Индукционни котли за отопление: какво е това? Как да си направя сам?

• Принцип на действие
• Класификация
• Предимства
• Недостатъци
• Изчисляване на мощността
• Монтаж и свързване
• Поддръжка на индукционния котел
• Направи си сам индукционен котел

• Първият начин да направите индукционен котел
• Вторият метод за производство на индукционен котел
• Третият начин да направите индукционен котел

Ефектът на електромагнитната индукция, открит от Майкъл Фарадей през 1831 г., намира практическо приложение в стоманените пещи 70 години по-късно.

Процесът на въвеждане на индукционни устройства в живота е също толкова труден.

Използването на електричество за отопление първоначално е скъпо начинание. Цената на електроенергията като източник на топлина не може да се конкурира с дизеловото гориво и природния газ. Остава оправдано само при липса на алтернатива в селски вили и селски къщи.

Електрическите нагреватели са популярни поради високата си ефективност, индукционните котли не са изключение. Ефективност близо 99%. Консумираната електрическа енергия се превръща изцяло в топлинна енергия.

Принцип на действие

Можете да си спомните физиката, като гледате видеото:

Работата на индукционния котел се основава на ефекта на електромагнитната индукция или по-скоро индукционно нагряване на феримагнитни елементи, които предават топлинна енергия към охлаждащата течност.

По дизайн бойлерът е трансформатор в заварен метален корпус. Първична верига - индуктор, поставен в запечатан обем. Вторична намотка (ядро) - затворена верига от тръби с различни диаметри, които са пълни с охлаждаща течност.

Когато се подава електричество, бобината генерира магнитно поле, в резултат на което във вътрешната верига се индуцират токове, причинявайки нагряване на сърцевината и от нея - на охлаждащата течност.

Всяка течност може да се използва като охлаждаща течност: вода, масло или антифриз.

Индукторът е разположен в херметично отделение и няма директен контакт с охлаждащата течност. Индукционният котел няма нагревателен елемент и електрод, върху който може да се образува котлен камък и отлагания. Охлаждащата течност се подава към котела в долната част, под въздействието на магнитно поле бързо се нагрява и се подава към отоплителните батерии. Голямата контактна площ осигурява значителен обем едновременно нагрята течност.

Класификация

Индукционните котли се класифицират според:

Котли с индукционно нагряване на охлаждащата течност с ток с индустриална честота 50 Hz получиха съкращението SAV, котли с високочестотен (до 10 kHz) ток - VIN - вихров индукционен нагревател. Използването на инвертор позволи да се намали размерът на котлите и да се увеличи тяхната производителност. При същата мощност VIN отделя 20% повече топлинна енергия и охлаждащата течност се загрява по-бързо.

Предимства

• компактност.
• Лесна инсталация и поддръжка.
• автономия.
• Максимална ефективност.
• Висока надеждност.
• Възможност за използване на различни топлоносители.
• Без мащаб.
• Издръжливост.
• Няма продукти от горенето, няма нужда от комини.

Недостатъци

• Висока цена
• Голямо тегло
• Необходимостта от инсталиране на допълнително оборудване

Изчисляване на мощността

Приблизително изчисление на необходимата мощност на котела може да се направи независимо. За да направите това, е необходимо да вземете 60W на 1 квадратен метър площ на къщата като първоначална стойност, но е по-практично да направите изчисления с начална стойност на мощността от 1 kW на 10 m². Такъв резерв ще осигури работата на котела в оптимален режим без максимални натоварвания.

Монтаж и свързване

Монтажът на индукционни котли е доста прост. Не са необходими чертежи. Котлите са завършен фабричен продукт, а монтажът не изисква специални умения.

Трябва да се спазват няколко правила:

Правилното инсталиране на индукционен котел ще осигури ефективна работа на радиатори на отоплението и водните топлина.

практически съвети

За да предотвратите възможни резонансни вибрации, фиксирайте котела към стената чрез гумени уплътнения.

Свързването към отоплителната система се извършва със стандартни металопластични или пластмасови тръби и фитинги.

• Горният разклонител на котела е свързан към тръбопровода за подаване на охлаждаща течност;
• Долната разклонителна тръба е свързана към връщащата тръба;
• На не повече от 800 mm от изходната тръба е монтирана група за безопасност: предпазен клапан, манометър и въздушен клапан;
• Препоръчва се да се свърже подаване напред и назад. При спешни случаи малка верига ще предотврати прегряване на котела.
• Върху връщащата тръба са монтирани последователно разширителен резервоар, филтър за резервоар, груб филтър, циркулационна помпа и сензор за поток, който регулира циркулацията на охлаждащата течност. Това ще гарантира, че котелът ще бъде изключен, когато циркулацията спре.
• Обърнете специално внимание на електрическото окабеляване - съвпадение на напречното сечение на проводниците и кръстовища. Не забравяйте да свържете котела към заземяващия контур.

Поддръжка на индукционния котел

Котелът не изисква честа поддръжка. Единственото изискване е да се провери надеждността на електрическата връзка, заземяването и нивото на охлаждащата течност в системата.

практически съвети

Преди да включите котела, проверете дали в системата няма въздух. Спазвайте стриктно последователността на включване на оборудването: първо трябва да се включи циркулационната помпа.

Включването на топлинен акумулатор в системата повишава ефективността на индукционния котел и ви позволява да пестите енергия.

Заключение

Индукционните котли са идеални за отопление на селска къща при липса на алтернативни източници на топлина. Автономността и безопасността на работа оправдават високата цена. Използването на антифриз като охлаждаща течност ще предпази системата от замръзване по време на прекъсване на електрозахранването при отсъствие на собственици.

Направи си сам индукционен котел

Сравнителната таблица на цените за индукционни котли и котли с термоелектрически нагревател (TEN) не говори в полза на първото. Но описаните по-горе предимства насърчават майсторите да правят индукционни котли със собствените си ръце. Това е не само начин да изпробвате способностите си, но и да спестите много от отоплението на дома си.

Индукция

нагревателен елемент

Мощност

Отопляема площ

Цена

Мощност/брой нагревателни елементи

Отопляема площ

Цена

3 kW

30-40 м2

220-415 $

3 kW/1 нагревател

20-35 м2

80-100$

3 kW/3 нагревател

30 м2

180$

4 kW

50-60 м2

230-420 $

5 kW/2+3 нагревател

50 м2

300$

5 kW

50-65 м2

240-525 $

6 kW/3 нагревател

60 м2

150$

7 kW

70-80 м2

300-695 $

7 kW/1 нагревателен елемент

50-70 м2

150$>

Първият начин да направите индукционен котел

За да направите обикновен бойлер, ще ви трябва:

Оперативна процедура

Неръждаемата тел се нарязва на парчета от 30 - 60 мм. Пластмасова тръба от едната страна е затворена с мрежа. 4 ленти текстолит с ширина 10 мм са прикрепени към полипропиленовата тръба с епоксидно лепило, отстъпвайки от краищата на тръбата със 100 мм. Върху тази рамка е навита медна тел до 100 оборота с пролука от 0,5 мм. За да се определи точният брой завои, е необходимо да се вземе предвид диаметърът на проводника, неговото съпротивление и характеристиките на инвертора. Нарязаната тел е плътно положена вътре в тръбата. Другият край също се затваря с мрежа. И двата края са запоени с щепсели с адаптери с диаметър равен на диаметъра на тръбите на отоплителната система. Монтирайте сферични кранове, за да улесните монтажа и демонтажа на котела, ревизията или подмяната.

За изолация намотката е покрита с епоксидно лепило. Краищата на проводника са свързани към конекторите на инвертора.

практически съвети

При приготвяне на лепилото е необходимо да се намали количеството втвърдител с 10 - 15%. Това ще намали крехкостта на изолацията. По-добре е да закрепите проводниците към клемите на намотката с клеми за нагъване или термосвиваеми капачки.

Разглежданият модел не е върхът на индустриалния дизайн и е далеч от изискванията за пожарна безопасност. Такъв котел не е предназначен за работа при отсъствие на собственици.

По-добър и по-продуктивен котел може да бъде произведен по фабрична технология. И тук ще ви трябва още един инструмент и умения за притежаването му.

Вторият метод за производство на индукционен котел

Тази опция е малко по-сложна от предишната. За производството ще ви трябва:

• заваръчен инвертор;
• Трифазен трансформатор;
• Две стоманени тръби с различен диаметър;
• Меден проводник с изолация от емайл или лак d=1,5mm;
• Два щепсела за тръба с голям диаметър;
• Сферични кранове, разклонители.

Устройството на индукционен електрически котел: 1 - метален корпус - 2 - кухина за охлаждащата течност - 3 - индуктивна намотка - 4 - вход на охлаждащата течност - 5 - изход на охлаждащата течност

Оперативна процедура

Вътрешната тръба е аксиално заварена в тръба с по-голям диаметър. Две тръби за подаване и изход на охлаждащата течност и две дъна са заварени към външната тръба, за да образуват кух резервоар. След това навиването се извършва с медна тел съгласно описаната по-горе технология. Устройството е поставено в изолационна кутия.

практически съвети

Необходимо е да се помни за заземяването на металния котел и да се осигури сигурно закрепване на терминала. Най-добрият вариант е да заварите болт M10 към тялото.

Този метод за създаване на индукционен котел със собствените си ръце е по-скъп, но тази опция осигурява по-малко хидравлично съпротивление и следователно по-висока ефективност.

Подробности за операцията можете да видите в това видео:

Третият начин да направите индукционен котел

Този метод се основава на използването на компоненти за индукционна печка. На практика той не се различава от първия вариант. Нагревателният елемент се разглобява и за навиване на сърцевината се използва медна тел. Блокът за управление на плочата служи като блок за управление на мощността на намотката на новия котел.

Но има значителни недостатъци.

Индуктивността на новосглобената намотка ще се различава от характеристиките на плочата, в резултат на което уредът може да се повреди. Блоковете индукционни домакински печки са настроени да изключат горелките след 3 - 4 часа след началото на работата. Съответно котелът ще се изключи на такъв интервал. Да, и мощност от 2 - 3 kW очевидно няма да е достатъчна, за да осигури комфортна температура.

Тази опция не е популярна сред домашните майстори.

За тези, които не се страхуват от трудности и владеят добре инструмента, предлагаме видео за по-сложен дизайн на индукционен котел със собствените си ръце:

Това е всичко, ако статията ви е харесала - щракнете върху харесване!

Статии по темата "Индукционни котли за отопление: какво е това? Как да си направя сам?"

Затворена система за отопление на вода

Как да изберем котел за отопление на частна къща?

Как да се определи диаметъра на тръбата за отопление?

Тръбопроводна схема на котел за косвено отопление, монтаж и свързване