Nagrzewnice indukcyjne DIY

Wiele osób przyciąga ogrzewanie elektryczne, ponieważ działa autonomicznie i nie musi się o nie stale opiekować. Negatywną stroną takich kotłów grzewczych są koszty i wymagania techniczne.

W niektórych miejscach po prostu nie da się ich zastosować. Ale wielu właścicieli nie boi się tego i uważają, że to łatwość obsługi obejmuje wszystkie niedociągnięcia.

Zwłaszcza, gdy na rynkach zbytu pojawiły się nowe typy kotły elektryczneposiadające cewki indukcyjne, a nie TENA. Rozgrzewają się z natychmiastową prędkością płyn chłodzący i ekonomicznie ogrzać budynek, według właścicieli jednostek. Nowy typ kotłów nazywa się indukcyjnym.

Nowy typ grzałek jest łatwy w obsłudze. Są uważane za bezpieczne, w porównaniu z grzejnikami gazowymi, nie ma sadzy i sadzy, czego nie można powiedzieć o urządzeniach na paliwo stałe. A najważniejszą zaletą jest to, że nie ma potrzeby pozyskiwania paliwa stałego (węgiel, drewno opałowe, granulki).

A gdy tylko pojawiły się grzejniki indukcyjne, natychmiast znaleziono rzemieślników, którzy, aby zaoszczędzić pieniądze, próbują stworzyć taką instalację własnymi rękami.

W tym artykule pomożemy Ci samodzielnie skonstruować urządzenie grzewcze.

Urządzenie, w którym metal i podobne produkty są podgrzewane bez kontaktu, nazywa się nagrzewnicą indukcyjną. Praca jest kontrolowana przez zmienne pole indukcyjne działające na metal, a prądy wewnątrz wytwarzają ciepło.

Prądy wysokiej częstotliwości wpływają na produkty inne niż izolacja, co czyni projekt wyjątkowym w porównaniu z innymi rodzajami ogrzewania.

Półprzewodnikowe reduktory częstotliwości są dziś stosowane w nagrzewnicach indukcyjnych. Ten rodzaj ogrzewania znajduje szerokie zastosowanie w obróbce cieplnej powierzchni wykonanych ze stali oraz różnych związków i stopów.

Kompaktowość sprzętu jest wykorzystywana w innowacyjnych technologiach, a jednocześnie ma ogromny efekt ekonomiczny. Różnorodne modele pomagają wdrożyć elastyczne i zautomatyzowane kombinacje, w tym: uniwersalne reduktory częstotliwości tranzystorów i bloki połączeń, gdy preferowana jest indukcja system.

Opis

Typowy element grzejny obejmuje następujące jednostki:

1. Element grzejny w postaci pręta lub metalowej rurki.
2. Induktor - To jest drut miedziany otaczający cewkę zwojami. W trakcie pracy pełni rolę generatora.
3. Alternator. Oddzielny projekt, który przekształca prąd standardowy na wartość wysokiej częstotliwości.

W praktyce od niedawna stosuje się instalacje indukcyjne. Badania teoretyczne są daleko przed nami. Można to wytłumaczyć jedną przeszkodą - uzyskaniem wysokiej częstotliwości pól magnetycznych. Chodzi o to, że nieefektywne jest stosowanie instalacji o niskiej częstotliwości. Jak tylko się pojawił prądnice z dużą częstotliwością problem został rozwiązany.

Generatory HDTV przeszły swój ewolucyjny okres; od lampowych po nowoczesne modele oparte na tranzystorach IGBT. Teraz są bardziej wydajne, lżejsze i lżejsze. Ich ograniczenie częstotliwości wynosi 100 kHz ze względu na dynamiczne straty tranzystorów.

Zasada działania i zakres

Generator zwiększa częstotliwość prądu i przekazuje jego energię do cewki. Cewka indukcyjna przekształca prąd o wysokiej częstotliwości w zmienne pole elektromagnetyczne. Fale elektromagnetyczne zmieniają się z dużą częstotliwością.

Ogrzewanie następuje z powodu ogrzewania prądów wirowych, które są wywoływane przez naprzemienne wektory wirowe pola elektromagnetycznego. Energia przekazywana jest prawie bez strat z wysoką wydajnością a energia wystarcza na podgrzanie chłodziwa i jeszcze więcej.

Energia z akumulatora przekazywana jest do czynnika grzewczego, który znajduje się wewnątrz rury. Z kolei nośnikiem ciepła jest chłodnica elementu grzejnego. Dzięki temu wydłuża się żywotność.

Przemysł jest najbardziej aktywnym konsumentem nagrzewnic indukcyjnych, ponieważ wiele projektów zapewnia wysoką obróbkę cieplną. Ich zastosowanie zwiększa wytrzymałość produktu.

W kuźniach wysokiej częstotliwości instalowane są urządzenia o dużej mocy.

Firmy kuźnicze i tłoczne, stosując takie jednostki, zwiększają wydajność pracy i zmniejszają zużycie matryc, zmniejszają zużycie metalu. Instalacje z ogrzewaniem przelotowym mogą jednocześnie pokryć wiele detali.

W przypadku hartowania powierzchni części, zastosowanie takiego nagrzewania umożliwia kilkukrotne zwiększenie odporności na zużycie i uzyskanie znaczącego efektu ekonomicznego.

Powszechnie przyjętym obszarem zastosowania urządzeń jest lutowanie, topienie, podgrzewanie przed odkształceniem oraz hartowanie HFC. Ale są też strefy, w których pozyskuje się monokrystaliczne materiały półprzewodnikowe, hoduje się filmy epitaksjalne, materiały spienia się w e-mail. spawanie polowe wysokiej częstotliwości płaszczy i rur.

Zalety i wady

Plusy:

1. Ogrzewanie wysokiej jakości.
2. Wysoka precyzja sterowania i elastyczność.
3. Niezawodność. Może pracować autonomicznie z automatyką.
4. Ogrzewa dowolną ciecz.
5. Sprawność urządzenia to 90%.
6. Długa żywotność (do 30 roku życia).
7. Łatwy w montażu.
8. Grzałka nie zbiera kamienia.
9. Dzięki automatyzacji, oszczędności energii.

Minusy:

1. Wysoki koszt modeli z automatyzacją.
2. Uzależnienie od elektryczności.
3. Niektóre modele są głośne.

Jak to zrobić samemu?

Załóżmy, że sam zdecydujesz się wykonać nagrzewnicę indukcyjną, do tego przygotowujemy rurę, wlewamy do niej małe kawałki drutu stalowego (o długości 9 cm).

Rura może być plastikowa lub metalowa, co najważniejsze, o grubych ściankach. Następnie zamykany jest ze wszystkich stron specjalnymi adapterami.

Następnie nawijamy na nią drut miedziany do 100 zwojów i umieszczamy go wzdłuż środkowej części rurki. Rezultatem jest cewka indukcyjna. Do tego uzwojenia podłączamy część wyjściową falownika. Jako asystent korzystamy z termostat.

Rura działa jak grzejnik.

Przygotowujemy generator i montujemy całą konstrukcję.

Wymagane materiały i narzędzia:

• drut lub walcówka ze stali nierdzewnej (średnica 7 mm);
• woda;
• falownik spawalniczy;
• emaliowany drut miedziany;
• metalowa siatka z małymi otworami;
• adaptery;
• grubościenna rura z tworzywa sztucznego;

Przewodnik krok po kroku:

1. Tryb drutu na kawałki, długość 50 mm.
2. Przygotowujemy powłokę do grzejnika. Używamy rury grubościennej (średnica 50 mm).
3. Przykryj spód i górę obudowy siatką.
4. Przygotowujemy cewkę indukcyjną. Nawijamy 90 zwojów na korpusie miedzianym drutem i umieszczamy je na środku skorupy.
5. Wytnij część rury z rurociągu i zainstaluj kocioł indukcyjny.
6. Podłączamy cewkę do falownika i napełnić bojler wodą.
7. Uziemiamy powstałą strukturę.
8. Sprawdzamy działanie systemu. Nie można go używać bez wody, ponieważ plastikowa rura może się stopić.

Z falownika spawalniczego

Najprostszą opcją budżetową jest wykonanie nagrzewnicy indukcyjnej za pomocą falownika spawalniczego:

1. W tym celu bierzemy rurkę polimerową, jego ściany powinny być grube. Montujemy 2 zawory od końców i podłączamy okablowanie.
2. Wkładamy kawałki do rury (średnica 5 mm) metalowego drutu i zamontuj górny zawór.
3. Następnie wykonujemy 90 zwojów wokół rury drutem miedzianym, dostajemy cewkę indukcyjną. Elementem grzejnym jest rura, używamy spawarki jako generatora.
4. Urządzenie musi być w trybie AC z wysoką częstotliwością.
5. Podłączamy drut miedziany do biegunów spawarki i sprawdź pracę.

Działając jako cewka indukcyjna zostanie wyemitowane pole magnetyczne, podczas gdy prądy wirowe ogrzeją posiekany drut, co doprowadzi do zagotowania wody w rurze polimerowej

.

Rada

1. Otwarte sekcje konstrukcji ze względów bezpieczeństwa powinny być izolowane.
2. Stosowanie nagrzewnicy indukcyjnej jest zalecane tylko w zamkniętych systemach grzewczych, w których wyposażona jest pompa do cyrkulacji chłodziwa.
3. Konstrukcja z nagrzewnicą indukcyjną jest umieszczona 800 mm od sufitu, 300 - od mebli i ścian.
4. Zainstalowanie manometru ochroni Twój projekt.
5. Pożądane jest wyposażenie urządzenia grzewczego w automatyczny system sterowania.
6. Grzejnik należy podłączyć do sieci za pomocą specjalnych adapterów.