Kategorija

Iknedēļas Ziņas

1 Katli
Radiatora blīvējums
2 Kamīni
Siltuma vienības
3 Kamīni
Tipisks projekts kombinētās māju apkurei
4 Radiatori
Ogļu apkures katlu izvēle: darba pazīmes, degvielas izvēle, tautas modeļi
Galvenais / Kamīni

Kā izveidot vienkāršu indukcijas sildītāju apkurei


Ideja par metāla sildīšanu ar Foucault virpuļstrāvām, ko satraukta spoles elektromagnētiskais lauks, nekādā ziņā nav jauna. Tas ir ilgu laiku veiksmīgi izmantots rūpnieciskajās kausēšanas krāsnīs, kalšanas darbnīcās, kā arī tiek realizēts sadzīves sildīšanas ierīcēs - krāsnīs un elektriskos katlos. Pēdējie ir diezgan dārgi, tāpēc mājas amatnieki neatsakās, cenšoties ar savām rokām izveidot indukcijas ūdens sildītāju. Mūsu uzdevums ir apsvērt gatavu ierīču praktiskas versijas un noskaidrot, vai tās ir iespējams izmantot mājas apkurei.

Par induktīvās apkures principu

Vispirms mēs izskaidrosim, kā darbojas šāda veida elektriskie sildītāji. Maiņstrāvas, kas iet caur spoļu aptinumu, ap to veido elektromagnētisko lauku. Ja indukcijas elementa centrā tiek ievadīts magnētiskā metāla serde, tas sakarst no vēja strāvas, kas rodas lauka ietekmē. Tas ir viss princips.

Svarīgs nosacījums. Lai metāla kodols sakarst, spolei jābūt darbināmam ar maiņstrāvu, kas maina zīmes un lauka vektoru ar augstu frekvenci. Piesakoties DC uztvērējam, jūs saņemsiet parasto elektromagnētu.

Siltuma elementu pats sauc par induktors un tā ir galvenā iekārtas daļa. Apkures katlā tā ir tērauda caurule ar dzesēšanas šķidrumu, kas plūst iekšā, un plīts ir plakana spole, kas ir pēc iespējas tuvāka plīts virsmai, kā parādīts fotoattēlā.

Indukcijas sildītāja otrā daļa ir ķēde, kas palielina strāvas biežumu. Fakts ir tāds, ka spriegums ar rūpniecisko frekvenci 50 Hz nav piemērots šādu ierīču darbībai. Ja jūs tieši savienojat induktors ar tīklu, tas spiest spēcīgi un viegli sasildīs serdi un ar tinumiem. Lai efektīvi pārveidotu elektroenerģiju siltumā un pilnībā nodotu to metālam, frekvence jāpalielina līdz vismaz 10 kHz, kas ir tas, ko tā dara.

Kādas ir indukcijas katlu reālās priekšrocības pār sildīšanu un elektrodu:

  1. Ūdens sildīšanas detaļa ir vienkāršs cauruļu gabals, kas nepiedalās elektroķīmiskos procesos (kā elektrodu siltuma ģeneratoros). Tāpēc induktors ir ierobežots tikai ar spoles darbību un var sasniegt 10-20 gadus.
  2. Tā paša iemesla dēļ elements ir vienlīdz "draudzīgs" ar visu veidu siltuma pārneses šķidrumiem - ūdeni, antifrīzu un pat dzinēja eļļu, nav atšķirības.
  3. Indukcijas ieejas interjeri darba laikā nav pārklāti ar skalu.
Šeit galvenais ir magnētiskais metāla izstrādājums.

Piezīme Daudzi mīti ir saistīti ar indukcijas katliem. Piemēram, pārdevēji apgalvo, ka tie ir ekonomiskāki par citiem elektriskiem sildītājiem par 10-20%, lai gan patiesībā visu elektrisko katlu efektivitāte ir 98%. Pabalstu saraksts attiecas tikai uz trim iepriekš minētajiem punktiem, bet pārējais ir reklāma.

Iekšzemes ierīču varianti

Internetā ir pietiekami daudz dažādu dizainu, kas izveidoti dažādiem mērķiem. Izmantojiet indukcijas kompakto sildītāju, kas izgatavots no datora barošanas avota 250-500 vati. Fotoattēlā redzamais modelis ir noderīgs maģistram garāžā vai automašīnā alumīnija, vara un misiņa stieņu kausēšanai.

Bet telpiskās apkures dēļ dizains nav piemērots mazjaudas dēļ. Internetā ir divas reālas opcijas, kuru testi un darbs tiek uztverts video:

  • ūdens sildītājs no polipropilēna caurules, ko darbina ar metināšanas invertoru vai indukcijas virtuves paneli;
  • tērauda katls ar apkuri no vienas plīts.

Palīdzība Ir citi, pilnīgi mājas modeļi, kur frekvences pārveidotājus no nulles apkopo profesionāli meistari. Bet tas prasa zināšanas un prasmes radiotehnikas jomā, tāpēc mēs tos neuzskatīsim, bet vienkārši parādīsim šādas shēmas piemēru.

Tagad pievērsimies precīzākam, kā veikt indukcijas sildītājus ar savām rokām, un vissvarīgāk, kā viņi pēc tam darbojas.

Mēs izgatavojam sildīšanas elementu no caurules

Ja jūs cieši esat iesaistījies informācijas iegūšanā par šo tēmu, tad jūs, iespējams, saskaras ar šo dizainu, jo kapteinis izklāstīja savu pulcēšanās populārajā YouTube video resursu. Pēc tam daudzās vietnēs tika ievietotas šī induktors produkcijas teksta versijas soli-pa-solim instrukciju formā. Īsi sakot, sildītājs tiek veikts šādi:

  1. Polipropilēna caurules iekšpusē, kuras diametrs ir 40 mm un garums 50 cm, ir metināmas trauku mazgājamās sukas (sasmalcinātas stieples - stieples stieņi). Viņiem jāpiesaista magnēts.
  2. Caurules ar vītnēm savienošanai ar apkures tīklu ir pielodētas pie caurules.
  3. Ārpus ķermeņa ir pielīmēti 4-5 tekstlolīšu stieņi. Uz tiem ir uzmontēta stieple ar 1,7-2 mm² sekciju ar stikla izolāciju, ko izmanto metināšanas transformatoros.
  4. Plīts ir izjaukts un tiek izjaukts "native" induktors ar plakanu formu. Tā vietā no caurules ir savienots mājās sildītājs.

Svarīga nianse. Stieņa garums un šķērsgriezums spoles uztīšanai jānosaka ar plīts standarta induktoru tā, lai tas atbilstu lauka iedarbības tranzistoru jaudai elektriskās ķēdes. Ja jūs lietojat vairāk vadu, siltuma jauda samazināsies, mazāk - tranzistori pārkarst un neizdosies. Kā tas izskatās vizuāli, skatiet videoklipu:

Kā jūs varat uzminēt, siltuma elementu lomu šeit spēlē metāla sukas, kas atrodas mainīgā magnētiskajā laukā spoli. Ja jūs sākat plīts līdz maksimālajam līmenim, vienlaikus ar teorētisko katlu caur tekošu ūdeni, tas būs iespējams sildīt 15-20 ° C temperatūrā, kā parādīts vienības testos.

Tā kā lielākā daļa indukcijas plākšņu ir 2-2,5 kW jaudas, siltuma ģeneratoru iespējams sildīt telpās, kuru kopējā platība nepārsniedz 25 m². Ir veids, kā palielināt siltumu, savienojot induktors ar metināšanas mašīnu, taču pastāv dažas grūtības:

  1. Invertors rada pastāvīgu strāvu, un mainīgais ir vajadzīgs. Lai pievienotu indukcijas sildītāju, ierīce būs jāizjauc un jāatrod tā skala, kurā spriegums vēl nav novērsts.
  2. Jums ir nepieciešams ņemt vadu ar lielāku sadaļu un paņemt aprēķina laikā pagriezienu skaitu. Kā variants vara stieple Ø1,5 mm emaljas izolācijā.
  3. Būs nepieciešams organizēt elementa dzesēšanu.

Autors demonstrē induktīvā ūdens sildītāja darbības efektivitātes pārbaudi savā videoklipā zemāk. Pārbaudījumi parādīja, ka vienībai ir jāuzlabo, bet gala rezultāts, diemžēl, nav zināms. Šķiet, ka amatnieks pameta projektu nepabeigtu.

Kā montēt indukcijas kannu

Šajā gadījumā lētu ķīniešu plāksnīti nav jāizjauc. Punkts ir metināt kafijas tvertni tās izmēram, vadoties pēc pakāpeniskas instrukcijas:

  1. Paņem tērauda profilētu cauruli 20 x 40 mm ar sienas biezumu 2 mm un no tā izgriezt sagataves līdz paneļa platumam.
  2. Caurules ievelciet viena otrai garumā, savienojot tās ar mazajām pusēm.
  3. No augšas un apakšā līdz galiem cieši savieno dzelzs vāciņus. Izveidojiet caurumus šajās vietās un izveidojiet savienojumus ar pavedieniem.
  4. Pievienojiet 2 stūriem vienā pusē, lai tie izveidotu plauktu indukcijas plīts.
  5. Krāsojiet ierīci ar karstumizturīgu emalju no vara. Sīkāka informācija par montāžas procesu ir redzama videoklipā.

Galīgais montāžas un palaišanas process ir uzstādīt katlu uz sienas un ievietot to apkures sistēmā. Plīts ir ievietots kontaktligzdā no tvertnes aizmugures stūriem un ir pievienots elektrotīklam. Joprojām ir jāaizpilda sistēma ar dzesēšanas šķidrumu, jāplūst gaiss un jāieslēdz induktora sildīšana.

Šeit jums ir tāda pati problēma, kas radās ar iepriekšējo modeli. Neapšaubāmi, indukcijas apkure darbosies, bet tās 2,5 kW jauda būs pietiekama, lai sildītu pāris mazu telpu, ja tas ir auksts ārā. Rudenī un pavasarī, kad temperatūra nemainījās zem nulles, mājsaimniecībā izmantotais katls varētu sildīt platību 35-40 m². Kā pareizi pieslēgt to sistēmai, skatiet nākamajā videoklipā:

Secinājumi un ieteikumi

Mēs apzināti piedāvājām vienkāršā dizaina indukcijas ūdens sildītājiem iespējas, lai katrs pats varētu izveidot līdzīgu vienību. Bet paliek jautājums, vai jums ir nepieciešams veikt šo biznesu un pavadīt savu laiku. Uz šo punktu ir vairāki objektīvi apsvērumi:

  1. Lietotāji, kas nesaprata elektriskās un radiotehniskās tehnoloģijas, visticamāk, nesasniegs siltumenerģijas pieaugumu virs 2,5 kW. Šim nolūkam ir jāapkopo frekvences pārveidotāja ķēde.
  2. Indukcijas efektivitāte nav augstāka nekā citu elektrisko katlu efektivitāte. Bet montāžas sildītājs ar apkures elementiem ir daudz vieglāk.
  3. Ja jums nav indukcijas paneļa mājās, jums tas būs jāpērk aptuveni 80 gadu vecumā. Tas ir, cik daudz lētu ķīniešu produktu maksā A par to pašu naudu, tiek pārdoti gatavie elektrodu katli ar jaudu līdz 10 kW.
  4. Elektriskās plītis ir aprīkotas ar automātiskām drošības ierīcēm, kas izslēdz mājsaimniecības ierīces pēc 1 vai 2 darba stundām. Tas rada neērtības darbībā.
  5. Ja dažādu iemeslu dēļ dzesēšanas šķidrums izplūst no mājas siltuma ģeneratora, apkure nebeigsies. Tas ir pilns ar uguni.

Protams, jūs varat iztikt bez dārgiem pirkumiem, rūpīgi izprotiet dizainu un izveidojiet induktīvo sildītāju no jauna. Bet darīt visu par brīvu nedarbosies, jo jums ir jāiegādājas shēmas sastāvdaļas. Ievērojiet, ka šādas apkures iekārtas prēmijas ir mazas, tāpēc nopietni uzsākot ražošanu, lai sildītu privātmāju, ir nepraktisks.

Indukcijas apkure - kas tas ir, tā princips

Šeit jūs uzzināsiet:

Elektriskajai apkurei ir viena svarīga priekšrocība - paaugstināta drošība. Neraugoties uz elektrisko šoku un ūdens klātbūtnes iespējamību sistēmā, elektriskie katli joprojām ir nepieciešami apkures iekārtas (ar pienācīgu uzstādīšanu un pieslēgšanu, tie nedarīs kaitējumu). Daži elektriskie katli izmanto indukcijas apkuri, kas tiek uzskatīta par vēl drošāku. Kāds ir šī apkures principa pamatā un kā to izmanto apkures iekārtās?

Kas ir indukcijas apkure

Klasiskajos elektriskos apkures katlos, piemēram, proterm apkures katlos, ir visbiežāk siltuma elementi, kas iegremdēti dzesēšanas šķidrumā. Elektrība tiek piegādāta tiem, siltuma elementi sasilst un sāk sildīt ūdeni apkures sistēmā. Šai apkures sistēmai ir vairāki trūkumi:

  • mērogošana - apkures katlu ekspluatācijas laikā uz apkures elementu skalas tiek veidota, samazinot iekārtas efektivitāti;
  • tiešais kontakts ar ūdeni - sildelementi atrodas tieši ūdenī, tāpēc elektriskā bojāšana var izraisīt elektrisko šoku (ja nav parastā zemējuma);
  • zems apkures elementu uzticamība - neraugoties uz īpaši izturīgiem sildīšanas elementiem, lielākā daļa katlu ir veci sildelementi, kurus nenosaka uzticamība.

Ūdens indukcijas apkure ļauj atbrīvoties no iepriekš minētajiem trūkumiem. Apkures iekārtas ir daudz sarežģītākas, bet arī efektīvākas un uzticamākas.

Sildīšanas elements šādos katlos ir spole.

Elektrisko apkures katlu indukcijas sildīšanas shēma nodrošina šādu elementu klātbūtni - tas ir vadības un elektroenerģijas ģenerējošā elektronika, induktori un caurule ar siltumnesēju. No šiem elementiem sastāv vienkāršs indukcijas katls (shematiski). Akumulators ieiet cauruļvadā, kas iet cauri induktoriem, silda līdz noteiktai temperatūrai un nosūta atpakaļ uz apkures sistēmu.

Kādas ir indukcijas apkures priekšrocības?

  • Nav mērogošanas - sildelementu tiešā saskarē ar dzesēšanas šķidrumu nav, tādēļ šeit nav īsti nekādas skalas.
  • Iekārtas izturība - pats process ir saistīts ar elektronikas radītajām augstfrekvences strāvām. Neskatoties uz iekārtas sarežģītību, tas ir ļoti uzticams.
  • Minimālā noplūde - dzesētājvielas plūst cauri cietai caurulei, kas iet cauri induktoriem. Tāpēc iespējamas noplūdes, izņemot ārējos indukcijas katlus, bet ne šajos.
  • Iespēja ilgstoši darboties visintensīvākajā režīmā - līdzīgs darbības princips padara elektriskos apkures katlus neparasti elastīgus.

Indukcijas apkure ir pierādījusi sevi no labākās puses, bet TEN katlu pilnīgu nomaiņu - augstās iekārtas izmaksas un lielo apjomu - vēl nav iespējams. Bet jūs varat izveidot indukcijas katlu pats.

Indukcijas apsildes princips

Šo tehnoloģiju plaši izmanto metalurģijas nozarē.

Indukcijas apkure vairāk nekā 100 gadus, tāpēc to nevar saukt par novitāti. To lieto daudzās jomās, jo īpaši rūpniecības nozarēs. Indukcijas apkures iekārtas aktīvi tiek izmantotas metālapstrādes darbnīcās. Iepriekš ogles vai dabasgāze tika izmantota metālu kausēšanai, bet tagad tajā ir iesaistīti augstfrekvences strāvu. Šāda tehnoloģija attiecībā uz metāliem ļauj samazināt krāsu izmērus un sasniegt to augstu produktivitāti.

Kā parasti darbojas indukcijas apkure? Sildītāju darbības princips ir ļoti vienkāršs - apkure tiek veikta, radot augstas frekvences strāvas, kas baro induktorus. Paši induktori ir jaudīgi spoles, kurās tiek radīts mainīgs magnētiskais lauks. Spolēs nav kodolu - šeit viņi strādā ar apsildāmiem materiāliem. Piemēram, metāla kausēšanas indukcijas krāsns ir liela spole, kuras iekšienē tālāk tiek apstrādātas metāla rullīši.

Ģeneratora iekļaušana rada jaudīgu virpuļplūsmu magnētiskās indukcijas, kā rezultātā metāli, kas ievietoti induktoru iekšpusē, sāk uzsilt. Attiecībā uz apkures katliem šeit induktora kodols ir metāla caurule, caur kuru plūst dzesētājs - zem vējš strāvas ietekmē tiek sildīta caurule un dzesēšanas šķidrums, nosūtot siltumu apkures sistēmai.

Caur spoli, dzesētājs uzsilda un nodod siltumu radiatoriem.

Indukcijas sildīšanas tehnoloģija ir ļoti vienkārša un efektīva. Pamatojoties uz to, tiek radīti mūsdienīgi apkures katli, kas neprasa biežu apkopi un ilgu kalpošanas laiku. Patiešām, parasti ir jāpārvērtē to taisnīgums, tāpēc cilvēki rada daudz nepatiesu iespaidu. Šeit ir daži piemēri.

  • Pārdevēji bieži runā par indukcijas apkures katlu efektivitāti - tas daļēji ir taisnība, taču maz ticams, ka ietaupījumi pārsniegs dažus procentus. Tajā pašā laikā, zīmoli runā par rentabilitāti līdz 20-30%.
  • Ātrā apkure - indukcijas katli silda dzesēšanas šķidrumu nedaudz ātrāk nekā sildelementi. Bet šo ātrumu nevar saukt par revolucionāru.
  • Tehnoloģijas jaunums - kā jau teicām, šī tehnoloģija ir pazīstama jau vairāk nekā simts gadus.

Apkurei, pamatojoties uz šo tehnoloģiju, patīk ilgs kalpošanas laiks, nav nepieciešamas papildu tehniskās apkopes un nav mēroga - šajā sakarā viņi ir gatavi konkurēt ar citiem elektrības katliem.

Indukcijas apkure

Indukcijas apkure (indukcijas apkure) ir bezkontaktu sildīšanas metode ar elektropārvades materiālu augstfrekvences strāvu (RFH - radiofrekvenču sildīšana, apsildīšana ar radiofrekvenču viļņiem).

Saturs

Metode Apraksts

Indukcijas apkure ir materiālu apsilde ar elektriskajiem strāvojumiem, ko izraisa mainīgs magnētiskais lauks.

"Indukcijas tukšgaitas" sistēma ir bezkontakta transformators, kurā induktors ir primārais tinums. Rūpnieciskais izstrādājums ir sekundāra tinuma štancēšana. Magnētiskā plūsma starp tinumiem aizver gaisu.

Augstfrekvences vējš strāvas tiek aizvietotas ar to izveidoto magnētisko lauku apstrādājamās detaļas Δ (virsmas efekts) plānos virsmas slāņos, kā rezultātā to blīvums ievērojami palielinās un apstrādājamo priekšmetu silda. Zemākos metāla slāņus silda ar siltuma vadīšanu. Kas ir svarīgi, nav pašreizējais, bet augsts strāvas blīvums. Ādas slānī Δ strāvas blīvums samazinās par koeficientu e, kas ir saistīts ar strāvas blīvumu apstrādājamās detaļas virsmā, savukārt ādas slānī veidojas 86,4% siltuma. Kopējā siltuma ražošanā ādas slāņa dziļums ir atkarīgs no radiācijas biežuma: jo augstāka ir biežums, jo plānāks ādas slānis. Tas arī ir atkarīgs no apstrādājamā materiāla relatīvās magnētiskās caurlaidības μ.

Attiecībā uz dzelzi, kobaltu, niķeli un magnētiskajiem sakausējumiem temperatūrā, kas zemāka par Curie punktu, μ ir vērtība no vairākiem simtiem līdz desmitiem tūkstošu. Attiecībā uz citiem materiāliem (kūtsmēsli, krāsainie metāli, šķidrie zemu kušanas eutekti, grafīts, elektrolīti, elektrības vadīts keramika utt.) Μ ir aptuveni vienāds ar vienu.

Formula ādas slāņa dziļuma aprēķināšanai mm:

kur μ0 = 4π · 10 -7 ir magnētiskā konstante Hn / m, un ρ ir apstrādājamās materiāla elektriskā pretestība apstrādes temperatūrā.

Piemēram, 2 MHz frekvencē vara ādas dziļums ir aptuveni 0,25 mm, dzelzs - ≈ 0,001 mm.

Darbības laikā induktors strādā ļoti karsti, jo tas absorbē savu starojumu. Turklāt tas uzsūc siltuma starojumu no apsildāmā uzpildes. Induktori izgatavoti no ūdens dzesēšanas vara caurulēm. Ūdens tiek sūknēts ar sūknēšanas palīdzību - tas nodrošina drošību izdegšanas vai cita induktora spiediena samazināšanas gadījumā.

Pieteikums

  • Super tīrs kontaktslāņa kausēšana, cietlodēšana un metāla metināšana.
  • Sakausējumu prototipu iegūšana.
  • Mašīnu detaļu liešana un termiskā apstrāde.
  • Juvelierizstrādājumi.
  • Nelielu detaļu apstrāde, ko var sabojāt liesmas vai loka apkure.
  • Virsmas sacietēšana.
  • Sarežģītas formas detaļu sacietēšana un termiskā apstrāde.
  • Medicīniskā instrumenta dezinfekcija.

Ieguvumi

  • Ātrgaitas jebkura elektriski vadītspējīga materiāla sildīšana vai kušana.
  • Iespējama apkure aizsarggāzes atmosfērā oksidējošā (vai reducējošā) vidē nevadošajā šķidrumā vakuumā.
  • Apsildes caur aizsargu kameras sienām, kas izgatavotas no stikla, cementa, plastmasas, koka - šie materiāli ļoti viegli absorbē elektromagnētisko starojumu un paliek auksti, kad iekārta darbojas. Silda tikai elektrisks vadīts materiāls - metāls (ieskaitot kausētu), ogleklis, vadītāja keramika, elektrolīti, šķidrie metāli uc
  • Sakarā ar MHD spēkiem rodas intensīva šķidrā metāla sajaukšana, līdz tā tiek noturēta gaisā vai aizsarggāzē - tādā veidā tiek iegūti nelieli daudzumi ultravioletā sakausējumos (levitācijas kušana, kušana elektromagnētiskajā tīģelī).
  • Tā kā apkuri veic elektromagnētiskais starojums, tad sagataves piesārņojums ar lodlampa sadegšanas produktiem gāzes liesmas sildīšanas gadījumā vai elektrodu materiāls loka sildīšanas gadījumā nav. Paraugu ievietošana inertās gāzes atmosfērā un augsta karsēšanas pakāpe novērsīs skalas veidošanos.
  • Darbības ērtības, ņemot vērā induktors mazo izmēru.
  • Induktoru var izgatavot īpašā formā - tas ļaus vienmērīgi sildīt visu kompleksa konfigurācijas daļu virsmu, neizraisot to izkropļojumus vai vietējo nenosildīšanu.
  • Viegla vietējā un selektīva apkure.
  • Tā kā visintensīvākā apkure ir apstrādājamā priekšmeta plānās augšējās slāņos, un zemākajos slāņos siltuma vadītspēja tiek uzkarsēta maigi, šī metode ir ideāli piemērota detaļu virsmas sacietēšanai (kodols paliek viskozs).
  • Viegla iekārtu automatizācija - apkures un dzesēšanas cikli, temperatūras regulēšana un turēšana, sagatavošana un noņemšana.

Trūkumi

  • Lai palielinātu aprīkojuma sarežģītību, ir nepieciešams kvalificēts personāls konfigurēt un labot.
  • Slikta koordinātas ar induktors ar apstrādājamo priekšmetu apkures nolūkos ir vajadzīgas vairāk enerģijas nekā tad, ja tiek izmantoti apkures elementi, elektriskie loki utt. Šim pašam uzdevumam.

Indukcijas apkures sistēmas

Iekārtās ar darba frekvenci līdz 300 kHz, invertori tiek izmantoti IGBT mezglos vai MOSFET tranzistoros. Šādas iekārtas paredzētas lielu daļu sildīšanai. Lai sildītu mazas detaļas, tiek izmantotas augstas frekvences (līdz 5 MHz, vidēja un īsa viļņa diapazons), augstfrekvences iestatījumi tiek veidoti uz elektroniskajām lampām.

Arī mazu daļu sasilšanai augstfrekvences iekārtas tiek veidotas uz MOSFET tranzistoriem, kas darbojas frekvencēs līdz 1,7 MHz. Transistoru kontrole un to aizsardzība augstākajās frekvencēs rada zināmas grūtības, tādēļ augstas frekvences uzstādīšana joprojām ir diezgan dārga.

Induktoram mazu daļu sildīšanai ir maza izmēra un maza induktivitāte, kas noved pie darba frekvences ķēdes kvalitātes samazināšanās zemās frekvencēs un samazināta efektivitāte, kā arī apdraud galveno oscilatoru (svārstību ķēdes kvalitātes koeficients ir proporcionāls L / C "Pumped" enerģija, veido īsslēgumu uz induktors un atspējo galveno oscilatoru). Lai uzlabotu oscilējošās ķēdes kvalitātes koeficientu, tiek izmantoti divi veidi:

  1. palielinot darba frekvenci, kas rada uzstādīšanas sarežģītību un izmaksas;
  2. feromagnētisko ieliktņu izmantošana induktors; indoratora līmēšana ar feromagnētisko materiālu paneļiem.

Tā kā induktors strādā vislabāk augstajās frekvencēs, pēc ražošanas un lieljaudas ģeneratora lampu ražošanas sākuma indukcijas apkure ir saņēmusi rūpniecisku pielietojumu. Pirms Pirmā pasaules kara indukcijas apkure bija ierobežota. Tajā laikā kā ģeneratori (V. P. Vologdina darbi) vai dzirksteļaizdedzes iekārtās tika izmantoti augstfrekvences mašīnu ģeneratori.

Ģeneratora ķēde principā var būt jebkura (multivibrators, RC ģenerators, ģenerators ar neatkarīgu ierosmi, dažādi relaksācijas ģeneratori), kas darbojas ar slodzi induktīvās spoles veidā un kam ir pietiekama jauda. Ir arī nepieciešams, lai svārstību biežums būtu pietiekami augsts.

Piemēram, lai dažās sekundēs "pārgrieztu" tērauda stiepli ar diametru 4 mm, nepieciešama vismaz 2 kW svārstību jauda vismaz 300 kHz frekvencē.

Izvēlieties shēmu šādiem kritērijiem: uzticamība; svārstību stabilitāte; izstrādājumā izlaistas jaudas stabilitāte; ražošanas vienkāršība; iestatīšanas ērtums; minimālais detaļu skaits, lai samazinātu izmaksas; detaļu izmantošana tādā apjomā, kas ļauj samazināt svaru un izmērus utt.

Daudzus gadu desmitus kā augstfrekvences svārstību ģenerators tika izmantots induktīvs trīspunkts (Hartley ģenerators, ģenerators ar autotransformatora atgriezenisko saiti, ķēdes indukcijas ķēdes sprieguma dalītājs). Šī ir paātrināta anoda paralēlās barošanas sistēma un frekvences selektīva ķēde, kas tiek veidota uz svārstību ķēdes. To ir veiksmīgi izmantojis un turpina izmantot laboratorijās, juvelierizstrādājumu darbnīcās, rūpniecības uzņēmumos, kā arī amatieru praksē. Piemēram, Otrā pasaules kara laikā T-34 tvertņu veltņu virsmas sacietēšana tika veikta šādās iekārtās.

  1. Zema efektivitāte (mazāk nekā 40%, lietojot lukturi).
  2. Spēcīga frekvences novirze magnētisko materiālu sagatavju apsildīšanas laikā virs Curie punkta (≈700С) (μ izmaiņas), kas maina ādas slāņa dziļumu un neprognozējami maina siltuma apstrādes režīmu. Termiski apstrādājot kritiskās daļas, tas var būt nepieņemams. Arī jaudīgām TV iekārtām ir jādarbojas šaurā frekvenču diapazonā, ko atļauj Rossvyazokhrankultury, jo, ja tie ir slikti pasargāti, tie faktiski ir radio raidītāji un var traucēt apraides, piekrastes un glābšanas dienestus.
  3. Mainot sagataves (piemēram, mazāku uz lielāku), mainās induktīvā tinuma sistēma, kas arī noved pie izmaiņām ādas slāņa biežumā un dziļumā.
  4. Mainot vienas virknes induktorus ar daudzkārtu, lielākiem vai maziem, arī frekvence mainās.

Saskaņā ar Babata, Lozinskas un citu zinātnieku vadību tika izstrādātas divu un trīs ķēdes ģeneratoru ķēdes, kurām ir lielāka efektivitāte (līdz 70%), kā arī labāk saglabātu darba frekvenci. To darbības princips ir šāds. Sakarā ar pieslēgto ķēžu izmantošanu un saiknes vājināšanos, darba strāvas ķēdes induktivitātes maiņa nerada būtiskas frekvences ģenerēšanas ķēdes frekvences izmaiņas. Ar to pašu principu tiek veidoti radio raidītāji.

Daudzkanālu sistēmu trūkums ir VHF diapazona pastiprinātās sarežģītības un parādīšanās parādīšanās, kas bezjēdzīgi izkliedē spēku un atslēdz instalācijas elementus. Arī šādas vienības ir pakļautas svārstībām - spontāna ģeneratora pāreja no vienas rezonanses frekvences uz otru.

Moderni tvč ģeneratori ir IGBT mezglu vai lieljaudas MOSFET tranzistoru invertori, kas parasti tiek veidoti saskaņā ar tilta vai pusi tiltu shēmu. Darbiniet frekvencēs līdz 500 kHz. Transistoru vārti tiek atvērti, izmantojot mikrokontrolleru vadības sistēmu. Vadības sistēma, atkarībā no uzdevuma, ļauj automātiski turēt
a) pastāvīga frekvence
b) apstrādes rūpnīcā izdalīta pastāvīga jauda
c) visaugstākā efektivitāte.
Piemēram, ja magnētiskais materiāls tiek uzkarsēts virs Curie punkta, ādas slāņa biezums ievērojami palielinās, strāvas blīvums samazinās un apstrādājums sāk siltumu. Arī materiāla magnētiskās īpašības pazūd un magnetizācijas apvēršanās process pārstāj darboties - apstrādājums sāks siltumu, pēkšņi samazinās slodzes pretestība - tas var novest pie ģeneratora "atstarpes" un kļūmes. Vadības sistēma uzrauga pāreju caur Curie punktu un automātiski palielina frekvenci, strauji samazinot slodzi (vai samazinot jaudu).

Kā padarīt indukcijas sildītāju izdarīt pats no metināšanas invertora

Indukcijas apkures katli ir ierīces, kuru efektivitāte ir ļoti augsta. Tie ļauj ievērojami samazināt enerģijas izmaksas salīdzinājumā ar tradicionālajām iekārtām, kas aprīkotas ar sildelementiem.

Rūpnieciskās ražošanas modeļi nav lēti, tāpēc ideja par indukcijas sildītāja darbību pati par sevi izskatās ļoti pievilcīga.

Indukcijas sildītāja darbības princips

Indukcijas apkure nav iespējama, neizmantojot trīs galvenos elementus:

  • induktors;
  • ģenerators;
  • sildīšanas elements.

Induktors ir spole, parasti izgatavota no vara stieplēm, ar tās palīdzību ģenerē magnētisko lauku. Radiators tiek izmantots, lai izveidotu augstas frekvences plūsmu no mājas elektrotīkla standarta plūsmas ar 50 Hz frekvenci. Kā siltuma elements tiek izmantots metāla priekšmets, kas spēj absorbēt siltumenerģiju magnētiskā lauka ietekmē.

Ja jūs pareizi savienojat šos elementus, varat iegūt augstas veiktspējas ierīci, kas ir ideāli piemērota siltuma pārneses šķidruma sildīšanai un mājas apkaišanai. Izmantojot ģeneratoru, induktors piegādā elektrisko strāvu ar nepieciešamajām īpašībām, t.i. uz vara spoļu. Caur to caurlūkota lādētu daļiņu plūsma veido magnētisko lauku.

Lauka īpatnība ir tā, ka tā spēj mainīt elektromagnētisko viļņu virzienu augstās frekvencēs. Ja kādā metāla priekšmetā tiek ievietots šajā laukā, tas sāks uzsildīties bez tieša kontakta ar induktoru izveidoto virpu strāvu ietekmē.

Kontakta trūkums ļauj zaudēt enerģiju, pārejot no viena veida uz citu, nenozīmīgi, kas izskaidro indukcijas katlu efektivitāti.

Lai sildītu ūdeni apkures lokam, pietiek, lai nodrošinātu tā saskari ar metāla sildītāju. Bieži vien metāla caurule tiek izmantota kā apkures elements, caur kuru vienkārši tiek nodots ūdens. Ūdens vienlaicīgi atdzesē sildītāju, kas būtiski palielina tā kalpošanas laiku.

Ierīces priekšrocības un trūkumi

Ir daudz virpuļsadalīšanās indukcijas sildītāja "plusi". Tā ir vienkārša shēma neatkarīgai ražošanai, paaugstināta uzticamība, augsta efektivitāte, relatīvi zemas enerģijas izmaksas, ilgs kalpošanas laiks, mazs sagraušanas iespējamība utt.

Ierīces veiktspēja var būt ievērojama, šāda veida vienības tiek veiksmīgi izmantotas metalurģijas nozarē. Ar dzesēšanas šķidruma sildīšanas ātrumu šāda veida ierīces pārliecinoši konkurē ar tradicionālajiem elektrības katliem, ūdens temperatūra sistēmā ātri sasniedz nepieciešamo līmeni.

Indukcijas katla darbības laikā sildītājs nedaudz vibrē. Šī vibrācija satver kaļķakmens un citus iespējamos piesārņotājus no metāla cauruļu sienām, tādēļ šādam instrumentam reti nepieciešams tīrīšana. Protams, apkures sistēma ir jāaizsargā no šiem piesārņotājiem ar mehānisku filtru.

Pastāvīgs kontakts ar ūdeni samazina sildītāja izdegšanas iespējamību, kas ir diezgan izplatīta problēma tradicionālajiem katliem ar siltuma elementiem. Neskatoties uz vibrāciju, katls strādā ārkārtīgi mierīgi, ierīces uzstādīšanas vietā nav nepieciešama papildu izolācija.

Pat indukcijas katli ir labi, jo tie gandrīz nekad plūst, ja vien sistēmas uzstādīšana nav pareiza. Noplūžu trūkums ir saistīts ar bezkontaktu metodi siltumenerģijas pārnešanai uz sildītāju. Ar iepriekš aprakstīto tehnoloģiju palīdzību dzesēšanas šķidrumu var sildīt gandrīz līdz tvaika stāvoklim.

Tas nodrošina pietiekamu termisko konvekciju, lai stimulētu dzesēšanas šķidruma efektīvu kustību caur caurulēm. Vairumā gadījumu apkures sistēmai nebūs jābūt aprīkotam ar cirkulācijas sūkni, lai gan tas viss ir atkarīgs no konkrētās apkures sistēmas īpašībām un shēmas.

Dažreiz ir nepieciešams cirkulācijas sūknis. Instalējiet ierīci salīdzinoši viegli. Lai gan tas prasīs dažas iemaņas, uzstādot elektriskās ierīces un apkures cauruļvadus.

Bet šim ērtajam un uzticamam ierīcei ir vairāki trūkumi, kas arī jāņem vērā. Piemēram, katls silda ne tikai dzesēšanas šķidrumu, bet arī visu apkārtējo darba telpu. Šim vienībai nepieciešams iedalīt atsevišķu telpu un no tā noņemt visus svešķermeņus. Cilvēkam ilgstoša uzturēšanās blakus darba katlā var būt arī nedroša.

Lai darbinātu ierīci, ir nepieciešama elektroenerģija. Vietās, kur nav brīvas piekļuves šim civilizācijas labumam, indukcijas katls būs bezjēdzīgs. Jā, un, ja bieži tiek pārtraukta elektroenerģija, tas parāda zemo efektivitāti. Ja ierīci nevērš uzmanīgi, var rasties sprādziens.

Ja jūs pārkarsēsiet dzesēšanas šķidrumu, tas kļūs tvaiks. Rezultātā spiediens sistēmā ievērojami palielināsies, un caurules vienkārši neizturēsies, tos atdalīs. Tādēļ normālai sistēmas darbībai ierīcei jābūt aprīkotam ar vismaz manometru, un pat labāk - avārijas izslēgšanas ierīci, temperatūras regulatoru utt.

Tas viss var būtiski palielināt mājās izveidotā indukcijas katla izmaksas. Lai gan ierīce tiek uzskatīta par praktiski klusu, tas ne vienmēr notiek. Daži modeļi dažādu iemeslu dēļ var radīt zināmu troksni. Attiecībā uz ierīci, kas izgatavota neatkarīgi, šāda rezultāta varbūtība palielinās.

Pašdarināts ražošanas posms

Pašam veikt šādu ierīci nav tik grūti. Šim jums būs nepieciešams:

  1. Izveidojiet sildīšanas elementu.
  2. Izveidojiet vara stieples induktīvo spoli.
  3. Gatavojies ģenerators.
  4. Pievienojiet spoles sildītāju apkures sistēmai.
  5. Savienojiet spoli ar ģeneratoru.
  6. Ieslēdziet sistēmu.
  7. Veikt testa braucienu, lai pārbaudītu ierīces darbību.

Rūpnieciskajos modeļos kā sildītājs tiek izmantota metāla caurule ar biezām sienām, taču tā ir ļoti sarežģīta un nav jēgas nodrošināt pietiekami daudz enerģijas, lai improvizēta ierīce varētu sildīt šādu elementu. Indukcijas spole spēj sildīt jebkuru metālu, tāpēc sildītāju var mainīt.

Kā korpuss indukcijas sildītājam no metināšanas invertora tiek izmantots plastmasas cauruļu gabals. Tam jābūt nedaudz lielākam diametrā nekā apkures caurulēm. Sildītāja caurules garums var būt aptuveni viens metrs, iekšējo diametru var mainīt 50-80 mm.

Lai pievienotu sildītāju sistēmai, jums jāievieto adapteri korpusa apakšējā un augšējā daļā. Caurules apakšpusei jābūt noslēgtai ar restīti, tad ķermeņa iekšpusē ievieto pildvielu, kas sastāv no mazām metāla daļiņām. Ir iespējams iegūt pildvielu, piemēram, no stieples, bāra, šauras metāla caurules utt.

Segmentu garumu var mainīt patvaļīgi. Šajā nolūkā visbiežāk izmanto tērauda stiepli ar diametru 6-8 mm, kas ir vienkārši sagriež mazos gabaliņos. Daži maģistri iesaka to sagriezt garās stienēs, katra ir apmēram 90 cm, t.i. gandrīz sildītāja garums.

Jo augstāka ir tērauda magnētiskā pretestība, no kuras tiek izgatavota stieple, jo labāk tas sakarst. Atkarībā no šo gabalu lieluma tiek izvēlēts arī aizsardzības režģis, kurš ir uzstādīts korpusa apakšā. Uzpilde tiek ielejta vai ievietota caurulē līdz pašai augšējai daļai. Pēc tam augšējā daļa ir arī aizvērta ar režģi.

Tādējādi pašizveidotais indukcijas katla sildītājs izskatās kā biezs plastmasas caurule, kas piepildīta ar metāla gabaliņiem un ir slēgta abās pusēs ar režģi. No augšas un apakšā sildītājam ir adapteri pieslēgšanai apkures lokam. Sildītāja polimēra caurulei jābūt pietiekami biezām sienām.

Turklāt šiem nolūkiem paredzētā plastmasa nav piemērota, materiālam ir jābūt diezgan spēcīga siltuma iedarbībai, nevis bīstamām vielām atmosfērā vai dzesēšanas šķidrumā. Tagad ir nepieciešams veikt indukcijas režģi. Lai to izdarītu, paņemiet vara stiepli un novietojiet to tieši uz sildītāja korpusa.

Jo vairāk izejas stieple, jo labāk. Tiek uzskatīts, ka indukcijas spolei jābūt vismaz 90 pagriezieniem. Ventilatora uzmavas ir ļoti cieši pievilktas, starp spolēm nedrīkst būt nekādas plaisas. Vara izolācijas vads 1-1,5 mm ir piemērots tinumam. Šeit nav vajadzīgs biezāks kabelis, jo tas arī apgrūtina darba pabeigšanu, grūtāk sakārtot pagriezienus.

Spraugu klātbūtne vibrācijas dēļ var izraisīt troksni, ko papildina šādas vienības darbs. Laika gaitā šī situācija var izraisīt izolācijas iznīcināšanu, kas izraisa savstarpēju ieslēgšanos. Papildus adapteriem augšā un apakšējā vārsti ir jāuzstāda virs un apakšā, lai nodrošinātu, ka vajadzības gadījumā ūdens apkures sistēmā ir iespējams izslēgt.

Uzstādot sildītāju, jāatceras, ka tās apakšējais gala virziens ir jāatrod atpakaļ caurulei. Vienkāršākais veids, kā iegūt maiņstrāvas ģeneratoru, ir ņemt invertoru no metināšanas mašīnas. Indukcijas spoles kontakti ir savienoti ar pārveidotāja poliem. Tiklīdz strāvas padeve tiek pieslēgta ierīcei un tā tiek ieslēgta, mājās gatavs indukcijas katls sāks darboties.

pat lēti metināšanas mašīna ir piemērots ražošanai šādu ierīci, piemēram, modelis Ķīnā, kas ļauj jums pielāgot stiprumu strāvas, sākot no līmeņa 10 A. Near adaptera uz laukuma būtu noteikt termostata sensoru. Metināšanas pārveidotāja savienojums tiek veikts caur šo temperatūras regulatoru.

Izvadei ir nepieciešams novietot labošanas diodes. Lai to izdarītu, jums ir jāatver metināšanas aparāta korpuss un jāpieliek vadi pie kontaktligzdas, pēc tam pievienojiet tos diodēm. Ja jūs savienojat tieši ar diodēm tieši, tad tinumā plūst strāva ar izlīdzinātu spriegumu, un spole darbosies kā elektromagnēts, nevis kā induktors.

Dažās modernajās metināšanas mašīnās ir touch sensors, kas sāk darbu brīdī, kad elektrods pieskaras darba virsmai. Šis moments jāņem vērā, lai sensors darbotos īstajā brīdī vai neietekmē mājsaimniecībā izmantojamā katla darbību. Ja nepieredzējušam maģistram ir problēmas ar metināšanas iekārtas atjaunošanu, labāk ir lūgt profesionālu padomu.

Ja tas tiek izdarīts pareizi, nākotnē metināšanas iekārta var tikt izmantota paredzētajam mērķim. Būs nepieciešams izšļakstīt vadītājus ar diodēm un izveidot atpakaļgaitu. Augstas frekvences maiņstrāvas ietekmē indukcijas spole radīs magnētisko lauku.

Polimēra korpusa iekšpuse sāks uzsildīt un nodot siltumu ūdenim, kas cirkulē ap apkures loku. Tas uzņems ierīci tikai dažas minūtes, lai sasildītu dzesēšanas šķidrumu. Indukcijas sildītāja atrašanās vieta ir pareizi jāizvēlas. Ierīcei jāatrodas 800 mm zem griestiem, un vismaz 300 mm to vajadzētu atdalīt no sienām un mēbelēm.

Daži vārdi par drošību

Pašpiesārņotie indukcijas katli parasti nav aprīkoti ar kontroles un aizsardzības sistēmām, kas padara tos nedrošu. Tādēļ pirms ierīces ieslēgšanas jums jānodrošina, ka ķermeņa dobums ir piepildīts ar siltuma pārneses šķidrumu.

Ja polimērs sildītājs korpuss tiks nepārtraukti karsē bez mazgāšanas dzesēšanas šķidrumu, tas vienkārši kūst, dažreiz tas noved ne tikai pie sildītāja deformācijas, bet arī tā pilnā bojājumus.

Var rasties arī bīstamība karstā metāla pildījumam nokrist no izkusuša ķermeņa. Šajā gadījumā ir nepieciešams gandrīz pilnībā demontēt ierīci un izveidot jaunu sildelementu.

Jaudas pieslēgumi jāveic, izmantojot atsevišķu vadu no paneļa. Protams, ir jāslēdz visi kontakti ar izolāciju. Invertora metināšanas iekārta arī ir jānostiprina, tas ir svarīgs drošības punkts.

Jums būs nepieciešams kabelis, kura šķērsgriezums ir vismaz četri milimetri. Daži eksperti iesaka priekšroku dot 6 mm vadam. Lai novērstu mājsaimniecības indukcijas sildītāja pārkaršanu ūdens nepietiekamības dēļ sistēmā, ieteicams uzstādīt pārspiediena vārstu pie sildītāja ieplūdes.

Šāda veida pašrežīmēta ierīce, kas nav aprīkota ar īpašiem aizsardzības līdzekļiem, ir potenciāli bīstams objekts, kam nepieciešams pastāvīgs monitorings. Tāpēc ir vērts tērēt nedaudz vairāk naudas, bet iegādāties nepieciešamās ierīces. Tas nekaitē, lai novērtētu izmaksas, varbūt pērkot gatavu indukcijas katlu maksās daudz vairāk. Rūpnieciskās ierīces parasti ir aprīkotas ar visu nepieciešamo aizsardzību.

Noderīgs video par tēmu

Šeit ir sniegts pārskats par indukcijas apsildes principiem:

Šajā video jūs varat redzēt interesantu ražošanas indukcijas sildītāja versiju:

Lai uzstādītu indukcijas sildītāju, nav nepieciešams iegūt atļauju no regulējošām iestādēm, šādu ierīču rūpnieciskie modeļi ir diezgan droši, tie ir piemēroti privātmājai un parastajam dzīvoklim. Bet mājsaimniecības vienību īpašniekiem nevajadzētu aizmirst par drošību.

Ūdens sildītāja fiziskie principi attiecībā uz indukcijas strāvu un to samontēšana pats

Indukcijas ūdens sildītājs ir jauns alternatīvs veids, kā sildīt dzīves telpu. Tā pamatfunkcija pamatojas uz indukcijas enerģijas racionālas izmantošanas principu. Tas ir videi draudzīgs, absolūti nekaitīgs, drošs, nesniedz kvēpus, jo nav nepieciešams ievākt ogles un koksni. Indukcijas siltuma ģenerators ir veiksmīgi izmantots ūdens sildīšanai individuālajā apkures sistēmā. Papildus faktam, ka šādu rūpnīcu izgatavotu katlu var iegādāties no tirdzniecības tīkla, to var arī veikt ar rokām. Tas laika gaitā dos ievērojamus taustāmus ietaupījumus ģimenes budžetā.

  • 1 Indukcijas apsildes princips
  • 2 Siltuma ģeneratora konstrukcijas elementi un darbība
    • 2.1. Sistēmas princips
  • 3 Neatkarīga indukcijas sildītāja konstrukcijas ražošana
  • 4 Galvenie darba tehnoloģiskie posmi
  • 5 Secinājums

Indukcijas apsildes princips

Indikācijas strāvas ūdens sildītāja efektivitātes piemērs, kas tika veikts ar rokām

Indukcijas sildītāja darbs ir balstīts uz elektromagnētiskā lauka enerģiju, ko absorbē dzesētājs, pārveidojot to siltumā. Induktoru, ko attēlo daudzkārtēja cilindriska spole, šajā sildītājā ģenerē magnētisko lauku. Caur šo spoli, tuvu esoša maiņstrāva elektriskā strāva rada mainīgu magnētisko lauku.

Šā elektriskā lauka līnijas ir perpendikulāri magnētiskās plūsmas virzienam un kustības laikā veido noslēgtu apli. Sūkņu plūsmas rodas no maiņstrāvas, pārveidojot elektrisko enerģiju siltumā. Rezultātā induktors ar elektroenerģiju bezkontakta veidā tiek pārnests uz apsildāmo priekšmetu.

Siltuma enerģija indukcijas sildīšanas laikā tiek patērēta ļoti efektīvi pat ar zemu siltuma līmeni. Tādēļ indukcijas ūdens sildītājs, kas izgatavots ar savām rokām, īsā laika posmā uzpūt ūdeni ievērojami augstā temperatūrā.

Siltuma ģeneratora konstrukcijas pazīmes un darbība

Lai izveidotu individuālo apkuri kā šīs sistēmas indukcijas sildītāju, varat izmantot transformatoru, kas sastāv no diviem tinumiem:

  1. Galvenais
  2. Sekundārais īssavienojums.

Sūkņu plūsmas šeit veidojas iekšējā komponentā. Viņi ģenerē ģenerēto elektrisko lauku uz sekundāro ķēdi. Tas ir tas, kurš veic dzesēšanas šķidruma korpusa un siltuma elementa vienlaicīgu lomu. Tā kā palielinās virpuļstrāvu blīvums, kas ir vērsti uz kodolu, vispirms sākas iesūkšanās visas serdes virsmas, un pēc tam viss elements.

Piemērs ūdens sildītāja uzstādīšanai uz apkures indukcijas strāvas

Auksta ūdens padevei un apsildāmās dzesēšanas indikācijas katlu izejai ir divas sprauslas.

Tiem, kas vēlas veikt šādu aprīkojumu ar savām rokām, ir jānodrošina, ka:

  • Zemākā sprausla ir uzstādīta uz ieejas stumbra;
  • Augšējā - līdz cauruļvada piegādes sekcijai.

Sistēmas princips

Katla radītais siltums tiek nodots dzesēšanas šķidrumam, kas cirkulē apkures sistēmā. Sakarā ar hidrostatiskā spiediena noteikšanai, sasildītā ūdens tieši caur padeves cauruli ievada vispārējo apkures sistēmu un nepārtraukti izņemti, injicējot tajā ar dzesētāju. Tādēļ šeit ir pilnībā izslēgta iekārtas pārkaršanas iespēja.

Indukcijas ūdens sildītāja enerģijas patēriņa salīdzinājums ar citiem

Pastāvīga vibrācija indukcijas sistēmas darbības laikā neļauj veidot mērogu un tā cieto nogulsnējumu uz cauruļvada iekšējām sienām. Indukcijas sildītājiem nav standarta elektrisko apsildes elementu, tāpēc to izmaksu sagrūšanas iespēja ir samazināta līdz nullei. Turklāt nav noņemamu savienojumu, kas var apdraudēt neplānotus nepatīkamus noplūdes gadījumus. Šī katla pozitīva iezīme ir trokšņa trūkums ekspluatācijas laikā, kas ļauj to uzstādīt jebkurā dzīvojamā telpā.

Indonēzijas sildītāja neatkarīga ražošana

Indukcijas ūdens sildītājs pats par sevi nav grūti. Pat salīdzinoši iesācēju meistars var veiksmīgi tikt galā ar šo uzdevumu. Šim darbam vispirms ir jābūt:

  • Mazgājams augstfrekvences pārveidotājs no metināšanas mašīnas, lai neuztraucētos ražot šādu kompleksu vienību pats;
  • Biezu sienu plastikāta caurules gabals, kas kļūs par sildītāja korpusu;
  • Nerūsējošā tērauda stieple vai stieple ne vairāk kā 7 mm diametrā, kas būs pamats apsildāmam materiālam elektriskā laukā;
  • Adapteri, kas savieno ūdens sildītāja pamatkorpusu ar individuālo apkures sistēmu;
  • Metāla sieta, kurā ķermeņa iekšpusē jābūt tērauda stieples gabaliņiem;
  • Enameled vara stieple, lai izveidotu indukcijas spoli;
  • Kniepadatas stieņa vai nerūsējošā tērauda griešanai;
  • Sūknis piespiedu ūdens piegādei.

Galvenie darba tehnoloģiskie posmi

Indukcijas ūdens apkures sistēmas aprīkošana ir nepieciešama, lai uzzinātu un ievērotu pamatnoteikumus:

  1. Sildītāja augstfrekvences pārveidotāja metināšanas strāvai ir jāatbilst tās jaudai. Vajadzības gadījumā tā optimālā vērtība ir no 15 ampēriem vai augstāka.
  2. Materiāliem, kas paredzēti apkurei augstfrekvences laukā, ir jāizmanto piecu centimetru daļas no tērauda velmētas vai nerūsējošā stieples. Lai to paveiktu, sagatavotais vads jāpagriež ar spīlēm, ievērojot šos izmērus.
  3. No indukcijas sildītāja korpuss ir izgatavots no bieza sienu plastmasas caurulīti, iekšējais diametrs, kas ir vismaz 5 centimetrus līdzīgs garums sasmalcinātu stieple.
  4. Šim plastmasas caurulītes vienai pusei ir pievienots adapteris, kam šī konstrukcija jāpiesaista apkures sistēmai.
  5. Plastmasas caurules apakšpusē ar savām rokām novieto metāla sietu, kas novērš stieņa nokrišanu.
  6. Plastmasas caurules iekšpusi ir cieši pielejama metāla stieples gabalos, lai brīvas vietas nebūtu.
  7. Caurules otrais gals ir aprīkots ar citu pārejas elementu.
  8. Indukcijas spoles ražošanai šī plastmasas caurule ir iesaiņota ar novadītu vara enameled stiepli. Apgaismojuma pagriezienu skaitam jābūt vismaz 80 un ne vairāk kā 90.
  9. Tad ierīce ir pievienota individuālai apkures sistēmai, izlej ūdeni un pārveidotājs ir savienots ar izgatavoto tinumu.
  10. Dzinēja piespiedu cirkulācijai apkures sistēmā ir uzbūvēts sūknis.
  11. Lai nodrošinātu ūdens temperatūras regulēšanu automātiskajā režīmā, indukcijas pārveidotāja galvenā barošanas līnija ir savienots ar termostatu.

Secinājums

Indukcijas sildītāji ir aprīkoti ar slēgtu individuālās apkures sistēmu, kas ir aprīkoti ar plastmasas cauruļvadiem. Pēc izplūdes sprauslas drošības nolūkos ir vēlams uzstādīt elementu grupu, kas ir aprakstīta:

  • Spiediena mērītājs;
  • Domnu vārsts;
  • Automātiska gaisa ventilācijas ierīce.

Sākotnēji indukcijas ūdens sildītājs var būt grūti un laikietilpīgi veikt ar savām rokām. Tomēr tad viņš sniegs tikai pabalstus ģimenes budžetam, būtiski samazinot dārgas elektroenerģijas izmaksas. Tā, pateicoties dizaina funkcijas šīs ierīces tā silda dzesēšanas šķidruma ir daudz ātrāk nekā līdzvērtīga elektroenerģijas patēriņa elektriskajiem sildītājiem.

Šodien daži amatnieki izgatavo elektromagnētiskā transformatora indukcijas sildītāju, kura pamatā ir divi spēcīgi tranzistori. Indukcijas uzsildīšana tajā tiek veikta, pakļaujot metālu Foucault strāvai.

Darbojas, šis aprīkojums netiek piešķirts kaitīgus sadalīšanās produktus vai sadegšanas degvielas, kas ir izdevīga apkārtējo atmosfēru stāvoklī. Pareiza apkures sistēmas iekārta ar indukcijas ūdens sildītāju jebkurai ģimenei ir neapstrīdams ekonomiskais risinājums ar 25 gadu perfektu darbu.

Kā padarīt indukcijas sildītāju ar savām rokām

Dzīvoklī var uzstādīt indukcijas sildītāju, tam nav vajadzīgi apstiprinājumi un ar to saistītās izmaksas un problēmu. Pietiekama īpašnieka vēlme. Savienojuma projekts ir nepieciešams tikai teorētiski. Tas bija viens no indukcijas sildītāju popularitātes iemesliem, neraugoties uz pieņemamām elektroenerģijas izmaksām.

Indukcijas uzsildīšanas metode

Indukcijas apkure ir šajā laukā ievietotā dzīsla elektromagnētiskā lauka sildīšana. Vadītājā (Foucault straumes) rodas vītnes, kas to silda. Būtībā tas ir transformators, primārais tinums ir spole, ko sauc par induktors, un sekundārais tinums ir cilpa vai īssavienojums. Cilne netiek piegādāta siltumenerģijai, bet tā tiek radīta pašu klaiņojošo strāvu dēļ. Viss viņas apkārtnē paliek auksts, kas ir noteikti šāda aprīkojuma priekšrocība.

Cilnes siltums tiek sadalīts nevienmērīgi, bet tikai tā virsmas slāņos un tālāk gar tilpumu, tas tiek sadalīts celiņa materiāla siltuma vadītspējas dēļ. Turklāt, palielinoties mainīgā magnētiskā lauka frekvencei, iespiešanās dziļums samazinās un intensitāte palielinās.

Induktora darbībai ar frekvenci, kas ir lielāka par tīkla frekvenci (50 Hz), izmanto tranzistora vai tiristora frekvences pārveidotājus. Tiristora pārveidotāji var saņemt frekvences līdz 8 kHz, tranzistors - līdz 25 kHz. Elektroinstalācijas diagrammas var viegli atrast.

Plānojot apkures sistēmu uzstādīšanu savā mājā vai valstī, papildus citām iespējām, izmantojot šķidro vai cieto kurināmo, ir jāapsver iespēja izmantot apkures katlu indukcijas apkuri. Ar šādu apkuri nebūs iespējams ietaupīt elektroenerģiju, bet nav veselībai bīstamu vielu.

Induktora darbības princips

Indukcijas galvenais mērķis - siltumenerģijas ģenerēšana elektrības dēļ, neizmantojot siltuma sildītājus fundamentāli atšķirīgā veidā.

Tipisks induktors sastāv no šādām galvenajām daļām un ierīcēm:

  • ģeneratora ģenerators - ierīce tīkla frekvences maiņai uz augstāku, kas tiek pārnesta uz spoli;
  • induktors - spole, kurā inducēts mainīgs magnētiskais lauks;
  • Sildelements ir metāla priekšmets, kurā elektromagnētiskā lauka ietekmē rodas eddy strāvas, kas silda vadītāju.

Ierīces apkures ierīce

Apkures sistēmas indukcijas sildītāja galvenie elementi.

  1. Tērauda stieple ar diametru 5-7 mm.
  2. Plastmasas caurules ar biezu sienu. Iekšējais diametrs nav mazāks par 50 mm, un uzstādīšanas vietā tiek izvēlēts garums.
  3. Emaljas vara vads spolei. Izmēri tiek atlasīti atkarībā no ierīces jaudas.
  4. Nerūsējošā tērauda acs.
  5. Metināšanas invertori.

Indukcijas katla ražošanas procedūra

Pirmais variants

Izgrieziet tērauda stiepli segmentos, kas nav garāki par 50 mm. Sasmalcināts stieple plastmasas caurules aizpildīšanai. Lai izvairītos no stipra izsitumiem, pabeidziet malas ar stiepļu sietu.

Caurules galos uzstādiet adapterus no plastmasas caurules līdz caurules izmēram sildītāja pieslēguma punktā.

Vara emaljēta stieple, lai likvidētu sildītāja korpusu (plastmasas caurules). Lai to izdarītu, mums ir nepieciešami apmēram 17 metri stieples: pagriezienu skaits ir 90, ārējās caurules diametrs ir aptuveni 60 mm: 3,14 x 60 x90 = 17 (metri). Lūdzu, norādiet garumu arī tad, ja caurules ārējais diametrs būs precīzi zināms.

Plastmasas caurule, un tagad indukcijas katls, sagriež cauruļvadā vertikālā stāvoklī.

Pārbaudot indukcijas sildītāja darbību, pārliecinieties, ka katlā ir dzesēšanas šķidrums. Pretējā gadījumā organisms (plastmasas caurule) ļoti ātri izkausēs.

Pievienojiet apkures katlu pārveidotājam, ja nepieciešams, aizpildiet sistēmu ar dzesēšanas šķidrumu, un to var ieslēgt.

Otrais variants

Šim variantam ir daudz sarežģītāks indukcijas sildītāja no metināšanas invertora dizains, tam ir nepieciešamas zināmas prasmes un spējas strādāt ar savām rokām, tomēr tas ir efektīvāks. Princips ir vienāds - dzesēšanas šķidruma indukcijas sildīšana.

Vispirms jums jāpiepilda indukcijas sildītājs - katls. Lai to izdarītu, jums ir nepieciešamas divas dažāda diametra caurules, kuras tiek ievietotas viena otrai, ar atstarpi starp tām 20 mm. Cauruļu garums ir no 150 līdz 500 mm, atkarībā no paredzamās indukcijas sildītāja jaudas. Ir nepieciešams sadalīt divus gredzenus, attiecīgi, atstarpi starp caurulēm un cieši savienot tos galos. Rezultāts bija toroidāls trauks.

Joprojām ir jāievelk ārējā sienā ieplūdes (apakšējā) caurule tangenciāli pie ķermeņa un augšējā (izplūdes) caurule paralēli ievadam torīda pretējā pusē. Cauruļu lielums - atkarībā no apkures sistēmas cauruļu lieluma. Ieplūdes un izplūdes sprauslu izvietojums pieskarei nodrošinās dzesēšanas šķidruma apriti visā apkures katla tilpumā bez stagnējošu zonu veidošanās.

Otrais solis ir likvidēšana. Emaljēts vara stieple ir jāapbrūna vertikāli, to jāpārnes iekšā un jāatver korpusa ārējā kontūra. Un tā 30-40 pagriežas, veidojot toroidālo spoli. Šajā iemiesojumā visa apkures katla virsma tiks vienlaicīgi uzsildīta, tādējādi būtiski uzlabojot tā efektivitāti un efektivitāti.

Izgatavot sildītāja ārējo korpusu no nevadošiem materiāliem, izmantojot, piemēram, liela diametra plastmasas cauruli vai banāla plastmasas kausu, ja tā augstums ir pietiekams. Ārējā apvalka diametram jānodrošina katla cauruļu izplūde no sāniem. Nodrošiniet atbilstību elektriskajiem drošības noteikumiem visā elektroinstalācijas shēmā.

Katla korpuss ir atdalīts no ārējā apvalka ar siltumizolāciju, to var izmantot vai nu lielizmēra izolācijas materiālu (keramzīta) vai flīžu pārklājumu (izloksnes, mikroshēmas uc). Tas novērš siltuma zudumus atmosfērā no konvekcijas.

Joprojām paliek sistēma ar dzesēšanas šķidrumu un savieno indukcijas sildītāju ar metināšanas pārveidotāju.

Šādam katlam nav nepieciešama nekāda iejaukšanās, un tā var strādāt 25 gadus un ilgāk bez remonta, jo projektam nav kustīgu detaļu, un savienojuma shēma paredz automātiskās vadības izmantošanu.

Trešais variants

Tas, gluži pretēji, ir vienkāršākais veids, kā mājās sildīt pats. Apkures sistēmas cauruļvada vertikālajā daļā jums jāizvēlas taisna sekcija, kuras garums ir vismaz viens metrs, un notīriet to no krāsas ar smilšpapīru. Tad izolējiet šo cauruļvada daļu ar 2-3 elektriska auduma vai biezas stikla šķiedras slāņiem. Pēc tam ar emaljētu vara stiepli vējiniet indukcijas spoli. Uzmanīgi izolējiet visu elektroinstalācijas shēmu.

Joprojām ir tikai savienot metināšanas pārveidotāju un baudīt siltumu jūsu mājās.

Pievērsiet uzmanību dažiem punktiem.

  1. Nav vēlams uzstādīt šādu sildītāju dzīvojamās telpās, kur cilvēki ir visbiežāk. Fakts ir tāds, ka elektromagnētiskais lauks tiek izplatīts ne tikai iekšpusē, bet arī apkārtējā telpā. Lai to redzētu, pietiek ar parasto magnētu. Jums nepieciešams to ņemt rokā un iet uz spoli (katlu). Magnēts ievērojami vibrēs un jo spēcīgāks, jo tuvāk būs spole. Tāpēc labāk ir izmantot apkures katlu mājā vai dzīvoklī, kas nav dzīvojamā ēka.
  2. Uzstādot spoli uz caurules, pārliecinieties, ka šajā dzesēšanas sistēmas sadaļā dzesēšanas šķidrums dabiski plūst uz augšu, lai neradītu pretplūsmu, pretējā gadījumā sistēma vispār nedarbosies.

Jūs varat piedāvāt daudzas iespējas indukcijas apkures izmantošanai mājās. Piemēram, karstā ūdens apgādes sistēmā ir iespējams pilnīgi atteikties piegādāt karstu ūdeni, sildot to katra krāna vietās. Tomēr tas ir jautājums, kas jāapsver atsevišķi.

Daži vārdi par drošību, izmantojot indukcijas sildītājus ar metināšanas invertoru:

  • lai nodrošinātu elektrisko drošību, elektriskajā shēmā rūpīgi jāizolē vadošie konstrukcijas elementi;
  • indukcijas sildītājs ir ieteicams tikai slēgtām apkures sistēmām, kurās apgrozība tiek nodrošināta ar ūdens sūkni;
  • Ieteicams indukcijas sistēmu novietot vismaz 30 cm attālumā no sienām un mēbelēm un 80 centimetrus no grīdas vai griestiem;
  • lai nodrošinātu sistēmas darbību, ir nepieciešams aprīkot sistēmu ar manometru, avārijas vārstu un automātisko vadības ierīci.
  • Lai izvairītos no gaisa satiksmes sastrēgumiem, uzstādiet ierīci, lai izplūstu gaisu no apkures sistēmas.

Indukcijas katlu un sildītāju efektivitāte ir tuvu 100% apmērā, tomēr ir jāpatur prātā, ka elektroenerģijas zudumi metināšanas invertoros un elektroinstalācijā, kas vienā vai otrā veidā tiek nodoti patērētājam siltuma veidā.

Pirms sākat ievadīšanas sistēmu, apskatiet rūpnieciskā dizaina tehniskos datus. Tas palīdzēs noteikt avota datus par pašmāju sistēmu.

Vēlam veiksmi darbā un strādājam sev!

Top