Индукционный котел своими руками схема: Индукционный котел отопления своими руками

Содержание

Схема индукционного нагревателя. Как изготовить простой индукционный нагреватель своими руками

Индукционный нагреватель – это высокая стадия эволюции электроприборов. Благодаря такому устройству можно значительно экономить потребление энергии. Тепловой генератор, используемый в этом приборе, совершенно безвреден, при работе не выделяет копоти. Например, по эффективности преобразования электрической энергии в тепловую отопительный котел (схема индукционного нагревателя приведена ниже) уступает лишь инфракрасному обогревателю. Однако в отличие от ИК-приборов, которые продаются лишь в специализированных магазинах, индукционные нагреватели можно не только купить, но и собрать своими руками.

Такие устройства бывают нескольких уровней сложности и назначения, например, для воды и металла. Их устройства, конечно, отличаются, однако принцип работы идентичный. На фото ниже изображена схема индукционного нагревателя металла, по ней достаточно легко собрать данный прибор.

Итак, в этой статье мы рассмотрим процесс сборки индукционного нагревателя из подручных средств, которые можно найти в «закромах» любого домашнего мастера.

Как работает индукционный нагреватель, сделанный своими руками?

Принцип работы самодельного нагревателя ничем не отличается от заводского прибора. То есть теплоноситель циркулирует в сердечнике, нагреваясь от его стенок или содержимого. Он разогревается благодаря вихревым токам, генерируемым обмоткой.

Важно: полимерные сердечники набивают рубленой проволокой!

В свою очередь, обмотка накручивается на тело сердечника и замыкается на источник тока высокой частоты. Именно такая энергия способна сгенерировать переменное электромагнитное поле – первопричину появления вихревых токов в неподвижном сердечнике (или его наполнителе).

Схема индукционного нагревателя воды, представленная ниже, часто используется в отопительных котлах.

В роли источника высокочастотного переменного тока может выступать обычный сварочный инвертор или более сложная система на основе трансформатора и частотного преобразователя.

Необходимо отметить, что при правильном подходе к выбору источника и формированию обмотки можно создать действительно эффективный прибор, который будет работать не хуже заводского аналога. Кстати, в его комплекте всегда есть инструкция и схема индукционного нагревателя.

Своими руками собираем индукционный прибор: важные детали

Для сбора такого нагревателя понадобятся:

  • инвертор сварочный;
  • генерирующий сварочный ток силой не менее 15 ампер, с высокочастотным типом и с плавной регулировкой.

Именно этот прибор будет источником переменного электрического тока высокой частоты, питающего индуктор.

После этого необходимо взять медную проволоку. Намотать ее пружиной на корпус сердечника. Это устройство будет выполнять роль индуктора. Очень важно контакты проволоки соединить с клеммами инвертора, избегая спаек и скруток. Исходя из этого, отрезок данного материала, используемый для формирования сердечника, должен иметь достаточную длину. Количество витков обычно равно 50, а диаметр проволоки, как правило, равен 3 мм. Схема индукционного нагревателя показывает последовательность соединения отдельных составляющих.

Делаем сердечник

В роли сердечника выступает обычная полимерная труба, изготовленная из сшитого полиэтилена или полипропилена. Эти сорта пластмасс выдерживают максимально высокую температуру. Пропускной диаметр трубы-сердечника должен равняться 50 мм, а толщина стенок не может быть меньше 2,5-3 мм. Тогда эту деталь можно использовать в роли калибра, на который навивают медную проволоку, формируя индуктор.

Приблизительная схема индукционного нагревателя отображена на этой картинке.

Нагревательным элементом такого котла будет наполнитель полимерного сердечника – рубленые отрезки нержавеющей проволоки диаметром 7 мм. Причем длина их не может быть менее 5 см.

Сборка устройства на примере отопительного индукционного котла

Сам процесс сборки всех этих компонентов в единую систему выглядит следующим образом:

  • Вначале берете отрезок полимерной трубы, фиксируете его и наматываете поверх будущего сердечника 50 витков 3-миллиметровой медной проволоки.
  • Далее обрезаете торцы сердечника, оставляя по 7-10 см от края проволоки на отводы.

Важно: Схема индукционного нагревателя своими руками выполняется в несколько этапов, последовательность которых нарушать ни в коем случае нельзя. Во избежание ошибок необходимо в точности следовать инструкции.

  • На следующем этапе монтируете на нижнем отводе уголок. Причем боковое ответвление этого фитинга будет использовано в роли патрубка для обратки разводки системы. Причем на сгоне нужно установить шаровой вентиль, перекрыв который можно демонтировать сердечник без слива теплоносителя.
  • После установки нижнего фитинга заполняете сердечник рубленой проволокой, стараясь уложить ее максимально плотно. Ведь в роли водонагревателя выступает именно она.
  • Далее монтируете на верхнем патрубке тройник. Этот фитинг используют для отвода разогретого теплоносителя в напорный контур разводки. Причем отвод можно реализовать и по верхнему, и по боковому ответвлению, используя свободный патрубок тройника под монтаж предохранительного клапана. И разумеется, подключение тройника к напорной ветви разводки реализуется посредством шарового вентиля.
  • После этого можно смонтировать всю конструкцию в корпусе (металлическом или полимерном шкафу), установив в его нижней части сварочный инвертор. Причем для доступа к панели управления инвертором в корпусе шкафа вырезают особое окно.
  • Перепроверяете, соответствует ли схема индукционного нагревателя источнику.
  • Если все подключено правильно, то в финале нужно прикрепить проволоку на клеммы инвертора и залить воду в сердечник.

Безопасность индукторных нагревателей: советы профессионалов

Изготавливая индукционный нагреватель собственными руками, необходимо побеспокоиться о безопасности устройства. Для этого требуется руководствоваться следующими правилами, повышающими уровень надежности общей системы:

  1. В верхний тройник стоит врезать предохранительный клапан, стравливающий лишнее давление. Иначе при выходе из строя циркуляционного насоса сердечник попросту лопнет под воздействием пара. Как правило, схема простого индукционного нагревателя предусматривает такие моменты.
  2. Инвертор включается в сеть только через УЗО. Это устройство срабатывает в критических ситуациях и поможет избежать короткого замыкания.
  3. Сварочный инвертор нужно заземлить, выводя кабель на особый металлический контур, смонтированный в грунте за стенами сооружения.
  4. Корпус индукционного нагревателя нужно размещать на высоте 80 см над уровнем пола. Причем расстояние до потолка должно быть не менее 70 см, а до других предметов меблировки – более 30 см.
  5. Индукционный нагреватель – это источник очень сильного электромагнитного поля, поэтому такую установку нужно держать подальше от жилых помещений и вольеров с домашними животными.

Подведение итогов

Индукционный нагреватель, изготовленный своими руками, будет работать не хуже заводского прибора. Он не уступает в производительности, эффективности и безопасности, конечно же, если были соблюдены все правила.

Изготовление индукционного котла отопления своими руками в фото

Изготовление индукционного котла отопления своими руками в фотографиях.

Если у вас зародилась мысль о том, как эффективно и с наименьшими затратами обогреть дом, вам на помощь придут индукционные котлы отопления, которые можно также соорудить своими руками. Такие котлы отопления доступны каждому, и если вы все-таки решили сделать и себе такой котел, то вы сможете существенно экономить, ведь его работа заключается в грамотном расходовании индукционной энергии электричества. Также очень немаловажными причинами установки этого устройства у себя дома являются безопасность и экологическая чистота, потому что в процессе работы оно не выделяет вещества, вредные для здоровья и окружающей среды.

Схема индукционного вихревого агрегата для отопительной сети.

Как это работает?

Индукционный котел для отопления помещения — это своеобразный электрический индуктор, который состоит из первичной и вторичной короткозамкнутых обмоток. Таким образом, внутренняя обмотка преобразовывает электроэнергию в вихревые токи, и в дальнейшем созданное внутри электромагнитное поле направляется к вторичному короткозамкнутому витку, который служит и корпусом, и нагревательным элементом одновременно. Функция вторичной обмотки состоит в передаче полученной энергии прямо к теплоносителю.

В роли теплоносителя можно использовать масло, антифриз и даже очищенную воду.

Следующий пункт — подача электроэнергии на внутреннюю обмотку, и в момент появления напряжения вихревые токи (они же энергия) направятся на вторичную обмотку и начнут нагревать сердечник. Когда вся поверхность нагреется, теплоноситель будет передавать тепло.

Приступая к работе

Схема индукционного нагервательного аппарата.

Система индукционного котла имеет довольно простую конструкцию, а значит соорудить ее своими руками может практически каждый человек, у которого есть хотя бы минимальные знания как пользоваться кусачками и сварочным инвертором.

Итог выполненной работы:

После проделанной работы получится устройство, которое нужно присоединить к системе отопления. Для этого вырежьте часть трубы и установите на ее место индукционный котел. Далее соедините катушку с инвертором, затем можете заполнить систему водой. Следует помнить, что устройство используется только при наличии теплоносителя в системе. Если включить котел без воды или другого теплоносителя, пластиковая труба может расплавиться и весь ваш труд пойдет на смарку. Также очень важно качественно заземлить нагревательное устройство, сделанное своими руками.

Вихревой индукционный котел своими руками

Схема подключения индукционного котла.

Для того чтобы соорудить такой вариант индукционного котла своими руками, вам понадобиться немного больше инструментов для его создания и хорошие навыки работы с трансформатором с тремя фазами и со сварочным аппаратом. Вихревой индукционный котел хорош тем, что в нем отсутствуют стандартные детали, которые не выдерживают интенсивной эксплуатации. Благодаря этому вероятность того, что котел сломается, снижена в несколько раз. То же самое касается разъемных соединений — их попросту нет. В результате о протечке можно не беспокоиться. Еще одним плюсом вихревого индукционного котла отопления является его тихая работа, что позволяет устанавливать его там, где вам только вздумается.

Как это работает?

Вихревой индукционный котел состоит из двух труб, которые нужно сварить сварочным аппаратом между собой так, чтобы получился круг. Этот круг исполняет роль сердечника и нагревательного элемента одновременно. Обмотку следует провести поверх пластикового корпуса, это сделает устройство эффективнее и производительнее. Для того чтобы предотвратить теплопотери и возможную утечку тока, поместите аппарат в надежный изоляционный чехол. Такой теплоноситель работает путем непосредственного контакта теплоносителя и все той же обмотки, которую нужно выполнить по схеме, предназначенной для обычных индукционных установок.

Как выполнить монтаж и установку вихревого индукционного котла?

Схема работы индукционного котла.

Чтобы установить сделанный своими руками вихревой индукционный котел, вам нужно обязательно знать, что:

А стоит ли рисковать?

Конечно, для того чтобы соорудить индукционный котел своими руками для отопления вашего дома, нужно будет потратить немало усилий. Зато в итоге вас ждет экономичный эффект, материалы для работы дешево стоят, и их можно приобрести в строительных магазинах, главное — такое устройство может прослужить вам верой и правдой около 30 лет. Главное выполнить все качественно и не спеша. вы смело можете отбросить любые сомнения по поводу того, сможете ли вы сделать индукционный котел для отопления своими руками. Если грамотно воспользоваться всей доступной информацией и придерживаться правил конструирования таких аппаратов можно добиться стопроцентного успеха поставленной задачи.

Обзор Изготовление индукционного котла отопления своими руками .

Индукционные котлы для подключения частного дома и помещении

Автор newwebpower На чтение 9 мин. Просмотров 510 Опубликовано Обновлено

Благодаря развивающимся технологиям электрические водонагреватели постоянно совершенствуются, и для нагрева воды в частном доме теперь нередко используются инженерные решения, которые до этого успешно применялись в промышленных масштабах.

Ярким примером такой конверсии технологий является индукционный котел отопления, в котором используется явление электромагнитной индукции тока в проводниках.

Чтобы понять принцип действия индукционного котла отопления, нужно освежить школьные знания об электромагнитной индукции и ознакомиться с работой индукторной печи.

Вспоминая школьные знания

Электрический ток, пропускаемый через катушку индуктивности, создает вокруг электромагнитное поле. При помещении магнитного материала вовнутрь катушки, силовые линии магнитного поля будут проходить сквозь материал. При переменном токе полюса электромагнита будут изменяться соответственно частоте подведенного напряжения.

Идентичность магнитного поля катушки и постоянного магнита

При быстром перемагничивании магнитных диполей (атомов и молекул) они будут менять свое направление, то есть совершать

тепловые колебания. К тому же, переменное магнитное поле индуцирует вихревые токи в сердечнике, которые тоже разогревают проводник согласно закону Джоуля-Ленца.

В трансформаторах и электродвигателях переменного тока данный эффект является негативным, и с вихревыми токами борются, набирая магнитопровод из шихтованных пластин, изолированных друг от друга.

Изолированные пластины шихтованного магнитопровода трансформатора

В индукторе печи, или в индукционном котле наоборот — данный эффект имеет положительное значение. По сути, наблюдается принцип трансформации тока – на первичную катушку подается переменное напряжение, возбуждающее электромагнитные колебания и вихревые токи в короткозамкнутом сердечнике.

Описание принципа действия индукционного нагрева

Интенсивность колебания магнитных диполей и наведенные токи в замкнутом сердечнике способны разогревать и плавить металл в индукционной печи за весьма короткое время, в зависимости от напряженности и частоты переменного электромагнитного поля.

Нагрев части сердечника индуктивным методом

Очевидно, что если пропускать через сердечник воду, или другой теплоноситель, то тепло будет передаваться жидкости, нагревая ее. Данный принцип используется в индукционных бытовых электроплитах, водонагревателях и котлах.

Наглядность работы индукционной печи

Принцип действия индукционной печи основывается на вихревых токах Фуко и быстром перемагничивании металла, что достигается переменным магнитным полем высокой частоты, порядка 100 кГц. Наглядно оценить эффективность индуктора (печи, индукционного нагревателя) можно посмотрев видео ниже.


Благодаря одному витку, повернутому в обратную сторону, заготовка не выталкивается магнитным полем. Данная конструкция является демонстрационным стендом, иллюстрирующим возможности индукционного нагрева.

Очевидно, что таким способом можно плавить драгоценные и редко встречающиеся металлы в атмосфере инертных газов без контакта расплава со стенками печи, что успешно применяется в производственных и лабораторных установках.

Бесконтактная индукционная плавка металлов

Также разновидностью индукционной печи является нагрев кузнечных заготовок при помощи индукции. Благодаря внутренней схеме устройства происходит подстройка частоты в зависимости от изменения индуктивности катушки, которое происходит при помещении в нее заготовки. Пример промышленной установки на видео:


Возрастающая популярность индукционных котлов

Разумеется, для разогрева кузнечных заготовок потребуется значительное количество энергии, а для работы промышленной плавильной печи требуется мощность, исчисляемая мегаваттами, но в отношении частного дома, для нагрева небольших объемов воды, потребление электроэнергии и сила тока, необходимая для электромагнитной индукции, будет сопоставима с энергопотреблением других мощных домашних электроприборов.

Индукционный котел в системе отопления

Поэтому индукционные электрические котлы уверенно завоевывают свою нишу на рынке, благодаря очевидным преимуществам по сравнению с другими типами электронагревателей для дома или квартиры:

  • Компактность. Поскольку сердечником индуктора, как правило, является металлическая труба ненамного большего диаметра, чем трубопроводы системы отопления, а размеры катушки, слоя изоляции и защитного кожуха также незначительны, то общие габариты водонагревателя выгодно отличаются от других типов котлов.

    Компактный индукционный водонагреватель в ванной комнате

  • Долговечность. По сравнению с ТЭНами, площадь теплообмена внутренней стенки нагревающейся трубы (сердечника) индукционного котла в десятки раз больше. Это означает что слой накипи, распределенный по значительной поверхности, будет мизерным, и не влияющим на эффективность теплопередачи. Тогда как в отношении ТЭНов, загрязненность рабочей поверхности часто имеет критическое значение при недостаточном охлаждении и перегреве внутренней спирали, что приводит к выходу из строя электронагревателя. Чрезвычайно обильная накипь на рабочей поверхности ТЭНа

    Сердечник индукционного водонагревателя имеет свойство самоочищения от накипи из-за кавитации (теплового расширения-сжатия) и вибрации из-за переменного магнитного поля.

  • Безопасность. Данное преимущество очевидно при сравнении с котлами на базе ТЭНов, в которых частой поломкой является электрический пробой вследствие накипи. В индукционном котле даже обильная накипь, скопившаяся за десятилетия, не повлияет сильно на работоспособность нагревателя. При полной закупорке, или потере теплоносителя вследствие разогрева сердечника его индуктивность изменится, на что должна отреагировать электрическая схема. Сама обмотка индукционного котла надежно изолирована и лишь незначительно нагревается из-за активного сопротивления проводника, а прогорание толстостенной трубы и протечка воды практически исключена.

    Металлический лабиринт индукционного котла предотвращает попадание воды на катушку

Мифы и выдумки

Наряду с перечислением достоинств, следует заметить, что имеет место некая мифологизация индукционных котлов, в которой реальные физические факторы дополняются вымыслами недобросовестных менеджеров, подменами понятий, домыслами, и неподтвержденными данными мастеров-любителей.

Существуют, как тенденции преувеличивать достоинства индукционных котлов, так и некоторые предубеждения против их использования.

Например, бытует мнение, что вредное магнитное поле распространяется по трубам водопровода и по воде внутри, оказывая негативное влияние на здоровье человека и работы бытовых приборов дома.

Действительно, интенсивное переменное поле высокой частоты может иметь вредные последствия для организма и влиять на работу различных устройств, но этот недостаток нивелируется экранами индукционного котла (внешними кожухами) и толщиной трубы (сердечника).

Надежная конструкция индукционного котла

Вибрация и гудение в индукционных котлах некачественной сборки также могут создавать неудобства. Учитывая большую индуктивность водонагревателя, его схема должна обеспечивать отсутствие индуктивных всплесков напряжения в сети при включении – выключении котла.

Уловки менеджеров

Но намного чаще можно встретить преувеличенные достоинства индукционных котлов или откровенно неправдивую информацию, направленную на агитацию и увеличение продаж. Например, рекламируется новизна и инновационность данного метода, хотя индукторные печи успешно применяются в металлургии уже почти целое столетие, как и промышленные индукционные котлы.

Промышленный индукционный котел большой мощности

Также, во всех видах рекламы настойчиво муссируется утверждение о небывалой экономичности индукционных котлов (около 30%), в сравнении с водонагревателями для дома, где используются обычные ТЭНы.

С физической точки зрения это в принципе невозможно, так как любой вид энергии, в том числе и электроэнергия, в независимости от принципа преобразования и схемы электронагревателя, в конечном итоге превращается в тепло.

Речь здесь может идти только о качестве теплоизоляции самого водонагревателя и соединительных труб, чтобы тепло не рассеивалось в служебном помещении и полностью направлялось в отопительную систему дома. Учитывая небольшие габариты индукционного котла, можно с уверенностью сказать, что теплопотери будут значительно меньшими, если нагреватель устанавливается где-то вне дома.

Если же индукционных электронагреватель устанавливается внутри отапливаемого помещения, то под экономичностью может подразумеваться только лишь эффективное использование котла при помощи алгоритмов и схем управления.

Компактность и электронный блок индукционного котла действительно увеличивают эффективность системы отопления

То есть, благодаря небольшому объему теплоносителя и большой площади нагревания в индукционном котле, затраты энергии и времени для нагрева воды будут меньшими, после чего включается экономичный режим поддержания необходимой температуры.

Несовершенство приборов учета электроэнергии

Стоит особо упомянуть явление, на котором зиждется утверждение менеджеров о невероятной, с точки зрения термодинамики, экономичности индукционных котлов. Имеется в виду несовершенство электросчетчиков и систем учета потребленной электроэнергии в квартирах и частных домах.

Не углубляясь в электротехническую теорию, следует заметить, что cos α (косинус альфа), часто указываемый в паспортах различных электроприборов, у индукционного котла будет сравнительно небольшим. А это означает, что электроприбор потребляет значительную долю реактивной мощности, которая старыми механическими электросчетчиками с крутящимся диском не учитывалась.

Устаревший дисковый электросчетчик

В этом случае, действительно будет наблюдаться экономия денежных средств, но только вследствие несовершенства схемы учета электроэнергии устаревшими счетчиками. Но современные электрические цифровые счетчики более совершенны и практически лишены подобного недостатка, поэтому, в соответствии с различными нормативными актами, они должны заменить устаревшие аналоги.
Видеосюжет об обязательной замене старых электросчетчиков:



Поскольку технические характеристики современных электросчетчиков, установленных в частных домах, могут различаться в плане учета реактивной мощности, то и счета за одинаковое количество произведенного тепла при помощи индукционных котлов будут варьироваться.

Поэтому, приобретая индукционный водонагреватель для дома с целью получения экономии, необходимо свериться с техническими характеристиками имеющегося электросчетчика, чтобы приблизительно рассчитать, сколько он будет экономить из-за своего несовершенства.

Самодельные индукционные котлы

Будет резонно предположить, что утверждения менеджеров об экономичности их инновационных технологий имеют исторические корни, так как в эпоху распространения механических электросчетчиков многие умельцы делали индукционный котел своими руками, который действительно потреблял значительно меньше электроэнергии, по сравнению с ТЭНами.

Хоть конструкция и схема индукционной печи не является простой, но при наличии деталей, инструментов и навыков, её можно изготовить в домашних условиях, рассчитав сечение, длину, количество витков и диаметр обмотки индуктивности, установив силовые ключи на радиаторы.

Электрическая схема индукционного нагревателя

Катушка индуктивности, в которую помещается сердечник, в совокупности с конденсатором и дросселями являют собой колебательный контур. Через быстродействующие диоды обратной связи сигнал поступает на управляющие выводы силовых ключей, благодаря чему происходит автоматическая генерация высокочастотных колебаний.

На видео ниже мастер объясняет тонкости сборки самодельного индукционного нагревателя и демонстрирует его работу.



При наращивании мощности путем увеличения напряжения и при помощи добавления идентичных модулей, установив в катушки трубку можно добиться приемлемого нагревания потока проточной воды.

Можно найти соответствующие схемы индуктивных котлов в сети, или повторить промышленные образцы. Существуют серийно выпускаемые водонагреватели, которые успешно работают в отопительных системах.

Ознакомиться с обзором различных вариантов самодельного индукционного отопления можно, посмотрев видео внизу.
Первая часть обзора:



Вторая часть
Видео сборки самодельного индукционного котла

Индукционный котел своими руками устройство, схема, чертежи, монтаж — Офремонт

Электромеханические котлы отопления возникли в продаже не так давно и сразу составили конкуренцию привычным электрическим котлам с Нагревательными элементами трубчатого типа. При схожих размерах и используемой мощности электромеханические нагреватели способны намного быстрее прогреть систему, также, они как правило будут работать в системах с плохим качеством теплового носителя и реже просят обслуживания. Использовав знания в электротехнике и смекалку, можно создать индукционный отопительный котел собственными руками.

Рабочий принцип

В основе действия индукционных котлов и прочих приборов с функцией нагрева данного типа лежит способность проводящих ток материалов разогреваться под воздействием вихревых токов, создаваемых в результате электромагнитной индукции.

Источником индукции служит высокочастотный электрический ток, проходящий по первой обмотке прибора нагрева, сделанной в виде катушки. Элемент нагрева, помещенный вовнутрь катушки, играет роль вторичной короткозамкнутой обмотки. В нем происходит переустройство электромагнитной энергии в тепловую.

Вихревые токи появляются и при промышленной частоте 50 Гц, но результативность нагревателя при этом будет не большая, а работа прибора будет сопровождаться сильным гулом и вибрацией. При повышении частоты до 10 кГц и выше шум пропадает, вибрация становится неощутимой, а нагрев увеличивается.

Устройство

Заводской индукционный котел состоит из сердечника, роль которого играет теплообменный аппарат, около какого намотана тороидальная обмотка, подключенная к высокочастотному преобразователю. При прохождении по обмотке тока создается переменое электромагнитное поле, из-за которого появляются вихревые токи, проходящие через сердечник.

Обмотка подсоединена к высокочастотному преобразователю, в котором сигналом с управляющего блока создается ток нужной частоты. Современные котлы имеют большой уровень автоматизации, дающий возможность не только создать подходящий режим нагрева теплового носителя, но и выключить устройство в случае опасной ситуации.

В середине сердечника-теплообменника находится тепловой носитель. Под влиянием вихревых токов он нагревается до больших температур. За счёт разницы между температурой теплового носителя при входе и на выходе, из котла циркуляция теплового носителя по системе происходит постоянно, даже без подсоединения насоса. Благодаря этому электромеханические котлы можно применять в системах с естественной и принудительной циркуляцией.

Носителем тепла бывает как вода, так и антифриз, тосол, масло. Качество жидкости при этом значения не имеет: неизменная вибрация системы, неощутимая человеком, выполняет невозможной осаждение накипи и прочих примесей на стенках теплового контура.

Оболочка с внешной стороны — корпус из металла, оборудованного системой тепловой и электрозащитной изоляции.

Форма котла бывает разнообразной, как и способ его установки: благодаря отсутствию бака в середине котла его габариты в большинстве случаев невелики, а масса не будет больше 50 кг.

Индукционный котел нельзя даже краткосрочно включать в работу без наполнения системы носителем тепла! Может случиться перегрев котла и выход из строя его компонентов!

Положительные качества:

  • Большой коэффициэнт полезного действия. Многие производители называют цифры 95-98%;
  • Широкий модельный выбор разной мощности на однофазное напряжение

220 В или трехфазное

380 В;

  • Быстрый прогрев системы обогрева при запуске;
  • Как правило будут работать с любым носителем тепла;
  • Контур, по которому в середине котла проходит тепловой носитель, полностью герметичен, что исключает протечки и связанные с ними поломки;
  • Непрерывная эксплуатация без образования накипи и отложений. Собственно это явление на протяжении определенного времени понижает результативность котлов с Нагревательными элементами трубчатого типа и служит частой основой их неполадки из-за перегрева ТЕНОВ;
  • Служебный срок, заявленный изготовителями — от 25 до тридцати лет.
  • Не лишены нагреватели и минусов, наиболее важный из которых — большая цена. Данный момент в большинстве случаев побуждает рачительного хозяина собрать рукодельный индукционный котел из материалов которые всегда под рукой и приборов. Не обращая внимания на сложность процессов, происходящих в котлах данного типа, можно сделать конструкцию, не отстающую по важным параметрам от котла промышленного изготовления, и сделать индукционный котел собственными руками.

    Котел с питанием от инверторного сварочного аппарата

    Конструкция такого самодельного котла неимоверно проста. Самый трудный для самостоятельного выполнения блок, требующий знаний основ электроники и электробытовой техники — высокочастотный преобразователь. Его функцию прекрасно делает инверторный сварочный аппарат нового типа, способный выдавать выходной сигнал с частотой 20-50 кГц.

    По мимо этого для установки понадобятся:

    • проволка из меди в эмалевой изоляции диаметром 1-1,5 мм;
    • закрытый кабель с клеммами для подсоединения обмотки к преобразователю напряжения;
    • обрезки проволки из нержавеющей стали диаметром 3-5 мм, длиной 5 см;
    • небольшая сетка нержавейка;
    • отрезок трубы водопровода из шитого полимерного этилена или полипропилена для систем ГВС и отопления с диаметром 50 мм и стенка имеет толщину 8,4 мм, длина — 1 м;
    • переходники с трубы 50 мм на трубы, примененные в существующей или проектируемой системе обогрева, тройник для подсоединения аварийного клапана и два шаровых вентиля;
    • полосы текстолита для крепежа обмотки;
    • клей на эпоксидной основе для изолирования обмотки;
    • корпус самодельного котла, его можно создать из распределительного металлического или пластикового шкафа, в который установить можно преобразователь напряжения и зафиксировать элемент нагрева.

    Очередность сборки и монтажа компонентов:

    1. На отрезок полимерной трубы диаметром 50 мм при помощи эпоксидного клея прикрепляют 4 полосы из текстолита шириной 8-10 мм, отступив от кончиков трубы по 70-100 мм. На них будет намотана обмотка. Для закрепления крайних витков обмотки в текстолите можно создать пазы.
    2. Наматывают 50-100 витков проволоки из меди в эмалевой изоляции. Витки должны находиться приблизительно через 0,3-0,6 мм на равном расстоянии. Точное кол-во витков зависит от диаметра применяемого провода и его удельного сопротивления, и еще выходных показателей преобразователя напряжения.
    3. Во время установки самодельного котла в помещении для жилья рекомендуется выполнить тороидальную обмотку для уменьшения внешнего электромагнитного поля. Тороидальная обмотка состоит из одного и того же количества встречно направленных витков, при этом электромагнитные потоки обоюдно возмещаются и проходят исключительно по внутреннему контуру.
    4. Вовнутрь трубы с одного ее конца вставляют сетку из нержавеющей стали и плотно набивают ее с другой стороны частями нержавеющей проволки — она будет разогреваться под влиянием вихревых токов. Нержавеющую сталь лучше всего применять для того, чтобы на протяжении определенного времени не случилось коррозионное разрушение проволки, но в теории подойдёт любой токопроводящий металл, плюс к этому проволока-катанка. Второй конец трубы также закрывают сеткой.
    5. На два конца трубs напаивают полипропиленовые переходники на диаметр, используемый в отопительной системе. На них устанавливают шаровые краны, разрешающие закрыть циркуляцию и снять теплообменный аппарат для ревизии.
    6. Со стороны верхнего выходного переходника устанавливают аварийный клапан для сброса давления.
      Обмазывают обмотку эпоксидным клеем для обеспечения хорошей электроизоляции обмотки. Изготовление клея рекомендуется исполнять с меньшим отступлением от инструкции, добавив на 10-15% меньше отвердителя. Это сделает изоляцию менее хрупкой.
    7. Прикрепляют к выводам обмотки провода в изоляции при помощи обжимных клемм. Второй конец провода должен быть оборудован клеммами для подсоединения к преобразователю напряжения. Диаметр проводов должен держать самый большой выходной ток преобразователя напряжения.
    8. Устанавливают теплообменный аппарат в шкаф, закрепив его на спайдерные крепежи из термоустойчивого не проводящего ток материала. Можно применять текстолит.
    9. Подсоединяют нагреватель к системе и наполняют ее водой.
    10. В нижнюю часть шкафа ставят преобразователь напряжения. Подсоединяют к нему клеммы и включают его в сеть. Делают пуск котла и настройку режима.

    Корпус шкафа из металла следует обязательно заземлить!

    Из индукционной плитки

    Индукционный котел можно создать также на основе индукционной плитки. Для этого разбирают элемент нагрева плитки и применяют провод из меди для намотки на сердечник, сделанный вышеуказанным способом.

    Блок управления плиткой применяют для питания получившейся обмотки, выставляя требуемую мощность на сенсорной панели управления.

    Однако, такой способ имеет серьёзные недостатки:

    • Для удачной работы такого самодельного котла следует рассчитать параметры индуктивности вновь собранной катушки. Они могут не совпасть с теми, на который рассчитана электроника плитки, из-за чего блок управления может поломаться. Для расчетов необходимо владеть неплохими познаниями в области электробытовой техники и уметь разбираться в схеме подсоединения;
    • Большинство моделей плит оборудовано автоматизированным отключением через 2-3 часа после начала работы конфорки. Это может привести к регулярному отключению котла;
    • Плитки индукционного типа в большинстве случаев имеют мощность не больше 2,5 кВт, благодаря этому годятся исключительно для переделки на котел небольшой мощности.

    Ошибки в устройстве индукционного котла из плитки показаны в видео обзоре:

    Нагреватель сухого типа

    Рабочий принцип индукционного котла предусматривает применение воды или остальной жидкости не только в виде теплоносителя, но и для охлаждения сердечника. Но нагрев вторичной обмотки, роль которой в данном устройстве играет труба с водой, случится и в том случае, если она окажется состоять лишь из металла.
    Нагревательная степень в таком случае зависит от соотношения силы электромагнитного поля, создаваемого обмоткой, и массы металла сердечника. Произведя расчеты, можно сделать сухой индукционный нагреватель собственными руками из труб сделанных из металла и медной обмотки, как это показано в видео.

    Применение индукционного котла обойдется не очень дорого, чем простого электрического бойлера с Нагревательными элементами трубчатого типа, и рукодельная конструкция даст возможность существенно снизить расходы на его установку. Подобно можно собрать водогрей проточного типа для установки на дачном участке, выбрав устройство требуемой мощности.