- Naprawa nagrzewnic indukcyjnych
- Funkcje operacyjne
- Nagrzewnica indukcyjna Vortex
- Jak to zrobić samemu?
- Z falownika spawalniczego
- Zasada działania
- Zasady pracy
- Elementy indukcyjnego podgrzewacza wody
- Schemat prostej nagrzewnicy indukcyjnej o mocy 1600 W
- Kontrola częstotliwości, cewka indukcyjna, moc
- Rezonansowy moduł kondensatora
- Schemat pracy
- Nagrzewnice indukcyjne wysokiej częstotliwości
- Aplikacja:
- Cechy kotła indukcyjnego wirowego
- Charakterystyczne cechy VIN
- Jak zmontować urządzenie do indukcji wirów?
- Zasada działania i zakres
- Produkcja nagrzewnic indukcyjnych
- Na podstawie transformatora
- Od zgrzewarki wysokiej częstotliwości
- Opis i zalety technologii
- Ważne uwagi dotyczące instalacji i użytkowania kotła
- Wniosek
Naprawa nagrzewnic indukcyjnych
Naprawa nagrzewnic indukcyjnych wykonywana jest z części zamiennych z naszego magazynu. W chwili obecnej możemy naprawiać wszystkie rodzaje grzałek. Nagrzewnice indukcyjne są dość niezawodne, jeśli ściśle przestrzegasz instrukcji obsługi i unikasz ekstremalnych trybów pracy - przede wszystkim monitoruj temperaturę i odpowiednie chłodzenie wodą.
Szczegóły działania wszystkich typów nagrzewnic indukcyjnych często nie są w pełni publikowane w dokumentacji producentów, powinny być naprawiane przez wykwalifikowanych specjalistów, dobrze znających szczegółową zasadę działania takich urządzeń.

Funkcje operacyjne
Domowy montaż grzejnika to tylko połowa sukcesu
Równie ważne jest prawidłowe działanie powstałej konstrukcji. Początkowo każde takie urządzenie stwarza pewne niebezpieczeństwo, ponieważ nie jest w stanie samodzielnie kontrolować poziomu nagrzewania się chłodziwa. W związku z tym każdy grzejnik wymaga pewnego udoskonalenia, czyli instalacji i podłączenia dodatkowych urządzeń sterujących i automatycznych.
W związku z tym każdy grzejnik wymaga pewnego udoskonalenia, czyli instalacji i podłączenia dodatkowych urządzeń sterujących i automatycznych.

Przede wszystkim wylot rury wyposażony jest w standardowy zestaw urządzeń zabezpieczających - zawór bezpieczeństwa, manometr oraz urządzenie do odpowietrzania. Należy pamiętać, że nagrzewnice indukcyjne działają normalnie tylko przy wymuszonym obiegu wody. Obwód grawitacyjny bardzo szybko doprowadzi do przegrzania elementu i zniszczenia plastikowej rury.
Aby uniknąć takich sytuacji, w nagrzewnicy montowany jest termostat, podłączony do awaryjnego urządzenia wyłączającego. Doświadczeni inżynierowie elektrycy używają w tym celu termostatów z czujnikami temperatury i przekaźnikami, które wyłączają obwód, gdy płyn chłodzący osiągnie ustawioną temperaturę.
Domowe projekty charakteryzują się dość niską wydajnością, ponieważ zamiast swobodnego przejścia na drodze wody znajduje się przeszkoda w postaci drobinek drutu. Prawie całkowicie zakrywają rurę, powodując zwiększony opór hydrauliczny. W sytuacjach awaryjnych możliwe jest uszkodzenie i pęknięcie plastiku, po czym gorąca woda z pewnością doprowadzi do zwarcia. Zazwyczaj grzejniki te są stosowane w małych pomieszczeniach jako dodatkowy system grzewczy w zimnych porach roku.
System ogrzewania jest ważną częścią każdego domu. Można go nazwać „sercem” domu, ponieważ to ciepło tworzy komfort i atmosferę. Rynek jest pełen różnego rodzaju kotłów gazowych, ponieważ są one uważane za najbardziej wydajne. Jednak gazociąg może znajdować się dość daleko, więc w tym przypadku na pierwszy plan wysuwa się sprzęt elektryczny. Kotły indukcyjne są dość popularne. Zaletą tego typu ogrzewania jest to, że piec indukcyjny z falownika spawalniczego jest wykonywany ręcznie bez żadnych problemów. Na podstawie prądów wirowych można również zaprojektować nagrzewnicę indukcyjną do metalu, przyjmując jako źródło prądu falownik spawalniczy.

Nagrzewnica indukcyjna Vortex
Ze względu na korzyści ekonomiczne, nagrzewanie indukcyjne ma dziś szerokie zastosowanie. Nagrzewnica indukcyjna Vortex doskonale sprawdza się w pomieszczeniach do 60m2. m, które muszą być ogrzewane energią elektryczną. Tak więc VIN może być używany do ogrzewania domów prywatnych, obiektów produkcyjnych i magazynowych, stacji benzynowych, serwisów samochodowych i innych obiektów wolnostojących.

Do głównych zalet używania VIN jako „serca” systemu grzewczego należą:
- Ogrzewanie następuje prawie natychmiast, ponieważ ciepło występuje bezpośrednio w części;
- Z biegiem lat instalacja pracuje z tą samą mocą, jej wydajność nie spada;
- W porównaniu do konwencjonalnych elektrycznych elementów grzejnych, indukcyjny aparat wirowy pozwala zaoszczędzić do 50% energii elektrycznej.
Dlatego dziś coraz więcej firm do produkcji sprzętu AGD i maszyn produkcyjnych stosuje nagrzewanie indukcyjne. Przykładem takiego zastosowania, oprócz kotłów grzewczych, jest indukcyjny piec elektryczny. Przemysł spożywczy wykorzystuje ultradźwiękową nagrzewnicę indukcyjną. W przemyśle do podgrzewania metali stosuje się inwerterowe urządzenie indukcyjne, do topienia metali nieżelaznych stosuje się jednostkę topialno-redukcyjną, do kucia żelaza i wytwarzania półfabrykatów stosuje się indukcyjny piec elektryczny.
Jak to zrobić samemu?

Schemat połączeń nagrzewnicy indukcyjnej
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 w centralnej części tuby. Rezultatem jest cewka indukcyjna. Do tego uzwojenia podłączamy część wyjściową falownika. Jako asystent korzystamy z termostatu.
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;

Opis przejścia:
- Drut modowy na kawałki o długości 50 mm.
- Przygotowujemy powłokę do grzejnika. Używamy rury grubościennej (średnica 50 mm).
- Spód i górę obudowy zamykamy siatką.
- Przygotowanie cewki indukcyjnej. Za pomocą drutu miedzianego nawijamy 90 zwojów na korpusie i umieszczamy je na środku skorupy.
- Wycinamy część rury z rurociągu i instalujemy kocioł indukcyjny.
- Podłączamy cewkę do falownika i napełniamy kocioł wodą.
- Uziemiamy powstałą strukturę.
- Sprawdzamy działanie systemu. Nie używać bez wody, ponieważ plastikowa rura może się stopić.
Z falownika spawalniczego
Najprostszą opcją budżetową jest wykonanie nagrzewnicy indukcyjnej za pomocą falownika spawalniczego:
- Aby to zrobić, bierzemy rurę polimerową, jej ściany muszą być grube. Od końców montujemy 2 zawory i podłączamy okablowanie.
- Napełniamy rurę kawałkami (średnica 5 mm) drutu metalowego i montujemy górny zawór.
- Następnie wykonujemy 90 zwojów wokół rury drutem miedzianym, otrzymujemy cewkę indukcyjną. Elementem grzejnym jest rura, używamy spawarki jako generatora.
- Przyrząd musi być w trybie AC o wysokiej częstotliwości.
- Podłączamy drut miedziany do biegunów spawarki i sprawdzamy pracę.
Działając jako cewka indukcyjna, wypromieniowane zostanie pole magnetyczne, podczas gdy prądy wirowe rozgrzeją posiekany drut, co doprowadzi do wrzenia wody w rurze polimerowej
Zasada działania
Działanie wszystkich grzejników elektrycznych, zarówno konwencjonalnych, jak i indukcyjnych, opiera się na tej samej zasadzie: gdy prąd elektryczny przechodzi przez pewien przewodnik, ten drugi zaczyna się nagrzewać.
Ilość ciepła uwalnianego na jednostkę czasu zależy od natężenia prądu i wartości rezystancji danego przewodnika – im większe są te wskaźniki, tym bardziej materiał będzie się nagrzewał.
Całe pytanie brzmi, jak spowodować przepływ prądu elektrycznego? Przewód można podłączyć bezpośrednio do źródła energii elektrycznej, co robimy podłączając do gniazdka przewód z czajnika elektrycznego, grzałki olejowej lub np. bojlera. Ale można zastosować inny sposób: jak się okazało, przepływ prądu elektrycznego można wywołać przez wystawienie przewodnika na przemienne (dokładnie przemienne!) pole magnetyczne. Zjawisko to, odkryte w 1831 roku przez M. Faradaya, nazwano indukcją elektromagnetyczną.
Jest tu jedna sztuczka: pole magnetyczne może być stałe, ale wtedy pozycja przewodnika w nim musi być stale zmieniana. W takim przypadku zmieni się liczba linii siły przechodzących przez przewodnik i ich kierunek względem niego. Najprostszym sposobem jest obracanie przewodnika w terenie, co ma miejsce w nowoczesnych agregatach prądotwórczych.

Zasada indukcji elektromagnetycznej
Ale możesz zmienić parametry samego pola. Z magnesem trwałym taka sztuczka oczywiście nie zadziała, ale z elektromagnesem - całkowicie.Praca elektromagnesu, który zapomniał, opiera się na odwrotnym efekcie: przepływający przez przewodnik prąd zmienny wytwarza wokół niego pole magnetyczne, którego parametry (biegunowość i natężenie) zależą od kierunku prądu i jego wielkości. Aby uzyskać bardziej namacalny efekt, drut można ułożyć w formie cewki.
Zatem zmieniając parametry prądu elektrycznego w elektromagnesie, zmienimy wszystkie parametry indukowanego przez niego pola magnetycznego, aż do zmiany położenia biegunów na przeciwne.
A wtedy to pole magnetyczne, które jest rzeczywiście zmienne, indukuje prąd elektryczny w każdym materiale przewodzącym, który się w nim znajduje. A materiał w tym samym czasie oczywiście się nagrzeje. Taka jest zasada działania nowoczesnych nagrzewnic indukcyjnych.
Szukasz najbardziej ekonomicznego elektrycznego podgrzewacza wody? Następnie przyjrzyj się bliżej indukcyjnemu podgrzewaczowi wody. Przeczytaj o zaletach i wadach urządzenia w artykule.
Czy zdecydowałeś się zainstalować kocioł elektryczny jako zapasowe źródło ciepła? Przeczytaj o tym, który model lepiej wybrać tutaj.
Piec indukcyjny jest urządzeniem wielofunkcyjnym. Można go kupić w sklepie, ale ciekawiej i taniej jest zrobić go samemu. Za pomocą tego linku znajdziesz schemat montażu urządzenia i poznaj cechy działania pieca.
Zasady pracy
Aby zmontować kocioł indukcyjny własnymi rękami, musisz przestudiować, z czego składa się i zrozumieć zasady jego działania.
Urządzenie nagrzewa się dzięki energii pola elektromagnetycznego. Chłodziwo pobiera je na siebie i zamienia w ciepło.
W cewce indukcyjnej powstaje pole magnetyczne (jest to cewka cylindryczna o dużej liczbie zwojów). Przechodząc przez nią, elektryczność wytwarza wokół siebie napięcie.Strumień magnetyczny porusza się po błędnym kole prostopadłym do pola elektrycznego. Prąd przemienny wytwarza prądy wirowe i przekształca energię w ciepło. Energia elektryczna jest przekazywana do grzejnika bez bezpośredniego kontaktu.
Ciepło indukcyjne jest wykorzystywane efektywnie i oszczędnie, dzięki czemu woda tą metodą podgrzewania osiąga wysokie temperatury w krótkim czasie. Płyn chłodzący odbiera około 97% energii.
Elementy indukcyjnego podgrzewacza wody
Organizacja systemu grzewczego we własnym domu za pomocą kotła indukcyjnego nie będzie wymagała jego znacznej przebudowy. W podstawie zastosowano transformator składający się z uzwojeń pierwotnych i wtórnych.
Przepływy wirowe powstają w uzwojeniu pierwotnym z energii elektrycznej i wytwarzają pole elektromagnetyczne. Spada na wtórny, który pełni funkcję grzałki.
Uzwojenie wtórne to korpus kotła. Zawiera takie elementy jak:
- uzwojenie zewnętrzne;
- rdzeń;
- izolacja elektryczna;
- izolacja cieplna.
Aby dostarczyć zimną wodę do urządzenia i odprowadzić ciepłą wodę do systemu grzewczego, do podgrzewacza wody są zainstalowane dwie rury. Dolny montowany jest na odcinku wlotowym, a górny na części wylotowej ciepłej wody.
Ciepło wytwarzane przez kocioł przekazywane jest do chłodziwa. Najczęściej jej jakością jest woda, która jest w stanie szybko odebrać ciepło. Dzięki wbudowanej pompie ciepła woda dostaje się do systemu grzewczego przez rurę. Ciecz stale krąży, więc przegrzanie sprzętu nie jest możliwe. Dostarczana jest woda schłodzona, a woda gorąca jest odprowadzana.
Podczas cyrkulacji płyn grzewczy wibruje, co zapobiega osadzaniu się kamienia wewnątrz rur.Nagrzewnicę indukcyjną można zainstalować w każdym pomieszczeniu, ponieważ podczas pracy nie powstaje żaden hałas.
Schemat prostej nagrzewnicy indukcyjnej o mocy 1600 W
Przedstawiony schemat należy raczej traktować jako opcję eksperymentalną. Jednak ta opcja jest całkiem realna. Główne zalety programu:
- względna prostota,
- dostępność części,
- łatwość montażu.
Obwód nagrzewnicy indukcyjnej (zdjęcie poniżej) działa na zasadzie „podwójnego półmostka”, uzupełnionego o cztery moce izolowane tranzystory bramkowe z serii IGBT (STGW30NC60W). Tranzystory sterowane są chipem IR2153 (sterownik półmostkowy samotaktujący).
GRZEJNIKI

Schematyczne przedstawienie uproszczonej nagrzewnicy indukcyjnej małej mocy, której konstrukcja pozwala na zastosowanie w gospodarstwach domowych
Podwójny półmostek jest w stanie dostarczyć taką samą moc jak pełny mostek, ale taktowany sterownik bramki półmostka jest prostszy do zaimplementowania i dlatego łatwiejszy w użyciu. Potężna podwójna dioda typu STTH200L06TV1 (2x 120A) pracuje jako obwód antyrównoległy.
Wystarczą znacznie mniejsze diody (30A). Jeśli zamierzamy stosować tranzystory serii IGBT z wbudowanymi diodami (np. STGW30NC60WD), z tej opcji można całkowicie zrezygnować.
Robocza częstotliwość rezonansowa jest regulowana za pomocą potencjometru. O obecności rezonansu decyduje najwyższa jasność diod LED.
TRANZYSTOR IGBT

Elementy elektroniczne prostej nagrzewnicy indukcyjnej do samodzielnego montażu: 1 - Mocna podwójna dioda typu STTH200L06TV1; 2 - tranzystor z wbudowanymi diodami typu STGW30NC60WD
STTH DIODY
Oczywiście zawsze istnieje możliwość zbudowania bardziej złożonego sterownika. Generalnie optymalnym rozwiązaniem wydaje się zastosowanie automatycznego strojenia. Jest to zwykle stosowane w profesjonalnych obwodach nagrzewnicy indukcyjnej, ale obwód prądowy w przypadku takiej modernizacji wyraźnie traci na prostocie.
Kontrola częstotliwości, cewka indukcyjna, moc
Obwód nagrzewnicy indukcyjnej zapewnia regulację częstotliwości w zakresie ok. 110 - 210 kHz. Jednak obwód sterujący wymaga napięcia pomocniczego 14-15V, uzyskiwanego z małego adaptera (przełącznik może być przełączany lub konwencjonalny).
Wyjście obwodu nagrzewnicy indukcyjnej jest połączone z obwodem roboczym cewki poprzez dopasowaną cewkę indukcyjną L1 i transformator izolujący. Cewka posiada 4 zwoje drutu na rdzeniu o średnicy 23 cm, transformator izolacyjny składa się z 12 zwojów kabla dwużyłowego nawiniętego na rdzeń o średnicy 14 cm.
Moc wyjściowa nagrzewnicy indukcyjnej o określonych parametrach to około 1600 W. Tymczasem nie wyklucza się możliwości zwiększenia mocy do wyższych wartości.
KONDENSATORY

Eksperymentalny projekt nagrzewnicy indukcyjnej, wykonany ręcznie w domu. Wydajność urządzenia jest dość wysoka, pomimo małej mocy
Cewka robocza nagrzewnicy indukcyjnej wykonana jest z drutu o średnicy 3,3 mm. Najlepszym materiałem na cewkę wydaje się być rura miedziana, do której można zastosować prosty system chłodzenia wodą. Cewka posiada:
- 6 zwojów uzwojenia,
- średnica 24 mm,
- wysokość 23 mm.
Dla tego elementu obwodu jako charakterystyczne zjawisko postrzegane jest znaczne nagrzewanie, gdyż instalacja pracuje w trybie aktywnym. Ten punkt należy wziąć pod uwagę przy wyborze materiału do produkcji.
Rezonansowy moduł kondensatora
Kondensator rezonansowy wykonany jest w postaci baterii małych kondensatorów (moduł składa się z 23 małych kondensatorów). Całkowita pojemność baterii wynosi 2,3 mikrofaradów. Konstrukcja pozwala na zastosowanie kondensatorów o pojemności 100 nF (~275V, polipropylen MCP, klasa X2).
Kondensatory tego typu nie są przeznaczone do takich celów jak zastosowanie w obwodzie nagrzewnicy indukcyjnej. Jednak, jak pokazała praktyka, zauważony typ elementów pojemnościowych jest całkiem zadowalający do pracy przy częstotliwości rezonansowej 160 kHz. Zaleca się stosowanie filtra EMI.
FILTRY EMI

Filtr promieniowania elektromagnetycznego. W przybliżeniu zaleca się stosowanie tego przy projektowaniu nagrzewnicy indukcyjnej w celu zminimalizowania zakłóceń
Regulowany transformator można zastąpić obwodem miękkiego startu. Na przykład możesz polecić zastosowanie prostego obwodu ogranicznika prądu:
- grzejniki,
- lampy halogenowe,
- inne urządzenia
o mocy około 1 kW, połączony szeregowo z nagrzewnicą indukcyjną przy pierwszym włączeniu.
Schemat pracy
Grzałka składa się z następujących elementów:
- Jednostka inwertera, zaprojektowana na napięcie 220 ... 240 V, przy prądzie co najmniej 10 A.
- Trzyżyłowa linia kablowa (jeden przewód jest uziemiony) z normalnie otwartym przełącznikiem.
- System chłodzenia wodą (wysoce pożądane jest stosowanie filtrów do oczyszczania wody).
- Komplet cewek różniących się wewnętrznymi średnicami i długościami (przy ograniczonym nakładzie pracy wystarczy jedna cewka).
- Blok grzewczy (można zastosować moduł na tranzystorach mocy, które są produkowane przez chińskie firmy Infineon lub IGBT).
- Układ tłumiący z kilkoma kondensatorami Semikron.
Przyjmuje się, że generator oscylacji wysokiej częstotliwości jest taki sam jak podstawowy falownik
Ważne jest, aby jego charakterystyka działania była w pełni zgodna z tymi wskazanymi w poprzednich sekcjach.

Po zmontowaniu urządzenie jest uziemione, a za pomocą przewodów połączeniowych indukcyjna cewka grzewcza jest podłączona do zasilania falownika.
Przybliżone możliwości operacyjne domowej indukcyjnej nagrzewnicy metalowej:
- Najwyższa temperatura ogrzewania, ° С - 800.
- Minimalna moc falownika to 2 kVA.
- Czas trwania włączenia PV, nie mniej niż - 80.
- Częstotliwość robocza, kHz (regulowana) - 1,0 ... 5,0.
- Wewnętrzna średnica cewki, mm - 50.
Należy zauważyć, że taki induktor będzie wymagał specjalnie przygotowanego miejsca pracy - zbiornika na ścieki, pompy i niezawodnego uziemienia.
Nagrzewnice indukcyjne wysokiej częstotliwości
Najszerszy zakres zastosowań dotyczy nagrzewnic indukcyjnych wysokiej częstotliwości. Grzałki charakteryzują się wysoką częstotliwością 30-100 kHz oraz szerokim zakresem mocy 15-160 kW. Typ wysokiej częstotliwości zapewnia niewielką głębokość ogrzewania, ale to wystarczy, aby poprawić właściwości chemiczne metalu.
Nagrzewnice indukcyjne wysokiej częstotliwości są łatwe w obsłudze i ekonomiczne, a ich sprawność może sięgać 95%.Wszystkie typy pracują nieprzerwanie przez długi czas, a wersja dwublokowa (gdy transformator wysokiej częstotliwości jest umieszczony w osobnym bloku) umożliwia całodobową pracę. Grzałka posiada 28 rodzajów zabezpieczeń, z których każde odpowiada za swoją funkcję. Przykład: kontrola ciśnienia wody w układzie chłodzenia.
- Nagrzewnica indukcyjna 60 kW Perm
- Nagrzewnica indukcyjna 65 kW Nowosybirsk
- Nagrzewnica indukcyjna 60 kW Krasnojarsk
- Nagrzewnica indukcyjna 60 kW Kaluga
- Nagrzewnica indukcyjna 100 kW Nowosybirsk
- Nagrzewnica indukcyjna 120 kW Jekaterynburg
- Nagrzewnica indukcyjna 160 kW Samara
Aplikacja:
- przekładnia utwardzona powierzchniowo
- hartowanie wału
- hartowanie koła dźwigu,
- podgrzewanie części przed gięciem
- lutowanie frezów, frezów, wierteł
- podgrzewanie obrabianego przedmiotu podczas tłoczenia na gorąco
- lądowanie śrubowe
- spawanie i napawanie metali
- przywrócenie detali.
jeszcze
Cechy kotła indukcyjnego wirowego
Znamy już zasadę działania nagrzewnicy indukcyjnej. Istnieje jego odmiana: indukcyjny kocioł wirowy lub VIN, który działa w nieco inny sposób.
Charakterystyczne cechy VIN
Podobnie jak odpowiednik indukcyjny, pracuje na napięciu o wysokiej częstotliwości, dlatego musi być wyposażony w falownik. Cechą urządzenia VIN jest to, że nie ma uzwojenia wtórnego.
Jego rolę pełnią wszystkie metalowe części urządzenia. Muszą być wykonane z materiałów wykazujących właściwości ferromagnetyczne. Tak więc, gdy prąd jest dostarczany do uzwojenia pierwotnego urządzenia, siła pola elektromagnetycznego gwałtownie wzrasta.
To z kolei generuje prąd, którego siła gwałtownie rośnie.Prądy wirowe wywołują odwrócenie namagnesowania, w wyniku czego wszystkie powierzchnie ferromagnetyczne nagrzewają się bardzo szybko, niemal natychmiast.
Urządzenia Vortex są dość kompaktowe, ale dzięki zastosowaniu metalu ich waga jest duża. Daje to dodatkową korzyść, ponieważ wszystkie masywne elementy ciała biorą udział w wymianie ciepła. Tym samym sprawność jednostki zbliża się do 100%.
Tę cechę urządzenia należy wziąć pod uwagę, jeśli zostanie podjęta decyzja o samodzielnej produkcji kotła VIN. Może być wykonany tylko z metalu, nie należy używać plastiku.
Główną różnicą między kotłem indukcyjnym wirowym jest to, że jego korpus działa jak uzwojenie wtórne. Dlatego zawsze jest wykonany z metalu
Jak zmontować urządzenie do indukcji wirów?
Jak już wiemy, taki kocioł różni się od swojego indukcyjnego odpowiednika, jednak samo jego wykonanie jest równie proste. To prawda, że teraz będziesz potrzebować umiejętności spawalniczych, ponieważ urządzenie musi być zmontowane tylko z części metalowych.
Do pracy będziesz potrzebować:
- Dwa segmenty metalowej grubościennej rury o tej samej długości. Ich średnice muszą być różne, aby można było umieścić jedną część w drugiej.
- Drut miedziany nawojowy (emaliowany).
- Falownik trójfazowy jest możliwy ze spawarki, ale tak wydajny, jak to tylko możliwe.
- Obudowa do izolacji termicznej kotła.
Teraz możesz zabrać się do pracy. Zaczynamy od wykonania korpusu przyszłego kotła. Bierzemy rurę o większej średnicy i wkładamy do środka drugą część. Muszą być zespawane jeden w drugi, aby zachować pewną odległość między ściankami elementów.
Wynikowy szczegół w sekcji będzie przypominał kierownicę.Jako podstawę i pokrywę obudowy zastosowano blachę stalową o grubości co najmniej 5 mm.
Rezultatem jest pusty cylindryczny zbiornik. Teraz musisz wyciąć w jego ściankach rury na rury doprowadzające zimne i odprowadzające gorące płyny. Konfiguracja rury i jej średnica zależą od rur instalacji grzewczej, mogą być dodatkowo potrzebne adaptery.
Następnie możesz zacząć nawijać drut. Jest ostrożnie, pod wystarczającym napięciem, owinięty wokół korpusu kotła.
Schemat ideowy domowego kotła indukcyjnego typu wirowego
W rzeczywistości nawinięty drut będzie służył jako element grzejny, dlatego wskazane jest zamknięcie obudowy urządzenia za pomocą obudowy termoizolacyjnej. Dzięki temu możliwe będzie zaoszczędzenie maksymalnej ilości ciepła, a tym samym zwiększenie wydajności urządzenia i uczynienie go bezpiecznym.
Teraz musisz osadzić kocioł w systemie grzewczym. Aby to zrobić, chłodziwo jest spuszczane, odcinek rury o wymaganej długości jest odcinany, a urządzenie jest spawane na swoim miejscu.
Pozostaje tylko zasilić grzałkę i nie zapomnij podłączyć do niej falownika. Urządzenie jest gotowe do użycia. Ale przed testowaniem musisz napełnić linię płynem chłodzącym.
Nie wiesz jaki płyn chłodzący wybrać do napełnienia obwodu? Zalecamy zapoznanie się z charakterystyką różnych chłodziw i zaleceniami dotyczącymi wyboru optymalnego rodzaju płynu do obwodu grzewczego.
Dopiero po wpompowaniu płynu chłodzącego do układu przeprowadź uruchomienie próbne.
Najpierw musisz uruchomić urządzenie przy minimalnej mocy i uważnie monitorować jakość spawów. Jeśli wszystko jest w porządku zwiększamy moc do maksimum.
Na naszej stronie internetowej znajduje się kolejna instrukcja produkcji urządzenia indukcyjnego, które można wykorzystać do podgrzewania chłodziwa w systemie grzewczym. Aby zapoznać się z procesem montażu nagrzewnicy indukcyjnej, kliknij ten link.
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 w wyniku ogrzewania prądów wirowych, które są wywoływane przez zmienne wektory wirowe pola elektromagnetycznego. Energia o wysokiej sprawności jest przekazywana prawie bez strat i jest wystarczająco dużo energii do podgrzania chłodziwa i nawet więcej.
Energia akumulatora jest przekazywana do chłodziwa, które znajduje się wewnątrz rury. Z kolei nośnikiem ciepła jest chłodnica elementu grzejnego. W rezultacie wydłuża się żywotność.
Przemysł jest najbardziej aktywnym konsumentem nagrzewnic indukcyjnych, ponieważ wiele projektów wymaga wysokiej obróbki cieplnej. Dzięki ich zastosowaniu wzrasta wytrzymałość produktów.
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 określoną liczbę detali.
W przypadku utwardzenia powierzchni części, zastosowanie takiego nagrzewania umożliwia kilkukrotne zwiększenie odporności na zużycie i uzyskanie znaczącego efektu ekonomicznego.
Powszechnie akceptowaną dziedziną zastosowania urządzeń jest lutowanie, topienie, podgrzewanie przed deformacją, hartowanie HDTV. Ale nadal istnieją strefy, w których uzyskuje się monokrystaliczne materiały półprzewodnikowe, powstają filmy epitaksjalne, materiały są spieniane do el. spawanie polowe wysokiej częstotliwości płaszczy i rur.
Produkcja nagrzewnic indukcyjnych
Ogrzewanie indukcyjne nie jest jeszcze tak popularne jak kotły gazowe i na paliwo stałe. Można to wytłumaczyć wysokimi kosztami takich systemów grzewczych dla domów prywatnych. Do użytku domowego kocioł zbudowany w technologii indukcyjnej będzie kosztował 30 000 rubli i więcej. Dlatego nie dziwi fakt, że wielu właścicieli domów odmawia kupowania wyposażenia fabrycznego i robienia go samemu. Mając odpowiedni obwód, niedrogie podzespoły i możliwość zapoznania się z dokumentacją techniczną, można dosłownie w kilka godzin wykonać skuteczną i całkowicie bezpieczną nagrzewnicę indukcyjną do kotła grzewczego.
Na podstawie transformatora
Na bazie transformatora z uzwojeniem pierwotnym i wtórnym możliwe jest wykonanie wysokiej jakości indukcyjnych elementów grzejnych. Prądy wirowe niezbędne do działania takiego sprzętu powstają w uzwojeniu pierwotnym i tworzą pole indukcyjne. Silne pole elektromagnetyczne działa na uzwojenie wtórne, które w rzeczywistości jest nagrzewnicą indukcyjną i emituje dużą ilość ciepła wykorzystywanego do podgrzewania chłodziwa.
Projekt domowej nagrzewnicy indukcyjnej opartej na transformatorze będzie zawierał następujące elementy:
- Rdzeń transformatora.
- Meandrowy.
- Izolacja cieplna i elektryczna.
Rdzeń wykonany jest w postaci dwóch ferromagnetycznych rurek o różnych średnicach. Są zespawane ze sobą, po czym uzwojenie toroidalne wykonane jest z wytrzymałego drutu miedzianego. Wykonano co najmniej 85 zakrętów z obowiązkowym zachowaniem równej odległości między nimi. Kiedy prąd przepływa przez rdzeń i uzwojenie w obwodzie zamkniętym, powstają przepływy wirowe, które ogrzewają rdzeń i uzwojenie wtórne. Następnie powstałe ciepło jest wykorzystywane do podgrzewania chłodziwa.
Od zgrzewarki wysokiej częstotliwości
W obwodzie indukcyjnym „zrób to sam” wykorzystującym falownik wysokiej częstotliwości, głównymi elementami są alternator, elementy grzejne i cewki indukcyjne. Generator będzie potrzebny do konwersji standardowego napięcia o częstotliwości 50 Hz na prąd elektryczny o wysokiej częstotliwości. Po modulacji prąd podawany jest do cewki indukcyjnej, która ma kształt cylindryczny. Uzwojenie cewki wykonane jest z drutu miedzianego, co pozwala na generowanie zmiennego pola magnetycznego, które wytwarza niezbędne prądy wirowe, dzięki czemu nagrzewa się metalowa obudowa płaszcza wodnego. Powstałe ciepło jest przekazywane do chłodziwa.
Wykonanie wysokiej jakości grzejnika opartego na falowniku spawalniczym wysokiej częstotliwości nie jest trudne. Trzeba tylko zadbać o wysokiej jakości i niezawodną izolację termiczną, która zapewni najwyższą możliwą wydajność. W przeciwnym razie, przy braku niezawodnej izolacji termicznej, wydajność systemu grzewczego jest znacznie zmniejszona, co prowadzi do znacznego zużycia energii elektrycznej do pracy sprzętu.
W nagrzewnicy są co najmniej 3 główne elementy, które muszą być sprawne
Opis i zalety technologii
Zasada działania nagrzewnic indukcyjnych polega na wydzielaniu ciepła przez metale podczas przepływu przez nie prądu. Po przyłożeniu napięcia do obwodu przewodzącego prąd powstaje pole magnetyczne i prąd indukcyjny, który generuje dużą ilość ciepła. Dziś technologia ta jest wykorzystywana do produkcji różnych grzejników elektrycznych, które łączą kompaktowe wymiary z doskonałą mocą. Ze względu na prostotę konstrukcji takich instalacji wykonanie ich samodzielnie nie jest trudne.
Jedną z zalet tej grzałki jest prawie 100% sprawność
Do zalet ogrzewania indukcyjnego należą:
- Wysoka moc.
- Umiejętność pracy w różnych środowiskach.
- Pełna przyjazność dla środowiska.
- Możliwość grzania selektywnego.
- Pełna automatyzacja procesów.
- Sprawność na poziomie 99%.
- Długa żywotność.
W życiu codziennym technologie ogrzewania indukcyjnego są wdrażane w kuchenkach i w pełni zautomatyzowanych kotłach grzewczych. Takie instalacje są popularne na rynku krajowym ze względu na łatwość konserwacji, niezawodność konstrukcji, wydajność i wszechstronność użytkowania.
Schemat urządzenia nagrzewnicy indukcyjnej jest tak prosty, że montaż własnymi rękami nie jest trudny. Wszystko czego potrzebujesz to minimalne doświadczenie w odczytywaniu obwodów i umiejętność pracy z lutownicą lub podobnym sprzętem. Możesz wykonać zarówno najprostsze wersje grzejników do ogrzewania powietrza w pomieszczeniach, jak i stworzyć pełnoprawny kocioł do wiejskiego domu.
W tym filmie dowiesz się, jak wykonać prostą nagrzewnicę indukcyjną.
Ważne uwagi dotyczące instalacji i użytkowania kotła
nagrzewnica indukcyjna
Domowej roboty kotły indukcyjne są niezwykle łatwe w montażu, instalacja i eksploatacja. Jednak zanim zaczniesz korzystać z tego rodzaju grzejnika, musisz znać kilka ważnych zasad, a mianowicie:
- domowa instalacja indukcyjna przeznaczona jest do stosowania wyłącznie w zamkniętych układach grzewczych, w których cyrkulację powietrza zapewnia pompa; Zamknięty układ grzewczy
- okablowanie systemów grzewczych, które będą działać w połączeniu z rozważanym kotłem, muszą być wykonane z rur plastikowych lub propylenowych Rury plastikowe do ogrzewania
- aby zapobiec występowaniu różnego rodzaju problemów, grzejnik należy montować nie blisko najbliższej powierzchni, ale w pewnej odległości - co najmniej 30 cm od ścian i 80-90 cm od sufitu i podłogi.
Zdecydowanie zaleca się wyposażenie dyszy kotła w zawór wydmuchowy. Dzięki temu prostemu urządzeniu możesz w razie potrzeby pozbyć się nadmiaru powietrza z systemu, normalizując ciśnienie i zapewniając optymalne warunki pracy.
Zawór zwrotny
W ten sposób z niedrogich materiałów za pomocą prostych narzędzi można zmontować kompletną instalację do wydajnego ogrzewania pomieszczeń i podgrzewania wody. Postępuj zgodnie z instrukcjami, pamiętaj o specjalnych zaleceniach, a już wkrótce będziesz mógł cieszyć się ciepłem we własnym domu.
Wniosek
Jest powód, aby zająć się samodzielną produkcją urządzenia, jeśli w gospodarstwie domowym jest już panel indukcyjny.Koszt jego nabycia jest dość wysoki i porównywalny z ceną grzejnika elektrodowego. Moc niektórych z tych modeli sięga 10 kW, natomiast wykonanie w domu instalacji ze wskaźnikiem powyżej 2,5 kW może wykonać tylko mistrz o odpowiednim poziomie kompetencji (przynajmniej trzeba umieć zmontować częstotliwość obwód konwertera). Ponadto przed instalacją należy upewnić się, że nie ma pęknięć i dziur, przez które może wyciekać ciecz z generatora ciepła: taki incydent może spowodować pożar.
Nagrzewnica indukcyjna o prostej konstrukcji, zaprojektowana do obsługi niewielkiej powierzchni pomieszczenia, jest łatwa do wykonania bez specjalnego przeszkolenia. Bardziej wydajne i wydajne opcje, na przykład ze spawarką lub dwiema płytami, wymagają od montera kompetencji w dziedzinie elektroniki. Cechy konstrukcyjne tych instalacji wymagają nabycia dodatkowych kontroli w celu zapewnienia bezpieczeństwa.






































