Inductieketel met eigen handen - tekeningen

Ketels inductie type zijn op de markt verschenen relatief recent, maar is al in staat om te concurreren met de inmiddels bekende elektrische apparaten met een verwarmingselement geweest. Als andere zaken gelijk zijn( afmetingen, stroomverbruik), kunnen inductieketels het verwarmingssysteem veel sneller verwarmen. Bovendien werken ze in systemen met koelvloeistof van lage kwaliteit, geen complex onderhoud nodig. Kennis van elektrotechniek en kennis maken het mogelijk om onafhankelijk van elkaar een inductieketel te maken. Het thema van het artikel van vandaag: inductie boiler eigen handen - tekeningen, schema's en installatie. .

om de inhoud ↑

Werkingsprincipe

Action inductie ketel is gebaseerd op het vermogen van de materialen, het uitvoeren van elektrische stroom op te warmen door wervelstromen. Zij worden gemaakt door elektromagnetische inductie:

• als inductiebron een hoogfrequente wisselstroom die door de primaire verhitter loopt. Het is gemaakt in de vorm van een spoel.
• Het verwarmingselement dat zich binnen de spoel bevindt, dient als een secundaire kortsluitwikkeling.
• In het verwarmingselement wordt de elektromagnetische energie omgezet in thermische energie.

Belangrijk! Het verschijnen van wervelstromen is mogelijk, zelfs met een industriële frequentie van 50 Hz. De efficiëntie van verwarming zal echter klein zijn. Bovendien zal het apparaat tijdens gebruik erg luidruchtig zijn en trillen. Naarmate de frequentie van de wisselstroom toeneemt tot 10 kHz of meer, wordt de verwarming versterkt en verdwijnen ruis en trillingen daarentegen.

naar de inhoud ↑

Hoe is de industriële inductieketel geschikt?

nodig hebt om een ​​idee te hebben, of op het apparaat van dergelijke apparatuur - maak inductie ketel met zijn handen, om plannen te maken en uit te voeren het apparaat montage is niet mogelijk. Dus:

• onderliggende inductie industriële boiler is een warmtewisselaar met een toroïdale wikkeling aangesloten op de hoogfrequente invertor.
• De stroom die door de wikkeling loopt, creëert een wisselend elektrisch veld dat wervelstromen induceert die door de warmtewisselaar gaan.
• Met het signaal van het bedieningspaneel genereert de omvormer een stroom met de gewenste frequentie.
• Moderne ketelmodellen zijn geautomatiseerd. Dit maakt het mogelijk om niet alleen de optimale modus voor het verwarmen van het koelmiddel te creëren, maar ook om het apparaat te ontkoppelen in het geval van een ongeluk.
• Het warmteoverdrachtsmedium bevindt zich in de warmtewisselaar. De wervelstromen verwarmen deze tot een vooraf bepaalde temperatuur. Vanwege het verschil in de temperaturen van het koelmiddel aan de inlaat en uitlaat, wordt het continu gecirculeerd. Er is zelfs geen pompaansluiting voor nodig.

Belangrijk! Inductieketels kunnen worden gebruikt in systemen met zowel natuurlijke als geforceerde circulatie.

• Als koelvloeistof kunt u olie, antivries of antivries gebruiken. De kwaliteit van het koelmiddel doet er niet toe.
• Trillen van een systeem dat een persoon niet voelt, voorkomt de neerslag van kalkaanslag op het thermische circuit.
• Als buitenomhulsel wordt een metalen behuizing gebruikt, die is uitgerust met elektrische en thermische isolatie.
• De configuratie van de ketel kan elk zijn. Omdat de tank in de boiler ontbreekt, zijn de afmetingen klein en bedraagt ​​de massa niet meer dan 50 kg.

Belangrijk! Schakel de inductieketel niet in als het systeem niet met een koelvloeistof is gevuld. Dit is beladen met oververhitting van de ketel en het falen van zijn elementen.

naar inhoud ↑

Voordelen:

• Hoog rendement( 95-98%).
• Groot assortiment modellen met verschillende capaciteiten, geschikt voor 220 of 380 volt
• Snelle verwarming van het verwarmingssysteem.
• Mogelijkheid om met verschillende warmtedragers te werken.
• De dichtheid van het circuit waardoor het koelmiddel passeert. Dit elimineert volledig lekken en storingen die daarmee samenhangen.
• Continu werken zonder schaalvorming. Het is het uitschot dat na verloop van tijd de efficiëntie van de ketels die zijn uitgerust met elektrische kachels vermindert. Om dezelfde reden raken de verwarmingselementen oververhit en is het apparaat defect.
• Lange levensduur( 25-30 jaar).

Belangrijk! Er zijn nadelen, waaronder hoge kosten. Dit is de stimulans voor de zelfgemaakte inductieketel. Ondanks de complexiteit van inductieprocessen, is het mogelijk om een ​​apparaat te maken dat niet slechter presteert dan industriële ontwerpen.

naar inhoud ↑

Ketel aangedreven door

lasomvormer Dit is een vrij eenvoudig ontwerp. Het meest ingewikkelde element van een inductieketel is een hoogfrequente omzetter. De omvormer voor een verwarmingsketel kan niet met de hand worden gemaakt. Zijn rol wordt goed uitgevoerd door een moderne lasinverter die in staat is om een ​​uitgangssignaal uit te voeren met een frequentie van 20 tot 50 kHz. Bovendien zijn er voor installatie nodig:

• Koperdraad in emailisolatie met een diameter van 1,0 - 1,5 mm.
• Geïsoleerde draad uitgerust met terminals om de wikkeling aan te sluiten op de omvormer.
• Schroot van roestvrij staaldraad met een diameter van 3-5 mm, lengte 50 mm.
• Fijnmaaswerk van roestvrij staal.
• Een metersectie van een polyethyleen of polypropyleen waterleiding met een diameter van 50 mm en een wanddikte van 8,4 mm.
• Textolite voor het vastzetten van de wikkeling.
• Epoxy voor isolatie van wikkelingen.

Belangrijk! De behuizing van een zelfgemaakte ketel kan een schakelkast van metaal of kunststof zijn. In de kast kunt u een omvormer en een verwarmingselement installeren.

Algoritme voor installatie van een inductieketel met uw eigen handen - tekeningen en montageorder:

1. Gebruik 4 epoxy strips met een breedte van 8-10 mm op een stuk buis met epoxykleefstof. In dit geval is het noodzakelijk om terug te trekken van de uiteinden van de pijp naar 7-10 cm. Op deze stroken zal wikkeling worden gewikkeld. Om de buitenste bochten te maken, maakt u groeven in de textolite.
2. Wind 50 - 100 toeren koperdraad in isolatie. De afstand tussen de windingen moet hetzelfde zijn, ongeveer 0,3-0,6 mm.

Belangrijk! Het aantal beurten hangt af van de soortelijke weerstand van de draad en zijn diameter, evenals van de uitgangskarakteristieken van de omvormer.

1. Wanneer de ketel in een woonwijk wordt geïnstalleerd, is het wenselijk om een ​​toroïdale buitenwikkeling te maken om het externe elektromagnetische veld te verminderen. De torusvormige wikkeling heeft hetzelfde aantal tegengesteld gerichte windingen. Er is een wederzijdse compensatie van elektromagnetische stromen( deze passeren uitsluitend langs de binnencontour).
2. Steek het stalen gaas in de buis en schroef de pijp stevig aan het andere uiteinde vast met stukken roestvrij staaldraad. Onder invloed van wervelstromen wordt het metaal verwarmd.

Belangrijk! Het is wenselijk om roestvrij staal te gebruiken om corrosie van het metaal te voorkomen. Maar bij gebrek aan roestvrij staal is de gebruikelijke walsdraad ook geschikt.

1. Soldeer aan beide uiteinden van een buissectie van een polypropyleen adapter. Installeer de kogelkranen erop om de circulatie van water te blokkeren.
2. Installeer een overdrukventiel op de bovenkant van de uitlaat met de bovenste adapter. Isoleer de wikkeling met epoxylijm.

Belangrijk! Voeg bij het maken van epoxylijm 10-15% minder verharder toe. De isolatie zal niet zo fragiel zijn.

1. Gebruik crimp-terminals om geïsoleerde draden aan de wikkelaars vast te maken. Het is noodzakelijk dat het tweede uiteinde van de draad aansluitingen heeft voor aansluiting op de omvormer.

Belangrijk! De diameter van de draden moet zodanig worden gekozen dat deze de grootste uitgangsstroom van de omvormer weerstaat.

1. Bevestig de warmtewisselaar in een kast op beugels van hittebestendig materiaal dat geen elektrische stroom geleidt. Een goede optie - textolite.
2. Sluit de boiler aan op het systeem, vul hem met een koelvloeistof.
3. Installeer de omvormer aan de onderkant van de kast. Verbind de klemmen ermee en steek deze in het netwerk. Start de ketel en stel deze in op de optimale bedrijfsmodus.

naar de inhoud ↑

Hoe maak je een inductieketel met de hand van inductietegels?

Demonteer het verwarmingselement en gebruik een koperen draad om op de warmtewisselaar te wikkelen. Gebruik de tegelbedieningseenheid om de wikkeling van stroom te voorzien door het gewenste vermogen in te stellen op het bedieningspaneel.

Deze methode heeft echter een aantal nadelen:

• De behoefte aan een onafhankelijke berekening van de inductantie van een nieuw opgewonden spoel. Niet het feit dat het samenvalt met de oorspronkelijke waarde. Het apparaat werkt mogelijk niet goed.
• De meeste inductiekookplaten zijn uitgerust met de functie van automatische uitschakeling na 2-3 bedrijfsuren. Dit betekent dat de ketel regelmatig wordt uitgeschakeld.
• De dikte van de tegels is in de regel niet groter dan 2,5 kW.Om deze reden kunt u, met behulp van onderdelen van de inductiekookplaat, alleen een ketel op laag vermogen produceren.

Er is een eenvoudigere manier om de inductiekookplaat te gebruiken zonder deze te moeten demonteren: installeer een hermetisch afgesloten roestvrijstalen tank met inlaat- en uitlaatmondstukken op de tegel en sluit deze aan op het verwarmingssysteem.

Met een zekere kennis op het gebied van elektrotechniek kunt u zelf een inductieverwarmingsketel uitvoeren. Het schema en de installatie zijn niet bijzonder ingewikkeld.