Co to jest kocioł indukcyjny? Nowoczesne rozwiązanie do ogrzewania prywatnego domu - ogrzewanie indukcyjne: szczegółowa recenzja. Przykłady domowych projektów

W procesie planowania instalacji systemu grzewczego na daczy lub w Chatka wielu próbuje rozwiązać problem nadmiernych kosztów energii, instalując indukcyjny kocioł grzewczy. Oprócz oszczędzania energii, jego konstrukcja pozwala na uniknięcie szkodliwych emisji środowisko i nie stwarza żadnego zagrożenia podczas użytkowania. Ważnym argumentem na jej korzyść jest możliwość jej własny projekt. W tym artykule przyjrzymy się, czym jest indukcyjny kocioł grzewczy: wszystko o zasadzie działania + 2 opcje urządzenia „zrób to sam”. Ponadto jego zalety w porównaniu z konwencjonalnymi kotłami elektrycznymi i urządzeniami gazowymi staną się dla nas oczywiste.

Budowa kotłów indukcyjnych

Podstawy Struktura wewnętrzna taki kocioł ma włączoną cewkę indukcyjną (transformator). Konwencjonalne domowe kotły indukcyjne różnią się nieco od podobnych przemysłowych kotłów z cylindrycznym układem uzwojenia. W kotłach kompaktowych użytku domowego Zastosowano uzwojenie miedziane typu toroidalnego.

Zewnętrzna obudowa urządzenia wykonana jest z malowanego metalu, znajduje się tam gruba warstwa izolacji termicznej i elektrycznej, wewnątrz której znajduje się dwuścienny rdzeń. Wykonany jest ze specjalnej stali ferromagnetycznej i ma grubość ścianki co najmniej 10 mm. Uzwojenie toroidalne nawinięte na rdzeń jest uzwojeniem pierwotnym. To tutaj zachodzi przemiana energetyczna. pole elektryczne w magnetyczny, który wytwarza prądy wirowe. Ich energia jest już przekazywana do uzwojenia wtórnego. Rolą uzwojenia wtórnego jest korpus obwodu, który pod wpływem tej energii uwalnia dużą ilość ciepła przekazywanego do chłodziwa. Uzwojenie toroidalne pozwala na tworzenie jednostek o małej wadze i gabarytach.

Zasada działania kotłów indukcyjnych

Standardowy pakiet obejmuje zwykle sam kocioł, absolutnie niezbędny przetwornik półprzewodnikowy zwany falownikiem, automatyczne przełączniki i termostat elektroniczny. Sam czujnik temperatury znajduje się wewnątrz korpusu kotła.

Działanie kotłów indukcyjnych opiera się na zasadzie Indukcja elektromagnetyczna. Jego istotą jest to, że prąd pobierany z sieci wytwarza pole elektromagnetyczne. Chłodziwo dostarczane jest do kotła przez rurę wodną, która jest przyspawana od dołu. Prąd przemienny o częstotliwości 20 kHz doprowadzany jest do kotła poprzez falownik. Po włączeniu tego urządzenia prąd przepływa przez toroidalne uzwojenie kotła. W tym przypadku stalowy rdzeń nagrzewa się do temperatury 750 stopni w zaledwie 7 minut.

Wytworzone ciepło jest przekazywane do czynnika chłodzącego krążącego w obwodzie. Szybkie nagrzewanie cieczy powoduje powstawanie prądów konwekcyjnych. Oznacza to, że podgrzany płyn chłodzący znacznie się rozszerza i przedostaje się w górę konstrukcji kotła, dalej do samego systemu grzewczego. Często to wystarczy, aby kocioł domowy o średniej długości obiegu grzewczego działał w pełni. Ta metoda pozwala szybko ogrzać cały system, ale dla lepszej cyrkulacji należy dodatkowo zainstalować konwencjonalną pompę obiegową.

Dzięki zastosowaniu zasady indukcji magnetycznej nagrzewanie chłodziwa w takich kotłach następuje znacznie szybciej niż w urządzeniach z elementami grzejnymi, a straty ciepła są minimalne. Na rdzeniu prawie nie ma kamienia, niezależnie od tego, jak twarda i wapienna jest woda.

Dzieje się tak, ponieważ prądy wirowe wprawiają rdzeń w drgania, zapobiegając tworzeniu się kamienia. Jednocześnie wrzące w pobliżu jego ciała pęcherzyki oczyszczają powierzchnię rdzenia. Ze względu na szczelność całego układu, chłodziwo pochłania maksymalną (98%) ilość uwolnionej energii cieplnej. Tym samym parametry te znacznie zwiększają sprawność kotła, co pozytywnie wpływa na jego sprawność i żywotność.

Plusy i minusy kotłów indukcyjnych

Kotły indukcyjne mają szereg niewątpliwych zalet w porównaniu z kotłami konwencjonalnymi wykorzystującymi elementy grzejne:

Stabilne wskaźniki wydajności do 99% przez prawie cały okres użytkowania.
Nie posiadają elementów grzejnych, co znacznie wydłuża żywotność urządzenia.
Brak jest ruchomych elementów, co całkowicie eliminuje zużycie mechaniczne i konieczność wymiany podzespołów.
Brak rozłącznych połączeń wewnętrznych nie pozwala na wycieki.
Pełna dostępność pracy nawet przy DC lub niskie napięcie w sieci.
Bardzo szybkie nagrzewanie do żądanej temperatury płynu chłodzącego (5 – 7 min).
Dość wysoki stopień bezpieczeństwa elektrycznego i przeciwpożarowego, odpowiadający klasie II, dzięki zastosowaniu rdzenia niepołączonego bezpośrednio z wzbudnikiem.
Nie ma potrzeby instalowania komina ani zapewniania oddzielnego pomieszczenia dla kotła. Aby zainstalować ten system, nie ma potrzeby pozyskiwania wysoko wykwalifikowanych specjalistów.
Standardowa żywotność urządzenia wynosi do 25 lat lub nawet więcej. Zależy to bezpośrednio od szczelności uszczelnionego szwu zewnętrznego i dużej grubości metalowe rury dla rdzenia. Nie wymaga żadnych prac konserwacyjnych przez cały okres użytkowania.
W kotle można stosować wszystkie dostępne płyny chłodzące: olej, wodę, płyn niezamarzający, glikol etylenowy bez konieczności wstępnego przygotowania.
Płyn chłodzący można wymieniać tylko raz na 10 lat.
Dobra ochrona przed przegrzaniem i różnymi wypadkami, cicha praca.
Kotły wyposażone są w elektroniczne systemy automatycznego sterowania.
Wewnątrz obwodu nie ma skali.
Możliwość podłączenia kotła do dowolnych zamkniętych systemów grzewczych.
Minimalna możliwa temperatura płynu chłodzącego wynosi 35°C.

Ale kotły indukcyjne mają wady, zarówno w porównaniu z innymi urządzeniami grzewczymi, jak i pod względem indywidualnych specyficznych parametrów.

Takie kotły można podłączyć tylko do zamkniętego obiegu grzewczego, bardzo często z wymuszonym obiegiem chłodziwa
Wystarczająco ciężka waga kocioł o dość małych rozmiarach. Masa kotła o mocy 2,5 kW wynosi co najmniej 23 kg przy całkowitej wysokości 45 cm i średnicy 12 cm.
Cena jest wyższa niż w przypadku innych kotłów, co wynika z obecności drogiej części - falownika.
Zakłócenia radiowe powstające w odległości kilku metrów od kotła w zakresie fal długich, średnich, a nawet UKF. Nie mają one wpływu na organizm ludzki, są jednak dobrze odczuwalne przez zwierzęta domowe i sprzęt elektroniczny.

Montaż kotła indukcyjnego i układu jego sterowania

Montaż takich kotłów jest możliwy tylko w zamkniętym systemie grzewczym. Wymaga to zbiornika wyrównawczego i pompy do wymuszonego obiegu płynu chłodzącego.

Zgodnie z instrukcją kocioł indukcyjny jest ustawiony ściśle pionowo. Następnie rura powrotna obiegu grzewczego jest podłączona do dolnej rury wlotowej. Wyjście znajduje się w górnej części urządzenia (z boku lub u góry). Rurociąg zasilający jest na nim zapętlony.

Ciężar zamontowanego kotła jest dość duży, dlatego należy zwrócić szczególną uwagę na mocowania. Specjalna uwaga. Muszą być bardzo niezawodne, biorąc pod uwagę fakt, że podczas pracy kotła jego waga znacznie wzrośnie z powodu przedostania się chłodziwa do środka. Boczna odległość kotła od otaczających go obiektów i ścian wynosi 300 mm. Odległość od podłogi i sufitu wynosi 800 mm i nie mniej. Ważne i warunek wstępny Instalując takie kotły, są one uziemione. Można z nim stosować zarówno rury metalowe, jak i metalowo-plastikowe.

Przy rurze wylotowej zabudowany jest zespół zabezpieczeń: zawór strzałowy, manometr, odpowietrznik. Zbiornik wyrównawczy instaluje się w dogodnym miejscu na rurze powrotnej instalacji. Zawory odcinające instaluje się głównie za grupą bezpieczeństwa.

Montaż całego układu sterowania, jak i samego kotła należy wykonać zgodnie z obowiązującymi zasadami i przepisami Kodeksu Instalacji Elektrycznej, schematami i warunkami zawartymi w karcie technicznej dołączonej do zestawu.

Przykłady domowych projektów

Jeśli nie zamierzasz używać kotła indukcyjnego do głównego ogrzewania w prywatnym domu, ale chcesz wyposażyć w niego domek lub garaż, możesz spróbować go zaprojektować samodzielnie. Istnieją dwie opcje, jak to zrobić.

Pierwsza opcja

Aby go wdrożyć, będziesz potrzebować kawałków plastikowe rury I falownik spawalniczy. Mając podstawową wiedzę z zakresu fizyki i umiejętność obsługi przecinarek do drutu, możesz samodzielnie wykonać podstawowy model indukcyjny. Aby to zrobić, należy kupić już stworzony falownik spawalniczy wysokiej częstotliwości z płynnie regulowaną mocą prądu do 15 amperów lub nawet wyższą. Aby ogrzać duży obszar, lepiej wybrać znacznie mocniejsze urządzenie. Będziesz także potrzebował walcówki z ze stali nierdzewnej lub regularne segmenty stalowy drut. Jest to konieczne, aby działać jako element podgrzewany. Ich długość wynosi około 50 mm, a średnica 7 mm.

Ważnym elementem jest drut miedziany, który można łatwo kupić w każdym sklepie specjalistycznym. Nie należy używać uzwojeń ze starych cewek. Obudowa będąca podstawą cewki indukcyjnej jest również częścią rurociągu, dlatego może być wykonana z rury z tworzywa sztucznego o grubych ściankach. Jego średnica wewnętrzna powinna wynosić 50 mm. Do tej obudowy przymocowane są dwie rury wylotowe umożliwiające przepływ zimnego płynu chłodzącego i odprowadzanie gorącego płynu chłodzącego. Cała wewnętrzna przestrzeń obudowy musi być całkowicie wypełniona kawałkami drutu i przykryta metalową siatką, aby się nie wysypały.

Cewkę indukcyjną wykonuje się w następujący sposób: drut miedziany pokryty emalią jest stopniowo nawijany wokół wcześniej przygotowanej rury z tworzywa sztucznego. Zajmie to około 90 tur. Wynik domowe urządzenie wymaga podłączenia do sieci rurociągów. Wycięty z rurociągu mały obszar rury, a zamiast tego instalowany jest domowy kocioł indukcyjny. Jest podłączony przez falownik, a woda jest po prostu włączana.

Druga opcja

Ta opcja polega na zastosowaniu transformatora trójfazowego z możliwością zamocowania. Ponadto będziesz potrzebować spawarki. Aby wykonać urządzenie, należy zespawać dwie rury, aby w przekroju wyglądały jak pączek. Ta konstrukcja spełnia zarówno funkcje przewodzące, jak i grzewcze. Następnie nawijają uzwojenie bezpośrednio na korpus kotła, aby go powiększyć wydajna praca pomimo niewielkiej wagi i rozmiarów. Zastosowano tutaj standardowy schemat ogrzewania chłodziwa: otrzymuje on dużą ilość energii cieplnej w kontakcie z uzwojeniem.

Schemat produkcji tego projektu jest nieco bardziej skomplikowany niż w pierwszej wersji. Kocioł jest wyposażony w dwie rury, zarówno dla wejścia zimnego płynu chłodzącego, jak i dla wyjścia nagrzanego. Jeśli sam to wymyślisz i zbudujesz pokrywa ochronna, wówczas można zminimalizować straty ciepła.

Funkcje samodzielnej instalacji i obsługi domowych kotłów

Podobnie jak w przypadku kotłów fabrycznych, do zamontowania domowej instalacji indukcyjnej nadaje się wyłącznie system grzewczy typu zamkniętego. Powinno zawierać pompa wirowa, co zapewnia stałą cyrkulację chłodziwa wewnątrz systemu grzewczego. Powszechne dziś rurociągi z tworzyw sztucznych idealnie nadają się do instalacji domowego kotła indukcyjnego. W tym przypadku należy w pełni przestrzegać wszystkich przepisów związanych z instalacją kotłów magazynowych. Jeśli zainstalujesz w systemie elementy sterujące i urządzenia zabezpieczające, wówczas Twój domowa instalacja będzie niewiele gorszy od swoich fabrycznych odpowiedników.

Chociaż wykonanie takiego urządzenia jest dość trudne i lepiej nie podejmować się tego zadania bez „bezpośrednich rąk”, to obsługa go to przyjemność. Przecież oprócz łatwości obsługi uzyskujemy także poważne oszczędności energii.

Zgodnie z punktem 2 - jakie bzdury? Uzasadniaj za pomocą wzorów, a nie domysłów! Jakie są „procesy przejściowe” w elemencie grzejnym – rezystancja AKTYWNA, której wartość w stanie zimnym i nagrzanym zmienia się bardzo nieznacznie? Tak, rzeczywiście - w „teorii” praca nad czysto aktywnym oporem odcinka obwodu jest zarówno stała, jak i prąd przemienny, polega WYŁĄCZNIE wyłącznie na produkcji energii cieplnej, ale zapytam: GDZIE „w praktyce” umieściliście prawie 20% tego ciepła? Tak, nie pozbędziesz się go bez względu na to, jak bardzo będziesz chciał! A jeśli przemiana energii elektrycznej w energię cieplną, powiedzmy w transformatorze lub silniku elektrycznym, jest zjawiskiem wyjątkowo szkodliwym i niepożądanym, to zadanie elementu grzejnego jest równie łatwe i proste jak drzwi - polega właśnie na wygenerowaniu ten bardzo upał! To znaczy, aby spełnić prawo Ohma w jego pierwotnej formie! A sprawność elektryczna elementu grzejnego nie jest w żaden sposób powiązana metry kwadratowe, ani z materiałami ścian, ani z ich oporem cieplnym, a jedynie wskazuje, jaka część dostarczonej do niej energii elektrycznej została zamieniona na ciepło. A to prawie 99..100% dla elementu grzejnego! Ale czy system oparty na tym elemencie grzejnym poradzi sobie z ogrzewaniem, to już inna kwestia. To już jest termodynamika: jeśli ten system będzie w stanie przekazać do otoczenia (ogrzewanego pomieszczenia) więcej energii cieplnej w jednostce czasu, niż to środowisko traci na zewnątrz, to sobie poradzi, inaczej nie. Prosty przykład: zapal palnik kuchenka gazowa i zostaw go na jeden dzień, a bez względu na to, jak długo się pali, kuchnia nie nagrzeje się znacznie. Teraz stawiamy na palnik 10..20l garnek wody lub kładziemy 2..3 cegły i podgrzewamy - za godzinę lub dwie w kuchni - Taszkent! Ale zarówno w pierwszym, jak i drugim przypadku był to ten sam palnik, jego moc i wydajność przy spalaniu gazu była taka sama! Ale tu moc cieplna, silnie w zależności od powierzchni powierzchni emitującej ciepło, a także oporu cieplnego i pojemności cieplnej mediów są już różne, co zadecydowało o wyniku! Dlatego nie należy mylić własnej wydajności nagrzewnicy elektrycznej i całego systemu grzewczego jako całości! Niech element grzejny ma własną wydajność prawie 100% i nagrzewnica indukcyjna tylko około 70..75, ale jeśli np. instalacja grzewcza w pierwszym przypadku zapewnia oddanie do otoczenia tylko połowy mocy cieplnej wytwarzanej przez element grzejny, a w drugim – dwóch trzecich, to mamy śmiało mogę to powiedzieć ogrzewanie indukcyjne tutaj było bardziej skuteczne i kosztowało właściciela mniej. Jeśli jednak weźmiemy pod uwagę przypadek, w którym konieczne jest dokonanie wyboru między kotłem elektrycznym lub indukcyjnym w konkretnym istniejącym systemie, możemy powiedzieć, że wydajność ogrzewania indukcyjnego tutaj raczej nie będzie wyższa.

Obecnie kotły indukcyjne są uważane za niezbędne do ogrzewania prywatnego domu: ceny energii stale rosną. Modernizacja istniejących generatorów nie zawsze daje oczekiwany rezultat, dlatego nowe metody ogrzewania interesują wielu.

Jak działa kocioł indukcyjny?

Kocioł indukcyjny to zasadniczo zestaw rurek z końcówką reprezentującą cewkę indukcyjną. Zasada działania takiego urządzenia polega na zamianie prądu elektrycznego na pole elektromagnetyczne. Po nagrzaniu rdzenia urządzenia nadmiar ciepła przekazywany jest do nośnika, którym może być niemal dowolna ciecz: woda, płyn niezamarzający (na bazie glikolu etylenowego) lub olej. Wybór ten jest szczególnie ważny w przypadku obszarów o dużych różnicach temperatur, gdzie często występują okresy wyjątkowo niskich temperatur.

Nagrzewnice indukcyjne są droższe od elementów grzejnych, jednak zwrot w trudnych warunkach temperaturowych następuje wielokrotnie szybciej. Częste używanie elementów grzejnych prowadzi do stosunkowo szybkiego spalania, a przenoszenie ciepła jest poważnie ograniczone ze względu na kamień. Na przykład grubość warstwy 0,5 mm zmniejsza przenikanie ciepła o około 10%, a z biegiem czasu liczba ta tylko wzrasta. Moc mechanizmu elementu grzejnego spada o 40% w ciągu czterech lat użytkowania, a kotły indukcyjne najnowszej generacji są energooszczędne. Takie jednostki zmniejszają koszty operacyjne o 30% lub więcej.

Ciekawy! Podczas ogrzewania pomieszczenia o powierzchni 200 metrów kwadratowych wydajność indukcyjnego kotła grzewczego po pięciu latach spadnie o 0%, a procent wydajności grzejnika z elementem grzejnym spadnie 3 razy.

Rodzaje elektrycznych kotłów indukcyjnych

Przed wyborem kotła indukcyjnego do ogrzewania należy zapoznać się z jego rodzajami i funkcjami. NA nowoczesny rynek Oferowane są dwie opcje - do ogrzewania i dostarczania ciepłej wody SAV I VIN(indukcja wirów):

Na samej cewce Konwertery SAV dostarczany jest prąd o częstotliwości 50 Hz. Uzwojenie wtórne i wymiennik ciepła takich kotłów to zamknięty łańcuch rur wypełnionych chłodziwem. Prąd indukcyjny bardzo szybko nagrzewa płyn chłodzący w splocie rur, co pozwala na uzyskanie maksymalnej wydajności kotła. Kotły zasilane są z sieci 220V i 380V. Instalacja SAV emituje energię cieplną na poziomie 2100 kcal/godz. i jest w stanie ogrzać pomieszczenie o powierzchni 25-30 m2. Cena w przypadku wyposażenia w automat wynosi około 30 tysięcy rubli.
Kotły indukcyjne VIN Różnią się od pierwszej grupy tym, że prąd już na uzwojeniu pierwotnym jest przekształcany na prąd o wysokiej częstotliwości, dzięki czemu znacznie wzrasta ogólne natężenie pola magnetycznego. Korpus i wnętrze kotła wykonane są ze specjalnego stopu powodującego znaczne nagrzewanie. W tym projekcie nie tylko zestaw rur, ale także wszystkie części ciała działają jak wymiennik ciepła. WINA są w stanie uwolnić do 2500 kcal/godzinę, aby ogrzać powierzchnię około 30-40 m2. Cena wraz z jednostką automatyki, pompą okrągłą i armaturą wynosi około 36-38 tysięcy rubli.

Kocioł indukcyjny DIY

W czasach oszczędzania każdy stara się znaleźć bardziej racjonalny sposób inwestowania pieniędzy i nie jest to wyjątkiem od tej reguły. Możesz zaoszczędzić pieniądze, samodzielnie wykonując jednostkę indukcyjną. Nie wymaga to globalnej przebudowy domu i specjalnej wiedzy - wystarczą minimalne umiejętności i podstawowe zapoznanie się z konstrukcją grzejnika.

Więcej proste modele jednostki indukcyjne są zaprojektowane na zasadzie cewki indukcyjnej, składającej się z dwóch uzwojeń - pierwotnego i wtórnego. W uzwojeniu pierwotnym energia elektryczna zamieniana jest na przepływ wirowy, uzwojenie wtórne stanowi element grzejny oraz płaszcz kotła, przez który wytwarzane jest ciepło. Obudowa składa się z rdzenia, obrysu zewnętrznego, izolacji elektrycznej i izolacji termicznej.

Dla samodzielny montaż Kocioł indukcyjny będzie wymagał następujących materiałów:

Profesjonalne narzędzie;
Kawałki drutu miedzianego i stalowego o średnicy do 7 mm;
Grubościenna rura z tworzywa sztucznego;
Siatka metalowa;
Spawarka typ falownika.

Plastikowa rurka o średnicy wewnętrznej 50 mm służy nie tylko jako cewka indukcyjna, ale także jako przewodnik ciepła. Kawałki drutu stalowego umieszcza się w polu elektromagnetycznym, a następnie pocina na kawałki o długości 50-70 mm. Do połączenia mechanizmu z układem rur służą specjalne adaptery, gdzie z jednej strony płyn chłodzący wchodzi zimny, a z drugiej strony wypływa nagrzany pod wpływem indukcji.

Ważny! Na produkcja własna kotła indukcyjnego, pierwszy adapter należy przymocować poprzez spawanie, a drugi można gwintować.

Wewnętrzna przestrzeń rury jest wypełniona wyciętymi kawałkami drutu, po czym konstrukcja jest bezpiecznie zamknięta po obu stronach. Aby wykonać cewkę indukcyjną za pomocą plastikowa obudowa nawiniętych jest około 100 zwojów drutu miedzianego, a odległość między nimi powinna być taka sama. Po zmontowaniu domowej roboty induktora jest on instalowany i podłączany do systemu grzewczego.

Uwaga! Aby kocioł był całkowicie bezpieczny w użytkowaniu, wszystkie widoczne obszary kabel miedziany należy izolować odpowiednie materiały o wysokiej przewodności cieplnej i elektrycznej.

Porównanie cen kotłów indukcyjnych

Na współczesnym rynku jednostek termicznych dostępne są urządzenia indukcyjne następujących marek: SAV, Vin, Miratron. Rosyjscy producenci Oferują modele o następujących cechach i przybliżonych cenach.

Dziś prawie wszystko staje się coraz droższe, a tradycyjne źródła energii nie są wyjątkiem. Właściciele domów, mieszkańcy mieszkań, właściciele firm – każdy musi szukać bardziej opłacalnego sposobu na ogrzanie swojego lokalu. Oraz w celu bardziej racjonalnego podziału kosztów i osiągnięcia maksymalna wartość wydajność, wiele osób instaluje indukcyjny kocioł grzewczy własnymi rękami.

Jedną z głównych zalet takiego kotła jest to, że system ten można zbudować niezależnie. Aby to zrobić, potrzebujesz tylko minimalnej wiedzy i umiejętności. Wystarczy szczegółowo przestudiować, z czego składa się taki kocioł i jak działa.

Przed złożeniem indukcyjnego kotła grzewczego własnymi rękami powinieneś zrozumieć, jakie zasady są nieodłączne od jego działania, z czego się składa i jak działa.

Należy pamiętać, że takie urządzenia są dość podobne do elementów grzejnych odpowiedzialnych za przekształcanie energii elektrycznej w ciepło.

Instalacja kotła indukcyjnego nie wymaga od właścicieli domów całkowitej przebudowy systemu grzewczego.

Najprostsze modele kotłów działają na zasadzie cewki elektrycznej, która składa się z dwóch uzwojeń:

Podstawowy;
Wtórny.

Obwód pierwotny służy głównie do transformacji energia elektryczna w prąd wirowy. Wytwarzane przez nie pole magnetyczne kierowane jest do uzwojenia wtórnego.

Uzwojenie wtórne jest elementem grzewczym, podobnie jak korpus kotła, wytwarza ciepło, które jest przekazywane do cieczy chłodzącej krążącej w systemie grzewczym.

W skład obudowy wchodzą następujące elementy:

Rdzeń;
Kontur zewnętrzny;
Izolacja elektryczna.
Izolacja cieplna;

Należy pamiętać, że jest to właśnie taki niuans, jak korpus kotła, który jest najbardziej ważny element, która rozróżnia domowe i przemysłowe kotły grzewcze indukcyjne. Kotły przemysłowe mają uzwojenie cylindryczne, natomiast kotły domowe mają uzwojenie toroidalne. Wykonany jest z drutu miedzianego, otacza korpus wykonany ze stali ferrimagnetycznej, grubość ścianki wynosi ponad 1 cm. Taka konstrukcja pozwala znacznie zmniejszyć wagę urządzenia i jego wymiary liniowe, ale jednocześnie zwiększyć wydajność.

Czynnik chłodzący otrzymuje około 97% energii cieplnej, co wpływa na ekonomiczne użytkowanie systemu i produktywność.

Jeśli porównamy domowy kocioł indukcyjny i tradycyjny kocioł zasilany gazem lub płynne paliwo, należy podkreślić kilka niuansów:

Podwójne ogrzewanie płynu chłodzącego;
Skrócenie czasu nagrzewania o połowę;
Niski poziom bezwładności;
Pojawiająca się indukcja magnetyczna zapobiega tworzeniu się kamienia na ścianach;
Nie wymaga specjalistycznego czyszczenia ani konserwacji.

Zacznijmy działać!

Aby więc zrobić domowe kotły indukcyjne, musisz najpierw zebrać wszystko, czego potrzebujesz:

Narzędzia;
Walcówka lub drut stalowy o średnicy do 7 mm;
Kabel miedziany;
Grubościenna rura z tworzywa sztucznego;
Metalowa siatka;
Spawarka inwertorowa.

Aby wykonać obudowę dla naszego kotła, należy kupić lub znaleźć w domu grubościenną rurę z tworzywa sztucznego o średnicy wewnętrznej 5 cm. Taka rura będzie nie tylko podstawą cewki indukcyjnej, ale także będzie odcinek rurki cieplnej.

Bardzo pomoże Ci także schemat ogrzewania, który najlepiej umieścić na Twoich oczach. Na podstawie takiego schematu można określić dodatkowe cechy urządzenia.

Kawałki drutu stalowego, pocięte na długość około 5-7 cm, będą podgrzewane w polu elektromagnetycznym. Ich średnica nie powinna przekraczać 7 milimetrów.

Będziesz także potrzebować specjalnych adapterów; to one połączą twój kocioł z systemem rur. Z jednej strony płyn chłodzący wejdzie w stanie zimnym, a z drugiej wyjdzie ciepły za pomocą indukcji.

Wykonując indukcyjne kotły grzewcze własnymi rękami, pierwszy adapter należy przyspawać, a drugi można po prostu gwintować.

Cała wewnętrzna przestrzeń rury wypełniona jest pociętymi kawałkami drutu. Następnie urządzenie musi być bezpiecznie zamknięte po obu stronach.

Aby wykonać cewkę indukcyjną, która będzie pełnić funkcję głównego elementu grzejnego, należy przygotować emaliowany drut miedziany. Na plastikowy korpus nawijamy około 90-100 zwojów, ale należy zachować tę samą odległość między sekcjami. Kiedy już zmontujemy taką domową cewkę indukcyjną, musimy podłączyć ją do układu. Taki kocioł można zainstalować w dowolnym miejscu rurociągu.

Cewka jest podłączona do falownika wysokiej częstotliwości. Pamiętaj, że pod żadnym pozorem nie należy włączać takiego urządzenia, jeśli nie ma w nim wystarczającej ilości nośnika ciepła! W końcu plastikowa obudowa może po prostu stopić się pod wpływem wysokiej temperatury.

Tak więc wykonany przez ciebie kocioł indukcyjny jest prawie gotowy. Trzeba tylko zadbać o jego bezpieczną eksploatację. Aby to zrobić, musimy zaizolować wszystkie otwarte obszary drutu miedzianego specjalnymi materiałami, które mają dobrą przewodność cieplną i elektryczną.

A może lepiej kupić?

Na dzisiejszym rynku sprzęt grzewczy można znaleźć wiele modeli kotłów indukcyjnych. Jeśli nie chcesz zawracać sobie głowy tworzeniem go samodzielnie, po prostu kup kocioł indukcyjny, aby ogrzać swój dom lub obiekt przemysłowy.

Chociaż ten typ kotły nie są jeszcze ujęte na liście tradycyjnych – na rynku dostępnych jest wiele typów, różniących się ceną. Modele gospodarstwa domowego może kosztować od 25 000 rubli, przemysłowy – od 100 000 rubli.

Jeśli ten koszt Cię przeraża, po prostu sam wykonaj kocioł indukcyjny. Przecież większość niezbędnych do tego komponentów i materiałów jest zawsze dostępna dla właściciela i rzemieślnika domowego.

Jeśli przyjrzymy się krajowemu rynkowi kotłów indukcyjnych, reprezentują je tacy producenci jak SAV, VIN. Jeśli chodzi o moc, kotły jednofazowe mają zakres od 2,5 kW do 7 kW, a mocniejsze kotły trójfazowe - do 60 kW.

Należy pamiętać, że dobierając niezbędne parametry kotła indukcyjnego, moc urządzenia nie zmniejszy się przez cały okres eksploatacji. Standardowy współczynnik wynosi 60 W na 1 m2 ogrzewanej powierzchni. Aby jednak dokładniej obliczyć moc, należy wziąć pod uwagę parametry pomieszczenia, czyli miejsce, w którym znajduje się ten kocioł. Jeśli izolacja termiczna pozostawia wiele do życzenia i izolacja również, wówczas obliczony współczynnik powinien być wyższy. Dlatego takie obliczenia najlepiej powierzyć specjalistom.

Kotły indukcyjne mogą utrzymywać stabilność reżim temperaturowy w budynkach, które nie są stale użytkowane.

Nie potrzebujesz więc bardzo mocnego modelu, będziesz musiał zainstalować kocioł o mocy 6 kW dla pomieszczenia o powierzchni 100 m2 i temperatury około 15 stopni. Maksymalne dopuszczalne ciśnienie w układzie nie będzie większe niż 0,3 MPa.

Warto zaznaczyć, że w pakiecie podstawowym można dodatkowo dostarczyć elektroniczny programator trybów pracy. Urządzenie takie programuje pracę kotła indukcyjnego na okres tygodnia lub służy do zdalnego sterowania całą instalacją grzewczą.

Wybierając kocioł trzeba zwrócić także uwagę na coś takiego jak grubość stalowego rdzenia. Im grubsze ścianki, tym dłużej nie będą podatne na korozję.

Wyniki

Zatem sprawność kotłów indukcyjnych wynosi około 99%, pracują cicho, wykorzystują dowolny płynny nośnik ciepła, nie wymagają konserwacji, a przy tym są bezpieczne i praktyczne. Chociaż taki kocioł jest dość drogi, takie koszty się zwracają. A jeśli sam go stworzysz, będzie jeszcze bardziej opłacalny.

Oczywiście wybór należy do Ciebie, jednak lepiej skontaktować się ze specjalistami, którzy powiedzą Ci, czy takie ogrzewanie jest dla Ciebie odpowiednie. Ale ogólnie kotły indukcyjne są doskonałą alternatywą systemy tradycyjne ogrzewanie.

Stały wzrost kosztów energii spowodował pojawienie się. Oprócz modernizacji istniejących systemów Producenci oferują zasadniczo nowe metody podgrzewania wody. Szczególnie interesujące jest ogrzewanie indukcyjne prywatny dom z kotłem typu „zrób to sam”.

Cechy ogrzewania indukcyjnego

Aby zwiększyć temperaturę chłodziwa, konieczne jest zapewnienie przeniesienia ciepła z nośnika energii do wody. W tradycyjnym kotły elektryczne Odpowiadają za to elementy grzejne. Mają jednak szereg wad, które związane są przede wszystkim ze zwiększonym zużyciem energii elektrycznej. Nowoczesny piec indukcyjny działa na innej zasadzie.

Aby wykonać nagrzewanie indukcyjne własnymi rękami, należy dokładnie przestudiować specyfikę jego działania. Jego działanie opiera się na zasadzie induktora elektromagnetycznego. Jego konstrukcja składa się z dwóch uzwojeń, z których każde pełni określoną funkcję:

Podstawowy. Konieczne jest przekształcenie dostarczonej do niego energii elektrycznej w prąd wirowy. Jest to jeden z etapów tworzenia zjawiska indukcyjnego;
Wtórny. Pod wpływem pola elektromagnetycznego zaczyna się nagrzewać, przenosząc w ten sposób wynik energia cieplna płyn chłodzący.

W praktyce, aby wykonać ogrzewanie indukcyjne w prywatnym domu własnymi rękami, będziesz potrzebować obwodu zewnętrznego, który działa jak obudowa. Rdzeń wewnętrzny wykonany jest z pręta stalowego, którego grubość wynosi zwykle 10 mm. Taka konstrukcja zmniejsza wagę i jednocześnie zwiększa wydajność operacyjną. W przypadku modeli fabrycznych współczynnik wydajności może osiągnąć 98%. Jednocześnie nawet prawidłowo wykonany indukcyjny kocioł grzewczy własnymi rękami ma wartość tej cechy około 87-90%.

Wszystkie systemy ogrzewania indukcyjnego nie są uwzględnione pompy obiegowe, zbiornik wyrównawczy i systemu bezpieczeństwa. Elementy te należy zakupić osobno.

Plusy i minusy kotłów indukcyjnych

Czy ten rodzaj ogrzewania rzeczywiście jest tak skuteczny, jak reklamują go producenci? Czytając recenzje na temat nagrzewania indukcyjnego, nie można wyciągnąć jednoznacznych wniosków. Wielu konsumentów skarży się na wysokie zużycie energii, niektórzy domowe modele kotły są wyraźnie niebezpieczne w obsłudze.

Przed wykonaniem indukcyjnego kotła grzewczego własnymi rękami, wybraniem do niego komponentów i komponentów, zaleca się szczegółowe zapoznanie się z zaletami i wadami tego rodzaju zaopatrzenia w ciepło.

Zalety:

Ale wraz z tym należy wziąć pod uwagę punkty ujemne eksploatacja kotłów grzewczych tego typu:

Wysoki koszt modeli fabrycznych. Przy użyciu są naprawdę wysokiej jakości elektryczne kotły grzewcze indukcyjne nowoczesne materiały, którego koszt w dużej mierze determinuje wysoką cenę. Dlatego domowe modele są znacznie gorszej jakości i parametry techniczne fabryka;
Aby zainstalować kotły o mocy większej niż 7 kW, konieczne będzie zainstalowanie sieci elektrycznej 380 V, w przeciwnym razie obciążenie nie pozwoli na pracę urządzenia w trybie normalnym;
Jeśli podczas pracy indukcyjnego pieca grzewczego nie będzie wody, nastąpi jego przegrzanie i awaria. Dlatego projekt musi uwzględniać czujniki ciśnienia podłączone do wyłącznika. Gdy ciśnienie spadnie, zostanie to przeprowadzone automatyczne wyłączanie urządzenia.

Decydując, że nadal musisz samodzielnie wykonać nagrzewanie indukcyjne, możesz zacząć wybierać optymalny projekt kotła i obliczać jego parametry.

Zasada nagrzewania indukcyjnego jest stosowana w przemyśle stalowym do nagrzewania metalu od dziesięcioleci. To właśnie z tej branży pochodziły kotły grzewcze indukcyjne.

Domowy kocioł indukcyjny

Aby wykonać ogrzewanie indukcyjne dla prywatnego domu własnymi rękami, najpierw musisz wykonać obudowę. W tym celu należy zastosować stal żaroodporną. Zwykle używany jako pręt wewnętrzny Stalowa rura, na którym zamontowane jest uzwojenie z drutu miedzianego.

Aby ograniczyć straty ciepła, ściany zewnętrzne izolowane są wełną bazaltową. W ten sposób możliwe jest zainstalowanie kotłów indukcyjnych do ogrzewania prywatnego domu w pomieszczeniach gospodarczych.

Po zainstalowaniu obwodu wewnętrznego należy wykonać następujące prace:

Przewody jezdne poprowadzić przez specjalne otwory w konstrukcji zewnętrznej.
Ostrożnie zaizoluj kable w miejscu ich przechodzenia przez obudowę zewnętrzną.
Podłączyć kocioł do układu sterującego. Najlepiej kupić modelu fabrycznego ten składnik, ponieważ zawiera elementy ochronne i regulacyjne.

Przed pierwszym uruchomieniem wykonanego przez siebie kotła indukcyjnego należy sprawdzić szczelność całej konstrukcji. W tym celu należy uszczelnić jedną z rur, a do drugiej doprowadzić wodę za pomocą pompy. Po napełnieniu przestrzeń wewnętrzna ciśnienie należy zwiększyć do maksymalnego ciśnienia projektowego. Zazwyczaj liczba ta wynosi 15-20 atm.

W praktyce naprawdę niezawodnych i wydajnych kotłów do indukcyjnego podgrzewania wody w ogrzewaniu nie można wykonać niezależnie. Jedynymi wyjątkami są małe konstrukcje, które pełnią funkcję dostarczania ciepłej wody, a nie ogrzewania.

Wynika to z trudności w spełnieniu wszystkich standardów technologicznych produkcji. Często w recenzjach domowych kotłów indukcyjnych można natknąć się na próby ich samodzielnego wykonania. Ale po serii testów wybiera się fabryczne modele tego sprzętu grzewczego.

Jeżeli uzwojenie zostanie wykonane nieprawidłowo, może wystąpić międzyzwojowa awaria elektryczna. Doprowadzi to do zwarcia i awarii sprzętu. Dlatego kotły muszą być wyposażone w RCD.

Zasady organizacji ogrzewania indukcyjnego

Ponieważ indukcyjne kotły elektryczne do ogrzewania różnią się od konwencjonalnych, wymagania dotyczące ich działania są również inne. Przede wszystkim trzeba wiedzieć, że montaż tego typu sprzętu możliwy jest wyłącznie w systemy zamknięte dostawa ciepła. Aby poprawić cyrkulację płynu chłodzącego, można zainstalować pompę.

Aby się ogrzać kuchenka indukcyjna było bezpieczne – konieczna jest adaptacja istniejącego okablowania. Aby to zrobić, musisz obliczyć moc urządzenia elektryczne w domu, łącznie z kotłem, i dodaj rezerwę w wysokości 20% do uzyskanej liczby. Dane techniczne kabel elektryczny nie może być mniejsza niż otrzymana liczba.

Podłączenie pieca indukcyjnego do sieci elektrycznej należy wykonać osobnym kablem. Musi być podłączony bezpośrednio do centralnej tablicy rozdzielczej. Podłączanie innych urządzeń do tej linii energetycznej jest zabronione.

Aby zwiększyć wydajność i bezpieczeństwo ogrzewania indukcyjnego DIY, należy zainstalować następujące elementy:

Zbiornik wyrównawczy. Konieczne do kompensacji ciśnienia, jeśli zostanie ono przekroczone z powodu przegrzania płynu chłodzącego. Temperatura wewnątrz kotła indukcyjnego do ogrzewania domu może osiągnąć +110°C;
Czujnik ciśnienia i temperatury. Są podłączone do centralnej jednostki sterującej;
Pompa obiegowa. Jego instalacja nie jest wymagana, ale zalecana. Naturalna rozszerzalność cieplna wody może nie wystarczyć do wytworzenia normalnej prędkości ruchu;
Grupa bezpieczeństwa– zawór odpowietrzający i spustowy wody.

Często w recenzjach ogrzewania indukcyjnego można znaleźć skargi dotyczące deformacji rur z tworzyw sztucznych z powodu nadmiernego przegrzania wody. Aby tego uniknąć, wszystkie techniczne i Charakterystyka wydajności system grzewczy musi odpowiadać wstępnym obliczeniom.

Aby uniknąć ochłodzenia wody w czasie przerwy w dostawie prądu, zaleca się zainstalowanie generatora awaryjnego. Jest to szczególnie prawdziwe w przypadku systemów ogrzewania indukcyjnego w prywatnym domu.

Przegląd producentów kotłów indukcyjnych

Ale co zrobić, jeśli potrzebujesz indukcyjnych kotłów elektrycznych do fabrycznego ogrzewania? Niestety, obecnie na rynku nie ma wielu producentów, których produkty spełniają międzynarodowe standardy.

Konfigurując ogrzewanie indukcyjne typu „zrób to sam”, warto przeanalizować aktualne oferty na rynku. W takim przypadku konieczne jest nie tylko zapoznanie się z opiniami na temat kotłów indukcyjnych, ale także sprawdzenie ich zgodności z obowiązującymi normami. Wykonanie tego ostatniego nie będzie łatwe, ponieważ obecnie nie ma żadnych regulacji GOST i SNiPO proces produkcji ich produkcję. Maksymalna wartość, jaką możesz sprawdzić, to wartość wewnętrzna Specyfikacja techniczna producent.

Ale jak w tym przypadku wyposażyć ogrzewanie indukcyjne prywatnego domu w niezawodny sprzęt? Aby rozwiązać ten problem, oferujemy przegląd producentów kotłów indukcyjnych systemy grzewcze.

Gejzer

Jedna z największych i najbardziej niezawodnych firm produkujących urządzenia do zaopatrzenia w ciepło elektryczne. Obecnie konsument może wybrać kocioł indukcyjny o mocy od 4,5 do 250 kW. Warto zauważyć, że konstrukcja ma klasę bezpieczeństwa elektrycznego „2”, która nie wymaga organizacji dodatkowej pętli uziemiającej.

Modele serii E posiadają pojemność przechowywania co sprawia, że nagrzewanie indukcyjne płynu grzewczego jest bardziej ekonomiczne.

Edisona

Firma specjalizuje się w produkcji wielkogabarytowych systemów grzewczych przeznaczonych do zaopatrzenia w ciepło budynków użyteczności publicznej i przemysłowych. Dostarczony pakiet wyposażenia zawiera wszystkie niezbędne komponenty. W ofercie znajdują się modele przeznaczone do ogrzewania z płyty indukcyjnej małej mocy. Ale ich liczba jest niezwykle mała.

Miratron

Cechą indukcyjnych elektrycznych kotłów grzewczych tej firmy jest ich modułowy układ. Dzięki temu możliwe jest zwiększenie mocy systemu grzewczego w dowolnym momencie bez całkowitej wymiany sprzętu. W ofercie znajdują się kotły o mocy od 4,5 do 30 kW.

Przed zakupem kotła elektrycznego do ogrzewania indukcyjnego warto zapoznać się z jego kartą techniczną. Musi wskazywać warunki pracy sprzętu.