Самодельный индукционный котел своими руками

Строим вихревой индукционный котел своими руками

Самодельный индукционный котел своими руками

Устройство индукционного котла отопления

Вихревые индукционные котлы отопления — хорошее решение для обеспечения энергоэффективности дома, достижения тепла, комфорта и уюта. При наличии некоторого опыта можно сделать индукционный котел своими руками, сэкономив на приобретении дорогостоящей конструкции. При этом самодельный агрегат ничуть не будет уступать по своим техническим параметрам изделиям, представленным на рынке ведущими производителями.

Устройство котла

Прежде чем устанавливать котел, следует знать, что он потребует практически полной перестройки всей системы отопления в доме. Это касается как самодельных конструкций, так и покупных моделей. Агрегат работает по принципу электрического индуктора с первичной и вторичной обмотками.

В первичном контуре происходит преобразование электроэнергии в вихревые токи, создающие магнитное поле. Поле направляется на вторичную обмотку, являющуюся основным нагревательным элементом прибора. Здесь вырабатывается тепловая энергия, нагревающая теплоноситель.

Корпус включает в себя несколько компонентов:

  • сердечник
  • внешний контур
  • электро- и теплоизоляцию

Как правило, корпус покупного агрегата имеет цилиндрическую обмотку, в то время как в самодельных конструкциях она тороидальная.

Самодельный индукционный котел своими руками

Индукционные котлы характеризуются высоким КПД — до 97%, что и обеспечивает экономичность их эксплуатации. От традиционных агрегатов индукционные системы отличают следующие характеристики:

  • Нагревание теплоносителя происходит в них дважды.
  • Более короткий промежуток времени, необходимый для прогрева системы отопления.
  • Защита от накипи на стенках котла и трубопроводов благодаря магнитной индукции.
  • Простота эксплуатации и отсутствие сложного технического обслуживания.

Самодельные варианты

Существует несколько вариантов конструкций, которые легко создать своими руками. В основе первого варианта лежит система из пластиковых труб и высокочастотный инвертор. Последний придется приобрести отдельно. Желательно, чтобы модель обладала функцией плавной регулировки тока. Минимальный показатель мощности — 15 ампер, но для качественного обогрева лучше выбирать более мощные варианты.

Нагреваемый элемент можно собрать из стальной катанки или проволоки диаметром 7 мм. Корпус индукционной катушки одновременно выполняет функцию части трубопровода и может изготавливаться из пластиковых толстостенных труб с внутренним диаметром около 50 мм.

К корпусу прикрепляются два патрубка. По одному из них к котлу подается холодный теплоноситель, а по другому отдается нагретая вода. Внутренняя часть корпуса полностью заполняется нагреваемым элементом. Торцы можно закрыть кусками стальной сетки.

Самодельный индукционный котел своими руками

Устройство в доме

Для того чтобы сделать индукционную катушку, пластиковую трубу тщательно обматывают медным проводом. После этого самодельное устройство монтируется в трубопровод. С этой целью просто вырезается кусок трубы, на место которого и будет вставлена катушка. Прежде чем подключать устройство, в систему необходимо залить теплоноситель — иначе корпус просто расплавится.

Еще один простой вариант, который легко сделать своими руками — это агрегат с трехфазным трансформатором. Две трубы свариваются между собой в форме кольца. Эта конструкция будет выполнять функцию нагревателя. На корпус наматывается обмотка. Подача и отвод теплоносителя, как и в предыдущем варианте, обеспечивается двумя патрубками. Всю конструкцию можно поместить в теплоизолирующий кожух, чтобы минимизировать потери тепла во время эксплуатации оборудования.

Индукционный котел обязательно должен быть заземлен. Устанавливать его можно только в закрытые сети отопления с принудительной циркуляцией. Он подходит для монтажа в системы с любым видом труб, включая пластиковые. При установке агрегата необходимо соблюдать расстояние не менее 30 см между котлом и стенами. От пола и потолка это расстояние должно быть не менее 80 см. Даже созданный своими руками индукционный котел можно оснастить дополнительной группой безопасности и автоматикой. Эта работа сложнее, но она обеспечит стабильное функционирование всей системы.

Промышленный или самодельный?

Самодельный индукционный котел своими руками

Модель Spec SAV-50

Рынок отопительного оборудования позволяет подобрать любую подходящую модель. Промышленные агрегаты могут существенно различаться между собой и по техническим параметрам, и по цене. Поскольку собрать такой котел своими руками очень просто, неизбежно возникает вопрос — стоит ли тратить средства на покупной прибор?

Обратите внимание! Покупать готовый котел стоит в том случае, если нет навыков, необходимых для работы. Несмотря на то, что собрать агрегат очень просто, ошибка может обойтись дополнительными затратами.

Еще одна ситуация, когда лучше отдать предпочтение покупным моделям — это необходимость обогрева большого помещения. Мощность котла рассчитывается исходя из соотношения 60 Вт на 1 кв. метр. А сделать самодельный агрегат высокомощным довольно сложно.

Когда целесообразнее самостоятельное изготовление?

Самодельный индукционный котел своими руками

Делать котел своими руками целесообразно для домов с сезонным проживанием. Как правило, в таких зданиях устанавливается оборудование невысокой мощности, и нет нужды тратить огромные средства на покупку готовой модели. Затраты на изготовление прибора своими руками при этом минимальны.

Даже к самодельному агрегату легко подобрать дополнительные блоки автоматики, позволяющие устанавливать необходимые температурные параметры. Такое устройство позволит не просто задать нужные показатели на продолжительный срок, но и обеспечит удаленное управление всей системой отопления.

Заключение

Подведем итоги. Сделать своими руками не только простейший, но и более функциональный индукционный котел под силу любому домашнему мастеру. Затраты на изготовление такой конструкции минимальны, а эффективность по сравнению с другими видами отопительного оборудования огромна. Нет желания и возможности сделать такую работу? Всегда можно без труда подобрать подходящую модель на рынке.

А вы уже ознакомились со всеми видами электрических котлов отопления? Если да, то наверняка и вас заинтересовал индукционный котел отопления. А все почему? Все из-за чего достаточно простой конструкции, большого КПД, а также потрясающей надежности: он прослужит вам верой и правдой 25 лет, а то и более (как будете ухаживать). Конечно такого помощника хочется заполучить себе. Но стоят такие котлы не так-то дешево. Поэтому мы предлагаем вам попробовать себя в роли Кулибина и сделать индукционный котел самостоятельно.

Конструкция индукционного котла

Самодельный индукционный котел своими руками Самодельный индукционный котел своими руками Индукционный котел: вид изнутри

Разумеется, прежде чем копировать оригинал, надо понять как он устроен и как работает. Подробнее об этом мы рассказывали в нашей предыдущей статье об устройствах разных видов электрических котлов. где отдельная глава была отведена индукционному котлу.

Однако сейчас мы все-таки остановимся на этом пункте, дабы максимально подробно узнать все детали.

Главный узел «индукционника» – это трансформатор с несколькими обмотками:

  • Первичная обмотка. ее задача состоит в преобразовании получаемой электроэнергии в вихревой ток. В результате чего возникает магнитное поле. Оно, в свою очередь, передается на вторую обмотку.
  • Вторичная обмотка. она включает в себя не только узлы нагрева, но и корпус оборудования. В ее задачу и входит задача непосредственно выработки тепловой энергии и ее передачи теплоносителю.

Сам трансформатор расположен внутри металлического корпуса. Сразу за стенками корпуса расположена теплоизоляция, которая замедляет остывание нагретой жидкости. Сама катушка с обмотками расположена изолированно от остального рабочего пространства. Таким образом она никак не контактирует с жидкостью.

Главная особенность индукционного котла и его отличие от ТЭНового котла – отсутствие любых нагревательных элементов. Это в разы повышает надежность оборудования.

Корпус котла – это отдельная история, так как он является одной из главных деталей. В него входят: электро- и теплоизоляция. внешний контур и сердечник .

Для окончательного понимания протекающего в котле процесса, разобьем его на шаги:

  • Попадание теплоносителя в котел через патрубок подачи;
  • Подача электроэнергии на первичную обмотку;
  • Повышение температуры сердечника из-за возникшего напряжения;
  • Передача энергии и нагрев теплоносителя.

Оборудование для работы

Итак, сперва проведем ревизию имеющихся инструментов и материалов, чтобы понять, что докупить, а что уже есть.

  • Сварочный инвертор – наиболее простой в использовании сварочный аппарат. Обладает функциями, существенно упрощающими его эксплуатацию. Вы сможете им работать даже с минимумом сварочного опыта.
  • Стальная проволока/катанка – идеальным будут кусочки проволоки диаметром 7мм и длиной 5 см.
  • Медная проволока.
  • Стальная сетка – устанавливается с торцев пластиковой трубы.
  • Труба из пластика, устойчивого к температуре, – желательно, чтобы стенки трубы были довольно толстыми (несколько сантиметров), а внутренний диаметр трубы – не более 5 см. Это и будет корпусом нашего будущего котла.
  • Высокочастотный инвертор – будет служить источником питания.
  • Переходники – как понятно, с их помощью вы потом подсоедините котел к системе отопления и ГВС.

Изготовление индукционного котла: подробные шаги

Самодельный индукционный котел своими руками Самодельный индукционный котел своими руками Индукционный котел своими руками

Шаг 1. Преобразователь энергии – при включении котла электроэнергия сперва будет подаваться именно туда. Если вы уже достигли уровня грандмастера по изготовлению различных электроприборов, то можете выполнить и этот инвертор. Но мы все же советуем приобрести его в магазине. Нужно только подобрать подходящий для вашего будущего котла. Исходите из желаемой мощности устройства: так, на небольшой дом площадью 65-80 кв.м. вам хватит инвертора на 15 А (лучше, если он будет оснащен функцией плавной регулировки тока).

Шаг 2. Берем стальную проволоку диаметром 7мм и нарезаем ее на маленькие кусочки длиной 4-5 см. Их количество зависит исключительно от габаритов корпуса котла, ведь в дальнейшем мы будем засыпать эти кусочки внутрь.

Шаг 3. Зафиксируйте стальную сетку на концах трубы, чтобы засыпанные кусочки проволоки не могли высыпаться.

Шаг 4. Вмонтируйте переходники – через них будет подаваться холодная вода и выходить горячая.

Шаг 5. На катушку намотайте медную проволоку – делайте это аккуратно, следите, чтобы между витками было одинаковое расстояние. Всего у вас должно получиться около 90 витков. Наматывать ее надо весьма плотно и четко по центру трубы.

Шаг 6. Установите котел, подсоединяя его к отопительной системе с помощью переходников. Для этого вам придется вырезать часть трубы и установить туда наше самодельное оборудования. Один переходник с помощью сварочного аппарата приварите к корпусу котла.

Шаг 7. 2 конца медной проволоки, которой вы обматывали катушку, подсоедините к инвертору высоких частот (тому самому преобразователю энергии, который мы выбирали в первом пункте).

Шаг 8. Опробуем сделанный индукционный котел. Подсоединяем его к системе отопления и ГВС, ждем, когда он заполнится жидкостью, и только после этого подключаем.

Ни в коем случае нельзя включать котел, если он не заполнился теплоносителем! Это приведет к тому, что пластиковый цилиндр расплавится!

Самодельный индукционный котел своими руками Самодельный индукционный котел своими руками Устройство индукционного котла большой мощности

Такой вариант вам подойдет, если требуется котел помощнее – на дом около 100 кв.м. в таком случае вам понадобится трансформатор или инвертор на 380В, а также навыки профессионального сварщика.

  • Устройство котла по этой схеме отличается от предыдущего тем, что вам понадобится уже 2 трубы, вставленные одну в другую, и сваренные. Если посмотреть сверху на конструкцию в разрезе, то вы увидите один круг в другом. Эта конструкция будет являться и сердечником, который вырабатывает магнитное поле, и нагревателем. (В предыдущем способе роль нагревателя выполняли кусочки проволоки внутри трубы).
  • Медную проволоку вам нужно будет накручивать сразу на корпус котла: это повышает КПД работы оборудования, его мощность, но сохраняет при этом компактные габариты.

Конечно, такой котел потребует от вас больших затрат сил и материалов, но он окупится уже в первые года использования. А прослужит вам ваше изделие около 20 лет.

  • Не забудьте к корпусу приварить подающий и отводящий патрубки.
  • Чтобы снизить потери тепла горячего теплоносителя, специалисты рекомендуют вокруг основного корпуса проложить теплоизоляцию

Обеспечиваем безопасную эксплуатацию

  • Индукционный котел подходит только для закрытых систем (с принудительной циркуляций теплоносителя), то есть там, где используется циркуляционный насос.
  • Соблюдайте нормированные расстояния между устройством и окружающими предметами. расстояние от пола до котла должно быть минимум 70см, а до стены – не менее 30 см.
  • Установили котел в ванной? Тогда вам придется выключать его на то время, что вы или ваши члены семьи будут принимать душ/ванну. Дело в том, что, функционируя, он генерирует микроимпульсы, которые могут нанести вред вашему здоровью. Поэтому лучше не рисковать, находясь длительный отрезок времени рядом с ним (на расстоянии менее 0,5 метра).
  • Чтобы свести к минимуму воздействие излучений, рекомендуем вам оградить котел специальным экранированным щитом. Изготовьте его из любого магнитного материала.
  • Аккумуляторы для оборудования нельзя хранить дома. в жилых помещениях. Лучше разместить их в любом подсобном помещении.
  • Сделайте все возможное, чтобы доступ детей к этому агрегату был максимально ограничен .
  • Если в вашем доме проведены трубы из пластика или полипропилена, то аппарат отлично вам подойдет.

Индукционный котел не подойдет вам, если в вашем доме установлены чугунные батареи. Вам придется либо их менять, либо отказываться от идеи отопления устройством этого типа.

  • Позаботьтесь о монтаже взрывного клапана для стабильного функционирования системы.
  • Не забудьте заземлить инвертор. включив в цепь УЗО. Не стоит рисковать своим здоровьем и здоровьем домочадцев.

Сделать или купить?

Безусловно, этот вопрос наверняка вас мучает: купить готовый и не мучиться или же потратить силы, нервы, но сэкономить и соорудить его самостоятельно?

Для начала сравним: индукционный котел бытового класса стоит от 30.000 руб. Если же вам нужна модель помощнее, то приготовьтесь отдать больше 100.000 рублей.

По сути себестоимость такого котла минимальна: единственное дорогое удовольствие в его конструкции – это сварочный аппарат. Но даже с учетом этого нюанса вы все равно потратите в разы меньше денег, нежели на покупку готового!

В каких случаях стоит сделать индукционный котел самому?

  1. Если вам требуется котел небольшой мощности для коттеджа на 60-80 кв.м. В среднем расчет мощности идет из соотношения 60 Вт на 1 кв.м. Более мощный агрегат будет и сложнее сделать, да и не таким дешевым он выйдет.
  2. Если вы уже обладаете навыками работы со сварочным аппаратом. и у вас получаются качественные хорошие швы. В противном случае лучше не рискуйте и сразу приобретите нужную модель.
  3. Если вы нуждаетесь в сезонном отоплении или ГВС, например, на дачу. Тогда вам будет просто невыгодно тратить деньги на покупку заводского дорогого устройства, имея возможность сэкономить приличную кучу денег.

Индукционный котел самостоятельно: видео

Рекомендуем вам обязательно посмотреть это видео: там наглядно предоставлена вся информация.

Свежие записи

Создание индукционного котла отопления своими руками

Любой дом должен быть теплым, уютным и комфортным для проживания. Обеспечить это можно с помощью многих факторов, в том числе, правильно организованной системы отопления. Выбирая из множества вариантов обогрева дома, следует остановиться на том, который обеспечит максимальную эффективность, безопасность и экономию. Здесь речь идет об индукционном котле. внедрение которого не требует глобальной перестройки уже имеющейся системы отопления.

Если принято решение соорудить индукционный котел своими руками, предварительно необходимо разобраться во всех тонкостях этого процесса.

Как устроен котел индукционного типа

Корпус такого оборудования состоит из нескольких слоев:

  • наружного;
  • тепло- и электроизоляционного слоя;
  • 2-стенного сердечника.

Самодельный индукционный котел своими руками

В котлах, предназначенных для применения в промышленности, используется цилиндрическая обмотка, а в бытовых и самодельных – обмотка проводом из меди по тороидальному принципу. Ее осуществляют между ферромагнитными трубами, обладающими разным диаметром. Обязательное условие: толщина стенки трубы должна быть более 1 см. Внутренняя труба выступает в роли магнитопровода и называется сердечником.

Схема любого электрического индуктора состоит из первичной обмотки (помогает преобразованию электроэнергии в вихревой ток и магнитные поля), а также вторичной обмотки.

Самодельный индукционный котел своими руками

Она включает в себя непосредственно корпус котла и основной нагревательный элемент, призванный получить тепло для жидкого носителя, циркулирующего по системе отопления.

Кроме основных компонентов, в состав котла такого типа входят автоматические выключатели и встроенный в корпус теплодатчик.

Принцип действия индукционного котла

Нагревательный элемент представлен индукционной катушкой, в которой вырабатывается ток (переменный или постоянный). Появляющиеся в результате этого вихревые потоки способствуют нагреванию стального сердечника. После подключения котла к сети ток, сопровождаемый высоким напряжением, переходит на первичную обмотку, в итоге образуется электромагнитное поле. Именно оно способствует выдавливанию токов в стальной сердечник. Затем все тепло переходит непосредственно к приборам отопления.

Самодельный индукционный котел своими руками

Схема индукционного котла позволяет снизить вес и размеры устройства, а также получить максимально возможный КПД. При этом в теплоноситель идет более 95% тепла, что влияет на производительность работы устройства, а также его экономичность. К примеру, нагревание сердечника до 75° С происходит примерно за 7 минут.

Преимущества котлов

Индукционные котлы обладают массой положительных характеристик, которые могут окончательно повлиять на решение о его приобретении или самодельном сооружении:

Самодельный индукционный котел своими руками

  1. Минимальная вероятность протечки по причине отсутствия разъемных соединений.
  2. Защита от накипи (объясняется влиянием высокочастотных вибраций от вихревых потоков).
  3. Долговечность (по причине отсутствия элементов, которые могут подвергаться износу).
  4. Возможность работы котла от сети с постоянным током или с низким напряжением.
  5. Максимально быстрое нагревание.
  6. Электро- и пожаробезопасность устройства (объясняется небольшой разницей температур между носителем тепла и сердечником).
  7. Возможность экономии электроэнергии за счет низкой инерционности.
  8. Бесшумность (отсутствие необходимости ставить котел в отдельном помещении дома).

При этом вероятность выхода из строя минимальна, а необходимость профилактических работ почти нулевая.

Уникальным является тот факт, что теплоноситель, циркулирующий по системе отопления, следует менять всего лишь 1 раз за 10 лет!

Недостатки устройства с индукционным принципом действия

Идеальных приборов не бывает, поэтому перед выбором типа котла стоит учесть некоторые его негативные стороны:

Самодельный индукционный котел своими руками

  • мощные индукционные котлы способны провоцировать возникновение УВК-волн, действующих в радиусе нескольких метров от котла (их влияние на человека почти отсутствует, но некоторые домашние животные могут улавливать подобные волны, что влияет на их самочувствие);
  • индукционные нагревательные устройства промышленного производства обладают высокой стоимостью, так что по карману далеко не всем.

Этапы создания индукционного котла своими руками

По утверждению опытных мастеров, самодельное изготовление индукционного нагревающего прибора под силу любому человеку, хотя бы минимально разбирающемуся в схемах и системах отопления. Состоит мероприятие из следующих этапов:

Изначально для основы котла следует приобрести необходимые материалы:

  • сварочный инвертор, обладающий возможностью регулирования тока;
  • проволоку или катанку толщиной около 7 мм, которую надо измельчить;
  • пластиковую трубу со стенками толщиной не менее 1 см и диаметром около 5 см.

Самодельный индукционный котел своими руками

Днище следует закрыть металлической сеткой с ячейками минимального размера и до самого верха засыпать мелкой проволокой. Верхнюю часть трубы закрывают решеткой, а затем фиксируют всю конструкцию с помощью сварочного аппарата.

После этого следует этап подготовки контура первичной обмотки. Для чего эмалированную медную проволоку наматывают, соблюдая дистанцию между витками, на пластиковую трубу.

Создание защитного кожуха, которое подразумевает прикрепление с помощью сварки стального или железного корпуса, обладающего тепло- и электроизоляцией, непосредственно к конструкции. Обмоточная проволока, выведенная наружу кожуха, способствует подключению катушки к электросети.

Затем к пластиковой трубе присоединяются 2 патрубка (входной и выводящий), помогающие циркуляции теплоносителя по прибору.

Особенности монтажа

Важно! Индукционные устройства эксплуатируют исключительно в отопительных системах закрытого типа, оснащенных насосом.

Монтаж осуществляется вертикальным способом.

Максимальную безопасность при эксплуатации котлов такого типа обеспечивают только системы отопления с пластиковой или полипропиленовой разводкой.

Самодельный индукционный котел своими руками

Желательно выдержать дистанцию между котлом и приближенными поверхностями: от стены – не менее 30 см, от пола – более 80 см.

Целесообразно вмонтировать подрывной клапан, который поможет сбросить воздух в системе в аварийном случае.

В процессе обогрева не выделяются вредные выхлопы и отпадает необходимость в работе дымохода. Отопление жилого дома с помощью индукционного котла – это современный, экологически чистый и экономичный подход, получивший распространение во всем мире.

Индукционный котел своими руками для отопления

В условиях современных рыночных отношений цена на продукты и товары растет достаточно быстро и регулярно. Дорожает все, и энергоносители в том числе. Собственники жилых домов и помещений вынуждены изыскивать выгодные способы варианты без потери качества теплоносителя. Одним из таких способов является индукционный котел своими руками. Принцип работы такого оборудования основан на самом простом и понятном принципе электромагнитной индукции. Для того, чтобы понимать, как это работает, можно представить толстую проволоку, через которую проходит ток. Вокруг этой проволоки возникает электромагнитное поле. Если направить преобразованную энергию на металлическую пластину, можно получить теплоотдающую поверхность.

Главным преимуществом индукционного котла является то, что его легко можно сделать своими руками, даже не имея соответствующего физико-технического образования. Достаточно понять принцип его работы и собрать все необходимые материалы. Какие – в нашей статье.

Устройство

Принцип работы самодельного котла не отличается от промышленного. Это конструкция, состоящая из контура отопления и помещенной внутрь трубы с обмоткой и стальным сердечником. Контур должен быть изготовлен из ферромагнетика, то есть такого материала, который не притягивается и не реагирует на стальной сердечник. Вырабатываемое электромагнитное поле нагревает контур и происходит выделение тепла.

Учитывая то, что в этой конструкции генератором выступает именно катушка, эффективность ее работы можно изменять количеством витков обмотки и видом материала, из которого она изготовлена.

На сегодняшний день индукционные котлы называют едва ли не самым эффективным и экономным способом отопления больших и малых помещений. Так ли это, поможет разобраться видео репортаж, где обсуждаются самые известные тезисы об индукционных котлах.

Перед тем, как приступить к собственноручной сборке, следует детально разобраться, какие элементы входят в его состав и по какому принципу они работают.

Работа катушки с обмоткой во многом идентичная работе трубчатого электронагревателя (ТЭНа), который также преобразует в тепловую энергию электричество.

Самый простой тип индукционных котлов реализуется принцип электрического индуктора, когда поступающая электроэнергия преобразуется в электромагнитное поле.

Для этого используется 2 типа обмотки первичная и вторичная.

Первичная обмотка (контур) необходима для образования вихревого тока из поступающей электроэнергии. Магнитное поле от вихревых поток передается на вторичную обмотку, которая выступает уже в качестве основного нагревательного элемента котла. Именно от вторичной обмотки тепло передается на ферромагнетик и нагревает, соответственно, теплоноситель.

Основным элементом оборудования является корпус, и именно по его форме можно определить самодельный котле перед вами или промышленный. Последний всегда изготавливается по принципу цилиндрической обмотки, что рационально в условиях конвейера. Самодельная обмотка традиционно выполнена в форме тора (торроидальная) – w-образные витки, насаженные на сердечник. Этот способ более рационален, так как позволяет уменьшить массу и габариты готовой конструкции, но при этом увеличить коэффициент полезного действия.

В корпус ИК входят следующие обязательные элементы:

  • сердечник;
  • внешний контур;
  • электроизоляционный материал;
  • теплоизоляционная прослойка.

В самодельных котлах объем передаваемой тепловой энергии приближается к 97%, что действительно является одним из самых эффективных способов отопления.

Преимущества таких котлов

  1. Максимальная простота конструкции обеспечивает его длительную эксплуатацию – минимальный срок составляет 15 лет.
  2. Отсутствует механический износ как всего котла, так и входящих в его состав элементов. Здесь нет динамичных деталей, поэтому износ в принципе невозможен.
  3. Обмотка, сделанная из медной проволоки, имеет минимальный запас прочности в 25 лет. А в индукционных котлах, где витки не соприкасаются друг с другом, такой потенциал еще больше.
  4. Единственная потенциально опасная деталь – сердечник, который с течением времени постепенно разрушается, но этот процесс продолжается на протяжении нескольких десятков лет.
  5. В промышленных видах котлов гарантийный срок распространяется только на транзисторы, которые обеспечивают подачу электроэнергии. Заявленный срок составляет 10 лет, хотя в реальности даже по истечении 30 лет транзисторы работали безотказно.

Индукционные котлы не идут ни в какое сравнение с любыми другими электротехническими аналогами, и тем более выигрывают в сравнении с ТЭНами.

Если оценивать преимущества по отношению к обычным котлам, работающим на твердом, жидком или газообразном топливе, то можно выделить следующее:

  • теплоноситель нагревается дважды за счет тепла, поступающего с первичного и вторичного контура;
  • за счет двойной работы контуров время на нагрев сокращается вполовину;
  • минимальный инерционный уровень;
  • отсутствует накипь на стенках ввиду замкнутого водоворота;
  • нет необходимости в регулярном техническом и сервисном обслуживании.

Как сделать своими руками

  • куски стальной проволоки Ø 7ммдлиной 50-70мм;
  • медная проволока Ø 5-7мм;
  • труба толщина стенки 3-5 мм;
  • металлическая сетка;
  • переходники для обвязки котла.

Помимо этого понадобятся инструменты (плоскогубцы, зажим и т.д.) и инверторная сварка.

Для корпуса котла понадобится пластиковая труба с толщиной стенки 3-5 мм и диаметром 50 мм.

Для того, чтобы можно было определить все необходимые характеристики индукционного котла, воспользуйтесь схемой:

Процесс изготовления

Стальную проволоку нарезаете на большое количество кусков – они будут помещены в корпус котла, для того, чтобы увеличивать площадь теплоотдачи. Для этого корпус должен плотно закрываться с обеих сторон.

Переходник на принимающей трубе привариваете инверторной сваркой, переходник на подающую трубу, по которой выходит теплоноситель, насаживаете на резьбовое соединение.

Для изготовления индукционной катушки своими руками вам понадобится медная проволока. Накручиваете ее на пластиковую трубу, делая равное расстояние между полосками. Количество витков варьируется от 90 до 100, при этом чем их больше, чем выше эффективность котла.

Индукционная катушка должна быть подключена к инвертору с высокой частотой. Изготовленная конструкция может быть установлена в любой точке трубопровода, и для этого нет необходимости монтировать отдельную систему или делать дополнительное разветвление труб

Категорически запрещено включать котел без теплоносителя. Пластик расплавится моментально!

После того, как вы собрали всю конструкцию, необходимо провести изоляцию открытых участков катушки, чтобы его работа была абсолютно безопасной для окружающих.

Для того, чтобы точно разобраться, как собирать индукционный котел своими руками и что за чем следует, посмотрите видео:

Заключение, отзывы, советы

Преимущества индукционных котлов неоспоримы – бесшумная работа, максимально возможный КПД 97%, низкое энергопотребление, длительный срок эксплуатации, исчисляемый десятками лет и многое другое. Средняя цена бытового котла промышленного производства составляет 20-25 тысяч рублей, что окупается уже за первые 3-5 лет эксплуатации. Сделать своими руками индукционный котле несложно, хотя и понадобится некоторое время и определенные материалы. Если вы пока раздумываете, сделать или купить, обратитесь изначально к специалистам, которые подскажут, есть ли возможность установить в своей системе подобный котел.

Как сделать индукционный котел своими руками

Самодельный индукционный котел своими руками

Индукционные отопительные котлы появились в продаже недавно и сразу составили конкуренцию привычным электрокотлам с ТЭНами. При схожих размерах и потребляемой мощности индукционные нагреватели способны значительно быстрее прогреть систему, кроме того, они могут работать в системах с низким качеством теплоносителя и реже требуют обслуживания. Применив знания в электротехнике и смекалку, можно сделать индукционный котел отопления своими руками.

Принцип действия

В основе действия индукционных котлов и других нагревательных приборов этого типа лежит способность токопроводящих материалов нагреваться под действием вихревых токов, создаваемых в результате электромагнитной индукции.

Источником индукции служит высокочастотный переменный ток, проходящий по первичной обмотке нагревательного прибора, выполненной в виде катушки. Нагревательный элемент, помещенный внутрь катушки, играет роль вторичной короткозамкнутой обмотки. В нем происходит преобразование электромагнитной энергии в тепловую.

Вихревые токи возникают и при промышленной частоте 50 Гц, но эффективность нагревателя при этом будет невысока, а работа прибора будет сопровождаться сильным гулом и вибрацией. При повышении частоты до 10 кГц и выше шум исчезает, вибрация становится неощутимой, а нагрев усиливается.

Самодельный индукционный котел своими рукамиДанная статья рассказывает о том, как сложить печи для дачи на дровах своими руками.
Об особенностях эксплуатации дровяного котла с водяным контуром можно узнать здесь
Об особенностях и преимуществах конструкции кирпичной печи с водяным контуром можно смотрите: http://gidpopechkam.ru/pechki/kirpichnaya-vodyanym-konturom.html

Устройство

Самодельный индукционный котел своими рукамиПромышленный индукционный котел состоит из сердечника, роль которого играет теплообменник, вокруг которого намотана тороидальная обмотка, подключенная к высокочастотному преобразователю. При прохождении по обмотке тока создается переменное электромагнитное поле, в результате которого возникают вихревые токи, проходящие через сердечник.

Обмотка подключена к высокочастотному преобразователю, в котором сигналом с блока управления создается ток необходимой частоты. Современные котлы имеют высокий уровень автоматизации, позволяющий не только создать оптимальный режим нагрева теплоносителя, но и отключить устройство в случае аварийной ситуации.

Внутри сердечника-теплообменника находится теплоноситель. Под воздействием вихревых токов он нагревается до высоких температур. За счет разницы между температурой теплоносителя на входе и на выходе, из котла циркуляция теплоносителя по системе происходит непрерывно, даже без подключения насоса. Поэтому индукционные котлы можно использовать в системах с принудительной и естественной циркуляцией.

Самодельный индукционный котел своими руками

Теплоносителем может быть как вода, так и антифриз, тосол, масло. Качество жидкости при этом не имеет значения: постоянная вибрация системы, неощутимая человеком, делает невозможной осаждение накипи и других примесей на стенках теплового контура.

Внешняя оболочка — металлический корпус, оснащенный системой тепловой и электрозащитной изоляции.

Форма котла может быть любой, как и способ его установки: благодаря отсутствию бака внутри котла его размеры обычно невелики, а масса не превышает 50 кг.

Индукционный котел нельзя даже кратковременно включать в работу без заполнения системы теплоносителем! Может произойти перегрев котла и выход из строя его элементов!

  • Высокий КПД. Большинство производителей называют цифры &5-98%;
  • Большой выбор моделей различной мощности на однофазное напряжение

220 В или трехфазное

380 В;

  • Быстрый прогрев системы отопления при запуске;
  • Могут работать с любым теплоносителем;
  • Контур, по которому внутри котла проходит теплоноситель, абсолютно герметичен, что исключает протечки и связанные с ними неисправности;
  • Длительная работа без образования накипи и отложений. Именно это явление со временем снижает эффективность котлов с ТЭНами и служит частой причиной их поломки из-за перегрева нагревательных элементов;
  • Срок службы, заявленный производителями — от 25 до 30 лет.
  • Не лишены нагреватели и недостатков, наиболее значимый из которых — высокая цена. Этот фактор обычно побуждает рачительного хозяина собрать самодельный индукционный котел из подручных материалов и приборов. Несмотря на сложность процессов, происходящих в котлах такого типа, возможно создать конструкцию, не отстающую по основным параметрам от котла промышленного изготовления, и сделать индукционный котел своими руками.

    Котел с питанием от сварочного инвертора

    Самодельный индукционный котел своими рукамиКонструкция такого самодельного котла довольно проста. Наиболее сложный для самостоятельного выполнения блок, требующий знаний основ электроники и электротехники — высокочастотный преобразователь. Его функцию отлично выполняет сварочный инвертор современного типа, способный выдавать выходной сигнал с частотой 20-50 кГц.

    Кроме этого для монтажа потребуются:

    • медная проволока в эмалевой изоляции диаметром 1-1,5 мм;
    • изолированный провод с клеммами для подключения обмотки к инвертору;
    • обрезки проволоки из нержавейки диаметром 3-5 мм, длиной 5 см;
    • мелкая сетка из нержавейки;
    • отрезок водопроводной трубы из шитого полиэтилена или полипропилена для систем ГВС и отопления с диаметром 50 мм и толщиной стенки 8,4 мм, длина — 1 м;
    • переходники с трубы 50 мм на трубы, задействованные в существующей или проектируемой системе отопления, тройник для подключения аварийного клапана и два шаровых вентиля;
    • полосы текстолита для крепления обмотки;
    • эпоксидный клей для изоляции обмотки;
    • корпус самодельного котла, его можно сделать из распределительного металлического или пластикового шкафа, в который можно установить инвертор и закрепить нагревательный элемент.

    Последовательность сборки и монтажа элементов:

    1. На отрезок полипропиленовой трубы диаметром 50 мм с помощью эпоксидного клея крепят 4 полосы из текстолита шириной 8-10 мм, отступив от концов трубы по 70-100 мм. На них будет намотана обмотка. Для закрепления крайних витков обмотки в текстолите можно сделать пазы.
    2. Наматывают 50-100 витков медной проволоки в эмалевой изоляции. Витки должны располагаться примерно через 0,3-0,6 мм на равном расстоянии. Точное количество витков зависит от диаметра используемого провода и его удельного сопротивления, а также выходных параметров инвертора.
    3. При установке самодельного котла в жилом помещении рекомендуется выполнить тороидальную обмотку для снижения внешнего электромагнитного поля. Тороидальная обмотка состоит из одинакового количества встречно направленных витков, при этом электромагнитные потоки взаимно компенсируются и проходят только по внутреннему контуру.
    4. Внутрь трубы с одного ее конца вставляют сетку из нержавейки и плотно набивают ее с другой стороны отрезками нержавеющей проволоки — она будет нагреваться под воздействием вихревых токов. Нержавейку рекомендуется использовать для того, чтобы со временем не произошло коррозионное разрушение проволоки, но теоретически подойдет любой токопроводящий металл, в том числе проволока-катанка. Второй конец трубы также закрывают сеткой.
    5. На оба конца трубs напаивают полипропиленовые переходники на диаметр, используемый в системе отопления. На них устанавливают шаровые вентили, позволяющие перекрыть циркуляцию и снять теплообменник для ревизии.
    6. Со стороны верхнего выходного переходника устанавливают аварийный клапан для сброса давления.
      Обмазывают обмотку эпоксидным клеем для обеспечения качественной электроизоляции обмотки. Изготовление клея рекомендуется выполнять с небольшим отступлением от инструкции, добавив на 10-15% меньше отвердителя. Это сделает изоляцию менее хрупкой.
    7. Крепят к выводам обмотки провода в изоляции с помощью обжимных клемм. Второй конец провода должен быть оснащен клеммами для подключения к инвертору. Диаметр проводов должен выдерживать максимальный выходной ток инвертора.
    8. Устанавливают теплообменник в шкаф, закрепив его на кронштейны из термостойкого не проводящего ток материала. Можно использовать текстолит.
    9. Подключают нагреватель к системе и заполняют ее водой.
    10. В нижнюю часть шкафа ставят инвертор. Подключают к нему клеммы и включают его в сеть. Производят запуск котла и настройку режима.

    Корпус шкафа из металла необходимо обязательно заземлить!

    Самодельный индукционный котел своими рукамиВ данной статье можно узнать о простой конструкции коптильни для холодного копчения в домашних условиях
    Как изготовить генератор дыма для холодного копчения можно узнать http://gidpopechkam.ru/generatory/dyma-xolodnogo-kopcheniya.html

    Из индукционной плитки

    Самодельный индукционный котел своими рукамиИндукционный котел можно сделать также на основе индукционной плитки. Для этого разбирают нагревательный элемент плитки и используют медный провод для намотки на сердечник, изготовленный указанным выше способом.

    Блок управления плиткой используют для питания полученной обмотки, выставляя необходимую мощность на сенсорной панели управления.

    Однако, этот способ имеет существенные недостатки:

    • Для успешной работы такого самодельного котла нужно рассчитать параметры индуктивности вновь собранной катушки. Они могут не совпасть с теми, на который рассчитана электроника плитки, в результате чего блок управления может выйти из строя. Для расчетов нужно обладать неплохими знаниями в области электротехники и уметь разбираться в схеме подключения;
    • Большинство моделей плит оснащено автоматическим отключением через 2-3 часа после начала работы конфорки. Это приведет к регулярному отключению котла;
    • Плитки индукционного типа обычно имеют мощность не более 2,5 кВт, поэтому пригодны только для переделки на котел малой мощности.

    Ошибки в устройстве индукционного котла из плитки показаны в видеоролике:

    Более простой вариант использования индукционной плитки. исключающий разборку устройства и монтаж новой схемы — установить на неё герметичный бак из нержавейки подходящего размера с входным и выходным штуцером и подключив его в качестве котла в систему отопления. С такой схемой подключения справиться практически каждый.

    При наличии необходимых знаний и умения разбираться в схемах можно последовать примеру автора видеоролика и собрать функциональный индукционный котел из плитки, доработав его схему.

    Нагреватель сухого типа

    Принцип работы индукционного котла предполагает использование воды или другой жидкости не только в качестве теплоносителя, но и для охлаждения сердечника. Но нагрев вторичной обмотки, роль которой в этом устройстве играет труба с водой, произойдет и в том случае, если она будет состоять только из металла.
    Степень нагрева в этом случае зависит от соотношения силы электромагнитного поля, создаваемого обмоткой, и массы металла сердечника. Произведя расчеты, можно создать сухой индукционный нагреватель своими руками из металлических труб и медной обмотки, как это показано в видео.

    Использование индукционного котла обходится дешевле, чем обычного электрокотла с ТЭНами, и самодельная конструкция позволит значительно уменьшить затраты на его установку. Аналогично можно собрать водонагреватель проточного типа для установки на даче, подобрав устройство необходимой мощности.





    Внимание, только СЕГОДНЯ!

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *