Kā ar savām rokām izgatavot indukcijas ūdens sildītāju

Indukcijas sildītāju remonts

Indukcijas sildītāju remonts tiek veikts no mūsu noliktavas rezerves daļām. Šobrīd varam remontēt visa veida sildītājus. Indukcijas sildītāji ir diezgan uzticami, ja stingri ievēro lietošanas instrukcijas un izvairies no ekstrēmiem darbības režīmiem – pirmkārt, uzraugi temperatūru un pareizu ūdens dzesēšanu.

Sīkāka informācija par visu veidu indukcijas sildītāju darbību bieži vien nav pilnībā publicēta ražotāju dokumentācijā, tos vajadzētu remontēt kvalificētiem speciālistiem, kuri labi pārzina šādu iekārtu detalizētu darbības principu.

Darbības iezīmes

Pašdarināta sildītāja montāža ir tikai puse no kaujas

Tikpat svarīgi ir iegūtās struktūras pareiza darbība. Sākotnēji katra šāda ierīce rada zināmu apdraudējumu, jo tā nevar patstāvīgi kontrolēt dzesēšanas šķidruma sildīšanas līmeni. Šajā sakarā katram sildītājam ir nepieciešama noteikta pilnveidošana, tas ir, papildu vadības un automātisko ierīču uzstādīšana un pievienošana.

Šajā sakarā katram sildītājam ir nepieciešama noteikta pilnveidošana, tas ir, papildu vadības un automātisko ierīču uzstādīšana un pievienošana.

Pirmkārt, caurules izvads ir aprīkots ar standarta drošības ierīču komplektu - drošības vārstu, manometru un ierīci gaisa izvadīšanai. Jāatceras, ka indukcijas ūdens sildītāji normāli darbosies tikai tad, ja būs piespiedu ūdens cirkulācija. Gravitācijas ķēde ļoti ātri novedīs pie elementa pārkaršanas un plastmasas caurules iznīcināšanas.

Lai izvairītos no šādām situācijām, sildītājā ir uzstādīts termostats, kas savienots ar avārijas izslēgšanas ierīci. Pieredzējuši elektroinženieri šim nolūkam izmanto termostatus ar temperatūras sensoriem un relejiem, kas izslēdz ķēdi, kad dzesēšanas šķidrums sasniedz iestatīto temperatūru.

Mājas dizainiem raksturīga diezgan zema efektivitāte, jo brīvas caurbraukšanas vietā ūdens ceļā ir šķērslis stieples daļiņu veidā. Tie gandrīz pilnībā pārklāj cauruli, izraisot paaugstinātu hidraulisko pretestību. Ārkārtas situācijās ir iespējami plastmasas bojājumi un plīsumi, pēc kuriem karstais ūdens noteikti izraisīs īssavienojumu. Parasti šos sildītājus izmanto mazās telpās kā papildu apkures sistēmu aukstajā sezonā.

Apkures sistēma ir svarīga jebkuras mājas sastāvdaļa. To var saukt par mājas "sirdi", jo tieši siltums rada komfortu un atmosfēru. Tirgus ir pārpildīts ar dažāda veida gāzes katliem, jo ​​tie tiek uzskatīti par visefektīvākajiem. Taču gāzes vads var atrasties diezgan tālu, tāpēc šajā gadījumā priekšplānā izvirzās elektroiekārtas. Indukcijas katli ir diezgan populāri. Šāda veida apkures priekšrocība ir tāda, ka indukcijas krāsns no metināšanas invertora tiek izgatavota ar rokām bez problēmām. Pamatojoties uz virpuļstrāvām, ir iespējams arī projektēt metāla indukcijas sildītāju, par strāvas avotu izmantojot metināšanas invertoru.

Vortex indukcijas sildītājs

Pateicoties ekonomiskajiem ieguvumiem, mūsdienās indukcijas apkurei ir plašs pielietojumu klāsts. Vortex indukcijas sildīšanas ierīce ir lieliski piemērota telpām līdz 60 kvadrātmetriem. m, kas jāapsilda ar elektrību. Tātad VIN var izmantot privātmāju, ražošanas un noliktavu telpu, degvielas uzpildes staciju, autoservisu un citu atsevišķu objektu apkurei.

Galvenās priekšrocības, izmantojot VIN kā apkures sistēmas “sirds”, ir šādas:

• Sildīšana notiek gandrīz acumirklī, jo siltums rodas tieši daļā;
• Gadu gaitā instalācija darbojas ar tādu pašu jaudu, tās veiktspēja nesamazinās;
• Salīdzinot ar parastajiem elektriskajiem sildelementiem, indukcijas virpuļmehānisms ietaupa līdz pat 50% elektroenerģijas.

Tāpēc mūsdienās arvien vairāk uzņēmumu sadzīves tehnikas un ražošanas iekārtu ražošanai izmanto indukcijas apkuri. Šādas izmantošanas piemērs papildus apkures katliem ir indukcijas elektriskā krāsns. Pārtikas rūpniecībā tiek izmantots ultraskaņas indukcijas sildītājs. Rūpniecībā metālu karsēšanai izmanto invertora indukcijas aparātu, krāsaino metālu kausēšanai izmanto kausēšanas un reducēšanas iekārtu, dzelzs kalšanai un sagatavju izgatavošanai izmanto indukcijas elektrisko krāsni.

Kā to izdarīt pašam?

Indukcijas sildītāja elektroinstalācijas shēma

Pieņemsim, ka nolemjat pats izgatavot indukcijas sildītāju, šim nolūkam mēs sagatavojam cauruli, ielejam tajā mazus tērauda stieples gabalus (9 cm garumā).

Caurule var būt plastmasas vai metāla, galvenais, ar biezām sienām. Pēc tam tas tiek aizvērts ar īpašiem adapteriem no visām pusēm.

Tālāk mēs uztinam uz tā vara stiepli līdz 100 apgriezieniem un ievietojam caurules centrālajā daļā. Rezultāts ir induktors. Mēs savienojam invertora izejas daļu ar šo tinumu. Kā palīgs mēs ķeramies pie termostata.

Caurule darbojas kā sildītājs.

Sagatavojam ģeneratoru un saliekam visu konstrukciju.

Nepieciešamie materiāli un instrumenti:

• nerūsējošā tērauda stieple vai stieples stienis (diametrs 7 mm);
• ūdens;
• metināšanas invertors;
• emaljēta vara stieple;
• metāla sieta ar maziem caurumiem;
• adapteri;
• biezu sienu plastmasas caurule;

Iziet cauri:

1. Modeļa vads gabalos, 50 mm garš.
2. Sagatavojam apvalku sildītājam. Mēs izmantojam biezu sienu cauruli (diametrs 50 mm).
3. Mēs aizveram korpusa apakšējo un augšējo daļu ar tīklu.
4. Indukcijas spoles sagatavošana. Ar vara stiepli mēs aptinam uz korpusa 90 apgriezienus un ievietojam tos korpusa centrā.
5. Mēs izgriežam daļu caurules no cauruļvada un uzstādām indukcijas katlu.
6. Mēs savienojam spoli ar invertoru un piepildām katlu ar ūdeni.
7. Mēs iezemējam iegūto struktūru.
8. Mēs pārbaudām sistēmas darbību. Nelietojiet bez ūdens, jo plastmasas caurule var izkust.

No metināšanas invertora

Vienkāršākā budžeta iespēja ir izgatavot indukcijas sildītāju, izmantojot metināšanas invertoru:

1. Lai to izdarītu, mēs ņemam polimēra cauruli, tās sienām jābūt biezām. No galiem mēs uzstādām 2 vārstus un savienojam elektroinstalāciju.
2. Mēs piepildām cauruli ar metāla stieples gabaliem (diametrs 5 mm) un uzstādām augšējo vārstu.
3. Tālāk mēs veicam 90 apgriezienus ap cauruli ar vara stiepli, mēs iegūstam induktors. Sildelements ir caurule, kā ģeneratoru izmantojam metināšanas iekārtu.
4. Instrumentam jābūt augstas frekvences maiņstrāvas režīmā.
5. Mēs savienojam vara stiepli ar metināšanas iekārtas poliem un pārbaudām darbu.

Strādājot kā induktors, tiks izstarots magnētiskais lauks, savukārt virpuļstrāvas uzsildīs sagriezto vadu, kas novedīs pie verdoša ūdens polimēra caurulē.

Darbības princips

Visu elektrisko sildītāju, gan parasto, gan indukcijas, darbība balstās uz vienu un to pašu principu: kad elektriskā strāva tiek izlaista caur noteiktu vadītāju, pēdējais sāks uzkarst.

Laika vienībā izdalītā siltuma daudzums ir atkarīgs no strāvas stipruma un dotā vadītāja pretestības vērtības - jo lielāki šie rādītāji, jo vairāk materiāls uzsils.

Viss jautājums ir par to, kā izraisīt elektriskās strāvas plūsmu? Jūs varat pieslēgt vadu tieši pie elektroenerģijas avota, ko mēs darām, kontaktligzdā iespraužot vadu no elektriskās tējkannas, eļļas sildītāja vai, piemēram, katla. Taču var pielietot citu veidu: kā izrādījās, elektriskās strāvas plūsmu var provocēt, pakļaujot vadītāju mainīgam (precīzi mainīgam!) magnētiskajam laukam. Šo fenomenu, ko 1831. gadā atklāja M. Faradejs, sauca par elektromagnētisko indukciju.

Šeit ir viens triks: magnētiskais lauks var būt nemainīgs, bet tad vadītāja pozīcija tajā ir nepārtraukti jāmaina. Šajā gadījumā mainīsies spēka līniju skaits, kas iet caur vadītāju, un to virziens attiecībā pret to. Vienkāršākais veids ir pagriezt vadītāju uz lauka, kas tiek darīts mūsdienu elektroenerģijas ģeneratoros.

Elektromagnētiskās indukcijas princips

Bet jūs varat mainīt paša lauka parametrus. Ar pastāvīgo magnētu šāds triks, protams, nedarbosies, bet ar elektromagnētu - pilnībā.Aizmirsušā elektromagnēta darba pamatā ir pretējs efekts: maiņstrāva, kas plūst caur vadītāju, rada ap to magnētisko lauku, kura parametri (polaritāte un intensitāte) ir atkarīgi no strāvas virziena un lieluma. Lai panāktu taustāmāku efektu, vadu var likt spoles veidā.

Tādējādi, mainot elektriskās strāvas parametrus elektromagnētā, mēs mainīsim visus tā inducētā magnētiskā lauka parametrus, līdz polu novietojuma maiņai uz pretējo.

Un tad šis magnētiskais lauks, kas patiešām ir mainīgs, inducēs elektrisko strāvu jebkurā vadošā materiālā, kas atrodas tajā. Un materiāls tajā pašā laikā, protams, uzkarsēs. Tas ir mūsdienu indukcijas sildītāju darbības princips.

Vai meklējat visekonomiskāko elektrisko ūdens sildītāju? Pēc tam apskatiet indukcijas ūdens sildītāju tuvāk. Par ierīces priekšrocībām un trūkumiem lasiet rakstā.

Vai esat nolēmis uzstādīt elektrisko apkures katlu kā rezerves siltuma ģeneratoru? Par to, kuru modeli labāk izvēlēties, lasiet šeit.

Indukcijas krāsns ir daudzfunkcionāla ierīce. To var iegādāties veikalā, taču interesantāk un lētāk ir to pagatavot pašam. Izmantojot šo saiti, jūs atradīsit ierīces montāžas shēma un uzzināt par krāsns darbības iezīmēm.

Darba principi

Lai savāktu indukcijas katlu ar savām rokām, jums ir jāizpēta, no kā tas sastāv, un jāsaprot tā darbības principi.

Ierīce uzsilst elektromagnētiskā lauka enerģijas dēļ. Dzesēšanas šķidrums to uzņem pats un pārvērš siltumā.

Magnētiskais lauks tiek izveidots induktorā (šī ir cilindriska spole ar lielu apgriezienu skaitu). Caur to ejot, elektrība ap sevi rada spriegumu.Magnētiskā plūsma pārvietojas apburtā lokā, kas ir perpendikulāra elektriskajam laukam. Maiņstrāva rada virpuļstrāvas un ģenerē enerģiju siltumā. Elektrība tiek pārnesta uz sildītāju bez tieša kontakta.

Indukcijas siltums tiek izmantots efektīvi un ekonomiski, tāpēc ūdens ar šo sildīšanas metodi īsā laika periodā sasniedz augstu temperatūru. Dzesēšanas šķidrums saņem aptuveni 97% enerģijas.

Indukcijas ūdens sildītāja sastāvdaļas

Apkures sistēmas organizēšana jūsu mājā ar indukcijas katla palīdzību neprasa tās lielu pārbūvi. Pamatā tiek izmantots transformators, kas sastāv no primārajiem un sekundārajiem tinumiem.

Primārajā tinumā no elektriskās enerģijas veidojas virpuļplūsmas un rada elektromagnētisko lauku. Tas krīt uz sekundāro, kam ir sildītāja funkcija.

Sekundārais tinums ir katla korpuss. Tas ietver tādus elementus kā:

• ārējais tinums;
• kodols;
• elektriskā izolācija;
• siltumizolācija.

Lai ierīcei piegādātu aukstu ūdeni un novadītu siltu ūdeni apkures sistēmai, ūdens sildītājam ir uzstādītas divas caurules. Apakšējais ir uzstādīts uz ieplūdes sekcijas, bet augšējais uz karstā ūdens izplūdes daļas.

Katla radītais siltums tiek nodots dzesēšanas šķidrumam. Visbiežāk ūdens kalpo kā tā kvalitāte, jo spēj ātri atņemt siltumu. Pateicoties iebūvētajam sūknim, karstais ūdens caur cauruli nonāk apkures sistēmā. Šķidrums pastāvīgi cirkulē, tāpēc iekārtas pārkaršana nav iespējama. Tiek piegādāts atdzesēts ūdens, un tiek izvadīts karstais ūdens.

Cirkulācijas laikā apkures šķidrums vibrē, kas novērš katlakmens nogulsnēšanos cauruļvadu iekšpusē.Indukcijas ūdens sildītāju var uzstādīt jebkurā telpā, jo darbības laikā netiek radīts troksnis.

Vienkārša indukcijas sildītāja shēma ar jaudu 1600 W

Piedāvātā shēma drīzāk būtu jāuzskata par eksperimentālu iespēju. Tomēr šī iespēja ir diezgan efektīva. Galvenās shēmas priekšrocības:

• relatīvā vienkāršība,
• detaļu pieejamība,
• montāžas vieglums.

Indukcijas sildītāja ķēde (attēls zemāk) darbojas pēc “dubultā pustilta” principa, ko papildina četras jaudas izolēti vārtu tranzistori no IGBT sērijas (STGW30NC60W). Tranzistorus kontrolē IR2153 mikroshēma (pašpulksteņa pustilta draiveris).

SILDĪTĀJI

Vienkāršota mazjaudas indukcijas sildītāja shematisks attēlojums, kura konstrukcija ļauj izmantot privātās mājsaimniecībās

Dubultais pustilts spēj nodrošināt tādu pašu jaudu kā pilns tilts, taču pustilta vārtu draiveris ar pulksteni ir vienkāršāk īstenojams un līdz ar to vieglāk lietojams. Jaudīgs dubultdiodes tips STTH200L06TV1 (2x 120A) darbojas kā antiparalēlas diodes shēma.

Pietiks ar daudz mazākām diodēm (30A). Ja plānojat izmantot IGBT sērijas tranzistorus ar iebūvētām diodēm (piemēram, STGW30NC60WD), no šīs opcijas var pilnībā atteikties.

Darba rezonanses frekvence tiek regulēta, izmantojot potenciometru. Rezonanses klātbūtni nosaka lielākais gaismas diožu spilgtums.

IGBT TRANSISTORS

Vienkārša "dari pats" indukcijas sildītāja elektroniskās sastāvdaļas: 1 - Jaudīgs dubultdiodes tips STTH200L06TV1; 2 - tranzistors ar iebūvētām diodēm tipa STGW30NC60WD

STTH DIODES

Protams, vienmēr pastāv iespēja izveidot sarežģītāku draiveri. Kopumā šķiet, ka optimālais risinājums ir izmantot automātisko regulēšanu. To parasti izmanto profesionālās indukcijas sildītāja ķēdēs, taču strāvas ķēde šādas jaunināšanas gadījumā nepārprotami zaudē vienkāršības koeficientu.

Frekvences kontrole, induktors, jauda

Indukcijas sildītāja ķēde nodrošina frekvences regulēšanu aptuveni 110 - 210 kHz diapazonā. Tomēr vadības ķēdei ir nepieciešams 14-15 V papildu spriegums, kas iegūts no neliela adaptera (pārslēdzējs var būt pārslēgts vai parasts).

Indukcijas sildītāja ķēdes izeja ir savienota ar spoles darba ķēdi caur atbilstošu induktors L1 un izolācijas transformatoru. Induktoram ir 4 stieples apgriezieni uz serdes ar diametru 23 cm, izolācijas transformators sastāv no 12 apgriezieniem divu vadu kabeļa, kas uztīts uz serdes ar diametru 14 cm.

Indukcijas sildītāja izejas jauda ar norādītajiem parametriem ir aptuveni 1600 W. Tikmēr nav izslēgta iespēja palielināt jaudu līdz augstākām vērtībām.

KONDENSATORI

Eksperimentāls indukcijas sildītāja dizains, izgatavots ar rokām mājās. Ierīces efektivitāte ir diezgan augsta, neskatoties uz zemo jaudu

Indukcijas sildītāja darba spole ir izgatavota no stieples ar diametru 3,3 mm. Šķiet, ka labākais spoles materiāls ir vara caurule, kurai var izmantot vienkāršu ūdens dzesēšanas sistēmu. Induktoram ir:

• 6 tinuma apgriezieni,
• diametrs 24 mm,
• augstums 23 mm.

Šim ķēdes elementam ievērojama apkure tiek uzskatīta par raksturīgu parādību, jo iekārta darbojas aktīvajā režīmā. Šis punkts ir jāņem vērā, izvēloties materiālu ražošanai.

Rezonanses kondensatora modulis

Rezonanses kondensators ir izgatavots mazu kondensatoru baterijas veidā (modulis ir salikts no 23 maziem kondensatoriem). Kopējā akumulatora ietilpība ir 2,3 mikrofarādes. Konstrukcija ļauj izmantot kondensatorus ar jaudu 100 nF (~ 275V, polipropilēna MCP, X2 klase).

Šāda veida kondensatori nav paredzēti tādiem nolūkiem kā izmantošanai indukcijas sildītāja ķēdē. Tomēr, kā liecina prakse, norādītais kapacitātes elementu veids ir diezgan apmierinošs darbam ar rezonanses frekvenci 160 kHz. Ieteicams izmantot EMI filtru.

EMI FILTRI

Elektromagnētiskā starojuma filtrs. Aptuveni to ieteicams izmantot indukcijas sildītāja konstrukcijā, lai samazinātu traucējumus

Regulējamo transformatoru var aizstāt ar mīkstās palaišanas ķēdi. Piemēram, varat ieteikt izmantot vienkāršu strāvas ierobežotāja ķēdi:

• sildītāji,
• halogēna lampas,
• citas ierīces

ar jaudu aptuveni 1 kW, kas savienots virknē ar indukcijas sildītāju, kad to pirmo reizi ieslēdza.

Darba shēma

Sildītājs sastāv no šādām sastāvdaļām:

1. Invertora bloks, kas paredzēts spriegumam 220 ... 240 V, ar strāvu vismaz 10 A.
2. Trīs vadu kabeļu līnija (viens vads ir iezemēts) ar parasti atvērtu slēdzi.
3. Ūdens dzesēšanas sistēma (ļoti vēlams izmantot ūdens attīrīšanas filtrus).
4. Spolu komplekts, kas atšķiras pēc iekšējiem diametriem un garumiem (ar ierobežotu darba apjomu var iztikt bez vienas spoles).
5. Apkures bloks (jūs varat izmantot moduli uz jaudas tranzistoriem, kurus ražo Ķīnas uzņēmumi Infineon vai IGBT).
6. Snubber ķēde ar vairākiem Semikron kondensatoriem.

Tiek pieņemts, ka augstfrekvences svārstību ģenerators ir tāds pats kā pamata invertora ģenerators.

Ir svarīgi, lai tā veiktspējas raksturlielumi pilnībā atbilstu tiem, kas norādīti iepriekšējās sadaļās.

Pēc montāžas iekārta tiek iezemēta, un ar savienojošo kabeļu palīdzību apkures indukcijas spole tiek pievienota invertora barošanas avotam.

Pašdarināta indukcijas metāla sildītāja aptuvenās darbības iespējas:

• Augstākā apkures temperatūra, ° С - 800.
• Invertora minimālā jauda ir 2 kVA.
• PV iekļaušanas ilgums, ne mazāks par - 80.
• Darba frekvence, kHz (regulējams) - 1,0 ... 5,0.
• Spoles iekšējais diametrs, mm - 50.

Jāatzīmē, ka šādam induktoram būs nepieciešama īpaši sagatavota darba vieta - notekūdeņu tvertne, sūknis un uzticams zemējums.

Augstas frekvences indukcijas sildītāji

Visplašākais pielietojuma klāsts ir paredzēts augstfrekvences indukcijas sildītājiem. Sildītājiem ir raksturīga augsta frekvence 30-100 kHz un plašs jaudas diapazons 15-160 kW. Augstfrekvences tips nodrošina nelielu sildīšanas dziļumu, taču tas ir pietiekami, lai uzlabotu metāla ķīmiskās īpašības.

Augstas frekvences indukcijas sildītāji ir viegli darbināmi un ekonomiski, savukārt to efektivitāte var sasniegt 95%.Visi veidi strādā nepārtraukti ilgu laiku, un divu bloku versija (kad augstfrekvences transformators ir ievietots atsevišķā blokā) ļauj darboties visu diennakti. Sildītājam ir 28 aizsardzības veidi, no kuriem katrs ir atbildīgs par savu funkciju. Piemērs: ūdens spiediena kontrole dzesēšanas sistēmā.

• Indukcijas sildītājs 60 kW Perm
• Indukcijas sildītājs 65 kW Novosibirska
• Indukcijas sildītājs 60 kW Krasnojarska
• Indukcijas sildītājs 60 kW Kaluga
• Indukcijas sildītājs 100 kW Novosibirska
• Indukcijas sildītājs 120 kW Jekaterinburga
• Indukcijas sildītājs 160 kW Samara

Pielietojums:

• virsmas rūdīts zobrats
• vārpstas sacietēšana
• celtņa riteņu sacietēšana
• detaļu sildīšana pirms locīšanas
• griezēju, frēžu, urbju lodēšana
• sagataves sildīšana karstās štancēšanas laikā
• skrūvju nosēšanās
• metālu metināšana un virsmas apstrāde
• detaļu atjaunošana.

vairāk

Vortex indukcijas katla īpašības

Mēs jau esam pazīstami ar indukcijas sildītāja darbības principu. Tam ir variācija: virpuļindukcijas katls jeb VIN, kas darbojas nedaudz savādāk.

VIN atšķirīgās iezīmes

Tāpat kā indukcijas līdzinieks, tas darbojas ar augstfrekvences spriegumu, tāpēc tam jābūt aprīkotam ar invertoru. VIN ierīces iezīme ir tāda, ka tai nav sekundārā tinuma.

Tās lomu veic visas ierīces metāla daļas. Tiem jābūt izgatavotiem no materiāliem, kuriem piemīt feromagnētiskas īpašības. Tādējādi, pievadot strāvu ierīces primārajam tinumam, elektromagnētiskā lauka stiprums strauji palielinās.

Tas savukārt ģenerē strāvu, kuras stiprums strauji pieaug.Virpuļstrāvas provocē magnetizācijas apvērsumu, kā rezultātā visas feromagnētiskās virsmas uzsilst ļoti ātri, gandrīz acumirklī.

Vortex ierīces ir diezgan kompaktas, taču, pateicoties metāla izmantošanai, to svars ir liels. Tas dod papildu priekšrocību, jo siltuma apmaiņā piedalās visi masīvie ķermeņa elementi. Tādējādi vienības efektivitāte tuvojas 100%.

Šī ierīces iezīme ir jāņem vērā, ja tiek pieņemts lēmums patstāvīgi ražot VIN katlu. To var izgatavot tikai no metāla, plastmasu nevajadzētu izmantot.

Galvenā atšķirība starp virpuļindukcijas katlu ir tā, ka tā korpuss darbojas kā sekundārais tinums. Tāpēc tas vienmēr ir izgatavots no metāla

Kā salikt virpuļu indukcijas ierīci?

Kā mēs jau zinām, šāds katls atšķiras no sava indukcijas līdzinieka, tomēr tikpat vienkārši ir to izgatavot pašam. Tiesa, tagad būs nepieciešamas metināšanas prasmes, jo ierīce jāsamontē tikai no metāla detaļām.

Darbam jums būs nepieciešams:

• Divi viena garuma metāla biezu sienu caurules segmenti. To diametriem jābūt dažādiem, lai vienu daļu varētu ievietot citā.
• Tinums (emaljēts) vara stieple.
• Trīsfāzu invertors, iespējams no metināšanas iekārtas, bet pēc iespējas jaudīgāks.
• Apvalks katla siltumizolācijai.

Tagad jūs varat ķerties pie darba. Mēs sākam ar topošā katla korpusa ražošanu. Mēs ņemam lielāka diametra cauruli un ievietojam tajā otro daļu. Tie ir jāsametina viens otrā, lai starp elementu sienām būtu zināms attālums.

Iegūtā detaļa sadaļā atgādinās stūri.Kā korpusa pamatne un vāks tiek izmantota tērauda loksne, kuras biezums ir vismaz 5 mm.

Rezultāts ir doba cilindriska tvertne. Tagad jums ir jāiegriež tā sienās caurules aukstā šķidruma padevei un karstā šķidruma izvadīšanai. Atzarojuma caurules konfigurācija un diametrs ir atkarīgs no apkures sistēmas caurulēm, papildus var būt nepieciešami adapteri.

Pēc tam jūs varat sākt tīt vadu. Tas ir rūpīgi, pietiekami nospriegots, aptīts ap katla korpusu.

Pašdarināta virpuļveida indukcijas katla shematiska diagramma

Faktiski uztīta stieple kalpos kā sildelements, tāpēc ierīces korpusu ieteicams aizvērt ar siltumizolējošu apvalku. Tātad būs iespējams maksimāli ietaupīt siltumu un attiecīgi palielināt ierīces efektivitāti un padarīt to drošu.

Tagad katls ir jāievieto apkures sistēmā. Lai to izdarītu, dzesēšanas šķidrums tiek novadīts, vajadzīgā garuma caurules daļa tiek nogriezta un ierīce tiek metināta tās vietā.

Atliek tikai darbināt sildītāju un neaizmirstiet tam pievienot invertoru. Ierīce ir gatava lietošanai. Bet pirms testēšanas līnija jāaizpilda ar dzesēšanas šķidrumu.

Jūs nezināt, kuru dzesēšanas šķidrumu izvēlēties, lai aizpildītu ķēdi? Mēs iesakām iepazīties ar dažādu dzesēšanas šķidrumu īpašībām un ieteikumiem, kā izvēlēties optimālo šķidruma veidu apkures lokam.

Tikai pēc dzesēšanas šķidruma sūknēšanas sistēmā veiciet testa braucienu.

Vispirms ierīce jādarbina ar minimālu jaudu un rūpīgi jāuzrauga metināto šuvju kvalitāte. Ja viss ir kārtībā, mēs palielinām jaudu līdz maksimumam.

Mūsu vietnē ir vēl viens norādījums par indukcijas ierīces ražošanu, ko var izmantot dzesēšanas šķidruma sildīšanai apkures sistēmā. Lai iepazītos ar indukcijas sildītāja montāžas procesu, sekojiet šai saitei.

Darbības princips un apjoms

Ģenerators palielina strāvas frekvenci un nodod savu enerģiju uz spoli. Induktors pārvērš augstfrekvences strāvu mainīgā elektromagnētiskajā laukā. Elektromagnētiskie viļņi mainās ar augstu frekvenci.

Sildīšana notiek virpuļstrāvu sildīšanas dēļ, ko izraisa mainīgi elektromagnētiskā lauka virpuļvektori. Enerģija ar augstu efektivitāti tiek pārsūtīta gandrīz bez zaudējumiem un ir pietiekami daudz enerģijas, lai uzsildītu dzesēšanas šķidrumu un pat vairāk.

Akumulatora enerģija tiek pārnesta uz dzesēšanas šķidrumu, kas atrodas caurules iekšpusē. Siltumnesējs savukārt ir sildelementa dzesētājs. Tā rezultātā palielinās kalpošanas laiks.

Nozare ir aktīvākais indukcijas sildītāju patērētājs, jo daudzi dizaini ir saistīti ar augstu termisko apstrādi. Izmantojot tos, produktu stiprums palielinās.

Augstfrekvences kalumos tiek uzstādītas ierīces ar lielu jaudu.

Kalšanas un presēšanas uzņēmumi, izmantojot šādas vienības, palielina darba ražīgumu un samazina presformu nodilumu, samazina metāla patēriņu. Instalācijas ar cauruļsildīšanu var vienlaikus aptvert vairākas sagataves.

Detaļu virsmas sacietēšanas gadījumā šādas apkures izmantošana ļauj vairākas reizes palielināt nodilumizturību un iegūt ievērojamu ekonomisko efektu.

Vispārpieņemtā ierīču pielietojuma joma ir lodēšana, kausēšana, karsēšana pirms deformācijas, HDTV cietināšana. Bet joprojām ir zonas, kur iegūst vienkristālu pusvadītāju materiālus, veido epitaksiālās plēves, materiālus puto el. lauks, čaulu un cauruļu augstfrekvences metināšana.

Indukcijas sildītāju ražošana

Indukcijas apkure vēl nav tik populāra kā gāzes un cietā kurināmā katli. Tas izskaidrojams ar šādu privātmāju apkures sistēmu augstām izmaksām. Mājsaimniecības vajadzībām katls, kas būvēts uz indukcijas tehnoloģijas, maksās 30 000 rubļu un vairāk. Tāpēc nav pārsteidzoši, ka daudzi māju īpašnieki atsakās iegādāties rūpnīcas aprīkojumu un izgatavot to paši. Ja jums ir atbilstoša ķēde, lēti komponenti un spēja lasīt tehnisko dokumentāciju, jūs varat burtiski izgatavot efektīvu un pilnīgi drošu apkures katla indukcijas sildītāju tikai dažu stundu laikā.

Uz transformatora bāzes

Uz transformatora bāzes ar primāro un sekundāro tinumu iespējams izgatavot kvalitatīvus indukcijas sildelementus. Šādu iekārtu darbībai nepieciešamās virpuļstrāvas veidojas primārajā tinumā un rada indukcijas lauku. Spēcīgs elektromagnētiskais lauks iedarbojas uz sekundāro tinumu, kas faktiski ir indukcijas sildītājs un izdala lielu daudzumu siltuma, ko izmanto dzesēšanas šķidruma sildīšanai.

Pašmāju indukcijas sildītāja dizains, kura pamatā ir transformators, ietvers šādus elementus:

1. Transformatora kodols.
2. Tinums.
3. Siltuma un elektriskā izolācija.

Kodols ir izgatavots divu feromagnētisku cauruļu veidā ar dažādu diametru. Tie ir sametināti viens otrā, pēc tam no izturīgas vara stieples tiek izgatavots toroidālais tinums. Tiek veikti vismaz 85 pagriezieni, obligāti ievērojot vienādu attālumu starp tiem. Kad elektrība tiek izvadīta caur serdi un tinumu slēgtā ķēdē, rodas virpuļplūsmas, kas silda serdi un sekundāro tinumu. Pēc tam iegūtais siltums tiek izmantots dzesēšanas šķidruma sildīšanai.

No augstfrekvences metināšanas iekārtas

Induktora ķēdē, ko dari pats, izmantojot augstfrekvences invertoru, galvenie elementi ir ģenerators, sildelementi un induktori. Ģenerators būs nepieciešams, lai standarta spriegumu ar frekvenci 50 Hz pārveidotu par augstfrekvences elektrisko strāvu. Pēc modulācijas strāva tiek ievadīta induktora spolē, kurai ir cilindriska forma. Spoles tinums ir izgatavots no vara stieples, kas ļauj ģenerēt magnētisko mainīgo lauku, kas rada nepieciešamās virpuļstrāvas, kuru izskata dēļ tiek uzkarsēts ūdens apvalka metāla korpuss. Iegūtais siltums tiek pārnests uz dzesēšanas šķidrumu.

Nav grūti izgatavot augstas kvalitātes sildītāju, pamatojoties uz augstfrekvences metināšanas invertoru. Atliek tikai parūpēties par kvalitatīvu un uzticamu siltumizolāciju, kas nodrošinās pēc iespējas augstāku efektivitāti. Pretējā gadījumā, ja nav uzticamas siltumizolācijas, apkures sistēmas efektivitāte ir ievērojami samazināta, kas izraisa ievērojamu elektroenerģijas patēriņu iekārtas darbībai.

Sildītājā ir vismaz 3 galvenie elementi, kuriem jābūt darba kārtībā

Tehnoloģijas apraksts un priekšrocības

Indukcijas sildītāju darbības princips ir balstīts uz metālu siltuma izdalīšanos, kad caur tiem tiek izvadīta strāva. Pieliekot spriegumu strāvu nesošajai ķēdei, veidojas magnētiskais lauks un indukcijas strāva, kas rada lielu siltuma daudzumu. Mūsdienās šo tehnoloģiju izmanto dažādu elektrisko sildītāju ražošanā, kas apvieno kompaktus izmērus ar izcilu jaudu. Pateicoties šādu instalāciju dizaina vienkāršībai, nav grūti tos izgatavot pats.

Viena no šī sildītāja priekšrocībām ir gandrīz 100% efektivitāte

Indukcijas sildīšanas priekšrocības ir šādas:

1. Liela jauda.
2. Spēja strādāt dažādās vidēs.
3. Pilnīga videi draudzīgums.
4. Selektīvas apkures iespēja.
5. Pilna procesa automatizācija.
6. Efektivitāte 99% līmenī.
7. Ilgs kalpošanas laiks.

Ikdienā indukcijas apkures tehnoloģijas tiek ieviestas plītīs un pilnībā automatizētos apkures katlos. Šādas iekārtas ir populāras vietējā tirgū, pateicoties to vienkāršai apkopei, dizaina uzticamībai, efektivitātei un izmantošanas daudzpusībai.

Indukcijas sildītāja ierīces shēma ir tik vienkārša, ka to nav grūti salikt ar savām rokām. Nepieciešama tikai minimāla pieredze ķēžu nolasīšanā un spēja strādāt ar lodāmuru vai līdzīgu aprīkojumu. Jūs varat izgatavot gan vienkāršākās sildītāju versijas iekštelpu gaisa sildīšanai, gan izgatavot pilnvērtīgu katlu lauku mājai.

Šajā video jūs uzzināsit, kā izveidot vienkāršu indukcijas sildītāju.

Svarīgas piezīmes par katla uzstādīšanu un lietošanu

indukcijas sildītājs

Pašdarināts indukcijas katli ir ļoti viegli montējami, uzstādīšana un darbība. Tomēr, pirms sākat lietot šāda veida sildītāju, jums jāzina daži svarīgi noteikumi, proti:

• paštaisīta indukcijas apkures iekārta paredzēta lietošanai tikai slēgta tipa apkures sistēmās, kurās gaisa cirkulāciju nodrošina sūknis;Slēgta apkures sistēma
• apkures sistēmu elektroinstalācijai, kas darbosies kopā ar attiecīgo katlu, jābūt izgatavotai no plastmasas vai propilēna caurulēm; Plastmasas caurules apkurei
• lai novērstu dažāda veida nepatikšanas, uzstādiet sildītāju nevis tuvu tuvākajai virsmai, bet zināmā attālumā - vismaz 30 cm no sienām un 80-90 cm no griestiem un grīdas.

Katla sprauslu ir ļoti ieteicams aprīkot ar strūklas vārstu. Izmantojot šo vienkāršo ierīci, jūs varat vajadzības gadījumā atbrīvot sistēmu no liekā gaisa, normalizējot spiedienu un nodrošinot optimālus darbības apstākļus.

Pretvārsts

Tādējādi no lētiem materiāliem, izmantojot visvienkāršākos instrumentus, jūs varat salikt pilnīgu instalāciju efektīvai telpu apkurei un ūdens sildīšanai. Sekojiet norādījumiem, atcerieties īpašos ieteikumus, un jau pavisam drīz varēsiet baudīt siltumu savās mājās.

Secinājums

Ir iemesls uzņemties neatkarīgu ierīces ražošanu, ja mājsaimniecībā jau ir indukcijas panelis.Tās iegādes izmaksas ir diezgan augstas un salīdzināmas ar elektrodu sildītāja cenu. Dažu no šiem modeļiem jauda sasniedz 10 kW, savukārt uzstādīšanu mājās ar indikatoru virs 2,5 kW var veikt tikai meistars ar atbilstošu kompetences līmeni (minimums ir jāspēj samontēt frekvenci pārveidotāja ķēde). Tāpat pirms uzstādīšanas ir jāpārliecinās, vai nav plaisu un caurumu, pa kuriem var izsūkties šķidrums no siltuma ģeneratora: šāds incidents var izraisīt ugunsgrēku.

Vienkārša dizaina indukcijas sildītāju, kas paredzēts nelielai telpas platībai, ir viegli izgatavot bez īpašas apmācības. Jaudīgākām un efektīvākām iespējām, piemēram, ar metināšanas iekārtu vai diviem dēļiem, ir nepieciešamas kompetences elektronikas jomā. Šo iekārtu strukturālās īpatnības rada nepieciešamību iegādāties papildu vadības ierīces, lai nodrošinātu drošību.