Jak wykonać piec indukcyjny i kocioł grzewczy z falownika

Zastosowanie cewek indukcyjnych zamiast tradycyjnych elementów grzewczych w urządzeniach grzewczych znacznie zwiększyło wydajność urządzeń przy mniejszym zużyciu energii. Nagrzewnice indukcyjne pojawiły się w sprzedaży stosunkowo niedawno, poza tym po dość wysokich cenach. Dlatego rzemieślnicy ludowi nie pozostawili tego tematu bez uwagi i wymyślili, jak zrobić nagrzewnicę indukcyjną z falownika spawalniczego.

Zalety nagrzewnicy indukcyjnej

Nagrzewnice indukcyjne zyskują na popularności każdego dnia dzięki następującym zaletom:

  • wysoka wydajność;
  • Urządzenie działa prawie bezgłośnie;
  • Kotły indukcyjne i grzejniki są uważane za wystarczająco bezpieczne w porównaniu ze sprzętem gazowym;
  • Grzejnik działa w pełni automatycznie;
  • sprzęt nie wymaga ciągłej konserwacji;
  • ze względu na szczelność urządzenia eliminowany jest wyciek;
  • z powodu wibracji pola elektromagnetycznego tworzenie się kamienia staje się niemożliwe.

Zalety tego rodzaju grzejnika można przypisać prostocie jego konstrukcji i dostępności materiałów do montażu urządzenia własnymi rękami.

Schemat działania nagrzewnicy indukcyjnej

Grzejnik typu cewki zawiera następujące elementy.

  1. Aktualny generator . Dzięki temu modułowi przemienny prąd domowej sieci elektrycznej jest zamieniany na prąd o wysokiej częstotliwości.
  2. Induktor . Wykonany jest z drutu miedzianego, skręconego jako cewka, tworząc pole magnetyczne.
  3. Element grzejny . Jest to metalowa rura umieszczona wewnątrz cewki indukcyjnej.

Wszystkie powyższe elementy, współdziałające ze sobą, działają zgodnie z następującą zasadą . Prąd wysokiej częstotliwości generowany przez generator jest dostarczany do cewki induktora wykonanej z miedzianego przewodu. Prąd wysokiej częstotliwości jest przekształcany przez cewkę indukcyjną w pole elektromagnetyczne. Ponadto, metalowa rura wewnątrz cewki indukcyjnej jest ogrzewana przez działanie przepływów wirowych występujących w cewce na niej. Nośnik ciepła (woda) przepływający przez grzałkę pobiera energię cieplną i przekazuje ją do systemu grzewczego. Ponadto, chłodziwo działa jak element chłodzący dla elementu grzejnego, co przedłuża "żywotność" kotła.

Poniżej znajduje się schemat elektryczny nagrzewnicy indukcyjnej.

Poniższe zdjęcie pokazuje, jak działa nagrzewnica indukcyjna metalu.

Ważne! Jeśli dotkniesz podgrzanej części do dwóch zwojów induktora, wówczas pojawi się zamknięcie, z którego tranzystory natychmiast wypalą się.

Montaż i instalacja systemu

Nie jest możliwe podłączenie cewki indukcyjnej do zacisków spawarki przeznaczonej do podłączenia kabli spawalniczych. Jeśli tak się stanie, urządzenie po prostu się nie powiedzie. Aby przystosować falownik do pracy z nagrzewnicą indukcyjną, wymagana będzie raczej skomplikowana zmiana aparatury, wymagająca przede wszystkim znajomości elektroniki radiowej.

W skrócie, ta przeróbka wygląda następująco: cewka, a mianowicie jej uzwojenie pierwotne, musi być podłączona po przetwornicy wysokiej częstotliwości falownika zamiast wbudowanej cewki indukcyjnej tego ostatniego. Ponadto należy usunąć mostek diodowy i przylutować kondensator.

W jaki sposób falownik spawalniczy jest zamieniany w nagrzewnicę indukcyjną, możesz dowiedzieć się z tego wideo.

Piec indukcyjny do metalu

Do wykonania nagrzewnicy indukcyjnej z falownika spawalniczego wymagane są następujące materiały.

  1. Spawarka inwertorowa . Dobrze, jeśli w jednostce zostanie zrealizowana funkcja płynnej regulacji prądu.
  2. Miedziana rura o średnicy około 8 mm i długości wystarczającej do zrobienia 7 zwojów wokół kęsy o średnicy 4-5 cm. Ponadto, po pętlach pozostają wolne końce rurki o długości około 25 cm.

Aby złożyć piekarnik, wykonaj następujące czynności.

  1. Podnieś dowolną część o średnicy 4-5 cm, która posłuży jako szablon do nawijania cewki z miedzianej rury. Może to być drewniana, okrągła, metalowa lub plastikowa rura.
  2. Weź miedzianą rurkę i przyłóż jeden koniec młotkiem.
  3. Gęsto wypełnij rurkę suchym piaskiem i nituj drugi koniec. Piasek nie pozwoli, aby rura pękła podczas skręcania.
  4. Wykonaj 7 zwojów rury wokół szablonu, a następnie odetnij jej końce i wylej piasek.
  5. Podłącz otrzymaną cewkę do konwertowanego falownika.
Rada! Jeśli założymy, że piec indukcyjny będzie działał przez długi czas z dużą mocą, zaleca się, aby do rury podłączyć chłodzenie wodne.

Nagrzewnica indukcyjna do wody

W przypadku zespołu kotła wymagane są następujące elementy konstrukcyjne.

  1. Inwerter. Urządzenie wybierane jest z taką samą mocą, jakiej potrzebuje kocioł.
  2. Grubościenna rura (plastik), możliwe jest oznaczenie PN, jej długość powinna wynosić 40-50 cm, przez który przechodzi płyn chłodzący (woda). Wewnętrzna średnica rury musi wynosić co najmniej 5 cm, w tym przypadku średnica zewnętrzna będzie wynosić 7, 5 cm .Jeśli wewnętrzna średnica jest mniejsza, wydajność kotła będzie również niska.
  3. Drut stalowy . Możesz również wziąć sztabki wykonane z metalu o średnicy 6-7 mm. Małe kawałki (4-5 mm) są wycinane z drutu lub pręta. Segmenty te będą służyć jako wymiennik ciepła (rdzeń) cewki indukcyjnej. Zamiast kawałków stali można użyć całkowicie metalowej rury o mniejszej średnicy lub stalowego świdra.
  4. Pręty lub pręty textolitu, na których nawinięta zostanie cewka indukcyjna. Zastosowanie textolitu chroni rurkę przed nagrzaną cewką, ponieważ materiał ten jest odporny na wysokie temperatury.
  5. Izolowany kabel o przekroju 1, 5 mm 2 i długości 10-10, 5 metra. Izolacja kabli musi być włóknista, szkliwa, włókna szklanego lub azbestu.
Rada! Zamiast drutu stalowego dopuszcza się stosowanie metalowej gąbki ze stali nierdzewnej. Ale przed zakupem są sprawdzane za pomocą magnesu: jeśli łyk jest przyciągany przez magnes, może być używany jako grzejnik.

Indukcyjny kocioł grzewczy jest montowany zgodnie z następującym algorytmem. Napełnij korpus wymiennika ciepła wyżej wymienionymi produktami metalowymi. Na końcu rury, która służy jako korpus, adaptery lutowia nadają się do średnicy rur obiegu grzewczego.

W razie potrzeby można przylutować narożniki do adapterów. Powinieneś także spolimeryzować amerykańskie sprzęgacze . Dzięki nim nagrzewnica będzie łatwa do demontażu, do naprawy lub inspekcji prewencyjnej.

W kolejnym kroku konieczne jest wklejenie pasków tekstolitowych na korpus wymiennika ciepła, na który nawinięta zostanie cewka. Konieczne jest również wykonanie z tej samej pary regałów tekstolitowych o wysokości 12-15 mm. Będą zlokalizowane styki do podłączenia grzałki do konwertowanego falownika.

Nad paskami textolitu nawiń cewkę. Odległość między uzwojeniami musi wynosić co najmniej 3 mm. Uzwojenie powinno składać się z 90 zwojów przewodu. Końce kabla muszą być przymocowane do wcześniej przygotowanych stojaków.

Cała konstrukcja jest umieszczona w obudowie, która ze względów bezpieczeństwa będzie służyć jako izolacja. Rura z tworzywa sztucznego o średnicy większej niż cewka nadaje się do obudowy. W obudowie ochronnej należy wykonać 2 otwory w celu usunięcia kabla elektrycznego. Na końcach rury można zainstalować zaślepki, po których należy wykonać otwory na rury w nich. Przez ostatni kocioł zostanie podłączony do magistrali grzewczej.

Ważne! Grzałkę można testować tylko po napełnieniu wodą. Jeśli wyłączysz go "na sucho", plastikowa rura się rozpuści i będziesz musiał ponownie zamontować grzejnik.

Co więcej, kocioł wchodzi w system grzewczy zgodnie ze schematem podanym poniżej.

Schemat połączenia składa się z następujących elementów.

  1. Źródło prądu o wysokiej częstotliwości . W tym przypadku jest to zmodyfikowany falownik.
  2. Nagrzewnica indukcyjna.
  3. Elementy bezpieczeństwa . Ta grupa może obejmować: termometr, zawór bezpieczeństwa, manometr itp.
  4. Zawory kulowe . Służy do spuszczania lub uzupełniania systemu wodą, a także do odcięcia dopływu wody w pewnej części obwodu.
  5. Pompa cyrkulacyjna . Dzięki temu woda może przemieszczać się przez system grzewczy.
  6. Filtruj. Służy do czyszczenia płynu chłodzącego z zanieczyszczeń mechanicznych. Ze względu na oczyszczanie wody, żywotność całego wyposażenia zostaje przedłużona.
  7. Zbiornik wyrównawczy typu membranowego. Służy do kompensacji rozszerzalności cieplnej wody.
  8. Chłodnica ogrzewania . W przypadku nagrzewania indukcyjnego lepiej jest stosować grzejniki aluminiowe lub bimetaliczne, ponieważ mają one wysokie przenikanie ciepła przy małych wymiarach.
  9. Wąż, przez który można napełnić układ lub spuścić z niego chłodziwo.

Jak można zauważyć z opisanego powyżej sposobu, jest całkowicie możliwe samodzielne wytwarzanie nagrzewnicy indukcyjnej. Ale nie będzie lepszy od zakupionego. Nawet jeśli posiadasz niezbędną wiedzę z zakresu elektrotechniki, powinieneś rozważyć, jak bezpieczne jest działanie takiego urządzenia, ponieważ nie jest ono wyposażone w specjalne czujniki ani jednostkę sterującą. Dlatego zaleca się preferowanie gotowego sprzętu produkowanego w fabryce.