Индуктивно нагряване със студен ток. Оценка на маркетингови характеристики-изявления

Мнозина са привлечени електрическо отоплениеФактът, че работи автономно и не се нуждае от постоянна грижа. Отрицателна странатакива котли за отопление е цената и техническите изисквания.

На някои места те просто не могат да се прилагат. Но много собственици не се страхуват от това и вярват, че лекотата на работа покрива всички недостатъци.

Особено когато на пазарите се появиха нови типове с индуктивни намотки, а не TEN. Те затоплят сградата с мигновена скорост и икономично отопляват сградата, твърдят собствениците на блоковете. нов типкотлите се наричат ​​индукционни.

Новият тип нагреватели е удобен за работа.Счита се за безопасно в сравнение с газови нагреватели, няма сажди и сажди, което не може да се каже за уреди на твърдо гориво. И най-важното предимство - няма нужда от прибиране на реколтата твърдо гориво(въглища, дърва за огрев,).

И веднага щом се появиха индукционни нагреватели, веднага се появиха майстори, които, за да спестят пари, се опитват да създадат такава инсталация със собствените си ръце.

В тази статия ще ви помогнем да проектирате сами отоплително устройство.

Устройство, при което метал и подобни продукти се нагряват без контакт, се нарича индукционен нагревател. Работата се контролира от променливо индукционно поле, действащо върху метала, а токовете вътре образуват топлина.

Високочестотните токове засягат продуктите освен изолацията, поради което дизайнът е изключителен в сравнение с други видове отопление.

В днешните индукционни нагреватели има полупроводникови честотни редуктори. Този вид отопление се използва широко при топлинна обработка на стоманени повърхности и различни връзки, сплави.

Компактността на оборудването се използва в иновативни технологии, като същевременно има огромен икономически ефект. Разнообразие от модели помагат за прилагането на гъвкави и автоматизирани комбинации, включително универсални транзисторни честотни редуктори и свързващи блокове, когато се предпочита индукционна система.

Описание


Нагревателно устройство

Съставът на типичния нагревателен елемент включва следните компоненти:

  1. Нагревателен елементпод формата на пръчка или метална тръба.
  2. Индуктор- Това е медна тел, обрамчваща бобината с завои. По време на работа той играе ролята на генератор.
  3. Алтернатор. Отделен дизайн, където стандартният ток се преобразува в стойност с висока честота.

На практика, индукционни инсталацииса използвани наскоро. Теоретичните изследвания са далеч напред. Това може да се обясни с едно препятствие - получаването на висока честота на магнитните полета. Факт е, че използването на нискочестотни настройки се счита за неефективно. Веднага след като се появиха с висока честота, проблемът беше разрешен.

HDTV генераторите са преминали своя еволюционен период; от лампи до модерни моделина базата на IGBT. Сега те са по-ефективни, имат малко тегло и размери. Тяхното честотно ограничение е 100 kHz поради динамичните загуби на транзисторите.

Принцип на действие и обхват

Генераторът увеличава честотата на тока и предава енергията си към бобината. Индукторът преобразува високочестотния ток в променливо електромагнитно поле. Електромагнитните вълни се променят с висока честота.

Нагряването възниква поради нагряването на вихрови токове, които се провокират от променливи вихрови вектори на електромагнитното поле. Енергията се пренася почти без загуба висока ефективности енергията е достатъчна за загряване на охлаждащата течност и дори повече.

Енергията на батерията се прехвърля към охлаждащата течност, която се намира вътре в тръбата. Топлоносителят от своя страна е охладителят на нагревателния елемент. В резултат на това експлоатационният живот се увеличава.

Индустрията е най-активният потребител на индукционни нагреватели, тъй като много проекти включват висока топлинна обработка. С тяхното използване силата на продуктите се увеличава.

Във високочестотните ковачници се монтират устройства с висока мощност.

Компаниите за коване и пресоване, използващи такива агрегати, повишават производителността на труда и намаляват износването на матриците, намаляват потреблението на метал. Инсталациите с преходно отопление могат да покрият определен брой детайли наведнъж.

В случай на повърхностно втвърдяване на части, използването на такова нагряване дава възможност да се увеличи устойчивостта на износване няколко пъти и да се получи значителен икономически ефект.

Общоприетата област на приложение на устройствата е запояване, топене, нагряване преди деформация, HDTV втвърдяване. Но все още има зони, в които се получават монокристални полупроводникови материали, изграждат се епитаксиални филми, материалите се разпенват в ел. поле, високочестотно заваряване на черупки и тръби.

Предимства и недостатъци

Професионалисти:

  1. Висококачествено отопление.
  2. Висока точност на управлениеи гъвкавост.
  3. Надеждност.Може да работи автономно с автоматизация.
  4. Загрява всяка течност.
  5. Ефективността на устройството е 90%.
  6. Дълъг експлоатационен живот(до 30 години).
  7. Лекота на монтаж.
  8. Нагревателят не събира котлен камък.
  9. Благодарение на автоматизацията, спестяване на енергия.

минуси:

  1. Високата цена на моделите с автоматизация.
  2. Зависимост от захранването.
  3. Някои модели са шумни.

Как да го направите сами?

Електрическа схемаиндукционен нагревател

Да кажем, че сте решили да го направите сами индукционен нагревател, за това подготвяме тръба, изсипваме малки парчета стоманена тел (9 см дължина) в нея.

Тръбата може да бъде пластмасова или метална, най-важното, с дебели стени.След това се затваря със специални адаптери от всички страни.

След това навиваме медна жица върху нея до 100 оборота и я поставяме в централната част на тръбата. Резултатът е индуктор. Свързваме изходната част на инвертора към тази намотка. Като асистент прибягваме до.

Тръбата действа като нагревател.

Подготвяме генератора и сглобяваме цялата конструкция.

Необходими материали и инструменти:

  • тел от от неръждаема стоманаили тел прът (диаметър 7 мм);
  • вода;
  • емайлиран меден проводник;
  • метална мрежа с малки дупки;
  • адаптери;
  • пластмасова тръба с дебели стени;


Разходка:

  1. Mode проводник на парчета, дължина 50 мм.
  2. Подготвяме черупката за нагревателя.Използваме дебелостенна тръба (диаметър 50 мм).
  3. Затваряме долната и горната част на кутията с мрежа.
  4. Подготовка на индукционната намотка.С медна жица навиваме 90 завъртания върху тялото и ги поставяме в центъра на черупката.
  5. Изрежете част от тръбата от тръбопроводаи монтирайте индукционен котел.
  6. Свързваме бобината към инвертораи напълнете тенджерата с вода.
  7. Заземяме получената структура.
  8. Проверяваме функционирането на системата.Не използвайте без вода, тъй като пластмасовата тръба може да се разтопи.

От заваръчен инвертор


Най-простият бюджетен варианте производството на индукционен нагревател с помощта на заваръчен инвертор:

  1. За да направите това, вземете полимерна тръба, стените му трябва да са дебели. От краищата монтираме 2 клапана и свързваме окабеляването.
  2. Изсипете парчетата в тръбата(диаметър 5 мм) метална тели монтирайте горния клапан.
  3. След това правим 90 завъртания около тръбата с медна тел, получаваме индуктор. нагревателен елементе тръба, ние използваме заваръчна машина като генератор.
  4. Устройството трябва да е в режим AC.с висока честота.
  5. Свързваме медния проводник към полюсите заваръчна машина и проверете работата.

Работейки като индуктор, ще се излъчва магнитно поле, докато вихровите токове ще загреят нарязания проводник, което ще доведе до кипене на вода в полимерната тръба

.


  1. От съображения за безопасност отворените участъци на конструкцията трябва да бъдат изолирани.
  2. Използването на индукционен нагревател се препоръчва само за затворени системи ah отопление, където е оборудвана помпа за циркулация на охлаждащата течност.
  3. Дизайнът с индукционен нагревател се поставя на 800 мм от тавана, 300 от мебелите и стените.
  4. Инсталирането на манометър ще подсигури вашия дизайн.
  5. Отоплителното устройство трябва да бъде оборудвано автоматична системауправление.
  6. Нагревателят трябва да бъде свързан към електрическата мрежа със специални адаптери.

индукционно нагряванеПредавателят може да се монтира в апартамент, не изисква никакви одобрения и свързаните с това разходи и караница. Желанието на собственика е достатъчно. Проект за свързване е необходим само теоретично. Това се превърна в една от причините за популярността на индукционните нагреватели, въпреки приличната цена на електроенергията.

Метод на индукционно нагряване

Индукционното отопление е нагряване чрез променливо електричество магнитно полепроводник, поставен в това поле. В проводника се появяват вихрови токове (токове на Фуко), които го нагряват. По същество това е трансформатор, първичната намотка е намотка, наречена индуктор, а вторичната намотка е разделителна или намотка с късо съединение. Топлината не се подава към раздела, а се генерира в самия него блуждаещи течения. Всичко около нея остава студено, което е определено предимство на подобни устройства.

Топлината във вложката се разпределя неравномерно, но само в нейните повърхностни слоеве и допълнително по обем се разпределя поради топлопроводимостта на материала на вложката. Освен това с увеличаване на честотата на променливото магнитно поле дълбочината на проникване намалява, а интензитетът се увеличава.

За работа на индуктора с честота, по-голяма от тази в мрежата (50 Hz), се използват транзисторни или тиристорни честотни преобразуватели. Тиристорните преобразуватели ви позволяват да получавате честоти до 8 kHz, транзисторни - до 25 kHz. Схемите на свързване са лесни за намиране.

При планиране на монтаж на отоплителни системи в собствена къщаили в страната, в допълнение към други опции за течно или твърдо гориво, е необходимо да се разгледа възможността за използване на индукционно отопление на котела. С това отопление не може да пести електричество, но няма опасни за здравето вещества.

Основната цел на индуктора е генерирането на топлинна енергия поради електричество без използване на термични електрически нагревателипо принципно различен начин.

Типичният индуктор се състои от следните основни части и устройства:

Устройство за отопление

Основните елементи на индукционен нагревател за отоплителна система.

  1. Стоманена тел с диаметър 5-7 мм.
  2. Пластмасова тръба с дебели стени. Вътрешният диаметър е не по-малък от 50 мм, а дължината се избира според мястото на монтаж.
  3. Емайлиран меден проводник за намотка. Размерите се избират в зависимост от мощността на устройството.
  4. Мрежа от неръждаема стомана.
  5. Заваръчен инвертор.

Процедурата за производство на индукционен котел

Вариант първи

Нарежете стоманената тел на парчета с дължина не повече от 50 мм. Напълнете с нарязана тел пластмасова тръба. завършва заглушавам телена мрежа за предотвратяване на счупване на проводника.

В краищата на тръбата монтирайте адаптери от пластмасовата тръба към размера на тръбата в точката на свързване на нагревателя.

Навийте намотката върху тялото на нагревателя (пластмасова тръба) с емайлиран меден проводник. Това ще изисква около 17 метра тел: броят на завоите е 90, външен диаметъртръби от порядъка на 60 мм: 3,14 x 60 x90 = 17 (метра). Посочете дължината допълнително, когато външният диаметър на тръбата е известен точно.

Пластмасова тръба, а сега и индукционен котел, врязани в тръбопровода във вертикално положение.

Когато проверявате работата на индукционен нагревател, уверете се, че в котела има охлаждаща течност. AT в противен случайтялото (пластмасовата тръба) ще се стопи много бързо.

Свържете котела към инвертора напълнете системата с охлаждаща течности може да бъде активиран.

Вариант две

Дизайнът на индукционния нагревател от заваръчния инвертор според тази опция е по-сложен, изисква определени умения и способностинаправете го сами, но така е по-ефективно. Принципът е същият - индукционно нагряване на охлаждащата течност.

Първо трябва да направите самия индукционен нагревател - котела. Това ще изисква две тръби. различен диаметър, които се вмъкват един в друг с разстояние между тях от порядъка на 20 мм. Дължината на тръбите е от 150 до 500 мм в зависимост от очакваната мощност на индукционния нагревател. Необходимо е да изрежете два пръстена според пролуката между тръбите и да ги заварите плътно в краищата. Резултатът беше тороидален контейнер.

Остава да заварите входната (долната) тръба към външната стена тангенциално към тялото и горната (изходната) тръба успоредно на входа от противоположната страна на тороида. Размерът на тръбите - според размера на тръбите на отоплителната система. Разположението на входните и изходящите тръби тангенциално, ще осигури циркулацията на охлаждащата течностпо целия обем на котела без образуване на застойни зони.

Втората стъпка е създаването на намотката. Емайлираната медна тел трябва да се навива вертикално, като се прекарва вътре и се повдига нагоре по външния контур на корпуса. И така 30-40 завъртания, образувайки тороидална намотка. При тази опция цялата повърхност на котела ще се нагрява едновременно, като по този начин значително ще се увеличи неговата производителност и ефективност.

Направете външната обвивка на нагревателя от непроводими материали, като използвате например пластмасова тръба голям диаметърили банална пластмасова кофа, ако височината й е достатъчна. Диаметърът на външния корпус трябва да гарантира, че тръбите на котела излизат отстрани. Осигурете съответствие с правилата за електрическа безопасност в цялата схема на окабеляване.

Отделете корпуса на котела от външното тяло с топлоизолатор, можете да използвате както насипен топлоизолационен материал (разширена глина), така и плочки (Isover, Minplita и др.). Това предотвратява загубата на топлина в атмосферата от конвекция.

Остава да напълните системата с охлаждащата течност и да свържете индукционния нагревател от заваръчния инвертор.

Такъв бойлер не изисква никаква намесаи може да работи 25 години или повече без ремонт, тъй като в дизайна няма движещи се части, а схемата на свързване предвижда използването автоматично управление.

Вариант три

Това е, напротив, най-лесният начин за отоплениенаправи си сам вкъщи. На вертикалната част на тръбата на отоплителната система трябва да изберете прав участък с дължина най-малко един метър и да го почистите от боя с шмиргел. След това изолирайте тази част от тръбата с 2-3 слоя електрически плат или плътно фибростъкло. След това емайлиран Меден проводникнавийте индукционната намотка. Внимателно изолирайте цялата схема на окабеляване.

Остава само да свържете заваръчния инвертор и да се насладите на топлината във вашия дом.

Забележете няколко неща.

  1. Не е желателно да се инсталира такъв нагревател дневникъдето хората най-вероятно ще бъдат. Факт е, че електромагнитното поле се разпространява не само вътре в намотката, но и в околното пространство. За да проверите това, достатъчно е да използвате обикновен магнит. Трябва да го вземете в ръката си и да отидете до намотката (котела). Магнитът ще започне да вибрира забележимо и колкото по-силен, толкова по-близо е намотката. Ето защо по-добре е да използвате котела в нежилищна част на къщатаили апартаменти.
  2. Когато монтирате бобината върху тръбата, уверете се, че в тази секция на отоплителната система охлаждащата течност естествено тече нагоре, за да не се създаде обратен поток, в противен случай системата няма да работи изобщо.

Има много възможности за използване на индукционно отопление в дома. Например в система за топла вода можете да се откажете напълно. топла вода , загрявайки го на изходите на всеки кран. Това обаче е тема за отделно разглеждане.

Няколко думи за безопасността при използване на индукционни нагреватели със заваръчен инвертор:

  • за осигуряване на електрическа безопасност е необходимо внимателно да се изолират проводими елементиструктури по цялата схема на свързване;
  • индукционният нагревател се препоръчва само за затворени отоплителни системи, в които циркулацията се осигурява от водна помпа;
  • препоръчително е да поставите индукционната система на най-малко 30 см от стените и мебелите и на 80 см от пода или тавана;
  • за да се осигури работата на системата, е необходимо системата да се оборудва с манометър, авариен клапан и устройство за автоматично управление.
  • Инсталирай устройство за изпускане на въздух от отоплителната системаза да се избегнат въздушни джобове.

Ефективността на индукционните котли и нагреватели е близо 100%, като трябва да се има предвид, че загубата на електроенергия при заваръчни инвертори и окабеляване, по един или друг начин, се връща към потребителя под формата на топлина.

Преди да продължите с производството на индукционната система, вижте техническите данни на промишлените проекти. Това ще помогне да се определят първоначалните данни на домашно направена система.

Желаем ви успех в творчеството и работата за себе си!

Индукционното нагряване е процес, който се използва за нагряване на метали или други проводими материали. За много модерни производствени процесииндукционното нагряване предлага правилната комбинация от скорост, последователност и контрол на процеса.

Основните принципи на индукционното нагряване се прилагат от 1920 г. По време на Втората световна война технологията се развива бързо поради военните нужди за бърз и надежден процес на втвърдяване на металните части на двигателя.

Най-често срещаните методи използват горелка или открит пламък, приложен директно върху метална част. Но при индукционното нагряване топлината всъщност се „индуцира“ в циркулиращия електрически ток.

Индукционното отопление разчита на уникални характеристики RF енергията е частта от електромагнитния спектър под инфрачервената и микровълновата енергия. Тъй като топлината се предава към продукта чрез електромагнитни вълни, той никога не влиза в пряк контакт с пламъка. Няма замърсяване на продукта и процесът става много повторяем и контролируем.

Как работи индукционното нагряване

Как работи индукционното нагряване?

Когато към трансформатора е приложен променлив ток електричество, създава се променливо магнитно поле. Според закона на Фарадей, ако вторичната намотка на трансформатора е в магнитно поле, ще се индуцира електрически ток.

Индукторът е трансформатор. Кога метална частпоставени в индуктор, в частта се индуцират циркулиращи вихрови токове.

Допълнителна топлина се произвежда в магнитните части чрез хистерезис − вътрешно триене, които се създават, когато магнитният материал преминава през индуктора. Материалът, който ще се нагрява, може да бъде разположен в условия на изолация от източника на енергия, потопен в течности, покрит с изолирани вещества в газообразна среда или дори във вакуум.

Ефективността на индукционната отоплителна система зависи от няколко фактора: дизайна на индуктора, капацитета на захранването, необходимото количество промяна на температурата.

Характеристики на нагрятия материал

МЕТАЛ ИЛИ ПЛАСТМАСА

Първо, само проводими материали, обикновено метали, подлежат на индукционно нагряване. Пластмасите и други непроводими материали могат да се нагряват само индиректно чрез проводими метали, намиращи се в пластмасата.

МАГНИТНИ И НЕМАГНИТНИ

Отоплението е по-добро с магнитни материали. За топлина, предизвикана от вихрови токове, магнитните материали произвеждат топлина чрез хистерезисния ефект. Този ефект спира при температури над точката "Кюри" - температурата, при която магнитният материал губи своята сила магнитни свойства. Относителната стабилност на магнитните материали се оценява по скала на "проницаемост" от 100 до 500. Въпреки че немагнитните материали имат пропускливост 1, магнитните материали могат да имат пропускливост до 500.

ДЕБЕЛО ИЛИ ТЪНКО

При проводими материали около 85% от нагревателния ефект се появява на повърхността на материала. Интензитетът на нагряване намалява с увеличаване на разстоянието от повърхността. Така че малките или тънките части обикновено се нагряват по-бързо от големите и дебели части, особено ако големите части трябва да се нагреят напълно.

Проучванията показват връзка между честотата и дълбочината на проникване: колкото по-висока е честотата, толкова по-плитка е дълбочината. Честота от 100 до 400 kHz относително високи енергии идеални за бързо загряване малки частиили повърхности на големи части. За дълбоко проникванетоплината изисква по-ниски честоти от 5 до 30 kHz.

РЕЗИСТИВНОСТ

Ако използвате абсолютно същия индукционен процес и същия размер стоманена и медна част, резултатите ще бъдат напълно различни. Защо? Стоманата - заедно с въглерода, калая и волфрама - има високо съпротивление. Тъй като металите се противопоставят на текущия поток. Метали с ниско съпротивление: мед, месинг и алуминий ще се нагряват по-добре. Съпротивлениесе увеличава с температурата, така че много горещо парче стомана ще бъде по-податливо на индукционно нагряване, отколкото студено парче.

Дизайн на индуктор

Дизайнът и конструкцията на индуктора е един от най-важните важни аспектисистеми като цяло. Добре обмисленият дизайн осигурява правилно отопление и максимизира ефективността на индукционното отопление.

Степен на промяна на температурата

И накрая, ефективността на индукционното нагряване за определена част зависи от броя на необходими промени в температурата. За широк диапазон от температурни промени е необходимо нагряване с повече индукционна мощност.

Съдържание

Днес електричеството е доста скъпо за потребителите, но отоплителните устройства, работещи на такъв ресурс, са доста популярни сред населението. Голям интерес представляват устройствата, работещи на принципа електромагнитна индукция. Статията описва как работи такова устройство, къде се използва и как да направите индукционен нагревател със собствените си ръце. Но първо, малко история.

Вихров индукционен нагревател

В началото на деветнадесети век английският учен Фарадей експериментира с целта да превърне магнетизма в електрическа енергия. Той успя да получи поток от енергия в първичната намотка, състояща се от тел, навит върху сърцевина, изработена от желязо. Така беше открита електромагнитна индукция. Това се случи през 1831 г.

Първата леярна, използваща мощен индукционен бойлер, е открита в Англия през тридесетте години на миналия век. През 80-те години на миналия век принципът на индукцията се прилага по-активно. Специалистите са разработили вихрови нагреватели. Те отопляваха заводски магазини и разн промишлени помещения. След известно време започнаха да се произвеждат домакински уреди.

Принципът на действие на индуктора

Вихровите нагреватели обикновено се използват за отоплителни котли. Те са много търсени сред населението поради своята мощност и прост дизайн. Тяхното функциониране се основава на прехвърлянето на енергия от магнитно поле към охлаждащата течност. Водата, подавана към апарата, се нагрява от подаването на енергия. След това се подава в отоплителната система. За създаване на налягане се използва помпа. Водата циркулира и предпазва елементите от прегряване. Охлаждащата течност вибрира, което предотвратява появата на котлен камък по стените на оборудването.

Ако учиш отвътре индукционен нагревател, там можете да намерите метален корпус, изолация и сърцевина. Основната разлика между такъв нагревател и индустриалните нагреватели е намотката с медни проводници. Последният е разположен между 2 заварени стоманени тръби.


Принцип на електромагнитната индукция

Домашният индукционен нагревател е лек, има добра ефективност и компактни размери. Като сърцевина тук се използва тръба с намотка. Втората тръба е необходима за отопление. Токът, генериран от магнитното поле, загрява водата. Те работят на този принцип домашни устройстваи част от съвременни нагреватели.

Устройство за отопление

Устройството се състои от такива елементи:

  1. Пластмасова тръба.
  2. Мрежа от неръждаема стомана.
  3. Метална жица.
  4. Меден проводник.
  5. Заваръчен инвертор.

Едно от основните предимства на това устройство е прост дизайн. Схемата на индукционния нагревател е приблизително както следва. В кръгъл корпус е намотка - индуктор. Вътре в последния има сегмент стоманена тръбас 2 дюзи в краищата. Те са необходими за свързване на устройството отоплителна система. След свързването водата ще тече през тръбата. Тръбата ще се нагорещи. От контакт с него охлаждащата течност се нагрява.


Схема на устройството на индукционния нагревател

За други видове устройства, намотката е прикрепена към електрическа мрежа, обаче има друга схема на свързване. Той се различава в преобразувател, който увеличава честотата на трептенията на тока, подаван към бобината. Този преобразувател се нарича инвертор и се състои от 3 модула:

  1. Токоизправител.
  2. Инвертор с 2 транзистора.
  3. Схема за управление на транзистора.

Процесите, протичащи в устройството, са подобни на работата на трансформатор. Разликата е във вторичната намотка, която тук е на късо и се намира вътре в първичната. Друга разлика е, че в случай на трансформатор, отоплението - страничен ефектсе опитват да го избегнат.

Интересен факт: поддръжката на индукционен нагревател ще бъде много по-евтина, отколкото ако използвате газов котел или котел. Устройството се състои от минимум части, които практически не се отказват. Няма какво да се счупи в нагревателя. Водата се нагрява от обикновена тръба, която за разлика от същия нагревателен елемент не може да изгори или да се влоши.

Обхват на приложение, обхват на прилагане

Днес приложението на индукционно нагряване се използва много често. Основни приложения:

  • топене на метали, получаване на нови сплави;
  • производство на метална тел;
  • бизнес с бижута;
  • производство на отоплителни котли;
  • термична обработка на резервни части за превозни средства;
  • медицинска индустрия (дезинфекция на инструменти, медицинско оборудване);
  • машиностроене, автосервизно отопление;
  • промишлени фурни.

Недостатъци и предимства

Обмисли положителни характеристикии предимства на индукционното оборудване:

  1. Отоплението се произвежда във всяка среда.
  2. Възможност за производство на свръхчисти сплави.
  3. Бързо нагряване и топене на всеки материал, който провежда ток.
  4. Елементите на устройството са монтирани отвън, няма вложки. Това гарантира отстраняването на течовете.
  5. Индукционният бойлер не замърсява околната среда.
  6. Удобно е, когато е необходимо да се затопли определена площ от повърхността.
  7. Контактната площ на охлаждащата течност с повърхността на нагревателя е многократно по-голяма, отколкото при устройства с тръбни електрически нагреватели. Поради това околната среда се нагрява много бързо.
  8. Компактни размери на устройството.
  9. Оборудването се настройва лесно към желания режим на работа и може лесно да се регулира.
  10. Възможно е да се изработи устройство с всякаква форма (включително самостоятелно). Това предотвратява локалното нагряване и насърчава равномерно разпределениетоплина.

прост нагревател индукционен тип

Проточен нагревателтози тип практически няма недостатъци в сравнение с устройства, работещи на други принципи. Единствената трудност при работа е, че е необходимо да се съпостави индукторът с детайла. В противен случай отоплението ще бъде недостатъчно и с ниска мощност.

Направи си сам производствен процес

Следните инструменти ще бъдат полезни за работа:

  • заваръчен инвертор;
  • заваръчен генериращ ток с мощност 15 ампера.

Ще ви трябва и медна тел, която е навита около тялото на сърцевината. Устройството ще действа като индуктор. Контактите на проводника са свързани към клемите на инвертора, така че да не се образуват усуквания. Парчето материал, необходимо за сглобяване на сърцевината, трябва да е с правилната дължина. Средно броят на завоите е 50, диаметърът на жицата е 3 милиметра.


Медна тел с различни диаметри за навиване

Сега да преминем към ядрото. В неговата роля ще бъде полимерна тръба от полиетилен. Този вид пластмаса може да издържи доста висока температура. Диаметър на сърцевината - 50 милиметра, дебелина на стената - най-малко 3 mm. Тази част се използва като габарит, върху който е навита медна жица, образуваща индуктор. Почти всеки може да сглоби най-простия индукционен бойлер.

Във видеото ще видите начин - как самостоятелно да организирате индукционно нагряване на вода за отопление:

Първи вариант

Телът се нарязва на сегменти от 50 мм, с него се пълни пластмасова тръба. За да предотвратите изливането му от тръбата, запушете краищата с телена мрежа. В краищата се поставят адаптери от тръбата, на мястото, където е свързан нагревателят.

Върху тялото на последния е навита намотка с медна тел. За тази цел имате нужда от около 17 метра тел: трябва да направите 90 завъртания, диаметърът на тръбата е 60 милиметра. 3,14×60×90=17 m.

Важно е да знаете! Когато проверявате работата на устройството, уверете се, че в него има вода (охладителна течност). В противен случай тялото на устройството бързо ще се стопи.

Тръбата се блъска в тръбопровода. Нагревателят е свързан към инвертора. Остава да напълните устройството с вода и да го включите. Всичко е готово!

Втори вариант

Тази опция е много по-лесна. Върху вертикалната част на тръбата се избира права секция с размер на метър. Трябва внимателно да се почисти от боя с шкурка. Освен това този участък от тръбата е покрит с три слоя електрически плат. Индукционна намотка е навита с меден проводник. Цялата система за свързване е добре изолирана. Сега можете да свържете заваръчния инвертор и процесът на сглобяване е завършен.


Индукционна намотка, обвита с медна тел

Преди да започнете да правите бойлер със собствените си ръце, препоръчително е да се запознаете с характеристиките на фабричните продукти и да изучите техните чертежи. Това ще ви помогне да разберете изходните данни. домашно направено оборудванеи избягвайте възможни грешки.

Трети вариант

За да направите нагревателя това повече по сложен начин, трябва да използвате заваряване. За да работите, все още имате нужда от трифазен трансформатор. Две тръби трябва да бъдат заварени една в друга, които ще действат като нагревател и сърцевина. Намотка е навита върху тялото на индуктора. По този начин производителността на устройството, което има компактни размерикоето е много удобно, когато го използвате у дома.


Намотка върху тялото на индуктора

За водоснабдяване и дренаж в тялото на индуктора са заварени 2 разклонителни тръби. За да не се губи топлина и да се предотврати евентуално изтичане на ток, трябва да се направи изолация. Той ще премахне описаните по-горе проблеми и напълно ще премахне появата на шум по време на работа на котела.

Винаги трябва да се спазват мерките за безопасност. Особено когато правят нещо сами. Тук нагревателите се използват за системи с принудителна циркулация. Топлинната енергия се генерира много бързо и може да се получи прегряване на охлаждащата течност.

Не трябва да забравяме за предпазен клапан. Прикрепен е към нагревателя. В случай, че кръговата помпа спре да работи, охлаждащата течност ще прегрее напълно. Ако вентилът не е монтиран предварително, системата ще се счупи. Последният трябва, като предпазна мярка, да бъде оборудван с термостат. Ако нагревателят е затворен в метален корпус, тогава той трябва да бъде заземен.


нагревател вътре метален корпус

Е, как си домашен дизайнняма нормално екраниране, тогава индукторът е инсталиран на най-малко 80 сантиметра от хоризонтални повърхности. Разстоянието до стената е от 30 сантиметра.

Съвет: Силата на домашно приготвените нагреватели може да помогне за разпространението електромагнитно излъчване. Препоръчително е да екранирате устройството с поцинкована стомана и да не го монтирате в жилищен район! Вътре и извън бобината има електромагнитно променливо поле. Ще загрее всичко. метални повърхностинамиращ се наблизо.

Така че, без глобални финансови разходи, е лесно да направите това просто устройство със собствените си ръце. Схемата за монтаж е проста и почти всеки може да се справи с работата по сглобяването на нагревателя със собствените си ръце. Не се изисква профил технически познания. Можете да завършите работата само за няколко часа.

Индукционно отопление 16 януари 2018 г

AT индукционни пещии устройства, топлината в електропроводимо нагрето тяло се отделя от токове, индуцирани в него от променливо електромагнитно поле. По този начин тук се извършва директно отопление.

Индукционното нагряване на метали се основава на два физични закона:



Законът на Фарадей-Максуел за електромагнитната индукция и законът на Джоул-Ленц. Метални тела (заготовки, детайли и др.) се поставят в променливо магнитно поле, което възбужда в тях вихър. електрическо поле. ЕДС на индукцията се определя от скоростта на изменение на магнитния поток. Под действието на индукционната ЕМП в телата протичат вихрови токове (затворени вътре в телата), отделяйки топлина съгласно закона на Джоул-Ленц. Тази ЕДС създава в метала променлив ток, Термална енергия, освободен от тези токове, е причина за нагряването на метала. Индукционното нагряване е директно и безконтактно. Позволява ви да достигнете температура, достатъчна за разтопяване на най-огнеупорните метали и сплави.

Индукционно нагряване и втвърдяване на метали Интензивното индукционно нагряване е възможно само в електромагнитни полета високо напрежениеи честоти, които се създават от специални устройства - индуктори. Индукторите се захранват от мрежа 50 Hz (инсталации с честота на захранване) или от индивидуални източници на енергия - генератори и средно- и високочестотни преобразуватели.

Най-простият индуктор на нискочестотните индиректни индукционни нагревателни устройства е изолиран проводник (опънат или намотан), поставен вътре метална тръбаили насложени върху повърхността му. Когато токът протича през проводника-индуктор, в тръбата се индуцират вихрови токове, които го нагряват. Топлината от тръбата (може да бъде и тигел, съд) се прехвърля към нагрятата среда (вода, протичаща през тръбата, въздух и др.).

Най-широко използваното директно индукционно нагряване на метали върху средни и високи честоти. За това се използват специални индуктори. Индукторът излъчва електромагнитна вълна, която пада върху нагрятото тяло и затихва в него. Енергията на погълнатата вълна се преобразува в тялото в топлина. Плоските дросели се използват за нагряване на плоски тела, а цилиндричните (соленоидни) индуктори се използват за нагряване на цилиндрични заготовки. Като цяло може да имат сложна формапоради необходимостта от концентриране на електромагнитната енергия в правилната посока.

Характеристика на индукционната енергия е възможността да се контролира пространственото разположение на зоната на вихровия ток. Първо, вихровите токове протичат в областта, покрита от индуктора. Нагрява се само тази част от тялото, която е в магнитна връзка с индуктора, независимо от габаритните размери на тялото. Второ, дълбочината на зоната на циркулация на вихровия ток и следователно зоната на освобождаване на енергия зависят, наред с други фактори, от честотата на тока на индуктора (увеличава се при ниски честоти и намалява с увеличаване на честотата). Ефективността на преноса на енергия от индуктора към нагрятия ток зависи от размера на пролуката между тях и се увеличава с неговото намаляване.

Индукционното нагряване се използва за повърхностно втвърдяване на стоманени изделия, чрез нагряване за пластична деформация (коваване, щамповане, пресоване и др.), топене на метали, термична обработка (отгряване, закаляване, нормализиране, закаляване), заваряване, наваряване, запояване на метали .

За отопление се използва индиректно индукционно нагряване технологично оборудване(тръбопроводи, контейнери и др.), нагряващи течни среди, изсушаващи покрития, материали (напр. дърво). Най-важният параметъриндукционни отоплителни тела - честота. За всеки процес (повърхностно втвърдяване, чрез нагряване) има оптимален честотен диапазон, който осигурява най-добрите технологични и икономически показатели. За индукционно нагряване се използват честоти от 50 Hz до 5 MHz.

Предимства на индукционното отопление

1) Прехвърляне електрическа енергиядиректно в нагрятото тяло позволява директно нагряване на проводящите материали. Това увеличава скоростта на нагряване в сравнение с индиректните инсталации, при които продуктът се нагрява само от повърхността.

2) Прехвърлянето на електрическа енергия директно в нагрятото тяло не изисква контактни устройства. Това е удобно в условия на автоматизирано поточно производство, при използване на вакуумно и защитно оборудване.

3) Поради феномена на повърхностния ефект максимална мощност, се отделя в повърхностния слой на нагрятия продукт. Следователно индукционното нагряване по време на втвърдяване осигурява бързо нагряване на повърхностния слой на продукта. Това дава възможност да се получи висока повърхностна твърдост на детайла с относително вискозна среда. Процесът на повърхностно индукционно втвърдяване е по-бърз и по-икономичен от другите методи за повърхностно втвърдяване на продукта.

4) Индукционното нагряване в повечето случаи може да увеличи производителността и да подобри условията на работа.

Ето още един необичаен ефект.