Jak zrobić piec indukcyjny i kocioł grzewczy z falownika

Zastosowanie cewek indukcyjnych zamiast tradycyjnych elementów grzejnych w urządzeniach grzewczych znacznie zwiększyło wydajność jednostek przy mniejszym zużyciu energii. Nagrzewnice indukcyjne trafiły do ​​sprzedaży stosunkowo niedawno, poza stosunkowo wysokimi cenami. Dlatego rzemieślnicy nie zwrócili uwagi na ten temat i zorientowali się, jak wykonać nagrzewnicę indukcyjną z falownika spawalniczego.

Zalety nagrzewnicy indukcyjnej

Codziennie nagrzewnice indukcyjne zyskują popularność wśród konsumentów ze względu na następujące zalety:

• wysoka wydajność;
• urządzenie działa prawie bezgłośnie;
• kotły indukcyjne i grzejniki są uważane za całkiem bezpieczne w porównaniu z urządzeniami gazowymi;
• nagrzewnica jest w pełni automatyczna;
• sprzęt nie wymaga stałej konserwacji;
• ze względu na szczelność urządzenia, wyciek jest wykluczony;
• z powodu wibracji pola elektromagnetycznego tworzenie skali staje się niemożliwe.

Zalety tego typu grzejnika obejmują również prostota jego projektu oraz dostępność materiałów do montażu aparatu własnymi rękami.

Wzór działania nagrzewnicy indukcyjnej

Grzałka typu induktor zawiera następujące elementy.

1. Generator prądu. Dzięki temu modułowi prąd przemienny domowej sieci elektroenergetycznej jest konwertowany na wysoką częstotliwość.
2. Induktor. Wykonana jest z drutu miedzianego, skręconego w postaci cewki, tworząc pole magnetyczne.
3. Element grzewczy. Jest to metalowa rura umieszczona wewnątrz induktora.

Wszystkie te elementy, oddziałując ze sobą, pracować na następującej zasadzie. Prąd o wysokiej częstotliwości opracowany przez generator jest podawany do cewki indukcyjnej wykonanej z miedzianego przewodu. Prąd o wysokiej częstotliwości jest przekształcany przez cewkę indukcyjną w pole elektromagnetyczne. Ponadto metalowa rura wewnątrz induktora jest ogrzewana z powodu efektu wirów na niej w cewce. Nośnik ciepła (woda) przechodzący przez grzejnik pobiera energię cieplną i przekazuje ją do systemu grzewczego. Ponadto czynnik chłodzący działa jak chłodnica elementu grzejnego, co przedłuża „żywotność” kotła grzewczego.

Poniżej znajduje się obwód elektryczny nagrzewnicy indukcyjnej.

Poniższe zdjęcie pokazuje, jak działa metalowa nagrzewnica indukcyjna.

To ważne! Jeśli dotkniesz rozgrzanej części do dwóch zwojów induktora, nastąpi zwarcie międzyobrotowe, z którego tranzystory natychmiast się przepalą.

Montaż i instalacja systemu

Nie jest możliwe podłączenie induktora do zacisków spawarki przeznaczonej do podłączenia kabli spawalniczych. Jeśli tak się stanie, urządzenie po prostu się nie powiedzie. Aby dostosować falownik do pracy z nagrzewnicą indukcyjną, będzie to wymagać dość skomplikowanej przeróbki urządzenia, wymagającej przede wszystkim wiedzy z elektroniki radiowej.

W skrócie, zmiana ta wygląda tak: cewka, a mianowicie jej uzwojenie pierwotne, musi być podłączona za przetwornicą wysokiej częstotliwości falownika zamiast wbudowanej cewki indukcyjnej tego ostatniego. Ponadto musisz usunąć mostek diodowy i przylutować moduł kondensatora.

Jak przekształtnik spawalniczy przekształca się w nagrzewnicę indukcyjną? wideo.

Piec indukcyjny do metalu

Aby wykonać nagrzewnicę indukcyjną z falownika spawalniczego, wymagane są następujące materiały.

1. Zgrzewarka inwertorowa. Cóż, jeśli urządzenie będzie realizowane płynnie regulowany prąd.
2. Rura miedziana około 8 mm średnicy i wystarczająco długi, aby wykonać 7 zwojów wokół kęsa 4-5 cm średnicy. Ponadto, po cewkach, wolne końce rurki powinny mieć około 25 cm długości.

Aby zmontować piec, wykonaj następujące kroki.

1. Podnieś dowolną część o średnicy 4-5 cm, która posłuży jako szablon do nawijania cewki z rurki miedzianej. Może to być drewniany okrągły element, metalowa lub plastikowa rura.
2. Weź miedzianą rurkę i nituj jeden koniec młotkiem.
3. Napełnij szczelnie rurkę suchy piasek i nituj drugi koniec. Piasek nie pozwoli na pęknięcie rury podczas skręcania.
4. Zrób 7 zwojów rury wokół szablonu, a następnie odetnij jej końce i wylej piasek.
5. Podłącz wynikową cewkę do przekształtnika.

Indukcyjny podgrzewacz wody

Do montażu kotła wymagane będą następujące elementy konstrukcyjne.

1. Falownik. Urządzenie jest wybierane na taką moc, jaka jest potrzebna dla kotła grzewczego.
2. Gruba rurka ścienna (tworzywo sztuczne), można oznaczyć PN. Jego długość powinna wynosić 40-50 cm, przez którą przechodzi płyn chłodzący (woda). Wewnętrzna średnica rury musi wynosić co najmniej 5 cm, w tym przypadku średnica zewnętrzna będzie wynosić 7,5 cm Jeśli średnica wewnętrzna jest mniejsza, pojemność kotła będzie niska.
3. Drut stalowy. Możesz także wziąć sztabkę metalu o średnicy 6-7 mm. Małe kawałki (4-5 mm) są cięte z drutu lub pręta. Segmenty te będą działać jako wymiennik ciepła (rdzeń) induktora. Zamiast cięć stalowych można użyć metalowej rury o mniejszej średnicy lub stalowej śruby.
4. Pałeczki lub pręty PCBNa której zostanie nawinięta cewka indukcyjna. Zastosowanie płytki drukowanej pozwoli zaoszczędzić rurę z podgrzewanej cewki, ponieważ materiał ten jest odporny na wysokie temperatury.
5. Kabel izolowany 1,5 mm przekrój² i długość 10-10,5 metra. Izolacja kabla musi być wykonana z włókna, emalii, włókna szklanego lub azbestu.

Indukcyjny kocioł grzewczy jest montowany zgodnie z następującym algorytmem. Wypełnij korpus wymiennika ciepła produktami metalowymi, jak omówiono powyżej. Na końcu rury, która służy jako korpus, adaptery lutownicze o odpowiedniej średnicy do rur obwodu grzewczego.

Jeśli to konieczne, możesz przylutować narożniki do adapterów. Powinien też lutowane złącze amerykańskie. Dzięki nim grzejnik będzie łatwy do demontażu, do naprawy lub przeglądu konserwacyjnego.

Następnym krokiem jest przyklejenie wymiennika ciepła do ciała. paski tekstolitowena której zostanie nawinięta cewka. Z tej samej płytki drukowanej powinieneś również zrobić parę stojaków o wysokości 12-15 mm. Będą one zlokalizowane kontakty do podłączenia grzejnika do przekształtnika.

Owiń szpulę na paski tekstolitu. Między cewkami powinna być odległość co najmniej 3 mm. Uzwojenie powinno składać się z 90 zwojów przewodu. Końce kabla muszą być zamocowane na wcześniej przygotowanych stojakach.

Cała konstrukcja jest umieszczona w obudowie, która będzie służyć jako izolacja dla bezpieczeństwa. Rura z tworzywa sztucznego o średnicy większej niż cewka nadaje się do obudowy. W obudowie ochronnej konieczne jest wykonanie 2 otworów na wyjście kabla elektrycznego. Wtyczki mogą być instalowane w końcach rur, po czym należy w nich wykonać otwory. Przez ostatni kocioł zostanie podłączony do linii grzewczej.

To ważne! Test grzejnika jest możliwy dopiero po napełnieniu go wodą. Jeśli włączysz go na sucho, plastikowa rura stopi się i będziesz musiał ponownie zmontować grzejnik.

Następnie kocioł wcina się w system grzewczy zgodnie z poniższym schematem.

Schemat okablowania składa się z następujących elementów.

1. Źródło prądu wysokiej częstotliwości. W tym przypadku jest to zmodyfikowany falownik.
2. Nagrzewnica indukcyjna.
3. Elementy bezpieczeństwa. Ta grupa może obejmować: termometr, zawór bezpieczeństwa, manometr itp.
4. Zawory kulowe. Służy do spuszczania lub napełniania systemu wodą, a także do odcięcia dopływu wody w określonym obszarze obwodu.
5. Pompa cyrkulacyjna. Dzięki niemu woda może przemieszczać się przez system grzewczy.
6. Filtr Służy do czyszczenia chłodziwa z zanieczyszczeń mechanicznych. Oczyszczanie wody przedłuża żywotność wszystkich urządzeń.
7. Typ membrany zbiornika wyrównawczego. Służy do kompensacji rozszerzalności cieplnej wody.
8. Grzejnik grzejny. W przypadku nagrzewania indukcyjnego lepiej jest stosować grzejniki aluminiowe lub bimetaliczne, ponieważ mają one wysoką wymianę ciepła przy małych wymiarach.
9. Wąż przez które można napełnić układ lub spuścić z niego płyn chłodzący.

Jak widać z powyższego sposobu, możliwe jest samodzielne wyprodukowanie nagrzewnicy indukcyjnej. Ale nie będzie lepiej niż zakupiony. Nawet jeśli posiadasz niezbędną wiedzę z zakresu elektrotechniki, powinieneś zastanowić się, jak bezpieczne będzie działanie takiego urządzenia, ponieważ nie jest ono wyposażone w specjalne czujniki ani jednostkę sterującą. Dlatego zaleca się preferowanie gotowego sprzętu produkowanego w fabryce.