Sådan laver du en induktionsvarmekedel med dine egne hænder: lav en hjemmelavet varmegenerator

Folk er forkælet af civilisationen og kan ikke forestille sig at eksistere uden dens fordele. Disse omfatter utvivlsomt opvarmning af bygninger.Varmesystemer bliver konstant forbedret og bliver mere effektive og bekvemme at bruge.

Men det er ikke nok. Enig, det er slet ikke dårligt, hvis varmeudstyr også er økonomisk. Og dette ønske er ret muligt - du kan lave en induktionsvarmekedel med dine egne hænder. Det er i stand til ikke kun at give det nødvendige niveau af opvarmning af rummet, men også meget økonomisk at bruge energiressourcer.

Desuden kan selv en nybegyndermester samle sådant udstyr, hvis det ønskes. Hvordan man gør dette korrekt, og hvilke materialer der er nødvendige til fremstilling - vi vil undersøge disse spørgsmål i detaljer i vores artikel. Lad os først overveje udstyrets design og driftsprincip samt fordelene ved dets brug.

Design og princip for drift af udstyret

Før du selv begynder at samle en induktionskedel, skal du forstå dens struktur og driftsprincip. Og først efter at have forstået disse punkter, kan du begynde at lave hjemmelavede produkter.

Hvordan fungerer en induktionskedel?

For at forstå, hvordan induktionsudstyr fungerer, skal du blive fortrolig med princippet om dets funktion. Så lad os huske skolens fysikkursus.

Når elektrisk strøm passerer gennem et ledende materiale, genererer det varme. I dette tilfælde vil mængden af ​​modtaget varme være direkte proportional med spændingen og strømmen.Dette mønster blev opdaget af Joule og Lenz, efter hvem den fysiske lov er opkaldt.

Men elektrisk strøm kan forekomme i en leder, ikke kun når den er direkte forbundet til en strømkilde. Der er en anden metode, opdaget i forrige århundrede af M. Faraday. Dette er en berøringsfri metode, der ikke involverer interaktion mellem strømkilden og lederen.

Dens essens ligger i det faktum, at når parametrene for det magnetiske felt, der krydser lederen, ændres, vises en emk eller elektromotorisk kraft i den.

Dette fænomen blev kaldt elektromagnetisk induktion. Det er det, der bruges i driften af ​​induktionskedlen. Det viser sig, at hvis der er en EMF, vil der være en elektrisk strøm, og følgelig vil der være opvarmning af lederen.

I dette tilfælde vil det blive produceret på en kontaktløs måde ved hjælp af inducerede strømme eller, som de også kaldes, Foucault-strømme.

Elektromagnetisk induktion kan opnås på to måder.I det første tilfælde, for at opnå induktion, roteres eller flyttes en leder inden for et konstant magnetfelt. Denne metode bruges i elektriske generatorer.

En anden måde at opnå induktion på er, at lederen forbliver stationær, mens parametrene for det magnetiske felt, hvori den er placeret, nemlig feltlinjernes retning og intensitet, hele tiden ændrer sig.

Driften af ​​enhver induktionskedel er baseret på fænomenet elektromagnetisk induktion

Dette ville have været ret svært at gøre, hvis ikke Ørsted havde fundet. Han fandt ud af, at hvis en ledning er viklet rundt om en spole, så bliver den til en elektromagnet, når en strømkilde er tilsluttet. Når retningen og styrken af ​​strømmen ændres, vil det magnetiske felt, som denne enhed genererer, også ændre sig.

Hvis en leder placeres inde i feltet, vil der opstå en elektrisk strøm i den, som er ledsaget af opvarmning.

Det er på dette princip, at en induktionskedel er designet. Dens design er meget enkelt. Det inkluderer et hus, som skal være termisk isoleret og afskærmet. Et rør er placeret inde i det. Det er bedst, hvis det er en legering, men stål kan også bruges.

Men i sidstnævnte tilfælde vil enhedens ydeevneegenskaber lide lidt. Røret er installeret i en muffe lavet af dielektrisk materiale.

Kølevæsken i induktionskedler opvarmes fra en stålkerne placeret indeni, som opvarmes af hvirvelstrømme, der opstår i det elektromagnetiske felt

En kobberskinne er viklet oven på muffen efter spoleprincippet. Den er tilsluttet en strømkilde. For at binde til varmesystemet bruges to rør, gennem hvilke kølevæsken vil bevæge sig.

Når strøm tilføres, strømmer strøm gennem spolen og aktiverer et vekslende magnetfelt, som igen inducerer hvirvelstrømme inde i røret. De opvarmer delens vægge og delvist kølevæsken, der er placeret i den.

Der er variationer af induktionskedlen med flere rør med lille diameter installeret parallelt. De bruges i stedet for ét stort rør. Dette giver en gevinst i hastigheden af ​​opvarmning af enheden.

I denne form kan udstyret allerede fungere, men opvarmningen vil være svag. For at forstærke den skal du sende en højfrekvent elektrisk strøm gennem spolen. Derfor skal udstyret suppleres med en inverter og ensretter.

Vekselstrømmen fra netværket har en frekvens på 50 Hz, hvilket ikke er nok til, at induktionskedlen fungerer effektivt. Derfor tilføres den til ensretteren, hvor den omdannes til en konstant.

Hvorefter det sendes til inverteren, som er et elektronisk modul med et styrekredsløb og to nøgletransistorer. Enheden konverterer jævnstrøm til højfrekvens.

Det må indrømmes, at brugen af ​​en ensretter og inverter øger prisen på en induktionskedel. Derfor er der modeller, der fungerer uden dem. De forbinder til et almindeligt netværk. Men sådant udstyr har imponerende dimensioner, hvilket gør det muligt at øge dets effektivitet. Enheder med en inverter er mere kompakte.

Inducerede hvirvelstrømme opvarmer meget hurtigt varmeveksleren og væsken inde i den

Grundlæggende elementer i varmeudstyr

Enhver induktionskedel består af flere strukturelle elementer:

• Induktor. Hoveddelen af ​​enheden. Det er en slags transformer med to viklinger. Den primære er viklet på kernen.Når strømmen passerer, er det her, der opstår et elektromagnetisk felt, der danner hvirvelstrømme. Kedellegemet fungerer som en sekundær vikling. Den optager hvirvelstrømme, varmer op og overfører termisk energi til kølevæsken.
• Et varmeelement. Dette er spolekernen. Til kedlen er den lavet i form af et rør med tilstrækkelig stor diameter eller flere parallelforbundne rør med mindre tværsnit.
• Rør. Designet til at indsætte enheden i varmenettet. En ad gangen strømmer kølevæske ind i enheden; gennem den anden forlader væsken kedlen og tilføres varmekredsen.
• Inverter. Denne enhed - inverter — konverterer jævnstrøm til højfrekvent strøm, som derefter tilføres induktoren.

Før du begynder selvmontering, bør du nøje overveje, hvad og hvordan hovedelementerne i enheden skal være lavet af. Nogle af dem skal du selv lave, og nogle kan du købe.

For eksempel kan du bruge en inverter fra en svejsemaskine. Det ville være godt, hvis den havde mulighed for at justere effekten.

Inverteren konverterer jævnstrøm til højfrekvent strøm. For at lave hjemmelavede enheder kan du bruge en standard inverter til svejsning

Vi har listet hovedelementerne i en induktionskedel.

Fordele ved selvmontering af en varmeenhed

Kedler drevet af elektricitet anses traditionelt for at være uøkonomiske. I betragtning af, at prisen på elektricitet konstant stiger, koster de deres ejere en pæn krone. Vi anbefaler at se på detaljerede oplysninger om opvarmning fra en el-kedel i denne artikel.

Men induktionskedler, selvom de kører på elektricitet, er ret økonomiske.

Men dette er ikke hele listen over deres fordele.

Ved at beslutte at installere en sådan enhed kan du få:

• Hurtig opvarmning af kølevæsken. Dette tager i gennemsnit 3-5 minutter.
• Virkningsgraden er tæt på 100 %, da næsten al elektrisk energi omdannes til varme.
• Høj temperatur på væskeopvarmning i varmekredsen, minimum – 35 °C.
• Manglende skala på enhedens indre overflader, hvilket forklares af de vibrationer, der opstår under driften af ​​enheden. De forhindrer dannelsen af ​​aflejringer.
• Lang levetid, da der ikke er nogen bevægelige eller gnidemekanismer og dele. Derfor er der ingen slitage på udstyret og ingen skader på dets komponenter.
• Det er ikke nødvendigt at fjerne forbrændingsprodukter og udføre hyppige vedligeholdelsesaktiviteter.

Der er ikke mange ulemper ved induktionskedler. Først og fremmest er dette de ret høje omkostninger ved udstyret. Derudover producerer enhederne en lille vibrationsstøj under drift.

En anden ulempe er den ret store masse, som skal tages i betragtning, når enheden monteres på væggen.

For at få den maksimale effekt af at bruge en induktionskedel, både hjemmelavet og seriel, skal du forbinde dem i en gruppe og bruge dem på skift eller alle på én gang

Induktionskedel monteringsvejledning

Induktionsvarmeanordninger kan købes i butikken, men deres omkostninger er ret høje. Derfor forsøger mange hjemmehåndværkere at lave det med egne hænder. For at lave en hjemmelavet induktionskedel skal du forberede materialer og værktøjer.

Først skal du købe en svejseomformer. Det kan være billigt, men det er tilrådeligt, at enheden er udstyret med en strømregulator.

Derudover bør du være opmærksom på den aktuelle styrke, som enheden fungerer med. Standardværdien for svejseinvertere er 15A. Dette vil ikke være nok. Du skal lede efter en mere kraftfuld enhed.

Derudover skal du forberede en stang eller rustfri ståltråd med en diameter på 7 mm eller deromkring. Det skal skæres i fragmenter 40-50 mm lange. De vil blive placeret i et elektromagnetisk felt, hvor de vil varme op.

Varmeelementet til en hjemmelavet induktionsenhed er lavet af kobbertråd, til vikling, som du kan bruge enhver cylindrisk genstand med passende diameter.

For at lave kedelkroppen tages et tykvægget plastrør. Diameteren af ​​delen kan variere, men som praksis viser, er den optimale mulighed 50 mm i indvendig diameter.

Adaptere bruges til at forbinde udstyr til varmesystemet. Gennem en af ​​dem strømmer kold kølevæske ind i kedlen, og gennem den anden vil varm væske blive tilført systemet.

Trådstykkerne skal placeres i huset. For at forhindre dem i at falde ud, er bunden af ​​delen dækket af et finmasket metal- eller nylonnet, som er sikkert fastgjort til kroppen. Herefter kan du lægge ledningen inde i huset.

Nu er den øverste del af delen dækket med samme mesh som bunden, og den er fastgjort til delens vægge. Adaptere sættes på enderne. Resultatet er et emne, hvorfra induktionsspolen vil blive lavet.

For at gøre dette skal du vinde en emaljeret kobbertråd rundt om den. I gennemsnit skal du anvende 90 omgange. De skal placeres tættere på midten af ​​delen. De skal gøres meget omhyggeligt og jævnt, så du får en induktionsspole af høj kvalitet.

Den resulterende enhed kan installeres i et varmesystem. Dette gøres som følger. Først drænes kølevæsken fra systemet.

Herefter vælges det sted, hvor kedlen skal installeres. Røret i dette område er markeret, hvorefter der skæres et fragment ud af det, lige i længden med varmeanordningen.

Derefter installeres en hjemmelavet induktionskedel på det forberedte sted. Spolen er forbundet til inverteren, og installationen kan betragtes som komplet. Efter dette, systemet igen fyldt med kølervæske.

En kobbertråd vikles forsigtigt op på et plastikrør med stykker metaltråd indeni.

Først efter dette kan du teste den nye enhed. Der skal være væske i.

Hvis du tænder for induktionskedlen "tør", vil plastikhuset smelte af den høje temperatur. Dette vil føre til delvis ødelæggelse af varmesystemet, hvilket er uacceptabelt.

Et andet vigtigt punkt er det korrekte arrangement af jording af varmeanordningen, uden hvilken dens sikre drift er umulig.

Funktioner af Vortex induktionskedel

Vi er allerede bekendt med driftsprincippet for en induktionsvarmeanordning. Der er en variation af det: en vortex induktionskedel eller VIN, som fungerer noget anderledes.

Karakteristiske træk ved VIN

Ligesom sin induktionsmodstykke fungerer den på højfrekvent spænding, så den skal være udstyret med en inverter. Det særlige ved VIN-enheden er, at den ikke har en sekundær vikling.

Dens rolle udføres af alle metaldele af enheden. De er nødvendigvis lavet af materialer, der udviser ferromagnetiske egenskaber. Når der påføres strøm til enhedens primære vikling, stiger den elektromagnetiske feltstyrke således kraftigt.

Det genererer til gengæld en strøm, hvis styrke hurtigt øges. Hvirvelstrømme fremkalder magnetiseringsvending, som et resultat af, at alle ferromagnetiske overflader opvarmes meget hurtigt, næsten øjeblikkeligt.

Vortex-enheder er ret kompakte, men på grund af brugen af ​​metal er deres vægt høj. Dette har den ekstra fordel, at alle massive elementer i huset deltager i varmevekslingen. Enhedens effektivitet nærmer sig således 100%.

Denne funktion ved enheden skal tages i betragtning, hvis du beslutter dig for at lave en VIN-kedel selv. Det kan kun laves af metal, plastik bør ikke bruges.

Den største forskel mellem en vortex-induktionskedel er, at dens krop fungerer som en sekundær vikling. Derfor er den altid lavet af metal

Hvordan samles en vortex-induktionsenhed?

Som vi allerede ved, adskiller en sådan kedel sig fra sin induktionsmodstykke, men det er lige så nemt at gøre det selv. Sandt nok, nu har du brug for svejsefærdigheder, fordi enheden kun skal samles af metaldele.

For at arbejde skal du bruge:

• To stykker tykvægget metalrør af samme længde. Deres diametre skal være forskellige, så en del kan placeres inde i en anden.
• Viklet (emaljeret) kobbertråd.
• Trefaset inverter, måske fra en svejsemaskine, men så kraftig som muligt.
• Hus til termisk isolering af kedlen.

Nu kan du komme på arbejde. Vi starter med at lave kroppen af ​​den fremtidige kedel. Vi tager et rør med større diameter og indsætter den anden del indeni. De skal svejses ind i hinanden, så der er en vis afstand mellem elementernes vægge.

Den resulterende del i tværsnit vil ligne et rat. En stålplade med en tykkelse på mindst 5 mm anvendes som bund og dæksel på huset.

Resultatet er en hul cylindrisk tank. Nu skal du skære rørene i dens vægge til tilførsel af kold og udledning af varm væske. Rørets konfiguration og dets diameter afhænger af rørene i varmesystemet; yderligere adaptere kan være nødvendige.

Herefter kan du begynde at vikle ledningen. Den vikles forsigtigt op på kedelkroppen under tilstrækkelig spænding.

Skematisk diagram af en hjemmelavet vortex-type induktionskedel

Faktisk vil den viklede ledning tjene som varmeelementet, så det er tilrådeligt at dække enhedens krop med et varmeisolerende hus. På denne måde vil det være muligt at bevare maksimal varme og dermed øge effektiviteten af ​​enheden og gøre den sikker.

Nu skal du tilslutte kedlen til varmesystemet. For at gøre dette drænes kølevæsken, den nødvendige længde af røret afskæres, og enheden svejses på sin plads.

Det eneste, der er tilbage, er at drive opvarmningsenheden og glem ikke at tilslutte inverteren til den. Enheden er klar til brug. Men før test skal du fylde linjen med kølevæske.

Ved du ikke, hvilken kølevæske du skal vælge til at fylde kredsløbet på? Vi anbefaler, at du læser egenskaber af forskellige kølemidler og anbefalinger til valg af den optimale væsketype til varmekredsen.

Udfør først en testkørsel efter at have pumpet kølevæske ind i systemet.

Først skal du køre enheden med minimal effekt og omhyggeligt overvåge kvaliteten af ​​svejsningerne. Hvis alt er i orden, øger vi effekten til maksimum.

På vores hjemmeside er der en anden vejledning til at lave en induktionsanordning, der kan bruges til at opvarme kølevæsken i varmesystemet. For at gøre dig bekendt med processen med at samle en induktionsvarmer, gå til dette link.

Usædvanlig model af induktionsanordning

Denne ændring af induktionskedlen kan virke meget usædvanlig, men den har ret til at eksistere.

Desuden viser praksis, at en sådan enhed er meget mere økonomisk end en standard varmeelementkedel. Opvarmning af en standard seddel med tre rubler vil tage omkring 1,8-2,5 kW i timen, mens en elektrisk kedel vil bruge mindst 6 kW.

Ved fremstilling af hjemmelavede induktionskedler bruges kun speciel vikling af kobbertråd til vikling på kernen.

Faktisk er kedlen en varmeveksler, der er indlejret i varmesystemet, som opvarmes af en induktions-el-komfur.

Et vigtigt led i designet er varmeveksleren, den skal være kompakt, pålidelig og så billig som muligt. Beregninger viser, at for at opvarme en lejlighed på omkring 50 kvadratmeter. m, en enhed, der fungerer med 40 liter kølevæske, vil være tilstrækkelig.

Det vil sige, at du skal bruge en flad metaltank, hvis dimensioner varierer mellem 50x600x500 mm. Det er helt muligt at lave en sådan beholder selv ved at svejse den fra 50x50 profilrør.

Arbejdet udføres i følgende rækkefølge:

• 50x50 røret skæres i stykker 600 mm lange. Der skal være 9-10 stk i alt.
• De resulterende sektioner svejses til hinanden i henhold til "væg til væg"-princippet, så der opnås en sammenhængende række af rør.
• Yderligere to sektioner skæres fra røret, så deres længde er lig med bredden af ​​det resulterende emne.
• Den ene væg er afskåret fra begge resulterende rørfragmenter.
• Delen monteres med den afskårne del på rørene svejset sammen, så der opnås et emne, der ligner en manifold. Fragmentet svejses til varmeveksleren.
• Den anden sektion af røret er installeret på samme måde på den modsatte side.
• Dyser svejses i diagonalt modstående sektioner af varmeveksleren for tilslutning til varmesystemet.
• Strukturen skoldes omhyggeligt, da den skal være helt tæt.

Varmeveksleren er klar, den kan monteres på plads og der kan forsynes en varmekilde under den. Praksis viser, at det er bedst at installere et sådant system i et badeværelse ved hjælp af vertikal installation.

En almindelig induktionsovn kan blive en varmekilde til opvarmning af en lejlighed

Varmeveksleren er svejset ind i varmesystemet, og flisen er placeret mellem den og væggen.

Hjemmehåndværkere hævder, at hvis du tilslutter en inverter til en sådan enhed, vil dens energiforbrug blive betydeligt reduceret.

Efter at have læst instruktionerne, virker det svært og farligt for dig at lave hjemmelavede kedler? Er du i tvivl om, at et hjemmelavet produkt vil være mere økonomisk i at bruge elektricitet til at opvarme kølevæsken i varmesystemet? I dette tilfælde vil køb af en færdiglavet varmeenhed være den bedste løsning.

Vores hjemmeside indeholder nyttige materialer til at vælge den bedste el-kedel og en vurdering af de mest populære modeller blandt købere. Vi anbefaler også, at du gør dig bekendt med funktionerne ved beregning af energiforbrug fra en kedel og andre muligheder for elektrisk opvarmning i huset:

• El-kedel til opvarmning af et privat hjem: gennemgang af de ti bedste modeller af el-kedler
• Hvor meget elektricitet bruger en el-kedel: Regneregler
• Elektrisk opvarmning i et privat hus: oversigt over typer systemer til et landhus

Konklusioner og nyttig video om emnet

Sådan samler du en induktionskedel selv:

Sådan fungerer en hjemmelavet induktionsvarmer:

Hvad er induktionsopvarmning:

En induktionskedel er den mest økonomiske og effektive af alle varmeapparater, der drives af elektricitet. Der er mange modifikationer af hjemmelavede induktionsenheder; du kan vælge enhver, der er mest egnet til driftsforhold.

For at købe en sådan enhed i en butik skal du bruge et betydeligt beløb, så hjemmehåndværkere har lært at lave dem selv.

Bruger du en hjemmelavet induktionskedel som varmeapparat? Del et billede af dit hjemmelavede produkt og monteringsvejledning i kommentarfeltet.

Eller måske er du lige ved at begynde at lave en kedel, og du har stadig uafklarede spørgsmål efter at have læst vores artikel? Tøv ikke med at spørge dem – vi vil forsøge at hjælpe dig.