Schéma indukčního ohřevu vody udělej si sám. Indukční ohřívač: schémata udělej si sám. Začněme sporák: co potřebujete vědět

Než budeme mluvit o tom, jak sestavit domácí indukční ohřívač, musíte zjistit, co to je a jak to funguje.

Historie indukčních ohřívačů

V období od roku 1822 do roku 1831 provedl slavný anglický vědec Faraday sérii experimentů, jejichž účelem bylo dosáhnout přeměny magnetismu na elektrickou energii. Strávil hodně času ve své laboratoři. Až jednoho dne, v roce 1831, Michael Faraday konečně dosáhl svého. Vědci se nakonec podařilo získat elektrický proud v primárním vinutí z drátu, který byl navinut na železném jádru. Tak byla objevena elektromagnetická indukce.

Síla indukce

Tento objev se začal využívat v průmyslu, v transformátorech, různých motorech a generátorech.

Skutečně populární a nezbytný se však tento objev stal až po 70 letech. Při vzestupu a rozvoji hutního průmyslu byly v podmínkách hutní výroby vyžadovány nové, moderní způsoby tavení kovů. Mimochodem, první slévárna, která používala vířivý indukční ohřívač, byla spuštěna v roce 1927. Závod se nacházel v malém anglickém městě Sheffield.

A to v ocasu a v hřívě

V 80. letech se již plně uplatňoval princip indukce. Inženýři dokázali vytvořit ohřívače, které fungovaly na stejném principu indukce jako metalurgická pec na tavení kovů. Taková zařízení vyhřívala dílny továren. O něco později začali propouštět domácí spotřebiče. A někteří řemeslníci je nekoupili, ale sestavili indukční ohřívače vlastníma rukama.

Princip fungování

Pokud rozeberete kotel indukčního typu, tak tam najdete jádro, elektro a tepelná izolace, pak tělo. Rozdíl mezi tímto ohřívačem a těmi používanými v průmyslu je toroidní vinutí s měděnými vodiči. Je umístěn mezi dvěma trubkami svařenými dohromady. Tyto trubky jsou vyrobeny z feromagnetické oceli. Stěna takové trubky je více než 10 mm. Díky této konstrukci má ohřívač mnohem nižší hmotnost, vyšší účinnost a také malá velikost. Jako jádro zde funguje trubka s vinutím. A druhý slouží přímo k ohřevu chladicí kapaliny.

Indukční proud, který je vytvářen vysokofrekvenčním magnetickým polem z vnějšího vinutí do potrubí, ohřívá chladicí kapalinu. Tento proces způsobuje vibrace stěn. Díky tomu se na nich neukládá vodní kámen.

K ohřevu dochází díky tomu, že se jádro během provozu zahřívá. Jeho teplota stoupá vlivem vířivých proudů. Ty jsou tvořeny v důsledku magnetického pole, které je naopak generováno vysokonapěťovými proudy. Tak funguje indukční ohřívač vody a mnoho moderních kotlů.

DIY indukční výkon

Topná zařízení, která využívají elektřinu jako energii, jsou maximálně pohodlná a pohodlná. Jsou mnohem bezpečnější než zařízení na plyn. Navíc v tomto případě nejsou ani saze, ani saze.

Jednou z nevýhod takového ohřívače je vysoký průtok elektřina. Aby se nějak ušetřilo peníze, řemeslníci se naučili, jak sestavit indukční ohřívače vlastníma rukama. Výsledkem je vynikající zařízení, které ke svému provozu vyžaduje mnohem méně elektrické energie.

Výrobní proces

Chcete-li vyrobit takové zařízení sami, nemusíte mít vážné znalosti v elektrotechnice a montáž konstrukce zvládne každý.

K tomu potřebujeme kus silnostěnné plastové trubky. Bude fungovat jako tělo naší jednotky. Dále potřebujete ocelový drát o průměru nejvýše 7 mm. Také pokud potřebujete napojit topidlo na topení v domě či bytě, je vhodné pořídit adaptéry. Potřebujete také kovovou síť, která by měla držet ocelový drát uvnitř pouzdra. K vytvoření induktoru je přirozeně potřeba měděný drát. Také téměř každý v garáži má vysokofrekvenční měnič. No, v soukromém sektoru lze takové zařízení najít bez problémů. Kupodivu z improvizovaných prostředků to jde i bez zvláštní náklady vyrobit indukční ohřívače vlastníma rukama.

Nejprve je třeba provést přípravné práce pro drát. Nakrájíme na kusy dlouhé 5-6 cm.Dno části trubky musí být uzavřeno síťkou a dovnitř by měly být nality kusy nařezaného drátu. Shora musí být potrubí také uzavřeno sítí. Je třeba nalít tolik drátu, aby se potrubí naplnilo shora dolů.

Když je díl připraven, musíte jej nainstalovat do topného systému. Poté můžete cívku připojit k elektřině přes invertor. Předpokládá se, že indukční ohřívač z invertoru je velmi jednoduché a cenově dostupné zařízení.

Netestujte přístroj, pokud není přívod vody nebo nemrznoucí směsi. Prostě roztavíš trubku. Před spuštěním tohoto systému je vhodné provést uzemnění střídače.

Moderní ohřívač

Toto je druhá možnost. Zahrnuje použití produktů moderních elektronických zařízení. Takový indukční ohřívač, jehož schéma je uvedeno níže, není třeba upravovat.

Toto schéma implikuje princip sériové rezonance a může vyvinout slušný výkon. Pokud použijete výkonnější diody a větší kondenzátory, můžete zvýšit výkon jednotky na vážnou úroveň.

Sestavení vířivého indukčního ohřívače

K sestavení tohoto zařízení potřebujete tlumivku. Lze jej nalézt, pokud otevřete napájecí zdroj běžného počítače. Dále je třeba navinout drát z feromagnetické oceli, měděný drát 1,5 mm. V závislosti na požadovaných parametrech může trvat 10 až 30 otáček. Pak musíte vyzvednout tranzistory s efektem pole. Vybírají se na základě maximálního odporu otevřeného přechodu. Pokud jde o diody, je potřeba je brát pod zpětným napětím minimálně 500 V, přičemž proud bude někde kolem 3-4 A. Dále budete potřebovat zenerovy diody dimenzované na 15-18 V. A jejich výkon by měl být asi 2-3 út Rezistory - až 0,5W.

Dále musíte sestavit obvod a vytvořit cívku. Na tom je založen celý indukční ohřívač VIN. Cívka se bude skládat z 6-7 závitů měděný drát 1,5 mm. Poté musí být součást zařazena do obvodu a připojena k elektřině.

Zařízení je schopné ohřívat šrouby až žlutá barva. Obvod je extrémně jednoduchý, ale systém při provozu generuje hodně tepla, takže je lepší instalovat radiátory na tranzistory.

Složitější design

K sestavení této jednotky je potřeba umět pracovat se svařováním a užitečný je i třífázový transformátor. Konstrukce je prezentována ve formě dvou trubek, které musí být svařeny do sebe. Zároveň budou plnit roli jádra a ohřívače. Vinutí je navinuto na těle. Tímto způsobem můžete výrazně zvýšit produktivitu a zároveň dosáhnout malých celkové rozměry a nízkou hmotností.

Pro provedení přívodu a odvodu chladicí kapaliny je nutné do těla zařízení přivařit dvě trubky.

doporučuje se co nejvíce vyhnout možné ztráty tepla, a také se chraňte před případnými úniky proudu, proveďte izolaci kotle. Eliminuje vznik nadměrného hluku zejména při intenzivní práci.

Je žádoucí používat takové systémy v uzavřených topných okruzích, ve kterých dochází k nucenému oběhu chladicí kapaliny. Je povoleno používat takové jednotky pro plastové potrubí. Kotel musí být instalován tak, aby vzdálenost mezi ním a stěnami, jiná elektrické spotřebiče byla minimálně 30 cm.Žádoucí je také dodržet vzdálenost 80 cm od podlahy a stropu.Také se doporučuje namontovat bezpečnostní systém za výstupní trubku. K tomu je vhodný manometr, zařízení na odvzdušňování a také tryskací ventil.

Takto snadno a levně můžete sestavit indukční ohřívače vlastníma rukama. Toto zařízení vám může dobře sloužit po mnoho let a vytápět váš domov.

Takže jsme zjistili, jak se indukční ohřívač vyrábí vlastníma rukama. Schéma montáže není příliš složité, takže jej zvládnete v řádu hodin.

Schéma 500wattového indukčního ohřívače, který si můžete vyrobit sami! Na internetu je mnoho podobných schémat, ale zájem o ně mizí, protože v podstatě buď nefungují, nebo fungují, ale ne tak, jak bychom chtěli. Tento okruh indukčního ohřívače je plně funkční, osvědčený a hlavně není složitý, myslím, že to oceníte!

Komponenty a cívka:

Pracovní cívka obsahuje 5 závitů, sloužila k navíjení měděná trubka asi 1 cm v průměru, ale může být i menší. Tento průměr nebyl zvolen náhodou, přes elektronku je přiváděna voda pro chlazení cívky a tranzistorů.

Tranzistory nastavené IRFP150 jako IRFP250 nebyly po ruce. Filmové kondenzátory 0,27 uF 160 voltů, ale můžete dát 0,33 uF a vyšší, pokud nemůžete najít první. Vezměte prosím na vědomí, že obvod lze napájet napětím až 60 voltů, ale v tomto případě se doporučuje nastavit kondenzátory na 250 voltů. Pokud je obvod napájen napětím do 30 voltů, pak stačí 150!

Zenerovy diody lze nastavit na libovolné 12-15 voltů od 1 wattu, například 1N5349 a podobně. Diody lze použít UF4007 a podobně. Rezistory 470 Ohm od 2 wattů.

Pár obrázků:


Místo radiátorů byly použity měděné desky, které jsou připájeny přímo k trubce, protože v tomto provedení je použito vodní chlazení. Podle mě je to nejúčinnější chlazení, protože tranzistory se dobře zahřívají a žádné ventilátory a super radiátory je nezachrání před přehřátím!


Chladicí desky na desce jsou uspořádány tak, že jimi prochází trubice cívky. Destičky a trubku je potřeba sletovat, k tomu jsem použil plynový hořák a velká páječka na pájení chladičů automobilů.


Kondenzátory jsou umístěny na oboustranném textolitu, deska je také přímočarě připájena k trubici cívky, pro lepší chlazení.


Tlumivky jsou navinuté na feritových kroužcích, osobně jsem je vytahoval z počítačového zdroje, drát byl použit v měděné izolaci.

indukční ohřev ateliér ukázalo se, že je docela výkonné, velmi snadno taví mosaz a hliník, taví i železné díly, ale trochu pomaleji. Jelikož jsem použil tranzistory IRFP150, podle parametrů lze obvod napájet napětím až 30 voltů, takže výkon je omezen pouze tímto faktorem. Přesto vám doporučuji použít IRFP250.

To je vše! Níže zanechám video provozu indukčního ohřívače a seznam dílů, které lze zakoupit na AliExpress za velmi nízkou cenu!

Koupit díly na Aliexpress:

  • Koupit Tranzistory IRFP250
  • Koupit diody UF4007
  • Prodám kondenzátory 0,33uf-275v

Obliba používání topných spotřebičů napájených ze sítě při vytápění je způsobena jednoduchostí obsluhy. Elektrické spotřebiče jsou bezpečnější než plyn, ekologicky čistší než systémy na pevná paliva. Jejich nevýhoda spočívá ve vysoké ceně spotřebovaných zdrojů. Problém bude vyřešen instalací vířivého indukčního ohřívače. Zařízení se vyznačuje vysokým výkonem s minimální spotřebou energie. Indukční ohřívač si může vyrobit každý, kdo se „kamarádí“ s páječkou.

Vírový indukční ohřívač je elektromagnetické zařízení pro ohřev výměníku tepla ve formě trubky

Princip činnosti zařízení VIN 7, 10, 30, 40

Induktor je elektromagnetické zařízení, které využívá vířivé proudy buzené střídavým magnetickým polem k ohřevu vodivých materiálů. Zařízení vypadá jako vinutí několika závitů měděného vinutí. Indukční ohřev probíhá podle následujícího schématu. Generátor indukuje v zařízení proudy různých frekvencí, v důsledku čehož se uvnitř vytváří magnetické pole, uvnitř kterého se nachází vyhřívaný předmět. Magnetické pole indukuje v těle vířivé proudy, které přeměňují elektrickou energii na tepelnou. V důsledku působení tepelné energie dochází k prohřívání organismu.

Indukční pec je jedním z prvních zařízení, ve kterém byl použit popsaný typ energie. Princip činnosti indukční pec identické s indukčním ohřevem. Zařízení slouží ke zpracování kovů (pájení, tavení, kování atd.) I podomácku vyrobená indukční pec je schopna roztavit pevné materiály. Během několika posledních desetiletí byla energie elektromagnetického pole využívána k vytápění prostor (v systémech vytápění vzduchu a vody). Průmyslové vírové tepelné generátory jsou schopny dodávat teplo zařízením o objemu až 10 000 metrů krychlových.

Výhody a nevýhody vířivých indukčních ohřívačů

  • Rychlý ohřev vodivých materiálů.
  • Environmentální bezpečnost. Zařízení se používá v uzavřených prostorách bez ventilačního zařízení.
  • Rozměry induktoru nemají povinné normy.
  • jednoduchá automatizace, pohodlné ovládání topné a chladicí cykly.

Důležité! Indukční ohřívač musí být vyroben v přísném souladu s ohřívaným tělesem. V opačném případě bude zapotřebí nepřiměřeně velký topný výkon.

Indukční generátor v topném systému

Pro autonomní vytápění v soukromém domě je vyžadován transformátor sestávající ze dvou zkratovaných vinutí. Uvnitř zařízení vznikají vířivé proudy a elektromagnetické pole je směrováno do sekundárního vinutí. Sekundární okruh plní roli základny a ohřívače pro cirkulující látku. Jako topná kapalina se používá vodivá látka (olej, voda, nemrznoucí směs).

Vír je instalován na vhodném místě. Podobně jako u tradičního vytápění jsou k indukčnímu ohřívači připojeny dvě odbočné trubky. Jedna slouží k přívodu vody do kotle, druhá zajišťuje výstup chladiva do potrubí a další rozvod do baterií. Látka se na dálnici dostává přirozenou cestou. Jako výsledek různá hustota studené a horká voda vzniká hydrostatický tlak, který vyvolává cyklus.

Rada! Navzdory vytvoření přirozené cirkulace během procesu indukčního ohřevu odborníci doporučují povinnou instalaci oběhového čerpadla.

V topení jako ohřívač vzduchu. Vyrobit vírový generátor tepla vlastníma rukama doma je obtížnější než elektromagnetický kotel. Invertorový ohřívač vzduchu se navíc ospravedlňuje v případech potřeby mobilního vytápění velkých místností. Pět výhod indukční výroby tepla v soukromém domě:

  1. Úspora energie
  2. Tichý provoz
  3. Žádné škodlivé látky
  4. Pracovní vibrace zařízení brání usazování usazenin na stěnách potrubí
  5. Dlouhá životnost

Není těžké vytvořit primitivní induktor vlastníma rukama doma. To nevyžaduje velkou sadu nástrojů a zařízení. Schéma indukčního ohřívače je jednoduché.

Jak vyrobit indukční ohřívač vlastníma rukama podle schématu: cena materiálů není vysoká

K výrobě indukčního ohřívače budete potřebovat střídavý transformátor (nejlépe s regulací napětí). Indukční ohřívač ze svařovacího invertoru je vynikajícím řešením problému. Výroba zařízení bude vyžadovat použití improvizovaných prostředků, jako jsou:

  • Kus silnostěnné (45-50 mm) plastové trubky
  • Ocelový drát, průměr 6-8 mm
  • Kovová mřížka
  • Měděný drát (1,5 - 2 mm)
  • Konektory ohřívače do vedení

Jeden okraj plastového polotovaru je pevně utěsněn kovové pletivo. Válec je naplněn částicemi ocelového drátu, který je předem nařezán na segmenty dlouhé 4-5 cm. plastové potrubí zcela naplněné drátem, načež je horní část uzavřena sítí. Jakýkoli kov naplní válec. Vyrobeným prvkem bude tělo induktoru.

Vyrobené zařízení je pomocí adaptérů namontováno do topení tak, aby chladicí kapalina procházela uvnitř spirály. Svařovací zařízení je připojeno k induktoru. Chcete-li ušetřit peníze, můžete vytvořit. Je důležité zajistit spolehlivé utěsnění spojů k potrubí a izolaci svorek zařízení. Vně je induktor zakryt tepelně izolační clonou. Topení je připraveno k provozu.

Pozornost! Použití zařízení je povoleno, pokud je v topení voda. V opačném případě se plastový podstavec roztaví.

Chcete-li vytvořit generátor tepla s vlastními rukama, budete kromě transformátoru potřebovat elektromotor.

SLEDOVAT VIDEO

Bezpečnostní opatření

  1. Otevřené úseky proudových vodičů jsou dokonale izolovány.
  2. Indukční topná zařízení se umísťují ve vzdálenosti 80 cm od stropu nebo podlahy, 30 cm od stěn a nábytku.
  3. Bezpečný provoz zařízení zajistí montáž tlakoměru, panelu automatické ovládání a uvolňování vzduchu.

A nejdůležitějsí! Ať už se jedná o indukční pec ze svařovacího invertoru nebo elektromagnetického kotle – zodpovědnost za možné následky spočívá na výrobci podomácku vyrobeného zařízení.

Každý může sestavit vířivé indukční ohřívače, pokud vezme v úvahu všechny nuance!

indukční ohřívač- zařízení pro ohřev kovů působením Foucaultových proudů. Samotný princip takového ohřívače je známý již dlouhou dobu a nyní se indukční ohřívače aktivně používají v mnoha oblastech průmyslu. Náš domácí induktor se snadno používá, má relativně jednoduchý design a nevyžaduje žádnou konfiguraci. Přitom je ohřívač poměrně výkonný.

Indukční obvod pracuje na principu sériové rezonance. Existuje několik způsobů, jak zvýšit výkon zařízení - volbou výkonnějších přepínačů pole, použitím většího kondenzátoru v obvodu a zvýšením napájecího napětí.

Sestavil jsem takový induktor vlastníma rukama, čistě ze zvědavosti, abych zkontroloval výkon obvodu.

Plyn - vzal jsem ho připravený z napájení počítače. Je navinutý na kroužku z práškového železa a obsahuje 10-25 závitů drátu 1,5 mm.

Tranzistory řízené polem - výběr je velký, v mém případě byly použity N-kanálové vysokonapěťové tranzistory s řízeným polem řady IRF740, ale je vhodné použít tranzistory řízené polem založené na minimálním otevřeném přechodovém odporu, jako stejně jako maximální povolený proud. Standardně se doporučuje používat výkonové spínače řady IRFP250.

Parametry tohoto tranzistoru:

  • N-kanálová struktura
  • Maximální napětí drain-source Us: 200 V
  • Maximální proudový odběr při 25 ºС Isi max.: 30 A
  • Maximální napětí hradlového zdroje Uz max: ±20 V
  • Odpor kanálu v otevřeném stavu Rsi on: 85 mOhm
  • Maximální ztrátový výkon Psi max.: 190 W
  • Sklon: 12000 mA/V
  • Pouzdro: TO247AC
  • Prahové napětí brány: 4 V

Velmi výkonný a poměrně drahý tranzistor, ale s ním můžete získat vysoký výkon, zatímco spotřeba může být v oblasti 20-40 Amper !!!

Obrys byl navinut na rám o průměru 4,5 cm a skládá se z 2x3 závitů. Doporučuji vám navinout 6 závitů najednou, poté odstranit lak ze 3 závitů na malé ploše a připájet tam drát, což bude kohoutek, na něj je aplikován výkon plus. V mém případě byl k navinutí obvodu použit drát 1,5mm, ale ideálně je potřeba drát 3-5mm, navíjí se podle stejného principu.

Zenerovy diody 12-15V, nejlépe s výkonem 1-2W, všechny použité odpory jsou 0,5W.

Diody - určitě potřebujete rychlé se zpětným napětím alespoň 400 Voltů, můžete instalovat levné ultrarychlé UF4007, v mém případě byly použity diody řady HER305 - se zpětným napětím 400 Voltů, s povoleným proudem 3 Ampery .

Zvýšit výkon obvodu znamená zvýšit proud v obvodu. Čím větší je kapacita kondenzátoru C1, tím větší je proud. V mém případě byly použity fólie 250 Voltů 6 ks 0,33 uF, ale počet kondenzátorů ve standardní verzi je 15-20 ks se stejnou kapacitou, napětí kondenzátorů je 250-400 Volt.

Hlavní nevýhoda schématu- neskutečné množství odvodu tepla na tranzistorech, s mými docela dobrými spínači jsem musel chladit okruh dvěma chladiči, ale ani ty nestihly pořádně teplo odvést, tak budu uvažovat o vodním chlazení...

Domácí induktor je poměrně rychle schopen zahřát standardní šrouby M6 do žlutého odstínu.

indukce topné kotle jsou zařízení, která jsou velmi odlišná vysoká účinnost. Ve srovnání s tradičními spotřebiči vybavenými topnými tělesy mohou výrazně snížit náklady na energii.

Modely průmyslové výroby nejsou levné. Každý domácí mistr, který vlastní jednoduchou sadu nástrojů, si však může vyrobit indukční ohřívač vlastníma rukama. Nabízíme mu pomoc Detailní popis princip činnosti a montáže účinného ohřívače.

Indukční ohřev není možný bez použití tří hlavních prvků:

  • induktor;
  • generátor;
  • topné těleso.

Induktor je cívka, obvykle vyrobená z měděného drátu, která generuje magnetické pole. Alternátor se používá k výrobě vysokofrekvenčního proudu ze standardního 50 Hz proudu pro domácnost.

Jako topné těleso se používá kovový předmět, schopný absorbovat tepelnou energii pod vlivem magnetického pole. Pokud tyto prvky správně připojíte, můžete získat vysoce výkonné zařízení, které je ideální pro ohřev kapalné chladicí kapaliny a.

Galerie Obrázků

Závěry a užitečné video k tématu

Válec #1. Přehled principů indukčního ohřevu:

Válec #2. Zajímavá možnost výroba indukčního ohřívače:

Chcete-li nainstalovat indukční ohřívač, nemusíte získat povolení od regulačních orgánů, průmyslové modely takových zařízení jsou zcela bezpečné, jsou vhodné jak pro soukromý dům, tak pro obyčejný byt. Majitelé domácích jednotek by však neměli zapomínat na bezpečnost.