Inductieverwarmingsketel doe het zelf: huisgemaakt type

Mensen worden verwend door beschaving en denken niet aan het bestaan ​​zonder de voordelen ervan. Ongetwijfeld omvatten deze de verwarming van gebouwen. Verwarmingssystemen worden voortdurend verbeterd en worden steeds efficiënter en gebruiksvriendelijker.

Maar dit is niet voldoende. U moet toegeven dat het helemaal niet slecht is dat de verwarmingsapparatuur ook economisch is. En deze wens is heel goed mogelijk - je kunt een inductieverwarmingsketel met je eigen handen maken. Hij is niet alleen in staat om het nodige niveau van ruimteverwarming te bieden, maar ook om energiebronnen zeer economisch te besparen.

Bovendien zal dergelijke uitrusting, indien gewenst, zelfs worden geassembleerd door een beginnende meester. En hoe het correct te doen en welke materialen nodig zijn voor productie - we zullen deze kwesties in ons artikel in detail bespreken. Houd rekening met het apparaat en het werkingsprincipe van de apparatuur, evenals de voordelen van het gebruik ervan.

De structuur en werking van de apparatuur

Voordat u begint met de zelfmontage van een inductieketel, moet u omgaan met de structuur en het werkingsprincipe. En als u alleen deze momenten hebt begrepen, kunt u beginnen met het maken van zelfgemaakte producten.

Hoe werkt een inductieketel?

Om te begrijpen hoe inductieapparatuur werkt, moet u het principe van de werking ervan leren kennen. Dus onthoud de cursus van de natuurkunde.

Wanneer een elektrische stroom door een geleidend materiaal gaat, produceert het warmte. In dit geval zal de hoeveelheid geproduceerde warmte rechtevenredig zijn met de spanning en stroomsterkte. Dit patroon werd ontdekt door Joel en Lenz, ter wiens eer de fysieke wet werd genoemd.

Maar elektrische stroom kan in de geleider verschijnen, niet alleen wanneer deze rechtstreeks op de stroombron is aangesloten. Er is nog een andere weg open in de negentiende eeuw M. Faraday. Dit is een contactloze methode waarbij de interactie van de stroombron met de geleider niet plaatsvindt.

Zijn essentie ligt in het feit dat wanneer de parameters van het magnetische veld dat de geleider verandert, er een emf of elektromotorische kracht in zit.

Dit fenomeen is elektromagnetische inductie genoemd. Dat het wordt gebruikt in de inductieketel. Het blijkt dat als er een emf aanwezig is, er dan een elektrische stroom zal zijn, respectievelijk zal er een geleiderverwarming zijn.

In dit geval wordt het op een contactloze manier geproduceerd met behulp van geïnduceerde stromen of zoals ze Foucault-stromen worden genoemd.

Elektromagnetische inductie kan op twee manieren worden verkregen. In het eerste geval, om inductie te verkrijgen, wordt de geleider geroteerd of bewogen binnen een constant magnetisch veld. Deze methode wordt gebruikt in stroomgeneratoren.

Een andere manier om inductie te verkrijgen - de geleider blijft stationair, terwijl de parameters van de magnetische het veld waarin het zich bevindt, namelijk de richting van de krachtlijnen en de intensiteit, is constant zijn aan het veranderen.

Het zou heel moeilijk zijn om dit te doen als het niet voor de ontdekking van Oersted was. Hij ontdekte dat als een draad op een spoel is gewikkeld, als er een krachtbron is aangesloten, deze in een elektromagneet verandert. Bij verandering van richting en intensiteit van de stroom zal ook het magnetische veld dat door dit apparaat wordt gegenereerd veranderen.

Als een geleider in het veld wordt geplaatst, ontstaat er een elektrische stroom die gepaard gaat met verwarming.

Het is volgens dit principe dat de inductiepot wordt gemaakt. Het ontwerp is heel eenvoudig. Het bevat een lichaam, noodzakelijkerwijs geïsoleerd en afgeschermd. Binnenin is een pijp geplaatst. Het beste van alles, als het is en legering, maar je kunt staal gebruiken.

In het laatste geval zal de werking van het apparaat echter een beetje lijden. De buis is geïnstalleerd in de huls van een diëlektrisch materiaal.

Een koperen bus wordt op het spiraalprincipe over de voering gewikkeld. Het is verbonden met een stroombron. Voor het tappen in het verwarmingssysteem worden twee spuitmonden gebruikt, waarlangs het koelmiddel zal bewegen.

Wanneer stroom wordt aangelegd, passeert de stroom de spoel en activeert een wisselend magnetisch veld, dat op zijn beurt wervelstromen in de buis induceert. Ze verwarmen de wanden van het onderdeel en deels de warmtedrager die erin is geplaatst.

Er zijn variaties op een inductieketel met verschillende buizen met een kleine diameter parallel geïnstalleerd. Ze worden gebruikt in plaats van één grote pijp. Dit geeft een verhoging van de verwarmingssnelheid van het apparaat.

In deze vorm kan de apparatuur al werken, maar de verwarming zal zwak zijn. Om het te versterken, moet u een hoogfrequente elektrische stroom door de spoel voeren. Daarom moet de apparatuur worden aangevuld met een omvormer en een gelijkrichter.

De wisselstroom van het netwerk heeft een frequentie van 50 Hz, wat niet voldoende is voor de efficiënte werking van de inductieketel. Daarom wordt het naar een gelijkrichter gevoerd, waar het wordt omgezet in een gelijkrichter.

Dan gaat naar de omvormer, wat een elektronische module is met een regelcircuit en twee sleuteltransistoren. Het apparaat converteert gelijkstroom naar een hoge frequentie.

Toegegeven, het gebruik van een gelijkrichter en omvormer verhoogt de kosten van een inductieketel. Daarom zijn er modellen die zonder hen werken. Ze maken verbinding met een regulier netwerk. Maar dergelijke apparatuur heeft indrukwekkende afmetingen, wat het mogelijk maakt om de efficiëntie te vergroten. Apparaten met een omvormer zijn compacter.

De belangrijkste elementen van verwarmingsapparatuur

Elke inductietype boiler bestaat uit verschillende structurele elementen:

• Inductor. Het grootste deel van het apparaat. Het is een soort transformator met twee wikkelingen. Primair is in de kern gewikkeld. Met het passeren van stroom ontstaat hier een elektromagnetisch veld, dat wervelstromen vormt. Het ketellichaam werkt als een secundaire wikkeling. Het neemt wervelstromen op, warmt het op en brengt thermische energie over naar de koelvloeistof.
• Verwarmingselement Dit is de kern van de spoel. Voor de ketel is deze gemaakt in de vorm van een pijp met een voldoende grote diameter of meerdere parallel geschakelde pijpen met een kleinere doorsnede.
• Connections. Ontworpen om het apparaat in het warmtenet te tikken. Eén door de binnenkant van het apparaat komt koelvloeistof, de tweede vloeistof komt uit de ketel en wordt in het verwarmingscircuit gevoerd.
• Inverter. Dit apparaat is inverter - converteert een constante elektrische stroom naar een hoge frequentie, die vervolgens naar de inductor wordt gevoerd.

Voordat u begint met zelfassemblage, moet u goed overwegen wat en hoe de belangrijkste elementen van het apparaat worden gemaakt. Sommigen van hen zullen zichzelf moeten maken, en sommige kun je kopen.

U kunt de omvormer bijvoorbeeld van het lasapparaat gebruiken. Nou ja, als het is met het vermogen om de macht aan te passen.

We hebben de basiselementen van een inductieketel vermeld.

Voors van zelf-assemblage verwarmer

Elektrische boilers worden traditioneel als oneconomisch beschouwd. Gezien het feit dat de kosten van elektriciteit voortdurend toenemen, kost het hun eigenaars "een mooie cent". We raden aan om gedetailleerde informatie te bekijken over verwarming van de elektrische boiler in dit artikel.

Inductieketels zijn echter, hoewel ze worden aangedreven door elektriciteit, vrij economisch.

Maar dit is niet de volledige lijst met hun verdiensten.

Nadat je hebt besloten om zo'n apparaat te installeren, kun je het volgende krijgen:

• Snelle verwarming van het koelmiddel. Het duurt gemiddeld 3-5 minuten.
• Efficiëntie bijna 100%, aangezien bijna alle elektriciteit wordt omgezet in warmte.
• Hoge temperatuur voor het verwarmen van de vloeistof in het verwarmingscircuit, minimaal - 35 ° C.
• De afwezigheid van schaal op de interne oppervlakken van het apparaat, wat wordt verklaard door de trillingen die optreden tijdens het gebruik van het apparaat. Ze voorkomen afzettingen.
• Lange levensduur, omdat er geen bewegende en wrijvende mechanismen en onderdelen zijn. Bijgevolg is er geen slijtage van apparatuur en schade aan zijn componenten.
• Het is niet nodig om de verbrandingsproducten om te leiden en vaak onderhoudswerkzaamheden uit te voeren.

De nadelen van inductieketels zijn niet zozeer. Allereerst zijn het behoorlijk hoge kosten voor apparatuur. Bovendien geven de apparaten tijdens het proces een klein trillingsgeluid.

Een ander nadeel is een massa die groot genoeg is en waarmee rekening moet worden gehouden bij het monteren van het apparaat aan de muur.

Instructies voor de montage van de inductieketel

Inductieverhitters kunnen worden gekocht in de winkel, maar hun kosten zijn groot genoeg. Daarom proberen veel zelfgemaakte vakmensen het zelf te doen. Voor de productie van zelfgemaakte inductieketel moeten materialen en gereedschappen worden voorbereid.

Eerst moet u een lasomvormer kopen. Het kan goedkoop zijn, maar het is wenselijk dat het apparaat is uitgerust met een stroomregelaar.

Bovendien moet u letten op de stroom waarmee het apparaat werkt. De standaardwaarde voor lasomvormers is 15A. Dit zal niet genoeg zijn. Noodzaak om te zoeken naar een krachtiger apparaat.

Bovendien moet u een staaf of roestvrij staaldraad met een diameter van 7 mm of zo maken. Het moet worden gesneden in plakjes van 40-50 mm lang. Ze zullen in een elektromagnetisch veld worden geplaatst, waar ze zullen opwarmen.

Voor de vervaardiging van het ketellichaam is een kunststof dikwandige buis genomen. De diameter van het onderdeel kan variëren, maar zoals de praktijk laat zien, is de beste optie 50 mm inwendige diameter.

Adapters worden gebruikt om apparatuur aan te sluiten op het verwarmingssysteem. Door een van hen stroomt een koud koelmiddel in de ketel en door de andere hete vloeistof zal het systeem stromen.

Draadfragmenten moeten in de behuizing worden gelegd. Om ervoor te zorgen dat ze niet uitvallen, is de onderkant van het onderdeel bedekt met een fijnmazig metalen of nylon gaas, dat stevig aan de behuizing is bevestigd. Daarna kunt u de draad in de behuizing leggen.

Nu is het bovenste deel van het stuk bedekt met hetzelfde gaas als de onderkant en is het bevestigd aan de wanden van het onderdeel. Adapters worden op de billen gedragen. Het blijkt het werkstuk te zijn waaruit de inductiespoel zal worden gemaakt.

Om dit te doen, is het noodzakelijk om geëmailleerde koperdraad te winden. Gemiddeld moet je 90 beurten opleggen. Ze moeten dichter bij het midden van het onderdeel worden geplaatst. Ze moeten zeer zorgvuldig en soepel worden uitgevoerd, zodat een hoogwaardige inductiespoel wordt verkregen.

Het resulterende apparaat kan in het verwarmingssysteem worden geïnstalleerd. Dit gebeurt als volgt. Eerst wordt het koelmiddel uit het systeem verwijderd.

Daarna wordt de plaats geselecteerd waar de ketel zal worden geïnstalleerd. De pijp is gemarkeerd op deze sectie, waarna een fragment dat gelijk is aan de lengte van de kachel eruit wordt gesneden.

Vervolgens wordt op de voorbereide plaats het zelfgemaakte inductiekoper gevestigd. De spoel is aangesloten op de omvormer, deze installatie kan als voltooid worden beschouwd. Daarna het systeem opnieuw gevuld met koelvloeistof.

Alleen dan kunt u het nieuwe apparaat testen. Het moet vloeibaar zijn.

Als u de inductieketel "droog" inschakelt, smelt de plastic behuizing van de hoge temperatuur. Dit zal leiden tot gedeeltelijke vernietiging van het verwarmingssysteem, wat onaanvaardbaar is.

Een ander belangrijk punt is de juiste opstelling van de aarding van de verwarmer, zonder welke de veilige werking ervan onmogelijk is.

Kenmerken van de vortex-inductieketel

We zijn al bekend met het principe van de werking van een inductieverwarmingsapparaat. Er is een verscheidenheid aan: een vortex-inductieketel of VIN, die een beetje anders werkt.

Onderscheidende kenmerken van VIN

Net als de inductieanaloog werkt deze op hoogfrequente spanning en daarom is hij noodzakelijkerwijs uitgerust met een omvormer. Het kenmerk van het apparaat VIN is dat het geen secundaire wikkeling heeft.

Alle metalen delen van het apparaat vervullen hun rol. Ze zijn noodzakelijkerwijs gemaakt van materialen die ferromagnetische eigenschappen vertonen. Dus wanneer de stroom naar de primaire wikkeling van de inrichting stroomt, stijgt de intensiteit van het elektromagnetische veld scherp.

Het genereert op zijn beurt een stroom, waarvan de kracht snel toeneemt. Wervelstromen veroorzaken magnetiseringsomkering, waardoor alle ferromagnetische oppervlakken vrijwel snel zeer snel worden verhit.

Vortex-apparaten zijn vrij compact, maar door het gebruik van metaal is hun gewicht groot. Dit geeft een extra voordeel, omdat alle massieve elementen van het lichaam betrokken zijn bij warmte-uitwisseling. Aldus nadert de efficiëntie van de eenheid 100%.

Met deze functie van het apparaat moet rekening worden gehouden als wordt besloten om de VIN-ketel zelfstandig te produceren. Het kan alleen van metaal zijn, plastic mag niet worden gebruikt.

Hoe een vortex-inductieapparaat te assembleren?

Zoals we al weten, verschilt zo'n boiler van de inductietegenhanger, maar het is net zo gemakkelijk om het zelf te maken. Toegegeven, nu hebt u de vaardigheden van het lassen nodig, omdat het apparaat alleen uit metalen onderdelen moet worden geassembleerd.

Voor werk heb je nodig:

• Twee identiek in de lengte van een stuk metalen dikwandige buis. Hun diameters moeten verschillend zijn, zodat het ene deel in het andere kan worden geplaatst.
• Windende (geëmailleerde) koperdraad.
• De driefasige omvormer, het is mogelijk vanaf het lasapparaat, maar het krachtigst.
• Behuizing voor warmte-isolatie van de ketel.

Nu kunt u aan het werk gaan. We beginnen met de fabricage van het lichaam van de toekomstige ketel. We nemen een pijp met een grotere diameter en plaatsen het tweede onderdeel erin. Ze moeten in elkaar worden gelast, zodat er een zekere afstand tussen de wanden van de elementen is.

Het resulterende detail in de sectie lijkt op het stuurwiel. Een stalen plaat met een dikte van ten minste 5 mm wordt gebruikt als basis en deksel van de behuizing.

Het resultaat is een holle cilindrische tank. Nu moet u in de muurpijpen onder de koude toevoerbuis en de afvoer van hete vloeistof snijden. De configuratie van het mondstuk en de diameter ervan hangt af van de leidingen van het verwarmingssysteem, het kan nodig zijn om adapters te gebruiken.

Hierna kunt u beginnen met het opwikkelen van de draad. Hij wordt zorgvuldig, onder voldoende spanning, op het ketellichaam gewikkeld.

In feite zal het verwarmingselement dienen als een gewikkelde draad, dus is het wenselijk om het lichaam van de inrichting te sluiten met een isolerend omhulsel. Het is dus mogelijk om de maximale warmte te behouden en dus de efficiëntie van het apparaat te vergroten en het veilig te maken.

Nu moet u de ketel in het verwarmingssysteem plaatsen. Hiertoe wordt het koelmiddel afgetapt, het gedeelte van de pijp dat langs de lengte is vereist, wordt afgesneden en het apparaat wordt op zijn plaats gelast.

Het blijft alleen om de verwarming van stroom te voorzien en vergeet niet om er een omvormer op aan te sluiten. Het apparaat is klaar voor gebruik. Maar voordat u de tests uitvoert, moet u de lijn vullen met koelvloeistof.

U weet niet welke koelvloeistof u moet kiezen om het circuit te vullen? We raden aan om kennis te maken met kenmerken van verschillende warmtedragers en aanbevelingen voor het kiezen van het optimale type vloeistof voor het verwarmingscircuit.

Pas na de injectie van koelvloeistof in het systeem om een ​​testrun uit te voeren.

Eerst moet u het apparaat op minimaal vermogen starten en zorgvuldig de kwaliteit van de lassen controleren. Als alles in orde is, wordt het vermogen maximaal verhoogd.

Op onze site staat nog een instructie voor het maken van een inductieapparaat dat kan worden gebruikt om het koelmiddel in het verwarmingssysteem te verwarmen. Om vertrouwd te raken met het proces van het monteren van een inductieverwarmer, gaat u naar deze link.

Ongebruikelijk model van inductieapparaat

Deze aanpassing van de inductieketel lijkt misschien heel ongebruikelijk, maar heeft het bestaansrecht.

Bovendien leert de praktijk dat een dergelijke inrichting veel zuiniger is dan een standaard verwarmingsketel. Bij verwarming kost de standaard "treshki" ongeveer 1,8-2,5 kW per uur, terwijl de elektrische boiler ten minste 6 kW zal verbruiken.

Eigenlijk is de ketel een warmtewisselaar ingebed in het verwarmingssysteem, die opwarmt vanaf de inductiekookplaat.

Een belangrijk onderdeel van het ontwerp is een warmtewisselaar, deze moet compact, betrouwbaar en zo goedkoop mogelijk zijn. Berekeningen tonen aan dat voor het verwarmen van een appartement van ongeveer 50 vierkante meter. m zijn voldoende apparaten die werken met 40 liter koelvloeistof.

Dat wil zeggen, u hebt een platte metalen tank nodig, waarvan de afmetingen variëren binnen 50x600x500 mm. Een dergelijke capaciteit kan onafhankelijk worden gemaakt, gelast van de profielpijpen 50х50.

De werken worden in de volgende volgorde uitgevoerd:

• Buis 50x50 in stukken gesneden van 600 mm. Totaal moet 9-10 stuks zijn.
• De verkregen segmenten worden volgens het principe "van muur tot muur" aan elkaar gelast, zodat een ononderbroken rij pijpen wordt verkregen.
• Er worden nog twee lengten uit de buis gesneden, zodat hun lengte gelijk is aan de breedte van de resulterende staaf.
• Van beide verkregen pijpfragmenten wordt één wand afgesneden.
• Het onderdeel wordt geïnstalleerd met het afgesneden deel op de aan elkaar gelaste buizen, zodat een knuppel wordt verkregen die op een opvangbak lijkt. Het fragment is aan de warmtewisselaar gelast.
• Het tweede buisdeel is op dezelfde manier aan de andere kant geïnstalleerd.
• In tegenovergestelde diagonale gebieden van de warmtewisselaar zijn gelaste buizen voor verbinding met het verwarmingssysteem.
• Het ontwerp is zorgvuldig gebroeid, omdat het volledig geseald moet zijn.

De warmtewisselaar is gereed, kan op zijn plaats worden geïnstalleerd en kan een warmtebron leveren. Uit de praktijk blijkt dat het het beste is om een ​​dergelijk systeem in de badkamer te installeren door een verticale installatie uit te voeren.

De warmtewisselaar wordt in het verwarmingssysteem gelast en de tegel bevindt zich tussen de warmtewisselaar en de muur.

Thuismeesters zeggen dat als een omvormer op een dergelijk apparaat is aangesloten, het energieverbruik aanzienlijk zal verminderen.

Na het lezen van de instructies voor u, het maken van zelfgemaakte ketels lijkt moeilijk en gevaarlijk? Twijfelt u dat de zelfgemaakte energiezuiniger is om elektriciteit te gebruiken om de koelvloeistof in het verwarmingssysteem te verwarmen? In dit geval is de aanschaf van een afgewerkte verwarmingseenheid de beste oplossing.

Op onze site vindt u nuttige materialen voor het kiezen van de beste elektrische boiler en beoordeling van de populairste modellen bij kopers. We raden u ook aan vertrouwd te raken met de eigenaardigheden van het berekenen van het energieverbruik van een ketel en andere opties voor elektrische verwarming in het huis:

• Elektrische ketel voor het verwarmen van een woonhuis: een overzicht van tientallen van de beste modellen van elektrische ketels
• Hoeveel elektriciteit verbruikt een elektrische boiler? Rekenregels
• Elektrische verwarming in een privéwoning: een overzicht van de soorten systemen voor een landhuis

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Zelf een inductietype ketel monteren:

Hoe een zelfgemaakte inductieverwarmer werkt:

Wat is inductieverhitting:

Inductieketel - de meest economische en efficiënte van alle verwarmingstoestellen, werkend aan elektriciteit. Er zijn veel aanpassingen aan zelfgemaakte inductieapparaten, u kunt er een kiezen die het meest geschikt is voor de gebruiksomstandigheden.

Om zo'n apparaat in de winkel te kopen, moet je een aanzienlijk bedrag uitgeven, dus huismeesters hebben geleerd hoe je ze zelf kunt maken.

Gebruik je een zelfgemaakte inductieketel als verwarmingstoestel? Deel een foto van je eigengemaakte en aanbevelingen voor montage in de blokopmerkingen.

Of misschien ga je gewoon beginnen met het maken van de ketel en heb je nog steeds onopgeloste problemen na het lezen van ons artikel? Vraag ze gerust - we zullen proberen u te helpen.