129 | 0
Раздел: Опалення
Оцените статью:
  1. 5
  2. 4
  3. 3
  4. 2
  5. 1
(1 голос, в среднем: 4 из 5)

Індукційний котел опалення: все про принцип роботи + 2 варіанти пристрою своїми руками

Індукційний котел опалення: все про принцип роботи + 2 варіанти пристрою своїми руками

У процесі планування пристрої опалювальної системи на дачі або в заміському будинку багато хто намагається вирішити проблему надмірних витрат на енергоносії шляхом установки індукційного котла опалення. Крім економії електроенергії його пристрій таке, що дозволяє обходитися без шкідливих викидів в навколишнє середовище і не представляє ніякої небезпеки в процесі використання. Важливим аргументом на його користь є і можливість його самостійного конструювання. У даній статті ми розглянемо, що таке індукційний котел опалення: все про принцип роботи + 2 варіанти пристрою своїми руками. Крім того, нам стануть очевидні його переваги перед звичайними електричними котлами і газовими агрегатами.

Пристрій індукційних котлів

В основу внутрішнього устрою такого котла включений індуктор (трансформатор). Звичайні побутові індукційні котли трохи відрізняється від аналогічних промислових з циліндричної системою обмотки. У компактних котлах побутового призначення застосовується мідна обмотка тороїдального типу.

Зовнішній корпус агрегату виконаний з пофарбованого металу, потім йде товстий шар тепло- і електроізоляції, всередині якої знаходиться сердечник з подвійною стінкою. Він виготовлений з особливою феромагнітної сталі і має товщину стінок не менше 10 мм. Тороїдальна обмотка, яка намотана на сердечнику — це первинна обмоткою. Саме в ній відбувається перетворення енергії електричного поля в магнітне, яке створює вихрові струми. Уже їх енергія переноситься на вторинну обмотку. У ролі вторинної обмотки виступає корпус контуру, який під дією цієї енергії виділяє велику кількість тепла, що передається теплоносію. Тороїдальна обмотка дозволяє створювати агрегати з невеликою вагою і габаритами.

Принцип дії індукційних котлів

У стандартну комплектацію зазвичай входить сам котел, абсолютно необхідний напівпровідниковий перетворювач, званий інвертором, автоматичні вимикачі, терморегулятор електронний. Сам температурний датчик знаходиться всередині корпусу котла.

Робота індукційних котлів базується на принципі електромагнітної індукції. Його суть в тому, що електроенергія, споживана з мережі, створює електромагнітне поле. Теплоносій подається всередину котла котел через водний патрубок, який приварений внизу. Змінний струм частотою 20 кГц надходить на котел через інвертор. При включенні цього приладу струм протікає через тороидальную обмотку котла. При цьому сталевий сердечник всього за 7 хвилин нагрівається до температури 750 градусів.

Вироблене тепло передається теплоносію, циркулюючому всередині контуру. Швидкий нагрів рідини створює конвекційні потоки. Це означає, що розігрітий теплоносій сильно розширюється і спрямовується вгору по конструкції котла і далі в саму систему опалення. Часто цього буває достатньо, щоб відбувалася повноцінна робота побутового котла, що має середню протяжністю опалювального контуру. Такий метод дозволяє досить швидко обігрівати всю систему, але для кращої циркуляції потрібно додатково встановлювати звичайний циркуляційний насос.

Завдяки застосуванню принципу магнітної індукції, розігрів теплоносія в таких котлах відбувається набагато швидше, ніж в агрегатах з тенами, а втрати тепла мінімальні. На осерді майже не виникає накип, який би жорсткої і вапняної була вода.

Це відбувається тому, що вихрові потоки змушують сердечник вібрувати, не дозволяючи утворитися накипу. Одночасно, скипає у його тіла бульбашки, очищають поверхню сердечника. Унаслідок герметичності всієї системи, теплоносій забирає максимальне (98%) кількість виділеної теплової енергії. Таким чином, ці параметри дуже сильно збільшують ККД котла, що позитивним чином позначається на його економічності і строки експлуатації.

Плюси і мінуси індукційних котлів

Індукційні котли мають ряд безумовних переваг перед звичайними котлами на ТЕНах:

  1. Стабільні показники ККД до 99% практично весь термін експлуатації.
  2. Відсутність нагріваються елементів, що значно подовжує термін застосування пристрою.
  3. Відсутність рухаються елементів, що повністю виключає механічний знос і необхідність заміни комплектуючих.
  4. Відсутність рознімних внутрішніх з’єднань не дає можливість виникнення течі.
  5. Повна доступність роботи навіть при постійному струмі або низької напруги в мережі.
  6. Дуже швидке нагрівання до потрібної температури теплоносія (5 — 7 хв).
  7. Досить високий ступінь електро- і пожежобезпеки, яка відповідає класу II за рахунок використання сердечника, не пов’язаного безпосередньо з індуктором.
  8. Відсутність необхідності установки димоходу і надання під котел окремо розташованого приміщення. Для установки даної системи немає потреби в залученні висококваліфікованих фахівців.
  9. Нормативний термін експлуатації приладу до 25 років і навіть більше. Він безпосередньо залежить від герметичності запаяного зовнішнього шва і від великої товщини металевих труб для сердечника. Йому не потрібні ніякі профілактичні роботи протягом всього терміну експлуатації.
  10. Котел може використовувати всі доступні рідкі теплоносії: масло, вода, антифриз, етиленгліколь без будь-якої попередньої підготовки.
  11. Міняти відпрацювання теплоносія можна всього один раз в 10 років.
  12. Хороша захист від перегріву і різних аварій, безшумність в ході роботи.
  13. На котлах встановлені електронні автоматизовані системи управління.
  14. Усередині контуру відсутня накип.
  15. Можливість підключення котла до будь-яких опалювальних систем закритого типу.
  16. Мінімально можливий прогрів теплоносія — 35 ° С.

Але у індукційних котлів є недоліки, як перед іншими опалювальними приладами, так і за індивідуальними специфічним параметрам.

  • Такі котли можна підключити тільки до закритого контуру опалення, дуже часто з примусовою циркуляцією теплоносія
  • Досить велику вагу котла при досить невеликих розмірах. Вага котла потужністю 2,5 кВт становить не менше 23 кг при повній висоті 45 см і діаметрі 12 см.
  • Велика, ніж у інших котлів ціна, яка обумовлена ​​наявністю дорогої деталі — інвертора.
  • Генеруються на відстань в декілька метрів від котла радіоперешкоди в довгохвильовому, середньохвильовому і навіть УКХ-діапазоні.
  • Вони не впливають на людський організм, але їх добре відчувають домашні тварини та електронна апаратура.

Установка індукційного котла і системи управління до нього

Установка таких котлів можлива тільки в закриту систему опалення. Це вимагає наявності розширювального бачка-Експанзомати і насоса для примусової циркуляції теплоносія.

Згідно з інструкцією, індукційний котел виставляється строго вертикально. Після цього, до нижнього патрубка введення підключається зворотний труба контуру опалення. Вихідний патрубок розташований у верхній частині пристрою (збоку або зверху). На нього закільцьовується подає трубопровід.

Вага монтируемого котла досить серйозний, тому кріпленням потрібно приділити саме особливу увагу. Вони повинні бути дуже надійними з урахуванням того, при роботі котла його вага значно збільшиться за рахунок надходить всередину теплоносія. Бічне відстань від котла до навколишніх предметів і стін — 300 мм. Відстань до підлоги і стелі — 800 мм і не менше. Важливим і обов’язковим умовою при монтажі таких котлів є їх заземлення. З ним можливо використовувати, як металеві, так і металопластикові труби.

Поруч з вивідним патрубком вбудовується група приладів безпеки: підривний клапан, манометр, повітровідвідник. Розширювальний бачок встановлюється на зручному ділянці зворотного труби системи. Запірна арматура головним чином монтується вже після групи безпеки.

Монтаж всієї системи управління, а також самого котла потрібно проводити відповідно до існуючих правил і норм ПУЕ, схемами і умовами, що містяться в наявному в комплекті технічному паспорті.

Приклади саморобних конструкцій

Якщо ви не збираєтеся використовувати індукційний котел для здійснення головного опалення в приватному будинку, а хочете обладнати їм дачу або гараж, то ви можете спробувати сконструювати його самостійно. існує два
варіанти, як це зробити.

Перший варіант

Для його реалізації знадобляться шматки пластикових труб і зварювальний інвертор. Маючи елементарні знання в галузі фізики і вміючи користуватися кусачками, можна самостійно змайструвати елементарну індукційну модель. Для цього потрібно придбати вже створений високочастотний зварювальний інвертор з плавним регулюванням потужності струму до 15 ампер або навіть вище. Для обігріву великої площі краще вибрати набагато більш потужний апарат. Ще знадобиться катанка з нержавіючої сталі або звичайні відрізки сталевого дроту. Це потрібно для виконання ролі нагрівається елемента. Їх довжина — близько 50 мм, при діаметрі 7 мм.

Важливою складовою є мідний дріт, яку можна без проблем придбати в будь-якому тематичному магазині. Не слід використовувати обмотку зі старих котушок. Корпус, який є основою індукційної котушки — це одночасно частина трубопроводу, тому його можна виготовити з пластикової труби з товстими стінками. Її внутрішній діаметр повинен бути 50 мм. До цього корпусу кріплять два вихідних патрубка для надходження холодного і віддачі гарячого теплоносія. Весь внутрішній простір корпусу потрібно повністю заповнити відрізками дроту і закрити металевою сіткою, щоб вони не висипалися.

Індукційну котушку роблять наступним чином: навколо вже раніше приготовленої пластикової труби поступово намотують покритий емаллю мідний дріт. Знадобиться приблизно 90 витків. Вийшло саморобний пристрій потрібно підключити до трубопровідної мережі. З трубопроводу вирізують невелику ділянку труби, а замість нього встановлюють саморобний індукційний котел. Його підключають через інвертор і просто запускають воду.

Другий варіант

Це варіант передбачає використання трифазного трансформатора з можливістю і фіксації. Крім того, знадобиться ще і зварювальний апарат. Для виготовлення пристрою потрібно зварити дві труби таким чином, щоб вони були схожі на бублик в розрізі. Ця конструкція виконує, як провідникову, так і нагрівальну функції. Потім намотують обмотку, безпосередньо на корпус котла з метою його більш ефективної роботи, незважаючи на невелику вагу і розміри. Тут використовується стандартна схема нагріву теплоносія: він отримує велику кількість теплової енергії при контакті з обмоткою.

Схема виготовлення такої конструкції дещо складніше, ніж в першому варіанті. Котел обладнаний двома патрубками, як для входу холодного теплоносія, так і для виходу нагрітого. Якщо придумати і самостійно спорудити захисний кожух, то можна мінімізувати теплові втрати.

Особливості самостійної установки і експлуатації саморобних котлів

Як і в разі котлів, вироблених на заводі, для монтажу саморобної індукційної установки може підійти тільки опалювальна система закритого типу. До її складу має входити відцентровий насос, який забезпечує циркуляцію теплоносія всередині опалювальної системи. Поширені сьогодні пластикові трубопроводи як не можна краще підходять для установки саморобного індукційного котла. Усі нормативи, які стосуються встановлення магазинних котлів, повинні дотримуватися в повній мірі і в даному випадку. Якщо встановити на систему органи управління і прилади безпеки, то ваша саморобна установка буде мало чим поступатися своїм заводським побратимам.

Хоча виготовити такий прилад досить складно, і краще не братися за цю справу, не маючи «прямих рук», експлуатувати її одне задоволення. Адже разом з зручністю експлуатації ми отримуємо ще й серйозну економію електроенергії.

Статью нашли по запросам:
  • індукційні котли своїми руками
  • індукційна піч своїми руками
  • опалння інвектором самоделка
Раздел: Опалення
Автор:
Дата:

Індукційний котел опалення: все про принцип роботи + 2 варіанти пристрою своїми руками

Вы читаете статью Індукційний котел опалення: все про принцип роботи + 2 варіанти пристрою своїми руками. Все материалы на сайте Easy Bud, а также и статья Індукційний котел опалення: все про принцип роботи + 2 варіанти пристрою своїми руками - написаны с целью информационного обогащения и мы рады если Вам нравиться наш Журнал.

Отзывы к статье Індукційний котел опалення: все про принцип роботи + 2 варіанти пристрою своїми руками