Адрес: 105678, г. Москва, Шоссе Энтузиастов, д. 55 (Карта проезда)
Время работы: ПН-ПТ: с 9.00 до 18.00, СБ: с 9.00 до 14.00

Индукционные котлы отопления своими руками видео: Индукционный котел отопления своими руками: как соорудить самодельный агрегат

Содержание

Индукционный котел отопления своими руками: описание и видео

С темой об эффективности и экономичности индукционных котлов, чем дальше, тем все непонятнее. Обсуждение идет активно, и на многих форумах в том числе. Но вот открытыми и доступными остаются только те, в которых доказывается что экономия эта — выдумки нечистоплотных продавцов. Другие же становятся недоступными.

Основной довод противников использования индукционных котлов — закон сохранения энергии. Причем трактуется он так: на какой бы нагреватель не подали 1 кВт электроэнергии, выработать он может только чуть меньше 1 кВт тепловой энергии. Чуть меньше — за счет потерь и не стопроцентного КПД. Потому что ТЭН, что индукционный нагреватель потратит на выработку одного количества тепла одинаковое (или почти) количество электроэнергии. А так как индукционные котлы намного дороже, то и покупать их — тратить впустую деньги.

Экономит индукционный котел электроэнергию или нет? Вот в чем вопрос…

Нашлись и оппоненты. Их мало, но они есть. Теория эта не относится к разряду простых, и нужны глубокие знания. Но суть возражения такова:  нагреватель при потреблении 1 кВт электроэнергии производит 1 кВт энергии, но не вся эта энергия тепловая. А по производству именно тепловой энергии индукционные нагреватели оказываются намного более продуктивными, чем традиционные ТЭНы. И прямое тому подтверждение  — бытовые индукционные плитки. В них на нагрев того же количества воды требуется меньше электроэнергии. Это легко проверяется: берете две плитки одинаковой мощности — индукционную и со спиралью. Потом ставите две одинаковые кастрюли с водой, включаете и засекаете, сколько времени при одинаковой мощности уходит у каждого из агрегатов. Чем меньше время до закипания — тем меньше потрачено электроэнергии.

Подробнее о принципе работы индукционного котла читайте тут.

Как самому сделать индукционный котел

Теперь о том, как сделать индукционный котел своими руками. Если все делать самостоятельно, нужны немалые познания. Например, два электронщика возились больше полугода, перевели множество запчастей, истратили на них кучу денег. Рабочую установку, в конце концов, собрали, результатом очень довольны, но выложили только фото.

Вот что сотворили два электронщика

На сайтах производителей имеется только общая информация с демонстрацией принципов работы и никаких схем. Оно, в общем-то, и понятно.

Те модели, которые предлагают сделать: пластиковую трубу заполнить отрезками проволоки и сверху намотать проволоку, может, и работают, но явно недоделаны. Необходима серьезная защита: витки катушки оказываются сверху, а по ним бежит ток. Причем из сети 220 В. К тому же нет никакого контроля температуры, что чревато: пластик ведь плавится. Требуется также  расчет скорости движения теплоносителя и еще много чего. В общем, небезопасно это.

Это вся схема элементарного индукционного котла, который предлагают сделать своими руками

Ниже расположено видео, в котором представлен один из вариантов такого самодельного индукционного котла отопления. В исполнении он несложен:

По словам самого автора этого котла, вода греется слабо. Требуется большая мощность (у него порядка 1,8 кВт а нужно 3 кВт).

Котел отопления из индукционной плитки или панели

Но тем, кто хочет сделать индукционный котел, совсем необязательно собирать нагреватель самостоятельно. Все что нужно — купить индукционную бытовую плитку. Стоит она от 50$ и выше. Дальше идут варианты:

  • Если есть металлический или чугунный радиатор (алюминиевые не подходят) можно просто прислонить плитку к радиатору и включить ее. Радиатор начинает греться, распространяя тепло по помещению. В комнате 20 м2 работала плитка, выставленная на 0,8 кВт. При -20оС в комнате было +25оС. Это не самый эффективный способ, но довольно неплохой. И проверить его работу проще простого. Особенной тем, у кого плитка есть.

    Нельзя сказать, что это котел, но отапливает комнату хорошо, а электричества «тянет» мало

  • Второй простой вариант — сварить «котел» из металла. Подавать с одной стороны холодную воду, с другой забирать нагретую, поставить циркуляционный насос. В видео ниже представлен пример с использованием индукционной варочной панели и двух металлических емкостей из металла толщиной 5 мм.

Такой вариант котла из индукционной плиты может сделать действительно любой. Только еще раз обращаем внимание — чтобы  жидкость или поверхность нагревалась, металл должен магнититься. Хорошая нержавейка (немагнитная) или алюминий не подходят: в них токи Фуко не распространяются. Кроме того, что и делать ничего почти не нужно, такой вариант хорош тем, что на плитке есть система контроля и безопасности, которая в случае перегрева отключит устройство.

Прочитайте об индукционных котлах «Галан» и отзывы о них.

Итоги

Из представленных трех вариантов самодельных индукционных котлов отопления два — это не совсем котлы (или совсем не котлы — как посмотреть). Но при этом отапливать с их помощью помещения можно. Способы с индукционной плиткой проверяется элементарно, особенно это просто для тех, у кого такая плитка имеется. Для повышения теплоотдачи в варианте плитка + радиатор можно устроить обдув вентилятором (если нужно). Но насколько это работает нужно проверять на собственном опыте.

Индукционный котел своими руками чертежи

Индукционный котел отопления своими руками – предусмотрим все

Система преобразования электроэнергии состоит из двух обмоток. Первая принимает ток из сети, создает вихревые потоки, которые становятся причиной электромагнитного поля. Оно направляется на внешнюю обмотку, которая по совместительству еще и корпус котла. Именно здесь и происходит нагревание теплоносителя, который идет по трубам.

Индукционный агрегат должен иметь патрубок для входа холодной воды и выхода горячей. Обычно снизу корпуса приваривается ввод, а сверху вывод. Носитель подается внутрь, обтекает корпус, нагревается за счет хорошей теплопроводности и уходит через верхнее отверстие в отопительную систему. Основная трудность при создании собственного котла – это правильно расположить внешнюю обмотку и сердечник, чтобы вихревые потоки и создаваемое поле эффективно разогревали котел. Для этого важно разобрать приведенную схему, доступную для понимания человека со средними знаниями физики.

Индукционный агрегат отопления

Кроме выгодного преобразования электроэнергии такие котлы еще и реже ломаются, потому что нет индивидуального статичного нагревательного элемента. Не оседает и накипь на корпусе, потому что система обмоток постоянно находится в состоянии легкой вибрации. Работает индукционный котел негромко и вредных выбросов не производит. Также протечки такой системы маловероятны, потому что сварных швов минимальное количество, а то и вовсе нет. Главным минусом индукционного нагревателя будет его цена, поэтому появляется все больше самодельных схем, одну из них мы и рассмотрим. Также его нельзя располагать вблизи постоянного пребывания людей, потому что это источник ЭМИ, значит, потребуется отдельная комната в дальнем углу дома.

2 Собираем простейший индукционный котел

Самый незамысловатый нагреватель просто заменит часть трубы в системе отопления. Насколько реально собрать такой индукционный котел своими руками, оцените по этой инструкции.

Как собрать индукционный котел своими руками — пошаговая схема

Шаг 1: Выбираем преобразователь энергии

На входе электроэнергию будет встречать сварочный инвертор. Изготавливать его самостоятельно могут только очень продвинутые пользователи, так как мы назвали эту схему простейшей, предполагаем, что вы его просто приобретете в соответствующем магазине. Какой из предложенных там взять? Это зависит от мощности, которую вы ожидаете получить от будущего индукционного нагревателя. В среднем для небольшого дома подойдет высокочастотный сварочный инвертор на 15 А. Желательно наличие функции плавного изменения тока.

Шаг 2: Тело нагревателя

Сложного внутри нашего котла мастерить не будем, пустим воду через нагретую стальную проволоку. Для этого берем прокат с диаметром не менее 7 мм. Нарезаем кусочки по 5 см длиной. Количество определяется размером корпуса, куда мы их будем засыпать. Его мы сделаем из пластиковой трубы с толстыми стенками, на нее в дальнейшем будем наматывать индукционную катушку. Естественно, пластик должен быть термоустойчивым. Нежелательно, чтобы диаметр трубы превышал 50 мм. Длину ее мы узнаем после того, как намотаем катушку, поэтому возьмите с запасом.

Индукционная катушка для самодельного котла отопления

3 Какие условия обязательны для безопасной работы котла?

Собрать индукционный котел самостоятельно оказалось не так сложно, но есть несколько обстоятельств, без которых корректной его работы мы не добьемся. Такой нагревательный агрегат не будет функционировать, если в вашей отопительной системе нет принудительной циркуляции теплоносителя. То есть, это должна быть закрытая сеть с насосом, который и будет гонять воду по контуру. Также у вас должна быть возможность заземлить инвертор, иначе пожарная безопасность окажется под вопросом. В сеть этот агрегат нужно включать через устройство защитного отключения (УЗО).

Инвертор индукционного котла отопления

Крайне важно, чтобы в системе была вода. Без нее включать котел категорически запрещено. Ведь катушка намотана на пластиковую трубу, которая неспособна выдержать температуру раскаленной металлической проволоки. Поэтому корпус попросту расплавится, а дальнейшие последствия непредсказуемы.

К материалу самого домашнего трубопровода. куда врезается котел, особых требований нет. Это может быть и пластик, и металл. Главное, чтобы это была жесткая конструкция, а не болтающиеся шланги. Расположение катушки из соображений пожарной безопасности должно находиться в 30 см от стен и 80 см от пола и потолка. Если поблизости должны быть еще какие-то приборы или мебель, то расстояние до них тоже желательно выдержать около 30 см.

Подключение индукционного котла к жесткой конструкции трубопровода

Также не помешает на выходе из котла установить автоматический клапан с манометром, чтобы при необходимости он стравливал нарастающее давление, от которого может треснуть наш корпус. Это понадобится, если устройство принудительной циркуляции нужно будет отключить или насос просто внезапно сломается. Если эта идея вам нравится, тогда переходник на выходе из котла должен быть тройным (два входа для возможности отвода воды в разных направлениях, третий – для клапана). Корпус индукционного нагревателя можно обтянуть изолирующим материалом. Это снизит потери тепла и исключит возможность касания катушки по неосторожности, которая ударит током. Эту рекомендацию мы бы перевели в статус обязательного условия.

Самодельный индукционный котел отопления

На фоне всеобщего подорожания, в том числе и энергоносителей, постоянно появляются новые, более эффективные способы использования традиционных источников энергии. Стремление максимально увеличить КПД не обошло стороной и разработчиков электронагревательных приборов. Одним из таких новаторских продуктов конструкторской мысли являются совсем недавно появившиеся на рынке вихревые индукционные котлы, которые, если верить производителям и разработчикам, на 30 % эффективнее используют электроэнергию, чем обычные водонагреватели со встроенным ТЕНом.

Всем хороши такие нагреватели теплоносителя, они экономны, компактны, бесшумны и безопасны. Однако цена заводского образца такова, что далеко не каждый себе может позволить его приобретение. Вот поэтому некоторые домашние умельцы стремятся изготовить из доступных материалов индукционный котел отопления своими руками. Тем более, что принцип работы, равно как и конструкция такого водонагревателя как бы не очень и сложна.

Как работает индукционный котел

Как было отмечено выше, конструкция индукционного котла достаточно проста.

Имеется спиралевидный контур, выполненный обычно из медной трубки, к которому подключен источник высокочастотного переменного тока. Внутри обмотки расположена металлическая труба, которая с помощью переходных соединений включена в систему отопления. Металлический сердечник, коим, по сути, является в данном случае упомянутая труба, надежно отделена от обмотки слоем тепло- и электроизолирующего материала. Все это устройство включено в металлический корпус цилиндрической формы, который тоже отделен от медного контура слоем изолятора.

Теперь о принципе работы. В медной обмотке, при подключении к источнику тока с определенными характеристиками, возникают электромагнитные вихревые потоки, векторы которых направлены внутрь контура. Если в зону воздействия помещен какой-либо электропроводный материал (металл, например), магнитный вихрь заставляет его нагреваться, влияя на молекулярную структуру.

В нашем же случае, металлическая трубка, помещенная внутри медной обмотки, одновременно является теплообменником, отдавая энергию протекающему сквозь нее теплоносителю, который принудительно циркулирует благодаря насосу.

Ввиду использования электроэнергии таким способом, происходит значительная ее экономия, при этом срок службы такого теплообменника намного больше, чем у традиционного ТЕНа.

Как изготовить самодельный индукционный котел

Сделать в домашних условиях водонагреватель, работающий благодаря электромагнитной индукции, конечно же, можно. Однако стоит учесть, что прежде, чем приступить к его изготовлению, нужно произвести массу расчетов, которые под силу лишь тому, кто не понаслышке знает о том, что такое электротехника. Поэтому нужно трезво оценить свои познания в этой отрасли науки, так как электричество может не простить неудачные с ним эксперименты.

Для того, чтобы сделать простейший индукционный котел понадобятся такие материалы:

  • отрезок толстостенной (3-5 мм) полиуретановой трубы 50 мм в диаметре;
  • медная проволока 2 мм толщиной;
  • нержавеющий пруток около 5 мм в сечении;
  • металлическая нержавеющая сетка;
  • сгоны и переходники для вышеупомянутого отрезка полимерной трубы.

В качестве источника высокочастотной электрической энергии здесь можно использовать сварочный аппарат с регулировкой характеристик исходящего тока.

Теперь схема сборки.

  1. Имеющуюся медную проволоку намотать на пластиковую трубу в виде спирали. Количество и шаг витков зависит от длины трубы и желаемой мощности водонагревателя. Чем плотнее получится спиралевидный контур (соседние витки не должны касаться), тем большей мощности будет электромагнитный вихрь.
  2. Концы обмотки надежно соединить с клеммами источника тока.
  3. Нарезать нержавеющий прут фрагментами длиной около 5 см, и заложить внутрь полиуретановой трубы.
  4. Саму трубу, прежде чем присоединять посредством переходников к системе отопления, необходимо с двух сторон отгородить нержавеющей сеткой.

Таким образом, имеем медный контур, изолятор в виде пластиковой трубы, и сердечник, в роли которого отрезки нержавеющего прутка. Теперь нужно обеспечить подачу воды с помощью насоса и включить источник переменного тока. Понятно, что при первом включении электроток должен быть небольшой силы, которую нужно добавлять по мере необходимости.

Естественно, что рассмотренная модель далека от совершенства и требований безопасности, поэтому применять ее для непосредственной эксплуатации вряд ли было бы разумно. Однако, сделав такой индукционный котел своими руками и затратив на это не так много времени и материалов, можно убедиться в том, что все это работает. А затем, при желании, можно придумать и воплотить какую-нибудь другую конструкцию вихревого водонагревателя, более совершенную и надежную.

На фоне всеобщего подорожания, в том числе и энергоносителей, постоянно появляются новые, более эффективные способы использования традиционных источников энергии. Стремление максимально увеличить КПД не обошло стороной и разработчиков электронагревательных приборов.…

  • Как выбрать электрические котлы отопления
  • Схема подключения электрокотла
  • Отопление частного дома электрическим котлом
  • Индукционный котел отопления своими руками

Индукционный котел своими руками

Хотите обустроить свой дом эффективным и одновременно с этим экономически выгодным обогревом? Тогда обязательно обратите свое внимание на современные индукционные котлы. Подобные агрегаты характеризуются высокой производительнос тью и имеют при этом предельно простую конструкцию, поэтому со сборкой индукционного отопительного котла можно с легкостью справиться своими руками. Работа рассматриваемого оборудования основывается на использовании индукционной электрической энергии.

Такие котлы абсолютно безопасные и экологически чистые. Во время их эксплуатации не выделяется никаких побочных продуктов, способных навредить человеку и состоянию окружающей среды.

Содержание пошаговой инструкции:

Механизм действия индукционного котла

По конструкционному исполнению такие котлы представляют собой своего рода электрические индукторы, в состав которых входит две короткозамкнутые обмотки.

Так, внутренняя обмотка отвечает за преобразование поступающей электрической энергии в специальные вихревые токи. В агрегате образуется электрическое поле, которое в дальнейшем поступает на вторичный виток. Последний одновременно выполняет функции нагревательного элемента отопительного агрегата и корпуса котла.

Схема индукционного вихревого агрегата для отопительной сети

Вторичная же обмотка отвечает за передачу образующейся энергии непосредственно на теплоноситель системы отопления. В качестве теплоносителя в подобных установках используются специальные масла, незамерзающие жидкости или чистая вода.

Внутренняя обмотка нагревателя подвергается воздействию электроэнергии. В результате появляется некоторое напряжение и образуются вихревые токи. Созданная энергия отдается вторичной обмотке, после чего начинается нагрев сердечника. По достижению нагрева всей поверхности, теплоноситель начнет давать тепло радиаторам, а они — обогреваемым помещениям.

Рационально ли собирать котел самостоятельно?

Схема работы индукционного котла

Индукционные котлы отопления имеют простейшую конструкцию, никаких сложностей с их сборкой не возникает. Однако вам однозначно придется как минимум внимательно изучить предложенные инструкции и приложить усилия для правильной сборки качественного агрегата.

Наградой за ваши старания станет эффективное и выгодное в финансовом плане отопительное оборудование. Для сборки котла не нужно покупать какие-либо дорогостоящие комплектующие – все необходимые элементы продаются в обычных строительных, хозяйственных и прочих специализированн ых магазинах.

При условии правильной сборки и подобающего обращения с готовым агрегатом он спокойно прослужит 20 лет и даже более. Главное – выполнять все в строгом соответствии инструкции.

Сверхсложных задач перед вами не ставится, и допустить какие-либо критические ошибки при сборке индукционного котла по инструкции практически невозможно.

Сборка простого индукционного котла

Для сборки индукционного котла не нужно использовать никаких сложных в обращении инструментов и дорогостоящих материалов. Все, что вам надо – иметь хотя бы базовые представления о работе сварочного аппарата инверторного типа.

Как сделать индукционный котел своими руками

Первый шаг. Нарежьте проволоку из нержавейки либо катанку на куски длиной порядка 5 см. Необходимый диаметр используемой проволоки – 7-8 мм.

Второй шаг. Подготовьте пластиковую трубу для сборки корпуса устройства. Будет достаточно изделия диаметром порядка 50 мм.

Третий шаг. Закройте дно основной трубы мелкоячеистой металлической сеточкой. Подбирайте сетку с такими ячейками, чтобы через них не могли пройти куски загруженной нержавейки либо катанки.

Четвертый шаг. Полностью заполните корпус проволокой либо катанкой, а затем закройте свободное отверстие трубки второй металлической сеточкой.

Пятый шаг. Аккуратно и как можно более плотно намотайте на среднюю часть корпуса порядка 90 витков провода из меди.

Шестой шаг. Подключите к корпусу нагревателя специальные переходники для врезки в отопительную или водопроводную систему. Схема предельно простая: вода заходит в нагреватель через один переходник – практически мгновенно нагревается – выходит в отопительную систему через второй переходник – батареи и трубы отдают тепло обслуживаемому помещению.

Закрытая система отопления

В результате таких нехитрых манипуляций вы получите недорогое и предельно простое в сборке устройство для эффективного обогрева. Преимуществом использования самодельного индукционного котла является отсутствие необходимости выделения под его установку отдельного котельного помещения. Вы попросту вырезаете часть трубы недалеко от входа в радиатор и закрепляете вместо нее свой самодельный нагреватель.

Далее останется лишь подключить к готовой катушке инвертор на 18-25А и можно заполнять отопительную систему теплоносителем.

Важно: не включайте нагреватель при отсутствии теплоносителя в отопительной системе. В такой ситуации пластиковый корпус нагревателя попросту расплавиться и вся ваша работа пойдет насмарку.

Не забудьте выполнить надежное заземление самодельного нагревательного приспособления.

Устройство вихревого индукционного отопительного агрегата

Сборка такого агрегата потребует от вас наличия определенных навыков обращения со сварочным аппаратом, а также трехфазным трансформатором. Преимуществом вихревого нагревателя является отсутствие в его составе элементов, не способных в течение длительного времени переносить интенсивные нагрузки. То есть риск скорого выхода котла из строя на порядок снижается.

Также к числу преимуществ рассматриваемого агрегата нужно отнести отсутствие разъемных соединений. Это позволяет полностью забыть о риске появления протечек.

Самодельный вихревой индукционный котел работает практически в бесшумном режиме. Это позволяет монтировать его в любом желаемом месте. Вредные выхлопы тоже отсутствуют, поэтому вы можете не беспокоиться по поводу необходимости обустройства надежного котельного помещения и установки дымохода.

Первый шаг. Сварите друг с другом пару металлических труб диаметром порядка 2,5 см так, чтобы в результате получилось изделие круглой формы. Полученная заготовка одновременно является нагревательным элементом котла и его сердечником.

Второй шаг. Установите полученный круг в пластиковую трубу подходящего размера.

Третий шаг. Выполните обмотку на пластиковом корпусе из уже знакомых вам материалов. Благодаря подобной обмотке эффективность и производительнос ть агрегата будут заметно увеличены.

Четвертый шаг. Поместите пластиковый корпус в качественный изоляционный чехол. Он будет предотвращать возможные утечки электрического тока и поспособствует существенному уменьшению потерь тепла.

Нагрев будет осуществляться за счет контакта теплоносителя с все той же обмоткой. Обмотка и все дальнейшие действия выполняются по той же схеме, что и в случае с обыкновенной индукционной установкой, рассмотренной в предыдущей инструкции.

Важные замечания по монтажу и использованию котла

Самодельные индукционные котлы предельно просты в сборке, установке и эксплуатации. Однако прежде чем начинать пользоваться подобного рода нагревателем вам нужно знать несколько важных правил, а именно:

  • самодельная индукционная нагревательная установка предназначена для использования только в системах обогрева закрытого типа, циркуляция воздуха в которых обеспечивается при помощи насоса;

Закрытая система отопления

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

    Пластиковые трубы для отопления

  • для предотвращения появления разного рода неприятностей, устанавливайте нагреватель не вплотную к ближайшей поверхности, а на некотором удалении – не менее 30 см от стен и 80-90 см от потолка и пола.
  • Патрубок котла настоятельно рекомендуется оснастить подрывным клапаном. Через это простое приспособление вы сможете при необходимости избавлять систему от лишнего воздуха, нормализуя давление и обеспечивая оптимальные условия эксплуатации.

    Клапан обратный подрывной

    Таким образом, из недорогих материалов при помощи простейших инструментов вы можете собрать полноценную установку для эффективного обогрева помещений и нагрева воды. Следуйте инструкции, помните об особых рекомендациях и уже очень скоро вы сможете наслаждаться теплом в собственном доме.

    Видео – Индукционный котел своими руками

    Источники: http://remoskop.ru/indukcionnyj-kotel-otoplenija-svoimi-rukami.html, http://mynovostroika.ru/indukcionnyj_kotel_otoplenija_svoimi_rukami, http://svoimi-rykami.ru/stroitelstvo-doma/otoplenie/indukcionnyj-kotel-svoimi-rukami.html

    Индукционный котел отопления своими руками


    Как сделать индукционный котел отопления своими руками - Жми!

    Чтобы обеспечить теплый и уютный комфорт своего загородного дома, человек, в первую очередь, задумывается о том, каким способом обогреть свое жилище. Прежде всего, это касается выбора отопительного оборудования.

    Главными критериями выбора отопительных агрегатов являются эффективность их использования, а также минимум затрат за оплату энергоносителей.

    Исходя из этих критериев, многие люди считают, что наиболее оптимальным оборудованием для частного дома являются газовые котлы и электрические. Но об эффективности их использования смело можно поспорить в силу того, что газ и электричество постоянно дорожают, а это, в свою очередь, никак не удешевляет затраты на обогрев жилища.

    Мы же предлагаем вам ознакомиться с таким альтернативным вариантом обогрева загородного дома, как использование индукционного отопления. Поэтому, в этой статье мы подробно расскажем об индукционном котле и его технических характеристиках, а также опишем процесс создания этого агрегата своими руками.

    Устройство

    Такой вид современного отопительного оборудования, как индукционный котел, состоит из следующих конструктивных компонентов:

    1. Индуктор. Этот элемент является самым важным компонентом устройства индукционного агрегата. Это, своего рода трансформатор, схема которого имеет две обмотки:
      • первичная обмотка, как правило, намотана на сердечник, и именно в ней создается электромагнитное поле, которое и образует вихревые потоки;
      • вторичная обмотка, которая одновременно является и корпусом котла, принимает вихревые токи и передает энергию непосредственно теплоносителю.
    2. Инвертор. Этот компонент котлоагрета можно назвать еще и преобразователем. Иначе говоря, основная функция инвертора заключается в том, что он принимает обычную бытовую электроэнергию и преобразовывает ее в высокочастотный ток, который подается непосредственно на первичную обмотку индуктора.
    3. Нагревательный элемент. Это тот же самый сердечник, который может быть представлен в виде металлической трубы.
    4. Патрубки. Один из них предназначен для того, чтобы в котел поступал теплоноситель, а другой подает нагретую воду непосредственно в отопительную систему.

    Замечание специалиста: расчет индуктора производится в зависимости от того, какая мощность котла необходима для обогрева жилища.

    Как правило, мощность котла рассчитывается по следующей формуле: 1 кВт на 10 м2 помещения, при условии, что высота потолков не превышает 3 метров. Например, если общая площадь дома составляет 130 м2, то, соответственно, нужен будет индукционный котел мощностью 13 кВт.

    Принцип работы

    Чтобы понять, как функционирует индукционный агрегат, необходимо ознакомиться с следующими важными моментами:

    • вода поступает в котлоагрегат по входному патрубку;
    • включается инвертор и подается высокочастотный ток;
    • вихревые потоки начинают сначала нагревать сердечник, а затем весь нагревательный элемент в целом;
    • получаемое тепло передается непосредственно теплоносителю;
    • разогретый теплоноситель с помощью гидростатического давления передается в отопительную систему через выходящий патрубок.

    Совет специалиста: в качестве теплоносителя в индукционном котле может выступать вода, антифриз, масло и другие жидкости на нефтяной основе.

    Анализируя устройство и принцип работы котла этого вида, невольно можно прийти к выводу о том, что индукционный котлоагрегат можно вполне сконструировать своими руками, не обладая при этом слишком глубокими знаниями о физических явлениях.

    Материалы и инструменты

    Перед тем, как начать сборку индукционного котла, прежде всего, нужно позаботиться о наличии всех необходимых материалах для его изготовления, а также, чтобы под рукой были требуемые для работы инструменты.

    Для конструирования будут нужны:

    Когда все готово из вышеперечисленного списка, можно приступать непосредственно к сборке котлоагрегата.

    Порядок работы

    Конструирование индукционного агрегата сводится к следующим основным и последовательным этапам изготовления:

    1. Стальная или нержавеющая проволока нарезается кусачками на отрезки длиной от 3 до 7 см.
    2. Пластиковая труба плотно заполняется нарезанными кусками проволоки. При этом важно знать, что проволоку нужно укладывать таким образом, чтобы внутри не образовывались пустоты.
    3. На торцах трубы закрепляется металлическая сетка с той целью, что не допустить высыпания отрезков проволоки.
    4. Сверху и снизу трубы врезаются патрубки. Нижний патрубок нужен для поступления теплоносителя в котел, а верхний – для его подачи в отопительную систему.
    5. Поверх трубы наматывается медная проволока, при этом необходимо соблюсти то условие, чтобы количество витков было не менее 90.
    6. Концы проволоки присоединяются к разъемам инвертора.
    7. С помощью переходников и шаровых кранов котел подключается к отопительной системе, а также устанавливается циркуляционный насос, если такового не было в схеме отопления.

    Важный момент: подачу высокочастотного тока на индукционный котел нужно делать только после того, когда включен циркуляционный насос, и агрегат полностью заполнился теплоносителем!

    Достоинства

    Подключение индукционного котла в отопительную систему. (Для увеличения нажмите)

    Собранный своими руками котлоагрегат, будет обладать целым рядом достоинств, среди которых можно выделить следующие важные моменты:

    • быстрый нагрев теплоносителя в котле за 3–5 минут;
    • минимальная температура нагрева теплоносителя составляет 35 0С;
    • магнитное поле, помимо создания тепловой энергии образует вибрации, которые отлично препятствуют появлению накипи;
    • коэффициент полезного действия приближается к 100%, иначе говоря, вся электроэнергия перерабатывается в тепло практически без потерь;
    • при функционировании агрегата не выделяются продукты сгорания, вследствие чего, нет необходимости возведения дымохода, а также частого технического обслуживания;
    • срок бесперебойного функционирования индукционного котла может достигать до 30 лет благодаря тому, что в конструкции агрегата не предусмотрено механическое движение деталей, и как следствие, отсутствует износ и повреждение комплектующих элементов.

    Таким образом, мы раскрыли все характеристики индукционного котлоагрегата, а также указали на все нюансы изготовления котла своими руками. Мы искренне надеемся, что все наши советы и рекомендации, изложенные в этой статье, станут для вас настольным руководством при сборке индукционного агрегата своими руками.

    Смотрите видео, в котором опытный пользователь демонстрирует устройство и работу индукционного котла отопления, сделанного своими руками:

    • Автор: DmitriiG
    • Распечатать

    teplo.guru

    Как сделать индукционный котел своими руками?

    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:

    1. Инвертор сварочный. Он необходим для варки корпуса генератора теплоты. С его помощью также будут соединены подающие и отводящие трубопроводы.
    2. Катанка либо проволока из стали для нагрева в электромагнитном поле. Диаметр — 7 мм. Длина должна быть 5 см.
    3. Пластиковая труба для создания корпуса котла. Стенки трубы должны быть толстые.
    4. Переходники. Они нужны для того, чтобы присоединить самодельный индукционный котел отопления к системе теплоснабжения.
    5. Проволока из меди.
    6. 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

    Индукционный котел отопления из 4 компонентов

    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.

    homeli.ru

    Индукционный котел отопления своими руками: 2 варианта конструкций

    Планируя систему отопления на даче, владельцы рассматривают множество технических решений, среди которых – вариант с индукционным котлом. Его установка позволяет экономить электрическую энергию, он не выделяет опасные для жизни вещества, а значит, экологически чист. Есть возможность создать индукционный котел отопления своими руками и убедиться в его преимуществах, например, перед агрегатами, работающими на газе или твердом топливе.

    Внутреннее устройство и принцип работы котла

    Главное назначение оборудования – создание тепловой энергии из электрической при помощи специального агрегата. В отличие от ТЭНов, индукционные аппараты быстрее увеличивают температуру теплоносителя благодаря абсолютно другой конструкции.

    Индукционные котлы эффективно используют в отопительных системах не только частных домов

    Теплоносителем традиционно являются вода или антифриз, но иногда применяют и другие жидкости, обладающие необходимым свойством – проводимостью тока

    В основе устройства – индуктор (трансформатор), имеющий два вида обмотки. Внутри возникают токи вихревого характера, следующие на виток (короткозамкнутый), который одновременно является корпусом. В результате вторичная обмотка восполняется запасом энергии, которую незамедлительно преобразует в тепло, отдающееся теплоносителю.

    Устройство необходимо оснастить двумя патрубками: по одному из них будет подаваться охлажденный теплоноситель, по второму – выходить уже горячий.

    Перегрева системы не происходит в связи с тем, что горячая вода постоянно отводится, а вместо нее поступает холодная

    Схема котла заводского исполнения аналогична схеме самодельного оборудования

    Если разбить принцип работы котла на этапы, получится следующая картина:

    • Вода (или другой теплоноситель) поступает в котел.
    • На внутреннюю обмотку подается электроэнергия.
    • Под напряжением нагревается сердечник, а затем – поверхность.
    • Теплоноситель нагревается.

    Самостоятельно изготовленный индукционный котел, как правило, имеет простую конструкцию, поэтому он редко выходит из строя. Благодаря вибрации, которая сопровождает работу агрегата, исключено появление накипи, также являющейся частой причиной поломок. По такому же принципу работает заводское устройство:

    Примеры конструкций самодельных вариантов

    Вариант #1 — Пластиковые трубы+сварочный инвертор

    Имея некоторые знания в области физики и владея кусачками, можно собрать элементарную индукционную модель самостоятельно.

    Для этого необходимо приобрести уже готовый сварочный инвертор, высокочастотный, с плавной регулировкой тока и мощностью 15 ампер, хотя для обогрева лучше выбрать более мощный аппарат. Катанка из нержавеющей стали или просто отрезки стальной проволоки подойдут в качестве нагреваемого элемента. Длина отрезков – около 50 мм, при диаметре 7 мм.

    Медную проволоку можно приобрести в магазине. Обмотку со старых катушек лучше не использовать

    Корпус (основа индукционной катушки) будет одновременно частью трубопровода, поэтому для его изготовления подойдет пластиковая труба, обязательно с толстыми стенками, внутренний диаметр которой немного менее 50 мм. К корпусу крепят два патрубка для поступления холодного и отдачи нагретого теплоносителя.

    Внутреннее пространство полностью заполняют отрезками проволоки, с обоих концов закрыв металлической сеткой, чтобы они не рассыпались. Индукционная катушка изготавливается следующим способом: вокруг уже готовой пластиковой трубы аккуратно наматывают эмалированный медный провод – примерно 90 витков.

    Самодельное устройство необходимо подключить к сети. Из установленного трубопровода вырезают участок трубы, а вместо него ставят самодельный индукционный котел. Его соединяют с инвертором и запускают воду.

    Индукционный отопительный котел располагается вместе с остальным оборудованием — в бойлерной

    Важно заметить, что индукционные котлы отопления работают только при наличии в системе теплоносителя, без него пластиковый корпус расплавится.

    Вариант #2 — конструкция с трансформатором

    Для изготовления данного агрегата потребуется аппарат для сварки, а также трансформатор (трехфазный) с возможностью фиксации.

    Необходимо сварить две трубы так, чтобы они в разрезе были похожи на бублик

    Данная конструкция выполняет и проводниковую, и нагревательную функции. Затем наматывают обмотку, прямо на корпус котла, чтобы он работал более эффективно, несмотря на малый вес и размеры. Схема нагрева теплоносителя стандартна: он получает тепловую энергию при контакте с обмоткой.

    Как и более простой вариант, сложная модель оборудуется двумя патрубками – для входа холодного теплоносителя и выхода нагретого

    Наличие защитного кожуха поможет исключить потери тепловой энергии. Кожух также можно сделать самостоятельно.

    Особенности установки и эксплуатации

    Для монтажа индукционной установки подходит отопительная система закрытого типа, в состав которой входит насос, создающий принудительную циркуляцию воды в трубах. Распространенные пластиковые трубопроводы также подходят для установки самостоятельно изготовленного котла.

    При монтаже следует соблюдать безопасные расстояния до ближайших предметов: до других приборов и стены – 300 мм и более, до пола и потолка – 800 мм и более. Около выводного патрубка разумно разместить группу безопасности (манометр, клапан сброса воздуха).

    Заземление – еще одно обязательное условие установки индукционного котла.

    Смастерив индукционный котел своими руками, в скором времени можно увидеть результаты своих трудов: он будет исправно работать длительное время, не уступая заводскому исполнению. Сложный в изготовлении, но экономичный в использовании, он не требует дополнительного обслуживания, главное – соблюдать условия эксплуатации.

    aqua-rmnt.com

    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.

    А вот какой вид отопления выбрать для загородного дома, вы узнаете, прочитав статью на следующей странице: https://homeli.ru/stroitelstvo-doma/inzhenernye-sistemy/otoplenie/otoplenie-zagorodnogo-doma

    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.

    Отопительные котлы для дома отличаются многими характеристиками. Подробнее об этом можно прочитать на сайте: https://homeli.ru/stroitelstvo-doma/inzhenernye-sistemy/otoplenie/kotly-otopleniya

    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.

    О преимуществах и недостатках двухконтурного котла узнавайте в следующем материале: https://homeli.ru/stroitelstvo-doma/inzhenernye-sistemy/otoplenie/dvukhkonturnyj-gazovyj-kotel

    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.

    Электрический индукционный котел отопления

    Главной составляющей частью любой отопительной системы является котел отопления. Это прибор, который обеспечивает нагрев теплоносителя и его циркуляцию внутри контура. В настоящее время на рынке можно найти как проверенные десятилетиями успешной эксплуатации модели котлов – топливные и электрические с ТЭНами – так и высокотехнологичные разработки, например, электрический индукционный котел отопления.

    Поскольку маркетинговая хитрость глубоко приникла уже и в эту сферу рынка, «новейшие» агрегаты окружены рядом рекламных нюансов, которые несколько преувеличивают их достоинства. Рассмотрим основные положения, касающиеся индукционного механизма работы домашних нагревателей.

    Принцип работы электрических индукционных котлов


    Электромагнитная индукция – это базовый физический принцип, открытый Фарадеем почти 200 лет назад. В общей форме он предполагает образование магнитного поля вокруг катушки, изготовленной из хорошего проводника (например, меди) при прохождении через него тока значительной силы.

    Ферромагнетик – металл, реагирующий на магнитные поля – при попадании в такое поле начинает нагреваться. Это происходит из-за увеличения скорости движения, а значит и кинетической энергии молекул в его кристаллической решетке. Таким образом, ток в обмотке катушки нагревает сердечник внутри нее. Больше ток – больше нагрев.

    Именно по этому принципу, без каких-либо технологических или конструктивных изменений, работает электрический индукционный котел отопления. Труба, изготовленная из диэлектрика (чтобы ток не проходил по контуру отопления) обмотана медной проволокой, находящейся под напряжением. Внутрь трубы помещен стальной сердечник, который и является нагревательным элементом.

    Находящийся в котле теплоноситель получает тепло от сердечника, нагревается сам и при этом охлаждает нагревательный элемент. Расширяясь при нагреве, вода (этиленгликоль, масло, антифриз) поднимется вверх по котлу и уходит в подающую трубу контура. Таким образом создается гидравлическое давление и циркуляция теплоносителя в отопительном контуре.

    Технические характеристики электрических индукционных котлов отопления


    На рынке постулируется следующее основное утверждение по поводу индукционного механизма нагрева теплоносителя: системы этого типа потребляют на 20-30% меньше электроэнергии. Этот тезис опровергается элементарными физическими аксиомами, а конкретно – законом сохранения энергии.

    Внимание! Для получения 1 киловатта тепла необходимо затратить 1 киловатт электроэнергии. Все спекуляции насчет экономии электричества при передаче энергии из розетки в батарею отсекаются этим простым соображением.

    Говоря о других технических характеристиках электрических индукционных котлов отопления нужно отметить, что устройства мощностью более 7 кВт требуют входного напряжения 380 вольт. При этом они не создают в системе повышенного гидравлического давления, поэтому самотечная схема годится только для небольших отопительных контуров. Для обогрева помещений большей площади необходимо вмонтировать в систему циркуляционный насос.

    Отдельной особенностью электрических индукционных котлов является то, что в них не накапливается накипь. Кипение теплоносителя и образование внутри котла пузырьков создает в потоке небольшие турбулентные завихрения, которые препятствуют осаждению на сердечник известкового налета.

    Важно! Образование накипи не может сильно снизить эффективность работы обычного ТЭНа, так как она не обладает повышенной теплоемкостью или другими физическими свойствами, этому способствующими. Если вы не достаете нагреватель из котла, чтобы показывать его гостям – о накипи можете не думать.

    В среднем, 1 киловатт мощности индукционного отопительного котла обеспечивает производство 1000 килокалорий тепловой энергии в час, что рассчитано на отопление 10-15 квадратных метров помещения. Конечно, эта характеристика весьма условна и зависит от теплоизоляции дома, наружной температуры и конфигурации отопительного контура.

    Индукционный котел своими руками — видео обзор принципа работы


    Преимущества и недостатки


    Все плюсы и минусы электрических индукционных котлов для частного дома стоит рассматривать в сравнении с их аналогами на рынке. Так, цена на природное топливо – газ или, может, дрова – превышает цену на электричество, так что с этой точки зрения электрические котлы (и с ТЭНами тоже) более практичны.

    О накипи и внутренних засорах уже было сказано выше – если вас не волнует чисто эстетическая сторона вопроса, но особой разницы между разными рыночными предложениями нет.

    При утечке теплоносителя из системы отопления все отопительные котлы также ведут себя одинаково: охлаждение сердечника становится недостаточным и он мгновенно перегорает, плавится и выводит из строя другие конструктивные элементы. В таких случаях котел отопления, как правило, ремонту не подлежит.

    В общем, единственным действительным преимуществом электрического индукционного котла отопления выступает его небольшой размер и эргономичный дизайн. Единственным значимым недостатком можно считать завышенную стоимость и массу рекламных спекуляций, о которых, впрочем, вы теперь в курсе.

    Виды электрических индукционных котлов отопления


    В настоящее время на рынке представлено два вида индукционных котлов для отопления частного дома: SAV и ВИН. Оба типа агрегатов работают по одинаковому принципу, но имеют ряд конструктивных и технологических отличий.

    Электрические индукционные котлы SAV являются более простой модификацией прибора. Рабочая частота тока на обмотке – 50 Гц, стальной сердечник установлен внутри теплоизолирующего кожуха. Этот тип является более дешевым, но по эффективности не практически не уступает своему аналогу.

    Электрические индукционные котлы ВИН (вихревые индукционные нагреватели) отличаются наличием в блоке автоматики преобразователя, который увеличивает частоту рабочего тока на первичной обмотке котла. Предполагается, что это увеличивает мощность магнитного поля и нагрев сердечника. Более того, внешние элементы котла также изготовлены из ферромагнетика и нагреваются, тем самым делая котел дополнительным отопительным элементом. Теплоотдача от такого механизма чуть выше, но и стоимость возрастает.

    Поскольку и в том, и в другом типе отсутствуют какие-либо подвижные детали, о механическом износе элементов прибора можно забыть. Средний срок службы такого котла отопления, гарантированный изготовителем, составляет около 25 лет при интенсивной эксплуатации и ограничен устойчивостью ферромагнетика в сердечнике.

    Правила установки электрических индукционных котлов отопления


    Установка индукционного электрического котла

    При монтаже электрического индукционного котла отопления необходимо придерживаться ряда стандартных правил:

    • установку производить строго вертикально;
    • выполнить отступ от пола и стен в целях изоляции;
    • вмонтировать в контур расширительный бак;
    • при необходимости дополнить контур насосом.

    Поскольку котлы работают на токе высокого напряжения, обязательно нужно заземлить прибор при установке и изолировать все металлические части отопительного контура пластиковыми фитингами.

    Небольшой размер индукционного котла позволяет установить его в любое удобное место, а при недостаточной мощности отдельного прибора возможно изготовление каскада из нескольких агрегатов, который с виду будет напоминать высокотехнологичный радиатор.

    По итогу прочтения данной статьи может возникнуть впечатление, что она призвана скомпрометировать применение «инновационного» механизма в конструкции отопительных приборов, однако это не так.

    Мы хотим лишь опровергнуть ряд рекламных мифов для того, чтобы сделать ваш выбор основанным на достоверных фактах, а не на спекуляциях маркетологов.

    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.

    Индукционный котел отопления для частного дома (электрический)

    В современности, обогрев дома при помощи индукционного котла завоевывает всё большую популярность среди потребителей. В первую очередь благодаря высокому коэффициенту полезного действия, и соответственно значительно меньшему потреблению электроэнергии, нежели другие котлы.

    Некоторые пользователи индукционных устройств предпочитают изготавливать их своими руками, а не приобретать в магазине. Большинство потребителей познакомились с индукционной технологией используя одноименные плиты.

    Индукционный отопитель

    Индукционный котел работает по принципу электромагнитной индукции, что делает его новатором в использовании такой энергии в среде силовой бытовой техники. Кроме того, отсутствие необходимости в топливе, кроме электроэнергии, делает его практически независимым от внешних ресурсов. Отзывы пользователей котлов красноречиво говорят, что газообразное, жидкое и твердое топливо доступно далеко не во всех регионах страны.

    Содержание   

    Характеристики индукционного котла

    Уровень коэффициента полезного действия может достигать 99% и стабильно поддерживается на протяжении всей эксплуатации. Индукционный котел работает на частоте 50 Гц, допуская лишь незначительные помехи в сети. Итоговая мощность составляет от 2,5 до 500 кВт. Котел оснащен защитой от накипи, а отсутствие разъемных соединений нивелирует вероятность их ржавения и значительно уменьшает шанс течи.

    Так как в агрегате не наличествуют движущиеся механические элементы, сам котел не подвержен физическому износу от движения механизмов. Индукционный индивидуальный обогрев используется в совокупности с такими теплоносителями как вода, антифриз и масло.

    Использование таких тех.жидкостей не требует специальных знаний и умений и потому установить котел своими руками может даже неискушенный. Также, индукционный нагреватель можно совместить с другими системами отопления.

    Индукционный котел в действующей системе отопления

    Автономность устройства устраняет необходимость в регулярных профилактических работах в период простоя, а для установки и обслуживания не требуется привлечение специалистов.

    Термин эксплуатации агрегата может длиться более 30 лет. Оборудование имеет высокую пожаробезопасность, за счет того, что нагреватель и индуктор не соединены между собой электрической цепью. Нагреватель, работающий в системах отопления, может иметь граничную температуру на 30 градусов превышающую максимальную температуру теплоносителя.

    Индукционное отопление можно применять для следующих целей:

    • использование в системе горячего водоснабжения;
    • применение в системах комбинированного отопления;
    • обогрев жилого дома, административных и промышленных сооружений;
    • сохранение источников теплоснабжения;
    • обогрев конструкций, которые имеют специальные предписания по безопасности и экологии.
    к меню ↑

    Устройство котла

    Электрический нагреватель индукционного типа не требует коренных изменений в системе отопления частного дома. Схема простейшего аппарата предполагает наличие элементов электрического индуктора, а именно двух видов обмоток: первичной и вторичной, которые еще называют контурами.

    Конструкция индукционного котла

    Основное назначение первичной обмотки – это преобразование обычной электрической энергии в ток вихревого типа. В результате создается магнитное поле, что передается на вторичный контур. Вторичная обмотка – по сути нагреватель, так как выполняет основную функцию котла – нагревать жидкий теплоноситель, который циркулирует внутри отопительной системы. Схема корпуса котла имеет следующие элементы:

    • тепловая изоляция;
    • электроизоляция;
    • внешняя обмотка;
    • сердечник.

    Корпус котла можно считать индикатором возможной подделки или просто самодельного агрегата. Промышленные и самодельные варианты имеют разные виды обмоток. На производстве выпускают котлы с цилиндрической обмоткой, тогда как умельцы предпочитают тороидальную.

    Изготавливается обмотка неизменно из медной проволоки и обматывается вокруг ферромагнитного корпуса, который должен иметь достаточно толстые стенки: не менее 1 сантиметра. Такая схема конструкции не только уменьшает вес оборудования и его размеры, но и существенно увеличивает КПД, делая электрический индукционный котел столь привлекательным для потребителя.

    к меню ↑

    Принцип работы

    После того, как разобрались с устройством, следует подробно рассмотреть как индукционный котел выполняет обогрев частного дома. Работа котла осуществляется по принципу индукционной плиты, за счет использования индуктивной катушки, которая инициирует создание переменного магнитного поля.

    Схема работы индукционного котла

    Система металлических трубок, представляющих собой своеобразный лабиринт, практически без потерь передает тепло от перемагниченного нагревателя непосредственно к жидкому теплоносителю.

    Обогрев дома происходит вследствие изменения в устройстве силы магнитного поля, на которое, в свою очередь, влияет сила тока. Магнитное поле замыкается внутри слоев обмотки и его напряженность напрямую зависит от того количества витков, которым обмотка охватывает катушку.

    Как только внутрь катушки помещается металлический предмет (в нашем случае – сердечник) – внутри катушки появляются вихревые токи, которые еще называют токи Фуко. Они воздействуют на электрическое сопротивление металла, вследствие чего происходит нагрев поверхности системы трубок.

    Эффект нагрева может изменяться в зависимости от величины напряженности магнитного поля, а также зависит от типа катушки и свойств материала, из которого она изготовлена.

    Теплоноситель (наиболее часто используется вода) поступает в патрубок, что размещен в нижней части котла, и поднимается по зазору между стенками котла и его внешней трубой, нагреваясь при этом процессе. Оттуда вода попадает в сердечник, а уже через него – непосредственно в отопительные устройства, что обеспечивают обогрев дома.

    к меню ↑

    Достоинства и недостатки

    Индукционный нагреватель имеет массу достоинств и положительные отзывы перед остальными типами котлов, позволяющие производить обогрев дома практически без потерь тепла.

    Модель системы отопления с индукционным котлом

    Вот лишь немногие из них:

    • возможность работы от сетей разного типа тока, как переменного, так и постоянного, используя низкое напряжение;
    • нагреватель имеет долгий срок службы, элементы, нуждающиеся в регулярной замене – отсутствуют;
    • использует несложную технологию, подобную той, по которой работают индукционные плиты;
    • котел представляет собой монолитное и герметичное устройство, что существенно уменьшает возможность протечки;
    • конструкция и технология работы гарантирует отсутствие накипи;
    • имеет второй класс электро- и пожаробезопасности, кроме того в конструкции не предусмотрен дымоход, что уменьшает габариты изделия;
    • отзывы подтверждают: в большинстве случаев, на сердечник дается гарантия на 25 лет от производителя;
    • не только вода, как теплоноситель. Вместо неё с не меньшим успехом могут быть использованы: масло, антифриз. При этом мягкие требования, применяемые к теплоносителям, позволяют отбирать сырье даже низкого качества;
    • отзывы экспертов положительно характеризуют автоматическую систему управления котлами, которая экономно расходует электроэнергию на эксплуатацию, что бесспорно приоритетно для среднестатистического потребителя;
    • монтаж можно с легкостью выполнить дома своими руками.

    Но никуда и без недостатков:

    • устройство, невзирая на все ухищрения для уменьшения массы, остается всё-таки довольно тяжелым. При d=12 сантиметров, а h=45 сантиметров, масса котла может достигать 23 килограмм;
    • качество определяет цену – сегодня это один из самых дорогих видов котлов;
    • такой агрегат можно установить лишь в закрытую систему отопления.

    Индукционный агрегат один из самых дорогих видов котлов

    к меню ↑

    Изготовление индукционного котла своими руками

    Есть много вариантов, положительные отзывы, простых и сложных конфигураций, как изготовить индукционный котел своими руками. Мы остановимся на простейшем из них, доступном каждому. Для этого используют обрезок пластиковой трубы диаметром в 5 миллиметров.

    1. Сперва, трубу нужно заполнить нарезанной проволокой из нержавеющей стали d=7 миллиметров, кусочками примерно по 5 миллиметров длиной.
    2. Эти обрезки следует засыпать в трубу доверху, с легкой утрамбовкой.
    3. По обе стороны трубы своими руками устанавливается сетка, для того, чтобы кусочки проволоки не выскочили из трубы при работе аппарата.
    4. Затем, поверх пластиковой трубы необходимо намотать спиралью эмалированную проволоку из меди. Это действие следует выполнить равномерно по всей длине трубы.
    5. Осталось лишь подключить ваш котел, изготовленный своими руками, в систему отопления. Для этого вырезается прямоугольный участок трубы и в отверстие вставляется агрегат.
    6. Оставшиеся кончики медной проволоки подключаются к инвертору с высокой частотой, который продается в любом магазине строительной направленности.
    к меню ↑

    Индукционный котел, сделанный своими руками (видео)

    Портал об отоплении » Электрическое отопление

    Аренда оборудования для индукционного нагрева | Red-D-Arc.com

    Miller ProHeat 35 Системы индукционного нагрева

    Предназначен для предварительного нагрева до 400 ° F (204 ° C), дополнительный цифровой регистратор

    Система может работать в режиме ручного программирования, когда выходная мощность подается на деталь в течение определенного времени, или в режиме программирования на основе температуры, где температура детали используется для управления выходной мощностью.Одеяла с воздушным охлаждением доступны для труб диаметром от 8 до 56 дюймов или, в случае пластины, длиной от 40 до 185 дюймов.

    Типичные области применения для систем индукционного нагрева с воздушным охлаждением:

    • Береговые магистральные трубопроводы
    • Морские транспортные трубопроводы (баржа)
    • Судостроение
    • Горное дело
    • Монтаж стальных конструкций
    • Предварительный нагрев при сварке

    Предназначен для предварительного нагрева при высоких температурах, снятия напряжений и отжига водородом до 1450 ° F (788 ° C), дополнительный цифровой регистратор

    Система может работать в режиме ручного программирования, когда выходная мощность подается на деталь в течение определенного времени, или в режиме программирования на основе температуры, где температура детали используется для управления выходной мощностью.Нагревательные кабели с жидкостным охлаждением представляют собой универсальный инструмент для предварительного нагрева труб различного диаметра и даже плоских пластин. Как правило, для труб меньшего диаметра используются более короткие кабели, которые проще в обращении и настройке. Более длинные кабели используются для труб большего диаметра или небольших сосудов и резервуаров высокого давления. Отлично подходит для предварительного нагрева с геометрическими формами, которые не позволяют использовать одеяла с воздушным охлаждением.

    Типичные области применения для систем индукционного нагрева с жидкостным охлаждением:

    • Производство труб
    • Строительство энергетических и технологических трубопроводов на месте
    • Термоусадочная посадка
    • Судостроение - гребные валы, системы трубопроводов, пластинчатые (высокий рабочий цикл / высокая температура)
    • Горное дело
    • Предварительный нагрев сварного шва

    Индукционный нагреватель Miller ArcReach с воздушным охлаждением был разработан для предварительного нагрева и отжига водорода при температурах до 600 градусов по Фаренгейту (315 ° C) без использования охладителя и охлаждающей жидкости.Настройки контроля температуры можно запрограммировать вручную или загрузить через USB-накопитель. Все параметры отопления записываются в цифровом виде и могут быть экспортированы в документацию по контролю качества.


    Нагрейте трубы, пластины и сосуды под давлением до температуры быстро и безопасно с помощью индукционной системы прокатки Proheat 35.Выходная мощность автоматически регулируется в зависимости от скорости вращения трубы, чтобы избежать перегрева и обеспечить постоянство температуры по всей трубе. Сварщики могут тратить больше времени на сварку и получать более надежные результаты.

    Применения включают изготовление труб для:

    • Нефть и трубопроводы
    • Нефтехимическая промышленность
    • Электростанции
    • ОВК

    Видео: Катковый индуктор Miller ProHeat 35


    Огненный щит

    Принадлежности для индукционного нагрева, разработанные и изготовленные по индивидуальному заказу, изготовлены в соответствии с вашими требованиями.

    Принадлежности для индукционного нагрева Pyro Shield:

    • Переносные индукционные печи
    • Раковины моллюска
    • Индукционные внутренние свечи
    • Индукционные одеяла

    Бывшее в употреблении оборудование для индукционного нагрева

    Хотя аренда оборудования для индукционного предварительного нагрева может быть рентабельной для трубосварочных цехов и монтажников стали, некоторые сварщики предпочитают иметь собственные устройства.Red-D-Arc предлагает широкий выбор бывшего в употреблении оборудования для сварки и предварительного нагрева, которое было квалифицированно откалибровано и обслуживалось в течение всего срока службы. Посетите нашу страницу подержанного оборудования, чтобы увидеть индукционные нагреватели и другое сварочное оборудование, которое у нас есть в настоящее время.

    Close Landing Nav

    Низкочастотные индукционные нагреватели | Компания Timken

    Timken предлагает широкий ассортимент высококачественных индукционных нагревателей, разработанных для требовательных промышленных применений.Они могут нагревать и радиально расширять широкий спектр шестерен, колец, муфт, подшипников и других компонентов.

    Индукционный нагрев - это превосходный, быстрый и контролируемый метод нагрева. Это более безопасная и экологически чистая альтернатива традиционным методам нагрева, таким как печи, масляные ванны или паяльные лампы. Эти методы вызывают образование паров или масляных отходов и не рекомендуются для личного здоровья и безопасности.

    Атрибуты дизайна:
    • Произведено в соответствии с международными (IEC) и европейскими (CE) требованиями по охране здоровья и безопасности
    • Источник питания с микропроцессорным управлением
    • Автоматизированный контроль времени и температуры
    • Автоматическое размагничивание

    Приложения:

    • Шестерни
    • Втулки
    • Муфты
    • Прочие компоненты

    Детали:

    В индукционных нагревателях

    Timken используется принцип индукции, аналогичный принципу работы трансформатора.Нагреватель и коромысла остаются прохладными; нагревается только заготовка. Во время цикла индукционного нагрева возникает определенная степень магнетизма. Все нагреватели Timken размагничиваются автоматически после каждого цикла нагрева.

    Правильная установка может продлить срок службы вашего оборудования, а контролируемый индукционный нагрев помогает предотвратить ненужные повреждения.

    Цифровая электроника обеспечивает оптимальное управление процессом нагрева и автоматически выбирает наиболее эффективный источник питания, чтобы обеспечить сбалансированный и быстрый нагрев.

    Техническое описание VHIN 10

    Техническое описание VHIN 33

    Техническое описание VHIS 35

    Техническое описание VHIS 75

    Техническое описание VHIS 100

    Техническое описание VHIS 150 9004

    2 Техническое описание VHIS 200

    Техническое описание VHIS 400

    Техническое описание VHIN 550

    Техническое описание VHIN 600

    Техническое описание VHIN 800

    5 Основы проектирования змеевика индукционного нагрева

    Конструкция индукционного змеевика может иметь большое влияние на качество деталей, эффективность процесса и производственные затраты.Как узнать, подходит ли конструкция катушки для вашей части и процесса? Вот некоторые основы работы с индукционной катушкой и пять советов по оптимизации вашей конструкции.

    Как работают индукционные нагревательные змеевики

    Индукционная катушка определяет, насколько эффективно и рационально нагревается заготовка. Индукционные катушки представляют собой медные проводники с водяным охлаждением, изготовленные из медных трубок, которым легко придать форму катушки для процесса индукционного нагрева. Змеевики индукционного нагрева сами по себе не нагреваются при прохождении через них воды.

    Рабочие катушки различаются по сложности от простой спиральной или соленоидной катушки (состоящей из нескольких витков медной трубки, намотанной вокруг оправки) до катушки, которая прецизионно обработана из сплошной меди и спаяна.

    Катушки передают энергию от источника питания к заготовке, создавая переменное электромагнитное поле из-за протекающего в них переменного тока. Переменное электромагнитное поле (ЭМП) катушки генерирует индуцированный ток (вихревой ток) в заготовке, который выделяет тепло из-за потерь I в квадрате R (потерь в сердечнике).

    Ток в заготовке пропорционален силе ЭДС катушки. Эта передача энергии известна как эффект трансформатора или эффект вихревых токов.

    Трансформаторы и индукционные катушки

    Поскольку в катушках используется эффект трансформатора, характеристики трансформаторов могут быть полезны для понимания конструкции катушек. Индуктор аналогичен первичной обмотке трансформатора, а деталь эквивалентна вторичной обмотке трансформатора (предполагается, что она имеет один виток).

    Есть две важные особенности трансформаторов, которые влияют на конструкцию катушки:

    • Эффективность связи между обмотками обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними
    • (ток в первичной обмотке трансформатора * количество витков первичной обмотки) = (ток во вторичной обмотке * количество витков вторичной обмотки)

    Из-за вышеупомянутых отношений существует пять условий, которые следует учитывать при проектировании любой катушки для индукционного нагрева:

    5 основных советов по проектированию змеевика индукционного нагрева


    1.Более высокая плотность потока возле зоны нагрева означает, что в детали генерируется более высокий ток.

    Катушка должна быть присоединена как можно ближе к детали, и поэтому как можно большее количество линий магнитного потока пересекает заготовку в точке нагрева. Это обеспечивает максимальную передачу энергии.

    2. Наибольшее количество магнитных линий в катушке соленоида направлено к центру катушки.

    Линии потока сосредоточены внутри катушки, обеспечивая максимальную скорость нагрева в этом месте.

    3. Геометрический центр катушки - путь слабого магнитного потока.

    Поток наиболее сконцентрирован ближе к самим виткам катушки и уменьшается по мере удаления от витков.

    Если бы деталь была размещена в катушке не по центру, область, более близкая к виткам катушки, пересекала бы большее количество магнитных линий и, таким образом, нагревалась бы с большей скоростью. Область детали, удаленная от медного змеевика, испытывает меньшее сцепление и будет нагреваться с меньшей скоростью.

    Этот эффект более выражен при высокочастотном индукционном нагреве.

    4. Магнитный центр индуктора не обязательно является геометрическим центром.

    В месте соединения проводов и катушки магнитное поле слабее.

    Этот эффект наиболее выражен в одновитковых катушках. По мере увеличения количества витков катушки и добавления магнитного потока от каждого витка к потоку от предыдущих витков это условие становится менее важным.

    Из-за непрактичности постоянного центрирования детали в рабочей катушке, при статическом нагреве деталь следует немного смещать в эту область.Если возможно, деталь следует повернуть, чтобы обеспечить равномерную экспозицию.

    5. Катушка должна быть спроектирована таким образом, чтобы предотвратить подавление магнитного поля.

    Если противоположные стороны индуктора расположены слишком близко, катушка не имеет достаточной индуктивности, необходимой для эффективного нагрева. Помещение петли в катушку в центре компенсирует этот эффект. Затем катушка нагревает проводящий материал, вставленный в отверстие.


    Есть вопросы по конструкции змеевика индукционного нагрева? Свяжитесь с нашими специалистами для получения персональной помощи.

    Или прочтите наше подробное руководство по проектированию индукционных катушек.

    Moose Forge

    Индукционная кузница


    Эта информация
    взята verbatem
    из Википедии
    (написано на оригинальном английском
    )

    Индукционная печь - это электрическая печь, в которой тепло подается за счет индукционного нагрева металла. Преимущество индукционной печи - это чистый, энергоэффективный и хорошо контролируемый процесс плавления по сравнению с большинством других способов плавки металлов.Большинство современных литейных заводов используют этот тип печи, и теперь все больше чугунолитейных заводов заменяют вагранки индукционными печами для плавления чугуна, поскольку первые выделяют много пыли и других загрязняющих веществ. Производительность индукционных печей составляет от менее одного килограмма до ста тонн, и они используются для плавки чугуна и стали, меди, алюминия и драгоценных металлов. Поскольку не используется дуга или горение, температура материала не выше, чем требуется для его плавления; это может предотвратить потерю ценных легирующих элементов.[1] Одним из основных недостатков использования индукционных печей в литейном производстве является недостаточная мощность рафинирования; шихтовые материалы должны быть чистыми от продуктов окисления и иметь известный состав, а некоторые легирующие элементы могут быть потеряны из-за окисления (и должны быть повторно добавлены в расплав).

    Рабочие частоты варьируются от рабочей частоты (50 или 60 Гц) до 400 кГц или выше, обычно в зависимости от плавящегося материала, мощности (объема) печи и требуемой скорости плавления. Как правило, чем меньше объем расплавов, тем выше частота использования печи; это связано с глубиной скин-слоя, которая является мерой расстояния, на которое переменный ток может проникнуть под поверхность проводника.При той же проводимости более высокие частоты имеют небольшую толщину скин-слоя, т.е. меньшее проникновение в расплав. Более низкие частоты могут вызвать перемешивание или турбулентность металла.

    Предварительно нагретый чугун массой 1 тонна может расплавить холодную шихту до готовности к выпуску в течение часа. Блоки питания варьируются от 10 кВт до 15 МВт с размером расплава от 20 кг до 30 тонн металла соответственно.

    Работающая индукционная печь обычно издает гудение или вой (из-за колебаний магнитных сил и магнитострикции), шаг которого может использоваться операторами, чтобы определить, правильно ли работает печь или на каком уровне мощности.

    Индукционная ковка

    Индукционная ковка - это использование индукционного нагревателя для предварительного нагрева металлов перед деформацией с помощью пресса или молотка. Обычно металлы нагревают до температуры от 1100 ° C (2010 ° F) до 1200 ° C (2190 ° F), чтобы повысить их пластичность и улучшить текучесть в штампе для ковки. [1]

    Процесс

    Индукционный нагрев - это бесконтактный процесс, в котором используется принцип электромагнитной индукции для нагрева детали. Помещая проводящий материал в сильное переменное магнитное поле, в материале протекает электрический ток, тем самым вызывая джоулев нагрев.В магнитных материалах дополнительное тепло генерируется ниже точки Кюри из-за гистерезисных потерь. Генерируемый ток протекает преимущественно в поверхностном слое, глубина которого определяется частотой переменного поля и проницаемостью материала [2].

    Потребляемая мощность

    Источники питания для индукционной ковки различаются по мощности от нескольких киловатт до многих мегаватт и, в зависимости от геометрии компонента, могут изменяться по частоте от 50 Гц до 200 кГц.В большинстве приложений используется диапазон от 1 кГц до 100 кГц. [3]

    Чтобы выбрать правильную мощность, необходимо сначала рассчитать тепловую энергию, необходимую для нагрева материала до требуемой температуры за отведенное время. Это может быть сделано с использованием теплосодержания материала, которое обычно выражается в киловатт-часах на тонну, веса обрабатываемого металла и временного цикла. Как только это будет установлено, необходимо учесть другие факторы, такие как излучаемые потери в компоненте, потери в катушке и другие системные потери.Традиционно этот процесс включал длительные и сложные вычисления в сочетании с сочетанием практического опыта и эмпирических формул. Современные методы используют анализ методом конечных элементов [4] и другие методы компьютерного моделирования, однако, как и в случае со всеми такими методами, по-прежнему требуется доскональное знание процесса индукционного нагрева.

    Выходная частота

    Второй важный параметр, который следует учитывать, - это выходная частота источника питания. Поскольку тепло в основном генерируется на поверхности компонента, важно выбрать частоту, которая обеспечивает наибольшую практическую глубину проникновения в материал без риска потери тока.[5] Следует понимать, что, поскольку нагревается только оболочка, потребуется время, чтобы тепло проникло в центр компонента, и что, если слишком большая мощность приложена слишком быстро, можно расплавить поверхность компонента. оставляя ядро ​​прохладным. Используя данные теплопроводности материала [6] и требования к однородности (физике), указанные заказчиком в отношении поперечного сечения ∆T, можно рассчитать или создать модель для определения необходимого времени нагрева.Во многих случаях время достижения приемлемого ∆T будет превышать время, которое может быть достигнуто при нагревании компонентов по одному. Для облегчения нагрева нескольких компонентов при одновременной доставке отдельных компонентов оператору в требуемом временном цикле используется ряд решений по перемещению, включая конвейеры, линейные питатели, системы толкания и питатели с шагающими балками.

    Преимущества

    Управляемость процесса - в отличие от традиционной газовой печи, индукционная система не требует цикла предварительного нагрева или контролируемого отключения.Тепло доступно по запросу. В дополнение к преимуществам быстрой доступности в случае прерывания производства на выходе, питание может быть отключено, что позволяет экономить энергию и уменьшать масштабирование компонентов.

    • Энергоэффективность - благодаря теплу, выделяемому внутри компонента, передача энергии чрезвычайно эффективна. Индукционный нагреватель нагревает только часть, но не атмосферу вокруг него.
    • Быстрое повышение температуры - Высокая удельная мощность гарантирует, что компонент очень быстро нагревается.Снижается окалина, дефекты поверхности и нежелательные воздействия на металлургию поверхности.
    • Стабильность процесса - процесс индукционного нагрева обеспечивает чрезвычайно равномерное равномерное нагревание, что повышает точность поковки и может в крайних случаях уменьшить припуски на обработку после ковки и положительно сказаться на сроке службы штампа.

    Типы

    Подогрев конца стержня

    Нагрев конца прутка обычно используется там, где должна быть кована только часть прутка.Типичные области применения нагрева концов прутков:

    • Горячая высадка болтов
    • Стабилизаторы поперечной устойчивости
    • Горный инструмент

    В зависимости от требуемой пропускной способности подъемно-транспортные системы могут варьироваться от простых двух- или трехпозиционных пневматических толкающих систем до шагающих балок и конвейеров.

    Нагрев заготовки

    В индукционном нагревателе заготовок нагревается вся заготовка или заготовка. Обычно для коротких заготовок или заготовок используется бункер или чаша, чтобы автоматически подавать заготовки в линию для прижимных роликов, тягачей с цепным приводом или, в некоторых случаях, пневматических толкателей.Затем заготовки проходят через змеевик одна за другой по рельсам с водяным охлаждением или через отверстие змеевика используются керамические вкладыши, которые уменьшают трение и предотвращают износ. Длина бухты зависит от требуемого времени выдержки, продолжительности цикла на компонент и длины заготовки. При больших объемах работ с большим поперечным сечением нет ничего необычного в том, чтобы иметь 4 или 5 катушек, последовательно соединенных, чтобы получить 5 м (16 футов) катушки или более. [8]

    Типовые детали, обрабатываемые поточным нагревом заготовок: [9]

    • Коленчатые валы малые
    • Распредвалы
    • Пневматическая и гидравлическая арматура
    • Головки молотковые
    • Клапаны двигателя
    • Одноступенчатый

    Для длинных заготовок можно использовать однократный нагрев.В этом процессе используются аналогичные системы для нагрева концов прутков, за исключением того, что вся заготовка превращается в отдельные катушки. Как и в случае нагрева концов стержня, количество витков зависит от требуемого ∆T и тепловых свойств нагреваемого материала.

    Типичные детали, обработанные однократным нагревом заготовок: [10]

    • Оси легковые
    • Распредвалы для судостроения

    Индукционная закалка - это форма термической обработки, при которой металлическая деталь нагревается индукционным нагревом, а затем закаляется.Закаленный металл подвергается мартенситному превращению, повышая твердость и хрупкость детали. Индукционная закалка используется для выборочного упрочнения участков детали или сборки, не влияя на свойства детали в целом. [1]

    Процесс

    Индукционный нагрев - это процесс бесконтактного нагрева, в котором используется принцип электромагнитной индукции для выработки тепла внутри поверхностного слоя детали. Помещая проводящий материал в сильное переменное магнитное поле, можно заставить электрический ток течь в стали, тем самым создавая тепло из-за потерь I2R в материале.В магнитных материалах дополнительно выделяется тепло ниже точки Кюри из-за гистерезисных потерь. Генерируемый ток протекает преимущественно в поверхностном слое, глубина которого определяется частотой переменного поля, поверхностной плотностью мощности, проницаемостью материала, временем нагрева и диаметром стержня или толщиной материала. При закалке этого нагретого слоя в воде, масле или закалке на основе полимера поверхностный слой изменяется с образованием мартенситной структуры, которая тверже основного металла.[2]

    Определение

    Широко используемый процесс поверхностного упрочнения стали. Компоненты нагреваются с помощью переменного магнитного поля до температуры в пределах или выше диапазона превращения с последующей немедленной закалкой. Сердцевина компонента не подвергается воздействию обработки, и его физические свойства аналогичны свойствам прутка, из которого он был изготовлен, в то время как твердость корпуса может находиться в диапазоне 37/58 HRC. Углеродистые и легированные стали с эквивалентным содержанием углерода в диапазоне 0.40 / 0,45% наиболее подходят для этого процесса. [1]

    Источник высокочастотного электричества используется для пропускания большого переменного тока через катушку. Прохождение тока через эту катушку создает очень интенсивное и быстро меняющееся магнитное поле в пространстве внутри рабочей катушки. Обогреваемая деталь помещается в это интенсивное переменное магнитное поле, в котором внутри детали генерируются вихревые токи, а сопротивление приводит к джоулева нагреву металла.

    Эта операция чаще всего используется для стальных сплавов.Многие механические детали, такие как валы, шестерни и пружины, перед поставкой подвергаются поверхностной обработке, чтобы улучшить их износостойкость. Эффективность этих обработок зависит как от изменения свойств материалов поверхности, так и от введения остаточных напряжений. Среди этих обработок индукционная закалка - одна из наиболее широко используемых для повышения долговечности компонентов. Он определяет в заготовке прочный сердечник с остаточными напряжениями при растяжении и твердый поверхностный слой с напряжением сжатия, которые доказали свою эффективность в увеличении усталостной долговечности и износостойкости компонентов.[3]

    Низколегированные среднеуглеродистые стали с индукционной поверхностной закалкой широко используются в автомобилях и машиностроении, требующих высокой износостойкости. Износостойкость деталей с индукционной закалкой зависит от глубины закалки, а также от величины и распределения остаточного напряжения сжатия в поверхностном слое [2].

    История

    Основа всех систем индукционного нагрева была открыта в 1831 году Майклом Фарадеем. Фарадей доказал, что, наматывая две катушки провода вокруг общего магнитного сердечника, можно создать мгновенную ЭДС во второй обмотке, включая и выключая электрический ток в первой обмотке.Он также заметил, что если ток поддерживался постоянным, во второй обмотке не возникала ЭДС, и что этот ток протекал в противоположных направлениях в зависимости от того, увеличивался или уменьшался ток в цепи [4]

    Фарадей пришел к выводу, что электрический ток может создаваться изменяющимся магнитным полем. Поскольку не было физической связи между первичной и вторичной обмотками, считалось, что ЭДС во вторичной катушке индуцирована, и таким образом родился закон индукции Фарадея.После открытия эти принципы использовались в течение следующего столетия или около того в конструкции динамо-машин (электрических генераторов и электродвигателей, которые являются вариантами одного и того же) и в форме электрических трансформаторов. В этих применениях любое тепло, выделяемое в электрических или магнитных цепях, считалось нежелательным. Инженеры пошли на многое и использовали многослойные сердечники и другие методы, чтобы минимизировать эффекты. [4]

    В начале прошлого века эти принципы были исследованы как средство плавления стали, и был разработан двигатель-генератор, обеспечивающий мощность, необходимую для индукционной печи.После всеобщего принятия методологии плавки стали инженеры начали изучать другие возможности использования процесса. Уже было понятно, что глубина проникновения тока в сталь зависит от ее магнитной проницаемости, удельного сопротивления и частоты приложенного поля. Инженеры Midvale Steel и Ohio Crankshaft Company использовали эти знания для разработки первых систем индукционного нагрева с поверхностной закалкой с использованием двигателей-генераторов [5].

    Потребность в быстрых, легко автоматизированных системах привела к значительному прогрессу в понимании и использовании процесса индукционной закалки, и к концу 1950-х годов многие системы, в которых использовались двигатели-генераторы и триодные генераторы с термоэлектронной эмиссией, стали регулярно использоваться во многих отраслях промышленности.В современных индукционных нагревательных установках используются новейшие полупроводниковые технологии и цифровые системы управления для развития диапазона мощностей от 1 кВт до многих мегаватт.

    Основные методы

    Закалка однократным выстрелом

    В однокомпонентных системах компонент удерживается статически или вращается в змеевике, и вся обрабатываемая область одновременно нагревается в течение заданного времени с последующей закалкой потоком или системой закалки каплей. Одиночный выстрел часто используется в тех случаях, когда никакой другой метод не позволяет достичь желаемого результата, например, при упрочнении плоской поверхности молотков, упрочнении кромок инструментов сложной формы или производстве малых зубчатых колес.[6]

    В случае упрочнения вала дополнительным преимуществом метода однократной закалки является время производства по сравнению с методами упрочнения с прогрессивным поперечным перемещением. Кроме того, возможность использования катушек, которые могут создавать продольный ток в компоненте, а не диаметральный поток, может быть преимуществом при определенной сложной геометрии.

    У метода одиночного выстрела есть недостатки. Разработка змеевика может быть чрезвычайно сложным и трудоемким процессом. Часто требуется использование феррита или слоистых загрузочных материалов, чтобы влиять на концентрацию магнитного поля в определенных областях, тем самым улучшая получаемую тепловую картину.Другой недостаток заключается в том, что требуется гораздо больше мощности из-за увеличенной площади нагреваемой поверхности по сравнению с подходом с поперечным расположением элементов [7].

    Закалка траверса

    В системах поперечной закалки заготовка постепенно пропускается через индукционную катушку, и используется последующий закалочный распылитель или кольцо. Упрочнение траверсы широко используется при производстве таких компонентов типа вала, как полуоси, пальцы ковша экскаватора, компоненты рулевого управления, валы электроинструментов и приводные валы.Компонент подается через индуктор кольцевого типа, который обычно имеет один виток. Ширина поворота определяется скоростью траверсы, доступной мощностью и частотой генератора. Это создает движущуюся полосу тепла, которая при закалке создает твердый поверхностный слой. Закалочное кольцо может быть либо составной частью следующей конструкции, либо их комбинацией в зависимости от требований приложения. Изменяя скорость и мощность, можно создать вал, закаленный по всей длине или только на определенных участках, а также закалку валов со ступенями по диаметру или шлицами.При закалке круглых валов нормально вращать деталь во время процесса, чтобы гарантировать удаление любых отклонений из-за соосности спирали и детали.

    Методы траверсы

    также используются при производстве кромочных элементов, таких как ножи для бумаги, ножи для кожи, нижние ножи газонокосилок и ножовочные полотна. В этих типах применений обычно используется шпилька или катушка с поперечным потоком, которая находится над краем компонента. Компонент проходит через змеевик и последующую закалку распылением, состоящую из сопел или просверленных блоков.

    Многие методы используются для обеспечения поступательного движения через катушку, и используются как вертикальные, так и горизонтальные системы. Обычно в них используются цифровой энкодер и программируемый логический контроллер для позиционного управления, переключения, контроля и настройки. Во всех случаях необходимо тщательно контролировать и согласовывать скорость перемещения, поскольку изменение скорости будет влиять на глубину твердости и достигаемое значение твердости.

    Оборудование

    Требуемая мощность

    Источники питания для индукционной закалки различаются по мощности от нескольких киловатт до сотен киловатт в зависимости от размера нагреваемого компонента и используемого метода производства i.е. однократная закалка, поперечная закалка или закалка под флюсом.

    Чтобы выбрать правильный источник питания, сначала необходимо рассчитать площадь поверхности нагреваемого компонента. Как только это будет установлено, можно использовать различные методы для расчета необходимой плотности мощности, времени нагрева и рабочей частоты генератора. Традиционно это делалось с использованием серии графиков, сложных эмпирических расчетов и опыта. Современные методы, как правило, используют анализ методом конечных элементов и автоматизированные производственные технологии, однако, как и в случае со всеми такими методами, по-прежнему требуется доскональное знание процесса индукционного нагрева.

    Для однократных применений необходимо рассчитать общую обогреваемую площадь. В случае поперечной закалки длина окружности детали умножается на ширину лицевой поверхности бухты. При выборе ширины лицевой стороны катушки необходимо проявлять осторожность, чтобы было практично построить катушку выбранной ширины и чтобы она работала при мощности, необходимой для применения.

    Частота

    Системы индукционного нагрева для закалки доступны во множестве различных рабочих частот, обычно от 1 кГц до 400 кГц.Доступны более высокие и более низкие частоты, но обычно они используются для специализированных приложений. Зависимость между рабочей частотой и глубиной проникновения тока и, следовательно, глубиной твердости обратно пропорциональна. т.е. чем ниже частота, тем глубже корпус.

    Глубина корпуса [мм] Диаметр стержня [мм] Частота [кГц]
    от 0,8 до 1,5 от 5 до 25 от 200 до 400
    1.5 до 3,0 от 10 до 50 от 10 до 100
    > 50 от 3 до 10
    3,0 - 10,0 от 20 до 50 от 3 до 10
    от 50 до 100 от 1 до 3
    > 100 1
    Примеры частот для различной глубины корпуса и диаметра материала

    Приведенная выше таблица является чисто иллюстративной, хорошие результаты могут быть получены за пределами этих диапазонов путем балансировки плотности мощности, частоты и других практических соображений, включая стоимость, которая может повлиять на окончательный выбор, время нагрева и ширину катушки.Так же, как плотность мощности и частота, время, в течение которого нагревается материал, будет влиять на глубину, на которую тепло будет течь за счет теплопроводности. Время в катушке может зависеть от скорости перемещения и ширины катушки, однако это также будет влиять на общую потребляемую мощность или пропускную способность оборудования.

    Из приведенной выше таблицы видно, что выбор правильного оборудования для любого применения может быть чрезвычайно сложным, поскольку для получения определенного результата можно использовать более одной комбинации мощности, частоты и скорости.Однако на практике многие варианты сразу становятся очевидными, исходя из предыдущего опыта и практичности.


    Мама, посмотри, что еще я нашла!


    Мудрость моего отца: «Человеку нужно больше, чтобы уйти от битвы, чем остаться и сражаться».

    Понимание определенных взаимосвязей в контурах индукционного нагрева

    Я постараюсь сделать это как можно короче и по существу, есть небольшая предыстория, так что терпите меня.

    Последние 18 месяцев (время от времени, когда позволяет жизнь) я пытался разработать машину с индукционным нагревом по двум причинам. 1 - Чтобы узнать как можно больше, делая это (я действительно хочу сам делать схемы и т. Д.) и 2- Чтобы действительно достичь того, что я хочу, чтобы машина делала, поскольку я не могу получить то, что хочу, где-либо еще по приличной цене и функционирует так, как я хочу.

    Я уже довольно давно занимаюсь исследованиями схем индукционного нагрева. Но есть кое-что, что я не могу решить.И я не могу найти в Интернете какой-либо конкретной информации о том, о чем я спрашиваю.

    Просто краткий обзор машины, которую мне нужно сделать: Машина будет называться машиной для отжига гильз. Он будет включать индукционную цепь для нагрева горловины гильзы винтовки до отожженного состояния (399C), чтобы гильзы можно было перезаряжать и снова стрелять. Этот отжиг снимает рабочее напряжение, создаваемое обжигом гильз. Это особенно полезно для стрелков на соревнованиях, которым требуется, чтобы вся их латунь была одной и той же твердости, как для винтовки, так и для винтовки, и чтобы получить приличную жизнь из латуни, поскольку иногда определенные калибры могут быть ОЧЕНЬ дорогими.

    Итак, я сначала купил схему на ebay - схема драйвера обратного хода ZVS 1000w 12-48v (она шла с медной катушкой).

    У меня был люфт и блок питания 36v 13.6a.

    Теперь, просто используя это, я смог отжечь гильзы моей маленькой винтовки (.204 Ruger) вручную примерно за 25 секунд. Это фактически сварило конденсаторы и взорвало их, они стали очень горячими. Излишне говорить, что я кое-что узнал LOL. Затем я подключил к змеевику водяное охлаждение. Затем я заменил конденсаторы на несколько более низких значений, чтобы попытаться увеличить частоту, с которой работает устройство.Я проделал очень грубую математику и предположил, что более низкие заглавные буквы увеличивают резонансную частоту. Видимо, для нагрева цветных металлов нужна более высокая резонансная частота (не уверен, правда ли это). Я надеялся увеличить скорость отжига гильз, так как 25 секунд - это слишком мало. Я сделал это, с не очень заметной разницей, может, чуть быстрее.

    Затем я увидел, что кто-то зажал ферритовый сердечник и несколько раз обернул вокруг него рабочую катушку. Это заставляло ферритовый сердечник концентрировать переключающее магнитное поле.https://youtu.be/axM177JrIBo

    Я попробовал это и отожг 204 латунь за секунды !! Успех!! За исключением того, что я вставил в машину ферритовый сердечник (который мне пришлось зажать дремелем и с большим трудом), и попытка водяного охлаждения всей катушки оказалась очень сложной. Должен быть способ получше.

    Затем я наткнулся на это видео, где кто-то действительно сделал машину, очень похожую на ту, которую я хочу.

    Теперь мой вопрос:

    В том последнем видео, насколько я могу судить, парень, который его сделал, использовал водяное охлаждение (бутылка с водой в коробке) и, очевидно, использовал обычную медную катушку (а не концентратор с ферритовым сердечником).

    Как, черт возьми, он заставил эту латунь так быстро нагреться!?!?! На самом деле, это та скорость, которую я ищу с корпусом такого размера. Меньшие гильзы отжигаются быстрее, и это не проблема.

    Он просто использует больше энергии? может блок питания 2кВт, работающий на 40 ампер? Очевидно, он сам спроектировал всю трассу, и спасибо, что это классная работа. Я действительно пытался связаться с ним напрямую. Я получил "уведомление о прочтении" по электронной почте, но без ответа 🙁

    Он использовал очень малые конденсаторы, чтобы получить правильную резонансную частоту для быстрого нагрева неферросовой латуни? Он поменял индукторы и кое-как получил от этого скорость нагрева? У меня такое ощущение, что он просто использует больше энергии?!? Я не знаю.

    Я просто не могу найти никакой информации о том, как увеличить скорость индукционного нагрева, не добавляя больше мощности в эту систему и не увеличивая мощность всех компонентов, чтобы работать с большей мощностью ...

    Есть идеи электро волшебников?

    Индукционный нагреватель для дома - индукционный нагрев, кузницы и т. Д.


    Эта штука не выдержит использования в качестве "кузницы". Она предназначена для однократного нагрева отдельного предмета, например, застрявшего болта ... У него не будет рабочего цикла, необходимого для выполнения какой-либо реальной "работы" с ним. .... Я думаю, вам будет лучше с пропановой горелкой, чем с этой штукой, если вы собираетесь делать кузнечные работы ...

    Привет, здесь Джон ДеАрмонд. Главный инженер Fluxeon.

    Я согласен с вашим советом, что Рой не подходит ни для чего, кроме самых мелких предметов. Хотя он будет «держаться», он просто не будет производить необходимую мощность. Мощности 1500 Вт недостаточно для серьезной ковки. А когда температура корпуса достигает максимальной уставки, процессор снова увеличивает мощность, чтобы контролировать нагрев.

    Хорошая новость в том, что мы разрабатываем нагреватель мощностью 5 и 10 кВт, предназначенный для кузнечного дела. В дополнение к моему собственному кузнечному опыту, у нас есть кузнец, который частично спонсирует разработку, поэтому обогреватель будет спроектирован для правильного кузнечного обогрева. Следите за обновлениями на сайте http://www.fluxeon.com.

    А пока пару советов вам, ребята, которые делают обогреватели. Первый и, вероятно, самый важный совет - не переусердствуйте.Чем выше частота, тем меньше глубина проникновения из-за скин-эффекта (эмпирическое правило: глубина проникновения в мм = 400 / sqrt (частота)), а также толщина, в которой отводится тепло. Если глубина проникновения слишком мала и мощность достаточно высока для быстрого нагрева, тогда можно нагреть поверхность до рабочей температуры, пока внутри все еще относительно холодно. Это может привести к растрескиванию поверхности.

    В идеале глубина проникновения должна составлять около 1/3 диаметра детали.Если частота слишком низкая, а глубина проникновения слишком велика, поля исчезнут внутри детали, и она никогда не поднимется выше точки Кюри. Так что лучше немного ошибиться в сторону высоких частот. Мы работаем в диапазоне от 20 до 80 кГц (он будет изменяться пользователем), ожидая, что кузнечные работы будут выполняться в диапазоне 30 кГц.

    Если я могу чем-нибудь помочь, пожалуйста, дайте мне знать.

    Джон

    Плюсы и минусы использования индукционной печи и печи сопротивления

    23 мая 2014 г., Чарли Парсана,

    В зависимости от ваших потребностей, тип печи, которую вы выберете для своей компании, будет иметь большое значение в стоимости и эффективности.Типы печей, которые вам обязательно стоит рассмотреть, включают индукционную печь и печь сопротивления.

    Основы индукционной печи

    Pros
    Индукционные печи широко используются в современных литейных, сталелитейных и горнодобывающих предприятиях. Это потому, что индукционная печь более эффективна, а процесс плавления чистый. Индукция также обеспечивает более контролируемый процесс плавления по сравнению с другими видами плавки металлов. Это объясняет, почему старые чугунолитейные заводы начинают заменять свои вагранки индукционными печами.Кроме того, купола выделяют много загрязняющих веществ, в частности, пыль, что делает индукционную плавку более чистым и безопасным способом плавления чугуна.

    Другое дело, что индукционные печи не требуют дуги или горения, что делает работу с температурой более безопасной. При использовании индукционной печи вам нужно только достичь температуры, необходимой для плавления металла, что предотвратит потерю ценных легирующих элементов. Индукционная печь работает быстрее и эффективнее. Электромагнитное перемешивание создает однородную смесь жидких металлов.Один образец металлов представляет собой целую партию. Поэтому брать пробу из каждого слитка не требуется.

    Минусы
    Есть только один большой минус. Индукционная печь не имеет мощности для рафинирования. Материалы, помещаемые в индукционную печь, должны быть чистыми от продуктов окисления и иметь известный состав. Из-за этого некоторые легирующие элементы могут быть потеряны из-за окисления и потребуют повторного добавления в расплав.

    Основы печи сопротивления

    Плюсы
    Печь сопротивления была спроектирована для экспоненциального улучшения горных работ.Он предлагает диапазон температур, который может превышать 1500 C. Кроме того, имеется автоматизированный блок управления, отвечающий за циркуляцию и поддержание температуры. Благодаря тому, что эти печи хорошо герметичны, в них есть вакуум, который не позволяет теплу любой ценой уходить. Помимо этих преимуществ, печь содержит газообразную среду, которая исключает возможность окисления и упрочнения металлов, с которыми вы имеете дело.

    Минусы
    Там, где есть плюсы, обязательно будут и минусы.В печах сопротивления, как правило, требуется больше времени для плавления металлов, в отличие от их аналогов. Время, необходимое для достижения требуемой температуры, наряду со временем, необходимым для плавления металла, является серьезным недостатком для большинства горных работ. Поскольку эти печи в основном используются для горнодобывающих предприятий малого и среднего размера, достигнутые температуры никогда не совпадают с температурой плавления металла. Печь сопротивления не подходит для плавки большого количества металла.

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *