Kocioł indukcyjny własnymi rękami - rysunki

Kotły typu indukcyjnego pojawiły się na rynku stosunkowo niedawno, ale już jest w stanie konkurować z obecnie znanych urządzeń elektrycznych, z elementu grzejnego. Inne rzeczy są równe( rozmiary, zużycie energii), kotły indukcyjne mogą znacznie szybciej nagrzać system grzewczy. Ponadto pracują w systemach o niskiej jakości chłodziwie, nie wymagają skomplikowanej konserwacji. Znajomość elektrotechniki i umiejętności pozwala na samodzielne wykonanie kotła indukcyjnego. Tematem dzisiejszego artykułu: indukcja kotłowni własnych rąk - rysunki, diagramy i instalacji. .

do treści ↑

Zasada działania

działania indukcyjnego kotła oparta jest na zdolności materiałów, prowadzenie prądu elektrycznego do ogrzewania przez prądy wirowe. Są one utworzone przez indukcję elektromagnetyczną:

• jako źródło indukcja wysokiej częstotliwości prądu zmiennego, który przechodzi przez główny grzejnika. Wykonany jest w formie cewki.
• Element grzejny umieszczony wewnątrz cewki służy jako wtórne zwarcie uzwojenia.
• W elemencie grzejnym energia elektromagnetyczna zamieniana jest na energię cieplną.

Ważne! Pojawienie się prądów wirowych jest możliwe nawet przy częstotliwości przemysłowej 50 Hz. Jednak wydajność ogrzewania będzie niewielka. Ponadto urządzenie będzie bardzo głośne i wibruje podczas pracy. Gdy częstotliwość prądu przemiennego wzrasta do 10 kHz lub więcej, ogrzewanie się wzmacnia, a hałas i wibracje wręcz znikają.

do zawartości ↑

W jaki sposób jest skonfigurowany przemysłowy kocioł indukcyjny?

trzeba mieć pomysł, czy na urządzeniu takiego sprzętu - make indukcyjnego kotła z rękami, aby plany i przeprowadzić montaż urządzenia nie jest możliwe. Zatem:

• Bazowy indukcyjnego kocioł przemysłowy jest wymiennikiem ciepła z toroidalnej cewki będąc połączone na wysoką przetwornicy częstotliwości.
• Prąd przechodzący przez uzwojenie tworzy zmienne pole elektryczne, które indukuje prądy wirowe przechodzące przez wymiennik ciepła.
• Za pomocą sygnału z centrali falownik wytwarza prąd o pożądanej częstotliwości.
• Nowoczesne modele kotłów są zautomatyzowane. Umożliwia to nie tylko stworzenie optymalnego trybu podgrzewania płynu chłodzącego, ale także odłączenie urządzenia w razie wypadku.
• Czynnik wymiany ciepła znajduje się wewnątrz wymiennika ciepła. Prądy wirowe podgrzewają go do określonej temperatury. Ze względu na różnicę temperatur chłodziwa na wlocie i wylocie stale krąży. Nie wymaga nawet podłączenia pompy.

Ważne! Kotły typu indukcyjnego mogą być stosowane w systemach z obiegiem naturalnym i wymuszonym.

• Jako płyn chłodzący można stosować olej, płyn niezamarzający lub płyn niezamarzający. Jakość płynu chłodzącego nie ma znaczenia.
• Wibracja układu, którego dana osoba nie czuje, zapobiega wytrącaniu się kamienia na obwodzie termicznym.
• Jako zewnętrzną skorupę stosuje się metalową obudowę, która jest wyposażona w izolację elektryczną i cieplną.
• Konfiguracja kotła może być dowolna. Ponieważ brakuje zbiornika wewnątrz kotła, jego wymiary są niewielkie, a masa nie przekracza 50 kg.

Ważne! Nie włączaj kotła indukcyjnego, jeśli system nie jest napełniony płynem chłodzącym. Jest to obarczone przegrzaniem kotła i uszkodzeniem jego elementów.

do treści ↑

Zalety:

• Wysoka wydajność( 95-98%).
• Duża gama modeli o różnych pojemnościach, o napięciu 220 lub 380 V.
• Szybkie nagrzewanie systemu grzewczego.
• Możliwość pracy z różnymi nośnikami ciepła.
• Szczelność obwodu, przez który przechodzi płyn chłodzący. To całkowicie eliminuje nieszczelności i awarie z nimi związane.
• Praca ciągła bez tworzenia skali. To szum zmniejsza z czasem wydajność kotłów wyposażonych w nagrzewnice elektryczne. Z tego samego powodu przegrzewają się grzałki, a urządzenie jest niesprawne.
• Długa żywotność( 25-30 lat).

Ważne! Wadą są między innymi wysokie koszty. Jest to bodziec do samowystarczalnego kotła indukcyjnego. Pomimo złożoności procesów indukcyjnych możliwe jest stworzenie urządzenia, które nie ustępuje pod względem wydajności projektom przemysłowym.

do zawartości ↑

Kocioł zasilany z falownika spawalniczego

Jest to dość prosta konstrukcja. Najbardziej skomplikowanym elementem kotła indukcyjnego jest konwerter wysokiej częstotliwości. Falownika kotła grzewczego nie można wykonać ręcznie. Jego rola jest dobrze wykonywana przez nowoczesny inwerter spawalniczy, który jest w stanie wyprowadzić sygnał wyjściowy, którego częstotliwość wynosi od 20 do 50 kHz. Dodatkowo do instalacji potrzebne są:

• Drut miedziany w izolacji emaliowanej o średnicy 1,0-1,5 mm.
• Drut izolowany wyposażony w zaciski do podłączenia uzwojenia do falownika.
• Skrawki z drutu ze stali nierdzewnej o średnicy 3-5 mm, długość 50 mm.
• Drobna siatka ze stali nierdzewnej.
• Przekrój wodomierza z polietylenu lub polipropylenu na wodę o średnicy 50 mm i grubości ścianki 8,4 mm.
• Tekstolit do zabezpieczenia uzwojenia.
• Żywica epoksydowa do izolacji uzwojeń.

Ważne! Obudowa domowego kotła może być szafką sterowniczą wykonaną z metalu lub tworzywa sztucznego. W szafce można zainstalować falownik i element grzewczy.

Algorytm instalowania kotła indukcyjnego własnymi rękami - rysunki i kolejność montażu:

1. Używając kleju epoksydowego, przymocuj 4 paski tekstolitowe o szerokości 8-10 mm na kawałku rury. W tym przypadku konieczne jest wycofanie się z końców rury do 7-10 cm. Nawijanie będzie nawijane na te paski. Aby naprawić zewnętrzne zwoje, wykonaj rowki w textolicie.
2. Wiatr 50-100 zwojów drutu miedzianego w izolacji. Odległość między zwojami powinna być taka sama, około 0,3-0,6 mm.

Ważne! Liczba zwojów zależy od rezystywności drutu i jego średnicy, a także od charakterystyki wyjściowej falownika.

1. Podczas instalowania kotła w obszarze mieszkalnym, pożądane jest wykonanie toroidalnego uzwojenia zewnętrznego w celu zmniejszenia zewnętrznego pola elektromagnetycznego. Toroidalne uzwojenie ma taką samą liczbę przeciwnie skierowanych zwojów. Istnieje wzajemna kompensacja przepływów elektromagnetycznych( przechodzą one wyłącznie wzdłuż wewnętrznego konturu).
2. Włóż stalową siatkę do rury i mocno nawlecz ją z przeciwległego końca kawałkami drutu ze stali nierdzewnej. Pod działaniem prądów wirowych metal będzie ogrzewany.

Ważne! Pożądane jest stosowanie stali nierdzewnej w celu uniknięcia korozji metalu. Jednak ze względu na brak stali nierdzewnej odpowiedni jest również zwykły drut stalowy.

1. Lutowanie na obu końcach odcinka rury adaptera polipropylenowego. Zamontuj na nich zawory kulowe, aby zablokować cyrkulację wody.
2. Zainstalować zawór ograniczający ciśnienie po stronie górnej adaptera wylotowego. Odizolować uzwojenie za pomocą kleju epoksydowego.

Ważne! Podczas wykonywania kleju epoksydowego dodaj 10-15% mniej utwardzacza. Izolacja nie będzie tak delikatna.

1. Za pomocą końcówek zagniatanych, zabezpiecz izolowane przewody do przewodów uzwojenia. Konieczne jest, aby drugi koniec przewodu miał zaciski do podłączenia do falownika.

Ważne!Średnica drutów powinna być tak dobrana, aby wytrzymała największy prąd wyjściowy falownika.

1. Zamocuj wymiennik ciepła w szafce na wspornikach z odpornego na ciepło materiału, który nie przewodzi prądu elektrycznego. Dobra opcja - textolite.
2. Podłączyć podgrzewacz wody do systemu, napełnić go płynem chłodzącym.
3. Zainstalować falownik w dolnej części szafki. Podłącz zaciski do niego i podłącz do sieci. Uruchom kocioł i ustaw go na optymalny tryb pracy.

do zawartości ↑

Jak ręcznie wykonać kocioł indukcyjny z płytek indukcyjnych?

Zdemontuj element grzewczy i użyj drutu miedzianego do nawinięcia na wymiennik ciepła. Użyj panelu sterowania kafarem do zasilania uzwojenia, ustawiając żądaną moc na panelu sterowania.

Jednak ta metoda ma wiele wad:

• Potrzeba niezależnego obliczania indukcyjności nowo nawiniętej cewki. Nie fakt, że pokrywa się on z pierwotną wartością.Urządzenie może działać nieprawidłowo.
• Większość kuchenek indukcyjnych jest wyposażonych w funkcję automatycznego wyłączania po 2-3 godzinach pracy. Oznacza to, że kocioł wyłączy się regularnie.
• Grubość płytek z reguły nie przekracza 2,5 kW.Z tego powodu przy użyciu części z kuchenki indukcyjnej można produkować tylko kocioł o niskiej mocy.

Łatwiejszy sposób użycia kuchenek indukcyjnych bez konieczności demontażu: zainstaluj hermetycznie zamknięty zbiornik ze stali nierdzewnej z dyszami wlotowymi i wylotowymi na płytce i podłącz go do systemu grzewczego.

Mając pewną wiedzę z zakresu elektrotechniki, sam możesz wykonać indukcyjny kocioł grzewczy. Schemat i instalacja nie są szczególnie skomplikowane.