Întregul adevăr despre încălzirea prin inducție: merită lumânarea? Cazan de încălzire cu inducție bricolaj: bază teoretică și implementare practică Schema de conectare pentru un cazan cu inducție

Are circuitul de inducție pentru încălzirea lichidului de răcire beneficii reale? Cât de economic este în comparație cu elementele de încălzire? Cum funcționează un cazan cu inducție? Este dificil să-l asamblați singur? Să încercăm să răspundem la aceste întrebări.

Fotografia prezintă un cazan cu inducție de casă.

Ce este

Esența fenomenului de inducție electromagnetică, descoperit de Michael Faraday în 1831, este că un curent electric este excitat într-un conductor plasat într-un câmp magnetic. Efectul, în special, a stat la baza principiului de funcționare al oricărui transformator modern.

Dacă înfășurați două înfășurări izolate în jurul unui miez feromagnetic și aplicați, să zicem, 220 de volți uneia dintre ele, atunci va apărea o tensiune pe a doua, legată de acești 220 de volți, în același mod în care este numărul de spire ale înfășurării secundare. raportat la numărul de spire ale primarului.

Tensiunea cu caracteristicile necesare poate fi îndepărtată din înfășurările transformatorului și utilizată pentru a acționa un motor electric sau electronică. Ce se întâmplă dacă un feromagnet care nu este conectat la nimic este plasat în înfășurarea care generează curenți turbionari?

Evident, EMF (forța electromotoare) rezultată este complet transformată în energia cinetică de mișcare a moleculelor sale. Pur și simplu - în încălzire.

Ajutor: exact așa funcționează inducția. sobe de bucătărieși cuptoare de topire în oțelării.

Astfel, la ieșire vom obține un gata făcut.

Trebuie doar să rezolvați câteva probleme tehnice:

• Selectați un miez din material non-coroziv.
• Izolați-l de bobină, asigurând în același timp etanșeitatea structurii.
• Asigurați-vă că bobina în sine nu se supraîncălzi atunci când trec curenți mari prin ea.

Avantajele unui circuit de inducție

De regulă, prețul cazanelor cu inducție fabricate din fabrică este în medie semnificativ mai mare decât cel al analogilor elementelor de încălzire și începe de la 20-25 mii de ruble cu o putere a dispozitivului de 4 kilowați.

Producătorii și vânzătorii oferă două argumente pentru a justifica costul mai mare:

1. Un cazan cu inducție este mai durabil în comparație cu omologul său element de încălzire.
2. Oferă economii semnificative de energie (până la 40-50%), ceea ce va permite costurile să se achite rapid.

Să încercăm să evaluăm veridicitatea ambelor afirmații.

Durabilitate

Afirmațiile că designul de inducție este extrem de rezistent și durabil sunt absolut adevărate.

Cauze?

• Nu există piese mobile în cazan. Dacă da, nu există complet uzură mecanică a structurii.
• Este lipsit de principala problemă a elementelor de încălzire - calcararea elementelor de încălzire. Calcarul izolează treptat încălzitoarele tubulare și provoacă supraîncălzirea acestora.

Este curios: atunci când curenții turbionari sunt excitați în miezul inductorului, acesta vibrează abia vizibil, ceea ce promovează autocurățarea suprafeței.

Economic

Să ne amintim elementele de bază ale fizicii.

• Din punctul de vedere al lui Sir Isaac Newton, energia nu merge nicăieri și nu vine de nicăieri. O mașină cu mișcare perpetuă este imposibilă; Pentru a încălzi un volum fix de aer cu 10 grade, trebuie să cheltuiți o cantitate strict definită de energie termică, indiferent de designul încălzitorului.

• Cu orice transformare a energiei de orice tip, în cele din urmă fie efectuează muncă fizică (adică mișcă un obiect cu masă diferită de zero împotriva vectorului gravitațional), fie este folosit pentru a încălzi mediul.

Subliniem: eficiența oricărui aparat electric incalzirea directa este de 100%.

Toată electricitatea irosită este complet transformată în căldură; Pentru 1 kW de putere electrică puteți obține 1 kW de putere termică.

Astfel, singurul lucru care ar putea explica teoretic eficiența presupusă mai mare a unui cazan cu inducție este mai puțină disipare a căldurii în mediu.

Acest argument nu rezistă criticilor:

1. Când instalați un cazan într-o cameră încălzită, căldura neabsorbită de lichidul de răcire este încă cheltuită pentru încălzire.

1. Pierderi de căldură cu 50% mai mici cu o izolație termică comparabilă sau mai proastă a corpului cazanului arată, pentru a spune ușor, îndoielnic.

Concluziile sunt evidente:

• Valoarea de piață a dispozitivelor cu inducție este umflată în mod nejustificat.
• Economia lor este, așa cum a spus unul dintre eroii lui Bulgakov, un caz tipic de așa-zise minciuni. Puterea electrică a dispozitivului este selectată la o rată standard de 40 de wați pe metru cub de cameră încălzită. Încercarea de a încălzi o casă de 200 de metri cu un aparat de 4 kilowați nu va face decât să-și dea seama recentul cumpărător că era prea naiv.

mâini nebune

În ciuda mormanelor de dezinformare, schema de inducție în sine are mai mult decât dreptul la viață. Valoarea de piață umflată duce în mod natural la ideea de a face cazane de încălzire prin inducție cu propriile mâini. Cum să o facă?

Cadru

Ar trebui să fie:

• Dielectric.
• Suficient de durabil.
• Permițându-i să fie conectat ermetic la circuitul de încălzire.

Cel mai simplu și solutie evidenta – teava din polipropilena cu un diametru de 40 de milimetri. În mod ideal, cu întărire cu fibre, care va avea un efect foarte pozitiv asupra calităților de rezistență ale corpului.

Serpuit, cotit

Pentru a izola inductorul, care se încălzește la aplicarea puterii, de polipropilena termoplastică, este indicat să lipiți mai multe benzi de textolit peste carcasă. Cu ce ​​să lipești? Cea mai simplă și mai evidentă soluție este izolant de silicon: are aderență acceptabilă la materiale plastice și tolerează căldura moderată.

Un punct important: este mai bine să luați etanșanți de la producători de renume (Ceresit, Moment etc.).
Sigilanții ieftini diferă de aceștia în primul rând prin aderența lor mult mai proastă la suprafețele cu probleme, care, desigur, le include și pe cele netede.

Bobina în sine este înfășurată cu sârmă de cupru emailat cu un diametru de aproximativ 1,5 milimetri (secțiune 2,25 mm2). Lungimea totală a înfășurării ar trebui să fie de 10-15 metri. Este mai bine să aplicați bobinele cu un spațiu mic constant.

Miez

Cum ar trebui să fie?

• Conductiv. Curenții turbionari nu vor fi induși în dielectric.
• Feromagnetic. Un material diamagnetic nu va interacționa cu câmpul electromagnetic.
• Inoxidabil. Coroziunea într-un circuit închis de încălzire nu ne este în mod clar de nici un folos.

Iată câteva soluții posibile.

• Un șnec șurub care se potrivește strâns în țeavă. Mișcându-se de-a lungul șanțurilor din el, apa va elimina căldura maximă.
• Sârmă tocată din oțel inoxidabil. Nu este foarte convenabil deoarece boilerul improvizat va trebui să fie închis pe ambele părți de o plasă metalică.
• Rulat din fir nicrom„arici” introduși strâns în țeavă.
• În sfârșit, cel mai mult instructiuni simple: În același mod, în țeavă pot fi plasate și culeți de vase din metal (inoxidabil).

După ce miezul și-a luat locul, centrala este echipată pe ambele părți cu adaptoare din polipropilenă cu diametrul de 40 mm la filete DN20 sau DU25. Acestea vor împiedica căderea miezului și vor permite montarea cazanului în orice circuit, lăsând conexiunile pliabile.

Convertor de putere

Ce se va întâmpla dacă pur și simplu conectăm inductorul pe care l-am înfăşurat la o priză?

Să facem un calcul simplu.

• Rezistivitatea unui conductor de cupru la +20C este de 0,175 Ohm*mm2/m.
• Cu o secțiune transversală de 2,25 mm și o lungime de 10 metri, rezistența totală a bobinei va fi egală cu 0,175/2,25*10=0,7 Ohm.
• În consecință, când se aplică conductorului 220 de volți, prin el va curge un curent de 220/0,7 = 314 A.

Pentru comparație: atunci când se calculează cablajul pentru cupru, secțiunea transversală este selectată la o rată de 10 A/mm2.

Rezultatul este puțin previzibil: atunci când un curent este furnizat de peste 10 ori mai mare decât cel calculat, conductorul nostru se va topi pur și simplu.

Soluția evidentă este reducerea tensiunii de alimentare. Convertorul trebuie să fie suficient de puternic pentru a furniza cel puțin 2,5 - 3 kilowați.

Un convertor gata făcut de o astfel de putere poate deveni invertor de sudare cu reglementarea actuală. Reglarea nu numai că va proteja bobina de supraîncălzire, dar vă va permite și să reglați fără probleme puterea efectivă a cazanului de încălzire. Cu o tensiune de ieșire a invertorului de 80 volți, puterea maximă sigură pentru temperatura înfășurării va fi de aproximativ 2 kW.

Cheltuieli

Dintre orice costuri semnificative, merită menționat doar un invertor de sudură (de la 6.000 de ruble) și un fier de lipit pentru polipropilenă (de la 1.000 de ruble). Un alt maxim de 1000 va acoperi toate celelalte achiziții.

Concluzie

Pentru a vă asigura confortul cald și confortabil casa la tara, o persoană, în primul rând, se gândește cum să-și încălzească casa. În primul rând, se rezumă la alegere. echipamente de incalzire.

Principalele criterii de selecție unitati de incalzire sunt eficiența utilizării lor, precum și costul minim de plată a resurselor energetice.

Pe baza acestor criterii, mulți oameni consideră că cel mai optim echipament pentru o locuință privată este cel electric. Dar se poate argumenta în siguranță cu privire la eficacitatea utilizării lor datorită faptului că gazul și electricitatea devin în mod constant mai scumpe, iar acest lucru, la rândul său, nu reduce costul încălzirii unei case.

Vă invităm să vă familiarizați cu o astfel de opțiune alternativă de încălzire a unei case de țară ca utilizarea. Prin urmare, în acest articol vom vorbi în detaliu despre cazanul cu inducție și acesta specificatii tehniceși descrieți, de asemenea, procesul de creare a acestei unități cu propriile mâini.

Dispozitiv

Acest tip de echipament modern de încălzire, cum ar fi un cazan cu inducție, este format din următoarele componente structurale:

1. Inductor. Acest element este cea mai importantă componentă a unității de inducție. Acesta este un fel de transformator, al cărui circuit are două înfășurări:
   • înfășurarea primară, de regulă, este înfășurată pe miez și în aceasta se creează un câmp electromagnetic, care formează fluxuri vortex;
   • înfășurarea secundară, care este și corpul cazanului, primește curenți turbionari și transferă energie direct lichidului de răcire.
2. Invertor. Această componentă a unității cazanului poate fi numită și convertor. Cu alte cuvinte, funcția principală a invertorului este aceea că preia electricitatea obișnuită de uz casnic și o transformă în curent de înaltă frecvență, care este furnizat direct înfășurării primare a inductorului.
3. Un element de încălzire. Acesta este același miez, care poate fi reprezentat sub forma unei țevi metalice.
4. Conducte. Unul dintre ele este conceput pentru a furniza lichid de răcire la cazan, iar celălalt furnizează apă încălzită direct la sistemul de încălzire.

Nota specialistului: Inductorul se calculează în funcție de cantitatea de putere a cazanului necesară pentru încălzirea locuinței.

De regulă, puterea cazanului se calculează folosind următoarea formulă: 1 kW la 10 m2 de încăpere, cu condiția ca înălțimea tavanului să nu depășească 3 metri. De exemplu, dacă suprafața totală a casei este de 130 m2, atunci, în consecință, veți avea nevoie de un cazan cu inducție cu o putere de 13 kW.

Principiul de funcționare

Pentru a înțelege cum funcționează o unitate de inducție, trebuie să vă familiarizați cu următoarele puncte importante:

• apa intră în unitatea cazanului prin conducta de admisie;
• invertorul pornește și este furnizat curent de înaltă frecvență;
• fluxurile vortex încep să încălzească mai întâi miezul și apoi întregul element de încălzire în ansamblu;
• căldura rezultată este transferată direct la lichidul de răcire;
• Lichidul de răcire încălzit este transferat la sistemul de încălzire prin conducta de evacuare folosind presiunea hidrostatică.

Consultanță de specialitate: Lichidul de răcire dintr-un cazan cu inducție poate fi apă, antigel, ulei și alte lichide pe bază de petrol.

Analizând proiectarea și principiul de funcționare al unui cazan de acest tip, se poate ajunge involuntar la concluzia că un cazan cu inducție poate fi construit complet cu propriile mâini, fără a avea cunoștințe prea profunde despre fenomenele fizice.

Materiale și unelte

Înainte de a începe asamblarea unui cazan cu inducție, în primul rând, trebuie să vă asigurați că aveți toate materialele necesare pentru fabricarea acestuia, precum și pentru a se asigura că instrumentele necesare lucrării sunt la îndemână.

Pentru construcție veți avea nevoie de:

• o bucată de țeavă de plastic care va servi drept corp al unității;
• sârmă de oțel sau inoxidabil, care va servi ca un fel de element de încălzire;
• firul de cupru este necesar pentru a crea un inductor;
• vor fi necesare supape cu bilă și adaptoare pentru a conecta cazanul cu inducție la sistemul de încălzire;
• invertor, de preferință de la o mașină de sudură;
• tăietori de sârmă;
• cleşte.

Când totul este gata din lista de mai sus, puteți trece direct la asamblarea unității cazanului.

Procedura de operare

Proiectarea unei unități de inducție se reduce la următorii pași de fabricație principali și secvențiali:

1. Sârma de oțel sau oțel inoxidabil este tăiată cu tăietoare de sârmă în lungimi de la 3 la 7 cm.
2. Țeava de plastic este umplută etanș cu bucăți tăiate de sârmă. Este important de știut că firul trebuie așezat astfel încât să nu se formeze goluri în interior.
3. O plasă metalică este atașată la capetele țevii pentru a preveni vărsarea bucăților de sârmă.
4. Duzele sunt tăiate în partea de sus și de jos a țevii. Conducta inferioară este necesară pentru alimentarea cu lichid de răcire a cazanului, iar conducta superioară este necesară pentru alimentarea sistemului de încălzire.
5. Sârma de cupru este înfășurată peste țeavă și trebuie îndeplinită condiția ca numărul de spire să fie de cel puțin 90.
6. Capetele firului sunt conectate la conectorii invertorului.
7. Folosind adaptoare și robinete cu bilă, centrala este conectată la sistemul de încălzire și este instalată și o pompă de circulație, dacă nu era inclusă în circuitul de încălzire.

Punct important: Alimentarea cu curent de înaltă frecvență a cazanului cu inducție trebuie făcută numai după ce pompa de circulație este pornită și unitatea este complet umplută cu lichid de răcire!

Avantaje

Un cazan asamblat de dvs. va avea o serie de avantaje, printre care pot fi evidențiate următoarele puncte importante:

• încălzirea rapidă a lichidului de răcire în cazan în 3-5 minute;
• temperatura minimă de încălzire a lichidului de răcire este de 35 0C;
• câmpul magnetic, pe lângă crearea de energie termică, creează vibrații care previn perfect apariția depunerilor;
• coeficient acțiune utilă se apropie de 100%, cu alte cuvinte, toată energia electrică este convertită în căldură, practic fără pierderi;
• în timpul funcționării unității, nu sunt emise produse de ardere, drept urmare nu este necesară construirea unui coș de fum, precum și întreținerea frecventă;
• Perioada de funcționare neîntreruptă a unui cazan cu inducție poate ajunge până la 30 de ani, datorită faptului că proiectarea unității nu prevede mișcarea mecanică a pieselor și, ca urmare, nu există uzură sau deteriorare a elementelor componente.

Astfel, am dezvăluit toate caracteristicile unui cazan cu inducție și am subliniat, de asemenea, toate nuanțele de a face un cazan cu propriile mâini. Sperăm din suflet că toate sfaturile și recomandările noastre prezentate în acest articol vor deveni un ghid de birou pentru dvs. atunci când asamblați o unitate de inducție cu propriile mâini.

Urmărește un videoclip în care un utilizator experimentat demonstrează proiectarea și funcționarea unui cazan de încălzire prin inducție de casă:

Astăzi este greu de crezut că încălzirea poate fi economică. Fie plătim pentru electricitate și gaz, fie ardem cantități uriașe de materii prime naturale. Dar există un design care ne poate salva portofelul - un cazan de încălzire prin inducție, care va fi, de asemenea, mai ieftin de făcut cu propriile mâini.

Este greu de înțeles cum funcționează?

Pentru a funcționa un astfel de cazan, veți avea în continuare nevoie de electricitate, dar factura nu va fi atât de înfricoșătoare. Principalul avantaj al unor astfel de încălzitoare este designul lor. Ei convertesc foarte profitabil electricitatea în căldură (mediul de lucru necesită aproape 97%). Aceasta oferă o încălzire rapidă la costuri minime. Mediul de lucru sau lichidul de răcire pentru un cazan cu inducție este cel mai adesea apa netratată, care este încălzită și distribuită în întregul sistem de încălzire al casei. Dar uleiul sau antigelul sunt destul de potrivite pentru acest scop.

Sistemul de conversie a energiei electrice este format din două înfășurări. Primul acceptă curent din rețea, creează curenți turbionari care provoacă un câmp electromagnetic. Este trimis la înfășurarea exterioară, care funcționează și ca și corpul cazanului. Aici are loc încălzirea lichidului de răcire care curge prin țevi.

Unitatea de inducție trebuie să aibă o conductă de admisie apă rece si iese fierbinte. De obicei, intrarea este sudată în partea de jos a carcasei și ieșirea în partea de sus. Suportul este alimentat în interior, curge în jurul corpului, este încălzit datorită conductivității termice bune și iese prin orificiul superior în sistemul de încălzire. Principala dificultate atunci când vă creați propriul cazan este să poziționați corect înfășurarea exterioară și miezul, astfel încât vortexul să curgă și câmpul creat să încălzească eficient cazanul. Pentru a face acest lucru, este important să analizați diagrama dată, care este de înțeles pentru o persoană cu cunoștințe medii de fizică.

Pe lângă conversia benefică a energiei electrice, astfel de cazane sunt, de asemenea, mai puțin probabil să se defecteze, deoarece nu există un element de încălzire static individual. Nici cântarul nu se depune pe carcasă, deoarece sistemul de înfășurare este în permanență într-o stare de ușoară vibrație. Cazanul cu inducție funcționează silențios și nu produce emisii nocive. De asemenea, scurgerile unui astfel de sistem sunt puțin probabile, deoarece există un număr minim de suduri, sau chiar deloc. Principalul dezavantaj al unui încălzitor cu inducție va fi prețul acestuia, deci din ce în ce mai mult circuite de casă, vom lua în considerare una dintre ele. De asemenea, nu poate fi amplasat lângă prezența constantă a oamenilor, deoarece este o sursă de EMR, ceea ce înseamnă că va fi necesară o cameră separată în colțul îndepărtat al casei.

Asamblarea unui cazan simplu cu inducție

Cel mai simplu încălzitor va înlocui pur și simplu o parte a conductei din sistemul de încălzire. Cât de realist este să asamblați un astfel de cazan cu inducție cu propriile mâini, evaluați folosind aceste instrucțiuni.

Cum să asamblați un cazan cu inducție cu propriile mâini - diagramă pas cu pas

Pasul 1: Selectați un convertor de energie

La intrare se va asigura curentul electric. Doar utilizatorii foarte avansați îl pot realiza singuri, deoarece am numit această schemă cea mai simplă, presupunem că o veți cumpăra pur și simplu la magazinul corespunzător. Pe care dintre cele sugerate acolo ar trebui să-l iau? Aceasta depinde de puterea pe care vă așteptați să o primiți de la viitorul încălzitor cu inducție. În medie pentru casa mica Este potrivit un invertor de sudare de înaltă frecvență de 15 A. Este de dorit să existe o funcție de schimbare lină a curentului.

Pasul 2: Corpul de încălzire

Nu vom face nimic complicat în interiorul cazanului nostru; vom lăsa apa să curgă printr-un fir de oțel încălzit. Pentru a face acest lucru, luăm produse laminate cu un diametru de cel puțin 7 mm. Tăiați bucăți de 5 cm lungime. Cantitatea este determinata de dimensiunea carcasei in care le vom pune. O vom face dintr-o țeavă de plastic cu pereți groși; în viitor vom înfășura o bobină de inducție pe ea. Desigur, plasticul trebuie să fie rezistent la căldură. Nu este de dorit ca diametrul conductei să depășească 50 mm. Îi vom afla lungimea după ce bobinam bobina, așa că ia-o cu rezervă.

Pasul 3: bobină de inducție și conexiune

Pentru a crea o bobină aveți nevoie sârmă de cupru, țeava noastră de plastic este înfășurată uniform cu ea. Este suficient să faci 90-100 de ture. Este important să păstrați același spațiu între ele. Când ați obținut rezultatul dorit, faceți un pas înapoi cu 10 cm față de cotele exterioare și tăiați țeava.

Pasul 4: Adaptoare

Acum vom organiza alimentarea și ieșirea lichidului de răcire. Pentru a face acest lucru, trebuie să atașați adaptoarele adecvate. Amplasăm o plasă metalică pe ambele părți ale țevii; aceasta va împiedica vărsarea bucăților de sârmă. În partea de jos atașăm un adaptor de admisie prin care va curge apa. Apoi umplem strâns și complet corpul cu sârmă și îl închidem cu adaptorul de ieșire deasupra. Este recomandabil să echipați intrarea și ieșirea cu o supapă cu bilă în cazul în care decideți să demontați cazanul, atunci nu va fi nevoie să scurgeți apa din conductă.

Pasul 5: Conexiune

Capetele bobinei sunt conectate la invertor, dar este prea devreme pentru ao conecta încă. În primul rând, unitatea rezultată trebuie să fie încorporată în sistemul de încălzire. Pentru a face acest lucru, tăiem o parte a conductei într-un loc potrivit, de o astfel de dimensiune încât cazanul de casă situat în loc să devină fără goluri. Cu ajutorul adaptoarelor fixăm orificiile de intrare și de evacuare. Acum puteți conecta bobina la invertorul AC. Rămâne doar să introducem apă în sistem și să pornim centrala noastră.

Ce condiții sunt necesare pentru funcționarea în siguranță a cazanului?

Asamblarea unui cazan cu inducție pe cont propriu s-a dovedit a nu fi atât de dificilă, dar există mai multe circumstanțe fără de care nu vom obține funcționarea corectă a acestuia. O astfel de unitate de încălzire nu va funcționa dacă nu există circulație forțată a lichidului de răcire în sistemul dumneavoastră de încălzire. Adică trebuie să fie o rețea închisă cu o pompă care va conduce apa de-a lungul circuitului. De asemenea, trebuie să puteți pune la pământ invertorul, altfel siguranța la incendiu va fi pusă în discuție. Această unitate trebuie conectată la rețea printr-un dispozitiv de curent rezidual (RCD).

Este extrem de important să existe apă în sistem. Este strict interzisă pornirea cazanului fără el. La urma urmei, bobina este înfășurată teava de plastic, care nu poate rezista la temperatura unui fir metalic fierbinte. Prin urmare, corpul se va topi pur și simplu, iar consecințele ulterioare sunt imprevizibile.

Nu există cerințe speciale pentru materialul în sine în care este încorporat cazanul. Poate fi fie din plastic, fie din metal. Principalul lucru este că este o structură rigidă și nu furtunuri atârnate. Considerații privind locația bobinei Siguranța privind incendiile ar trebui să fie la 30 cm de pereți și 80 cm de podea și tavan. Dacă în apropiere ar trebui să fie și alte dispozitive sau mobilier, atunci este de asemenea recomandabil să păstrați o distanță de aproximativ 30 cm față de acestea.

De asemenea, nu ar strica să instalați o supapă automată cu un manometru la ieșirea cazanului, astfel încât, dacă este necesar, să elibereze presiunea în creștere, care ar putea provoca crăparea corpului nostru. Acest lucru va fi necesar dacă dispozitivul de circulație forțată trebuie oprit sau pompa pur și simplu se defectează brusc. Dacă vă place această idee, atunci adaptorul de la ieșirea cazanului ar trebui să fie triplu (două intrări pentru a putea scurge apa în directii diferite, al treilea este pentru supapă). Corpul încălzitorului cu inducție poate fi acoperit cu material izolator. Acest lucru va reduce pierderile de căldură și va elimina posibilitatea atingerii accidentale a bobinei, ceea ce va provoca un șoc electric. Am transforma această recomandare într-o condiție obligatorie.

Proprietarii de case private au multe opțiuni pentru echipamentele sistemului de încălzire. Dar cel mai adesea alegerea cade pe cazanele cu inducție. Și acest lucru nu este surprinzător, deoarece o astfel de instalație are o serie de avantaje. În exterior, un cazan electric cu inducție amintește oarecum de o instalație de transformator. Nu există elemente de încălzire. Apa este încălzită prin inducție electromagnetică.

Ce sunt cazanele electrice de încălzire prin inducție, ce avantaje au și cum să le faci singur vor fi discutate în acest articol.

Popularitatea ridicată a cazanelor cu inducție se datorează avantajelor acestora. Printre cele principale putem numi profitabilitatea. Instalația vă permite să economisiți energie electrică. Echipând un sistem de încălzire cu un cazan electric, puteți uita de necesitatea de a reumple în mod regulat rezervele de combustibil. Ce nu se poate spune despre sistemele cu combustibili lichizi și...

Cazanele electrice cu inducție funcționează silențios. Dispozitivul nu emite emisii în timpul funcționării. Substanțe dăunătoareși este prietenos cu mediul. Un alt avantaj este că bobina electrică este izolată și nu intră în contact cu lichidul de răcire. Aceasta înseamnă că nu există posibilitatea unei scurgeri.

Dispozitivul de inducție este durabil și sigur.

În plus, un astfel de echipament poate fi realizat destul de ușor pe cont propriu.

Ce este necesar pentru a face un cazan?

Astfel, cazanele de tip inductie au o multime de avantaje. Dar există un dezavantaj - costul ridicat. Dar acest defect poate fi corectat cu ușurință. La urma urmei, a face un cazan cu inducție cu propriile mâini nu este dificil.

Costul instalării echipamentelor de inducție se plătește rapid datorită eficienței sale ridicate și siguranței electrice.

Făcând desene pentru un cazan cu inducție cu propriile mâini, puteți crea cu ușurință și în scurt timp un cazan economic și sistem eficient incalzirea locuintei.

Pentru a construi un cazan cu inducție, veți avea nevoie de următoarele instrumente și materiale:

Astfel, nu special și instrumente scumpeși nu sunt necesare materiale pentru a crea un dispozitiv de inducție. Probabil că fiecare proprietar are toate echipamentele și materialele necesare. Făcând propriile desene pentru un cazan de încălzire prin inducție, puteți ajunge la un generator de căldură care este destul de economic de operat și ieftin de creat și instalat.

Algoritm pentru crearea unui cazan cu inducție

După ce ați pregătit toate instrumentele și materialele, puteți începe să lucrați. La început poate părea că a face singur un cazan cu inducție nu este ușor. Dar în realitate nu este deloc dificil. Principalul lucru este să respectați algoritmul și să respectați regulile.

Pentru a realiza un cazan bazat pe o sobă cu inducție, este necesar să efectuați următoarele lucrări:

Pentru a face funcționarea echipamentului mai sigură, este mai bine să izolați zonele deschise ale bobinei de cupru. Atunci când alegeți un izolator, trebuie luată în considerare conductivitatea termică și electrică. Puteți citi despre alte produse de încălzire de casă.

Cazan cu inducție de casă - realitate

Astfel, realizarea cazanelor de încălzire prin inducție cu propriile mâini este foarte simplă. În plus, prețul unui cazan de casă este ieftin. Singurul dezavantaj al unei astfel de unități este că este inestetic aspect si dimensiuni mici. Dar, după instalarea unui astfel de cazan, puteți simți imediat efectul pozitiv al funcționării acestuia; rata de încălzire a lichidului de răcire în rețeaua de încălzire crește semnificativ.

Sistemele moderne de încălzire a apei folosesc cazane tipuri variate. Dacă luăm în considerare cazanele electrice de apă, acestea sunt împărțite în trei categorii principale în funcție de metoda de încălzire a lichidului de răcire:

Cazane electrice de apă în sistemul de încălzire

Clasificare

1. Elemente de incalzire. În astfel de cazane, apa sau alt lichid este încălzit folosind TEN-uri - elemente de încălzire speciale.
2. Electrod. Lichidul de răcire este încălzit folosind electrozi. Deoarece apa este un conductor de electricitate, se creează un potențial electric în camera cazanului între cei doi electrozi și, ca urmare, apa este încălzită.
3. Inducţie. Designul acestui cazan pentru încălzirea unei case private seamănă cu un transformator, în care rolul unui încălzitor este îndeplinit de un miez metalic situat într-un câmp magnetic. Acesta este un tip relativ nou de boiler electric, care devine din ce în ce mai popular în fiecare zi.

Cazan industrial cu inducție

Avantaje

Fiecare tip de cazane electrice are propriile sale avantaje și dezavantaje. Dacă luăm în considerare cazanele cu inducție, atunci putem evidenția următoarele avantaje:

1. Apa din astfel de cazane se încălzește mult mai repede în comparație cu alte cazane. Acest lucru se datorează faptului că nu se pierde timp la încălzirea elementelor de încălzire sau a electrozilor înșiși.
2. Astfel de cazane au o eficiență aproape ca cea a unui transformator: de multe ori mai mare decât cea a altor tipuri de cazane. În plus, nu se modifică pe toată durata de viață a produsului.
3. Când încălzitorul funcționează, există ușoare vibrații, astfel încât se formează mai puține calame în astfel de cazane.
4. Durata de viață a unui astfel de dispozitiv fabricat din fabrică este de aproximativ 20-30 de ani, deoarece are foarte puține piese care se pot rupe.

Defecte

Există două dezavantaje ale acestui dispozitiv: costul - astfel de dispozitive sunt destul de scumpe astăzi, dar putem presupune că în viitor prețul va scădea. Și unul bun Stăpânul casei va putea produce un astfel de dispozitiv independent, reducând costul produs finit de mai multe ori, în apropierea unui astfel de cazan se formează un câmp magnetic; efectul acestui câmp asupra oamenilor nu a fost pe deplin studiat, prin urmare nu este recomandat să îl instalați în spații rezidențiale.

Având în vedere toate aspectele bune și rele ale funcționării acestui tip de cazan, puteți decide să instalați un astfel de dispozitiv în sistemul de încălzire al unei case private. Dacă capul tău este în locul potrivit, dar nu vrei să cheltuiești bani în plus pe o achiziție, atunci poți să o faci singur.

Fabricare de bricolaj

Înainte de a realiza un astfel de dispozitiv, trebuie mai întâi să înțelegeți cum funcționează. De fapt cuptoare cu inducție exista de mult timp si pana de curand au fost folosite in productie pentru topirea metalelor in camp magnetic. Acest cuptor funcționează ca un transformator: un curent de înaltă frecvență, de aproximativ 1 MHz, este furnizat înfășurării primare. Al doilea este scurtcircuitat, rolul miezului aici este jucat de o bucată de metal topită. Adică, dacă un dielectric, de exemplu, plasticul, intră într-un câmp magnetic, nu îl va afecta în niciun fel, metalul se va topi imediat. Acesta este modul în care astfel de cuptoare diferă de cuptoarele cu element de încălzire, în care totul se topește.

Principiul de funcționare al unui astfel de cazan este prezentat în figura de mai jos. Săgețile arată mișcarea câmpurilor magnetice în interiorul și în exteriorul înfășurării.

Principiul de funcționare al unui cazan cu inducție

Când faceți un cazan cu inducție, puteți merge în două moduri: miezul este o bucată de conductă, în mijlocul căreia se află un miez metalic format din bucăți de sârmă. În jurul conductei este înfășurată o înfășurare radială sau toroidală, prin care trece curent alternativ de înaltă frecvență; cazanul este un recipient pentru apă, care este încălzit de o sobă cu inducție fabricată industrial.

Pentru a realiza un dispozitiv de primul tip, trebuie să luați o bucată de țeavă cu un diametru de 50 mm, în care un adaptor este lipit pe o parte, iar trecerea în interior este închisă cu un cerc pre-tăiat de plasă metalică. Apoi bucăți de 7 cm lungime sunt tăiate din sârmă metalică cu diametrul de 5-8 mm.Aceste piese se pun într-o țeavă și se acoperă cu o plasă pentru a nu intra în sistemul de încălzire. Pe de altă parte, un adaptor este lipit la conductă pentru introducerea cazanului în sistemul de încălzire. În jurul acestei țevi sunt înfășurate 90 de spire de sârmă de cupru cu un diametru de 1,5-1,7 mm. În acest caz, este necesar să vă asigurați că turele sunt poziționate uniform și cât mai aproape unul de celălalt.

Pentru înfășurare, trebuie să luați un fir nou, deoarece cu un fir vechi produsul poate să nu dureze mult.

Figura prezintă o versiune a unui astfel de cazan.

Cazan cu țevi din plastic

Pentru alimentarea cazanului, puteți folosi fie o sobă cu inducție, fie un invertor de sudură. Când utilizați o țiglă, înfășurarea este conectată în locul bobinei de ieșire a dispozitivului. Invertorul de sudare este cel mai bine utilizat cu reglare lină actual Dacă se utilizează un invertor de sudură, curentul de ieșire este selectat experimental, astfel încât înfășurarea să nu se supraîncălzească și boilerul să funcționeze bine.

Un cazan de acest tip poate fi conectat numai dacă există apă în sistem, deoarece fără lichid de răcire un astfel de cazan se va topi pur și simplu.

Pentru a face un cazan de alt tip, în primul rând, trebuie să achiziționați un aragaz cu inducție puterea necesară. După aceasta, puteți începe să faceți rezervorul pentru cazan. Rezervorul este realizat cu dimensiunile de 600×500×50 mm. În acest scop se ia teava patrata 5 cm latime. Din el sunt tăiate 12 bucăți de 500 mm lungime. 10 piese sunt sudate una lângă alta pentru a forma un pieptene de 500x500x50 mm. În cele două piese rămase, un perete este tăiat și partea tăiată a acestora este sudată la ieșirile țevilor pieptene. După aceasta, patru pătrate de 5x5 cm sunt preparate, iar rezervorul este gata. Țevile de intrare și de evacuare sunt sudate în diagonală pe ambele părți. Puteți înșuruba o țiglă pe peretele din spate al containerului rezultat, astfel încât panoul de control să iasă din spatele rezervorului.

Înainte de a atașa plăcile și de a conecta cazanul la sistemul de încălzire, trebuie să verificați structura sudată pentru scurgeri. Pentru a face acest lucru, o priză trebuie să fie conectată, iar apă trebuie să fie furnizată la cealaltă sub presiune. Dacă nu există scurgeri la o presiune de 5 atmosfere, atunci puteți continua să lucrați; dacă există, trebuie să o digerați.

Figura de mai jos arată una dintre opțiunile pentru un astfel de cazan, în care în prim plan este vizibilă o structură sudată, din spatele căreia iese cu privirea panoul de control al cuptorului cu inducție.

Cazan cu cuptor cu inductie

Când utilizați dispozitive, cum ar fi un cazan cu inducție, trebuie să știți următoarele:

1. Astfel de cazane ar trebui utilizate în sistemele de încălzire a apei cu circulație forțată, deoarece apa trebuie să circule constant în cazan.
2. Este mai bine să instalați cazanul în spații nerezidențiale, deoarece în jurul acestuia se formează un câmp magnetic, care poate afecta negativ corpul uman.
3. Sistemul de incalzire trebuie sa aiba o supapa de siguranta, deoarece in cazul in care pompa se defecteaza, miezul cazanului se va rupe pur si simplu.
4. Distanța de la podea și tavanul casei până la centrală trebuie să fie de cel puțin 80 cm, iar de la obiectele din apropiere - 30 cm.
5. Invertorul de sudură trebuie să fie împământat pentru a evita șocurile electrice.
6. Sistemul de conectare al invertorului trebuie să conțină un RCD, care va preveni accidentele la lucrul cu centrala.

Nu instalați centrala într-o zonă rezidențială, deoarece este un dispozitiv nesigur pentru oameni, deoarece emite un câmp magnetic dăunător și este, de asemenea, un dispozitiv electric și exploziv.

Cazan cu inducție într-un sistem de încălzire a caseiVideo

Cazan de incalzire. Video

Puteți afla despre caracteristicile instalării și funcționării unui cazan de încălzire prin inducție din videoclipul de mai jos.

În concluzie, putem spune că cazanele de acest tip sunt încă o inovație în sistemele de încălzire, dar s-au dovedit deja destul de bine pe piața echipamentelor de încălzire. În ceea ce privește eficiența de funcționare, acestea sunt inferioare doar încălzitoarelor cu infraroșu. Cu toate acestea, spre deosebire de încălzitoarele cu infraroșu, cazanele cu inducție pot fi realizate independent, ceea ce le face mai accesibile pentru o gamă largă de consumatori. Mai mult, dacă există o alegere între elementele de încălzire și inducție, atunci, cel mai probabil, trebuie să faceți o alegere în favoarea acestora din urmă, datorită avantajelor lor evidente. În ceea ce privește fiabilitatea, eficiența energetică și rentabilitatea, acestea nu sunt inferioare oricărui cazan cu element de încălzire.

In contact cu