etter oppvarming begynner å bevege seg, den oppvarmede kjølevæsken erstattes av en kald.

Et slikt skjematisk diagram av et varmesystem basert på et induksjonsvarmeelement i praktisk utførelse har en betydelig ulempe - kjølevæsken må konstant presses gjennom av trykk. For dette må det inngå en sirkulasjonspumpe i systemet. I tillegg anbefales det å installere en ekstra temperatursensor, dette vil tillate deg å kontrollere kjølevæsken og beskytte overoppheting kjele.

Intern enhet

Strukturelt er den elektriske induksjonskjelen en transformator innelukket i et sveiset metallskall. Under huset er det et varmeisolerende lag. Spolen er plassert i et eget rom, hermetisk isolert fra arbeidsrommet. Slik plassering er trygg, fordi den helt eliminerer kontakt med kjølevæsken. Kjernen består av tynne stålrør med toroidformet vikling.

Vær oppmerksom på at en induksjonstoppvarmekjele ikke har varmeelementer, noe som er fundamentalt forskjellig fra tradisjonelle varmegeneratorer utstyrt med varmeelementer.Dens designfunksjoner sikrer uavbrutt, svært effektiv drift av varmesystemet over en svært lang periode.

Hvordan montere en induksjonskjele selv

Det moderne markedet for varmeapparater representerer et stort utvalg av forskjellige modeller av induksjonsvarmer for både husholdnings- og industribruk. Til tross for at slikt utstyr i dag ikke har nådd nivået av utbredt bruk i varmesystemer, er kostnadene høye. Pris for husholdningskjeler start fra 25 000 rubler, og for industrielle - fra 100 000 rubler.

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer

For å spare penger, gjør induksjonsvarmer kan være hender. Selv en ikke-spesialist kan gjøre slikt arbeid.

Apparat med sveiseomformer og plastrør

Alle materialer og komponenter som brukes til montering er tilgjengelige og er ofte for hånden. Hva trengs for dette:

  • wire stang eller rustfritt stål wire (diameter opptil 0,7 cm);
  • kobbertråd;
  • metall rutenett;
  • et fragment av et plastrør med tykke vegger for varmelegemet (innvendig diameter 5 cm);
  • sveisemaskin;
  • adaptere for montering av kjelen til varmesystemet;
  • verktøy;
  • pumpe for å sirkulere vann.

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer

rustfri ståltråd stål skal kuttes i stykker 0,5-0,7 cm lange Fyll plastrøret tett med dem og lukk det på begge sider. Den skal ikke ha ledig plass. Et metallnett er installert i bunnen av røret, som lar deg holde stålpartiklene inne.

Deretter bør du lage hovedvarmekomponenten - en induksjonsspole. Et kobberrør er viklet på et plastrør. metalltråd.Det er nødvendig å gjøre minst 100 pene svinger i samme avstand fra hverandre. Deretter kobles induksjonsspolen til det enkelte varmesystemet. Kjelen er installert i hvilken som helst del av rørledningen. For å pumpe vann må du bygge en pumpe.

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer

En hjemmelaget enhet er koblet til omformeren med en ekstern kobbervikling. Påbudt, bindende elektriske og varmeisolerende arbeider kjele. Alle åpne områder er dekket med spesialmateriale. Basaltull brukes til isolasjon. Dette er nødvendig for å varme opp røret uten å miste varmeenergi til luften.

Apparat med transformator

Dette alternativet er lettere å montere enn det forrige. Hva du trenger for å lage dine egne hender:

  • trefase transformator med mulighet for montering;
  • sveisemaskin;
  • kobbervikling.

Induksjonsvarmekjele: alt om driftsprinsippet + 2 gjør-det-selv-enhetsalternativer

Det er nødvendig å sette rørene inn i den andre, sveis. Seksjonsdesignet skal ligne formen på en smultring. Den utfører to oppgaver samtidig - et varmeelement og en leder. Deretter pakkes varmelegemet med kobbertråd og kobles til transformatoren. For å forhindre varmetap under drift, kan det bygges et beskyttelseshus på kjelen.

Induksjonsvarme er et godt alternativ til standard varmesystemer. Effektiviteten er omtrent 97 % effektivitet. Slike systemer er økonomiske, opererer på hvilken som helst væske, fungerer stille, avgir ikke skadelige stoffer.

Hvis monteringsreglene følges, er kjelene trygge i drift. De er holdbare. Men hvis et element blir ubrukelig, vil det ikke være vanskelig å erstatte det. Alle materialer er lett utskiftbare og tilgjengelige.

Vurdering
Nettside om rørleggerarbeid

Vi anbefaler deg å lese

Hvor du skal fylle pulveret i vaskemaskinen og hvor mye pulver du skal helle