Inimesed on tsivilisatsiooni poolt rikutud ja ei suuda eksisteerida ilma selle eelisteta. Kahtlemata kuulub hoonete kütmine neile. Küttesüsteeme täiustatakse pidevalt ning need muutuvad efektiivsemaks ja mugavamaks kasutamiseks.
Kuid sellest ei piisa. Nõus, pole sugugi halb, kui kütteseadmed on ka ökonoomsed. Ja see soov on üsna teostatav - saate oma kätega teha induktsioonküttekatla. Ta on võimeline mitte ainult tagama ruumi vajaliku taseme kütte, vaid ka kulutama energiaressursse väga säästlikult.
Pealegi kogub soovi korral isegi algaja meister sellist varustust. Ja kuidas seda õigesti teha ja milliseid materjale valmistamiseks vaja läheb - arutame neid küsimusi üksikasjalikult oma artiklis. Eelnevalt kaaluge seadet ja seadme tööpõhimõtet, samuti selle kasutamise eeliseid.
Seade ja seadme tööpõhimõte
Enne induktsioonkatla ise monteerimist alustamist on vaja mõista selle ülesehitust ja tööpõhimõtet. Ja alles pärast nende punktide mõistmist võite hakata omatehtud tooteid valmistama.
Kuidas töötab induktsioonkatel?
Induktsiooniseadmete toimimise mõistmiseks peate tutvuma nende toimimise põhimõttega. Seetõttu meenutagem koolifüüsika kursust.
Kui elektrivool läbib juhtivat materjali, vabastab see soojust. Sel juhul on vastuvõetud soojushulk võrdeline pinge ja voolutugevusega. Selle mustri avastasid Joule ja Lenz, kelle auks füüsiline seadus on nimetatud.
Pildigalerii
Foto:
Induktsioonisoojendite ja katelde tööpõhimõte
Otsese kuumutamise puudumise eelised
Induktsioonkatla standardkomponendid
Kodune induktsioonkütteseade
Kuid elektrivool võib dirigendis ilmneda mitte ainult siis, kui see on otse ühendatud toiteallikaga. M. Faraday eelmisel sajandil avastas veel ühe viisi. See on kontaktivaba meetod, mis ei hõlma jõuallika interaktsiooni dirigendiga.
Selle põhiolemus on see, et kui juhi läbitava magnetvälja parameetrid muutuvad, ilmub sinna EMF või elektromotoorjõud.
Seda nähtust on nimetatud elektromagnetiliseks induktsiooniks. Et seda kasutatakse induktsioonkatla töös. Selgub, et kui on EMF, siis tuleb vastavalt ka elektrivool, siis soojendatakse dirigenti.
Sel juhul toodetakse see kontaktivabalt, kasutades indutseeritud voolusid või nagu neid nimetatakse ka Foucault 'vooludeks.
Elektromagnetilise induktsiooni saamiseks on kaks võimalust. Esimesel juhul pööratakse induktsiooni saamiseks juhti või liigutatakse konstantse magnetvälja sees. Seda meetodit kasutatakse elektrigeneraatorites.
Veel üks viis induktsiooni saamiseks - dirigent jääb paigal, samal ajal kui magnetvälja parameetrid, milles see asub, nimelt jõujoonte ja intensiivsuse suunad muutuvad pidevalt.
Mis tahes induktsioonkatla tegevuse alus on elektromagnetilise induktsiooni nähtus
Seda oleks keeruline teha, kui see poleks Oerstedi avastamine. Ta leidis, et kui traat on mähitud ümber mähise, siis vooluallika ühendamisel muutub see elektromagnetiliseks. Suuna ja voolutugevuse muutumisega muutub ka selle seadme tekitatav magnetväli.
Kui põllu sisse asetatakse dirigent, ilmub sinna elektrivool, millega kaasneb kuumutamine.
Just selle põhimõtte järgi on induktsioonkatel paigutatud. Selle ehitus on väga lihtne. See sisaldab korpust, mis on tingimata termiliselt isoleeritud ja varjestatud. Selle sisse asetatakse toru. Parim on see, kui see on sulam, kuid kasutada võib ka terast.
Tõsi, viimasel juhul kannatavad seadme tööomadused pisut. Toru paigaldatakse dielektrilisest materjalist hülsi.
Induktsioonkatelde jahutusvedelikku kuumutatakse seespool asuvast terasüdamikust, kuumutatakse elektromagnetilises valdkonnas tekkivate pöörisvoolude abil
Hülsi peal keeratakse mähise põhimõttel vaskbuss. See on ühendatud toiteallikaga. Küttesüsteemiga ühendamiseks kasutatakse kahte toru, mida mööda jahutusvedelik liigub.
Toite rakendamisel voolab vool läbi mähise ja aktiveerib vahelduva magnetvälja, mis omakorda kutsub esile torusisesed pöörisvoolud. Nad soojendavad osa seinu ja osaliselt selles olevat jahutusvedelikku.
Induktsioonikatel on variatsioone, kui mitu väikese läbimõõduga toru on paigaldatud paralleelselt. Neid kasutatakse ühe suure toru asemel. See suurendab seadme kuumutamise kiirust.
Sellisel kujul võivad seadmed juba töötada, kuid küte on nõrk. Selle tugevdamiseks peate mähise kaudu läbima kõrgsagedusliku elektrivoolu. Seetõttu tuleb varustust täiendada inverteri ja alaldiga.
Võrgust pärineva vahelduvvoolu sagedus on 50 Hz, mis ei ole piisav induktsioonkatla efektiivseks tööks. Seetõttu juhitakse see alaldisse, kus see muundatakse konstandiks.
Siis läheb see inverterile, mis on juhtimisahela ja kahe võtmetransistoriga elektrooniline moodul. Seade teisendab alalisvoolu kõrgsageduseks.
On tõsi, et alaldi ja inverteri kasutamine suurendab induktsioonkatla kulusid. Seetõttu on olemas mudeleid, mis töötavad ilma nendeta. Nad loovad ühenduse tavalise võrguga. Kuid sellistel seadmetel on muljetavaldavad mõõtmed, mis võimaldab suurendada nende tõhusust. Inverteriga instrumendid on kompaktsemad.
Indutseeritud pöörisvoolud soojendavad soojusvahetit ja selle sees olevat vedelikku väga kiiresti
Kütteseadmete peamised elemendid
Mis tahes induktsioonkatel koosneb mitmest konstruktsioonielemendist:
- Induktor. Seadme põhiosa. See on omamoodi trafo, millel on kaks mähist. Primaar on keritud ümber südamiku. Voolu läbimisel tekib just siin elektromagnetväli, mis moodustab pöörisvoolud. Katla korpus toimib sekundaarmähisena. See võtab vastu pöörisvoolud, soojeneb ja edastab soojusenergia jahutusvedelikku.
- Kütteelement. See on mähise tuum. Katla jaoks teostatakse see piisavalt suure läbimõõduga toru või mitme paralleelselt ühendatud väiksema ristlõikega toru kujul.
- Harutorud. Mõeldud seadme sisestamiseks küttevõrku. Üks jahutusvedelik siseneb seadmesse ükshaaval, teine vedelik väljub katlast ja siseneb küttekontuuri.
- Inverter. See seade - inverter - muundab alalisvoolu kõrgsageduseks, mis seejärel juhitakse induktiivpoolile.
Enne ise monteerimisega jätkamist peaksite hoolikalt kaaluma, millest ja kuidas seadme peamised elemendid valmistatakse. Mõni neist tuleb ise valmistada, mõni saab osta.
Näiteks võite kasutada keevitusmasina muundurit. Noh, kui see on võimega võimsust reguleerida.
Inverter teisendab alalisvoolu kõrgsageduseks. Koduste seadmete valmistamiseks võite keevitamiseks kasutada tavalist muundurit
Oleme loetlenud induktsioonkatla peamised elemendid.
Kerise isekomplekteerimise plussid
Elektrikatlaid peetakse traditsiooniliselt ebaökonoomseks. Arvestades, et elektrienergia hind kasvab pidevalt, maksavad need nende omanikele "päris senti". Soovitame vaadata selle artikli üksikasjalikku teavet elektriboileriga kütmise kohta.
Kuid induktsioonkatlad, ehkki elektritoitel, on siiski üsna ökonoomsed.
Pildigalerii
Foto:
Elektriboileri ökonoomne võimalus
Kõrge jõudluse prioriteedid
Kompaktsed mõõtmed
Kõrge soojuskandja kuumutamiskiirus
Maksumus kui kindel miinus katlad
Kodune induktsioonkatel
Seadme eripära ja tööpõhimõte
Kuid see ei ole nende eeliste täielik loetelu.
Kui olete otsustanud sellise seadme installida, saate:
- Jahutusvedeliku kiire kuumutamine. See võtab keskmiselt 3–5 minutit.
- Kasutegur on peaaegu 100%, kuna peaaegu kogu elekter muundatakse soojuseks.
- Kütteringis oleva vedeliku kuumutamise kõrge temperatuur, vähemalt 35 ° C.
- Mastaabi puudumine seadme sisepindadel seadme töö ajal tekkiva vibratsiooni tõttu. Nad takistavad hoiuseid.
- Pikk kasutusiga, kuna puuduvad liikuvad ja hõõruvad mehhanismid ja osad. Seetõttu ei halvene seadmed ega nende komponendid.
- Pole vaja põlemisprodukte kõrvale suunata ja sageli hooldustoiminguid teha.
Induktsioonkatelde puudusi pole nii palju. Esiteks on see üsna kõrge varustuse hind. Lisaks sellele eraldavad seadmed töö ajal väikest vibratsioonimüra.
Veel üks puudus on üsna suur mass, mida tuleb seadme seinale kinnitamisel arvestada.
Nii kodu- kui ka seeriaviisilise induktsioonkatla kasutamisest maksimaalse efekti saavutamiseks peate need ühendama rühmas ja kasutama vaheldumisi või kõiki korraga
Induktsioonkatla monteerimisjuhend
Induktsioonkütteseadmeid saab poest osta, kuid nende maksumus on üsna kõrge. Seetõttu proovivad paljud kodu käsitöölised seda oma kätega valmistada. Koduse induktsioonkatla valmistamiseks peate ette valmistama materjalid ja tööriistad.
Kõigepealt peate ostma keevitusmuunduri. See võib olla odav, kuid on soovitav, et seade oleks varustatud voolu regulaatoriga.
Lisaks peaksite pöörama tähelepanu seadme praegusele tugevusele. Keevitusmuundurite standardväärtus on 15A. Sellest ei piisa. Vaja on otsida võimsam seade.
Lisaks peate valmistama traatvarda või traadi roostevabast terasest läbimõõduga umbes 7 mm. See tuleks lõigata fragmentideks, mille pikkus on 40-50 mm. Need asetatakse elektromagnetvälja, kus neid soojendatakse.
Koduse induktsiooniseadme kuumutuselement on valmistatud vasktraadist, mille mähiseks võite kasutada mõnda sobivat läbimõõduga silindrilist eset
Katla korpuse valmistamiseks võetakse plastikust paksuseinaline toru. Osa läbimõõt võib varieeruda, kuid nagu praktika näitab, on parim valik siseläbimõõt 50 mm.
Seadmete küttesüsteemiga ühendamiseks kasutatakse adaptereid. Läbi ühe neist siseneb jahutusvedelik katlasse ja teise kaudu tarnitakse kuum vedelik süsteemi.
Juhtme fragmendid tuleks korpusesse panna. Nii et need ei kukuks välja, kaetakse detaili põhi peene silmaga metall- või nailonvõrguga, mis on kindlalt keha külge kinnitatud. Pärast seda saate traadi korpuse sisse panna.
Nüüd on detaili ülemine osa kaetud sama silmaga kui põhi ja see on kinnitatud detaili seinte külge. Adapterid pannakse otsa. Selgub toorik, millest induktsioonimähis valmistatakse.
Selleks peate selle kerima emailitud vasktraadiga. Keskmiselt on vaja 90 pööret. Need peaksid asuma detaili keskpunktile lähemal. Peate neid tegema väga ettevaatlikult ja ühtlaselt, et saaksite kvaliteetse induktsioonimähise.
Saadud seadme saab paigaldada küttesüsteemi. Seda tehakse järgmiselt. Esiteks tühjendatakse jahutusvedelik süsteemist.
Pärast seda valitakse katla paigaldamise koht. Selles jaotises olev toru on tähistatud, mille järel lõigatakse sellest välja kütteseadme pikkusega võrdne fragment.
Seejärel paigaldatakse ettevalmistatud kohale kodus valmistatud induktsioonkatel. Mähis on ühendatud muunduriga, selle paigalduse võib pidada täielikuks. Pärast seda täidetakse süsteem uuesti jahutusvedelikuga.
Vasktraat keritakse ettevaatlikult plasttorule, mille sees on metalltraadi tükid.
Alles siis saab uut seadet testida. Selles peab olema vedelikku.
Kui lülitate sisse induktsioonikatla „kuiv”, sulab plastkorpus kõrgel temperatuuril. See toob kaasa küttesüsteemi osalise hävimise, mis on vastuvõetamatu.
Veel üks oluline punkt on kütteseadme maandamise pädev paigutus, ilma milleta pole selle ohutu kasutamine võimatu.
Keerise induktsioonkatla omadused
Oleme juba tuttavad induktsioonkuumutusseadme tööpõhimõttega. Seal on mitmesuguseid: keerise induktsioonkatel või VIN, mis toimib mõnevõrra erinevalt.
VIN-i eristavad omadused
Nagu induktsioonanaloog, töötab see ka kõrgsageduspingest, seetõttu on see tingimata varustatud inverteriga. VIN-seadme eripära on see, et sellel puudub sekundaarmähis.
Selle rolli mängivad kõik seadme metallosad. Need on tingimata valmistatud materjalidest, millel on ferromagnetilised omadused. Seega, kui vool voolab seadme primaarmähisesse, suureneb elektromagnetiline väli järsult.
See omakorda genereerib voolu, mille tugevus kasvab kiiresti. Pöörisvoolud provotseerivad magnetiseerumise ümberpööramist, mille tagajärjel kuumenevad kõik ferromagnetilised pinnad väga kiiresti, peaaegu kohe.
Vortex-seadmed on piisavalt kompaktsed, kuid metalli kasutamise tõttu on nende kaal suur. See annab täiendava eelise, kuna kõik korpuse massiivsed elemendid osalevad soojusülekandes. Seega läheneb seadme efektiivsus 100% -le.
Seadme seda omadust tuleb arvestada, kui otsustatakse iseseisvalt VIN-katla tootmine. See võib olla ainult metallist, plastikut ei tohiks kasutada.
Peamine erinevus keerise induktsioonkatla vahel on see, et selle korpus toimib sekundaarmähisena. Seetõttu on see alati metallist
Kuidas keerise induktsiooniseadet kokku panna?
Nagu me juba teame, erineb selline katel oma induktsioonikaaslasest, kuid seda pole ka keeruline ise valmistada. Tõsi, nüüd on vaja keevitusoskust, sest seadet tuleks kokku panna ainult metalldetailidest.
Tööks vajate:
- Kaks ühesuguse pikkusega paksust seinaga toru. Nende läbimõõt peab olema erinev, nii et ühe osa saab teise asetada.
- Keerdunud (emailitud) vasktraat.
- Kolmefaasiline muundur, see on võimalik keevitusmasinast, kuid võimalikult võimas.
- Katla soojusisolatsiooni korpus.
Nüüd saate tööle minna. Alustame sellest, et teeme tulevase katla kere. Võtame suurema läbimõõduga toru ja sisestame teise osa sees. Neid tuleb üksteisega keevitada, nii et elementide seinte vahele jääks teatud vahemaa.
Saadud ristlõike detail sarnaneb roolirattaga.Korpuse alus- ja kattematerjalina kasutatakse vähemalt 5 mm paksust teraslehte.
Selle tulemusena saame silindrilise kujuga õõnespaagi. Nüüd peate kinnitama selle seintesse torud külma toitetoru alla ja kuuma vedeliku äravoolu. Düüsi konfiguratsioon ja selle läbimõõt sõltuvad küttesüsteemi torudest, peate võib-olla vajama ka adaptereid.
Pärast seda võite hakata traati kerima. See on korralikult, piisava pinge all, katla korpuse ümber keritud.
Koduse induktsioonpöörise tüüpi katla skemaatiline diagramm
Tegelikult töötab haavajuhe soojenduselemendina, seetõttu on soovitatav seadme korpus sulgeda soojust isoleeriva korpusega. Nii on võimalik säilitada maksimaalne kuumus ja vastavalt sellele suurendada seadme efektiivsust ning muuta see ohutuks.
Nüüd peate katla manustama küttesüsteemi. Selleks jahutusvedelik tühjendatakse, torusektsiooni vajalik pikkus lõigatakse ära ja seade keevitatakse oma kohale.
See jääb ainult kütteseadme toiteks ja ärge unustage sellega inverterit ühendada. Seade on kasutamiseks valmis. Kuid enne testide läbiviimist peate joone täitma jahutusvedelikuga.
Te ei tea, millist jahutusvedelikku vooluringi täitmiseks valida? Soovitame teil tutvuda erinevate vedelike omadustega ja soovitustega küttekontuuri optimaalse vedeliku tüübi valimiseks.
Ainult pärast jahutusvedeliku süsteemi pumpamist teostage katsesõit.
Esmalt peate seadme käivitama minimaalse võimsusega ja hoolikalt jälgima keevisõmbluste kvaliteeti. Kui kõik on korras, suurendage võimsust maksimaalselt.
Meie saidil on veel üks juhis induktsiooniseadme valmistamiseks, mida saab kasutada jahutussüsteemi soojendamiseks küttesüsteemis. Induktsioonküttekeha monteerimisprotsessiga tutvumiseks järgige seda linki.
Induktsiooniseadme ebatavaline mudel
See induktsioonkatla modifikatsioon võib tunduda väga ebatavaline, kuid sellel on õigus eksisteerida.
Pealegi näitab praktika, et selline seade on palju ökonoomsem kui tavaline kütteelemendi katel. Tavalise "kolme rubla" kuumutamiseks kulub umbes 1,8-2,5 kW tunnis, samas kui elektriboiler kulutab vähemalt 6 kW.
Kodumaiste induktsioonkatelde valmistamiseks südamiku mähiseks kasutatakse ainult spetsiaalset mähise vasktraati
Tegelikult on katlaks küttesüsteemi suletud soojusvaheti, mida soojendab induktsioon-elektripliit.
Oluline osa disainist on soojusvaheti, see peab olema kompaktne, usaldusväärne ja võimalikult odav. Arvutused näitavad, et umbes 50 ruutmeetri suuruse korteri kütmiseks. m on piisav seade, mis töötab 40 liitri jahutusvedelikuga.
See tähendab, et vajate tasast metallmahutit, mille suurused varieeruvad vahemikus 50x600x500 mm. Sellist mahutit saab valmistada iseseisvalt, keevitades profiiltorudest 50x50.
Tööd teostatakse järgmises järjestuses:
- 50x50 toru lõigatakse pikkuseks 600 mm. Kokku peaks see osutuma 9-10 tükki.
- Saadud segmendid keevitatakse üksteise külge põhimõttel “seinast seina” nii, et saadakse pidev torude rida.
- Torust lõigatakse veel kaks tükki, nii et nende pikkus võrdub saadud tooriku laiusega.
- Toru üks saadud fragmentidest lõigatakse ära.
- Osa paigaldatakse lõigatud osaga kokku keevitatud torude külge nii, et saadakse kollektorit meenutav toorik. Fragment keevitatakse soojusvaheti külge.
- Samamoodi on teine torusektsioon paigaldatud vastasküljele.
- Torud keevitatakse soojusvaheti diagonaalselt vastaskülgedeks küttesüsteemiga ühendamiseks.
- Konstruktsioon on põhjalikult põletatud, kuna see peab olema täiesti õhukindel.
Soojusvaheti on valmis, selle saab paigaldada oma kohale ja selle alla panna soojusallika. Praktika näitab, et selline süsteem on kõige parem paigaldada vannituppa vertikaalse paigalduse teel.
Tavalisest induktsioonpliidist võib saada soojusallikas korteri kütmiseks
Soojusvaheti keevitatakse küttesüsteemi ja plaat asub selle ja seina vahel.
Kodumeistrid väidavad, et kui ühendate muunduri sellise seadmega, väheneb selle energiatarve märkimisväärselt.
Pärast teile juhiste lugemist tundub kodus valmistatud katelde valmistamine keeruline ja ohtlik? Kas kahtlete, kas kodused tööd on küttes jahutusvedeliku soojendamiseks elektri tarbimisel säästlikumad? Sel juhul on parim lahendus valmis kütteseadme ost.
Meie saidil on kasulikke materjale parima elektriboileri valimiseks ja ostjate seas populaarseimate mudelite hinnang. Samuti soovitame teil tutvuda boileri energiatarbimise arvutamise ja muude maja elektrikütte võimalustega:
- Elektrikatel eramaja kütmiseks: ülevaade elektriküttekatelde kümnest mudelist
- Kui palju elektrit tarbib elektriboiler: arvutusreeglid
- Elektriküte eramajas: ülevaade maamaja süsteemide tüüpidest
Kuidas ise induktsioonkatelt kokku panna:
Kuidas omatehtud induktsioonkuumuti töötab:
Mis on induktsioonküte:
Induktsioonkatel - kõige ökonoomsem ja tõhusam kõigist elektritoitel töötavatest kütteseadmetest. Koduste induktsiooniseadmete modifikatsioone on palju, saate valida ükskõik millise, mis on töötingimuste jaoks kõige sobivam.
Sellise seadme ostmiseks poest peate kulutama märkimisväärse summa, nii et kodu käsitöölised on õppinud, kuidas neid ise valmistada.
Kas kasutate küttekehana kodus valmistatud induktsioonkatelt? Jagage kommentaariblokis fotot omatehtud tootest ja montaažisoovitustest.
Või äkki hakkate just katla tootmist alustama ja pärast meie artikli lugemist on teil endiselt lahendamata küsimusi? Küsige julgelt neilt - proovime teid aidata.