Як зробити індукційний котел опалення своїми руками: пристрій і необхідні матеріали

Пошуки шляхів економії витрат на обігрів приміщень останнім часом привели багатьох власників приватних будинків до вирішення цікавою завдання – виготовити індукційний котел опалення своїми руками.

Котли опалення такого типу з’явилися на ринку порівняно недавно, відразу ж звернувши на себе увагу споживачів і фахівців. У чому ж перевага індукційних нагрівачів в порівнянні з більш звичними електрокотлами, що використовують ТЕН. Справа в тому, що при однаковій потужності споживання і подібних параметрах індукційні котли прогрівають систему швидше за часом, вони менш вимогливі до якості теплоносія, і обслуговувати їх потрібно значно рідше. Як підтвердження цього аргументу можна привести індукційні плитки, які використовують менше електроенергії для нагріву однакової кількості води. Якщо в господарстві є дві плитки з однаковою потужністю: індукційна і зі спіраллю, це легко перевірити.

Але через те, що промислові варіанти індукційних нагрівачів коштують досить дорого, багатьом їх придбання не по кишені. А маючи необхідні знання в електротехніці і потрібні матеріали, можливо зробити саморобний індукційний котел власноруч.

Основою принципу дії нагрівальних приладів індукційного типу є властивість матеріалів, які проводять через себе електрику, нагріватися через вплив вихрових струмів, що виникають від електромагнітної індукції. Першопричиною індукції є змінний струм високої частоти, який проходить по первинній обмотці пристрою, що має форму котушки. Всередину індукційної котушки поміщаються нагрівальний елемент, він же вторинна обмотка. Саме в цьому елементі електромагнітна енергія і перетворюється в теплову. Промислова частота напруги електромережі 50 Герц також може викликати появу вихрових струмів, але невелика частота призведе до того, що працювати прилад буде з сильним гулом і вібрацією, а ефективність нагрівання теплоносія буде при цьому низькою. Тому частота підвищується, і коли її значення стане вище 10 кілогерц шум пропадає, вібрація перестає відчуватися, а сила нагріву збільшується.

У даній статті ми зупинимося на декількох способах виготовлення індукційного котла своїми руками.

Звичайний індукційний котел

  • В даному варіанті використовуються наступні матеріали:
  • труба із пластику діаметром не більше 50 міліметрів.
  • мелкоячеистая металева сітка
  • дріт з міді
  • інвертор високої частоти
  • дріт зі сталі, діаметром менше семи міліметрів.
  • перехідники для підключення до системи опалення
  • матеріал для ізоляції

порядок складання

  • Сталева зволікання відрізається відрізками довжиною 5 сантиметрів;
  • З одного торця пластикова труба закривається сіткою, а у всередину засипаються відрізані шматки дроту, щоб вони щільно лежали в трубі. Таким чином отримують вторинну обмотку;
  • Інший кінець труби також закривають сіткою, щоб уникнути переміщення дроту по системі опалення;
  • Пластикову трубу разом з вкладеною дротом приєднують до опалювальної системи за допомогою зварювання або перехідників з нарізним сполученням.
  • Потім робиться індукційна котушка – поверх труби намотуються від дев’яносто до ста оборотів провідника з міді. Важливо крок між оборотами робити однаковий.
  • Потім дроти підключають до инвертору, в обов’язковому порядку заземленному, а корпус котла слід електроізольовані, і краще ще теплоизолировать. До електромережі такий котел слід підключати через пристрій захисного відключення.

Включати індукційний нагрівач слід тільки при наявності теплоносія в системі, інакше труба моментально розплавиться.

Цей пристрій не позбавлене недоліків і головні з них:

  • Відсутній контроль температури, а це потенційна небезпека;
  • Для коректної роботи нагрівача потрібно обов’язково провести розрахунок швидкості руху через котел теплоносія або передбачити примусову циркуляцію.

Використання індукційного плитки в якості котла

Бажаючі заощадити на покупці промислового індукційного котла, також можуть використовувати звичайну індукційну плитку, досить її придбати або мати в господарстві. Є два варіанти її використання:

  1. У цьому способі індукційну плитку досить притулити впритул до металевого або чавунному радіатора і включити її. Батарея опалення почне нагріватися і обігрівати таким чином приміщення. Спосіб дуже простий у використанні, але обігріву будинки великої площі малоефективний.
  2. Також можна взяти звичайну ємність з металу, але важливо, щоб метал магнітом. Тому алюміній або хороша нержавейка не підійдуть – вони не проводять струми Фуко. Ємність приєднують до системи опалення, роблять вхід і вихід, а циркуляційний насос прокачує воду через неї. Потім, як і в попередньому варіанті, індукційну плитку прислоняют до ємності. Нагріта вода з ємності буде подаватися насосом в систему, а на випадок перегріву в плитці передбачено автоматичне відключення.

Індукційний нагрівач промислового типу

Принципова схема даного пристрою не відрізняється від тієї, що використовується при промисловому виробництві. Щоб зібрати такий котел, потрібні такі компоненти:

  • труба з металу діаметром 16 сантиметрів, має довжину 0,5 метрів;
  • труба діаметром 25 міліметрів, довжиною 50 сантиметрів.
  • клей епоксидний;
  • мідний дріт;
  • перетворювач високої частоти (можливо використовувати інверторний зварювальний апарат);
  • вогнетривкий тканинний матеріал.

порядок складання

Спочатку потрібно заварити з обох торців трубу меншого розміру. Для чого там робляться надрізи кроком через 5 міліметрів. Потім торці загинаються і заварюються. Або ж для закупорки можна використовувати наконечники.

  1. Менша труба закріплюється в гільзі з великим діаметром. За допомогою розпірних ребер вона встановлюється і фіксується зварювальним швом по центру кола. Кріплення повинно бути максимально надійним.
  2. У заглушках, приготованих для великої труби, робляться перехідники для монтажу в систему.
  3. Готові заглушки приварюються на торці великий гільзи.
  4. Епоксидним клеєм вогнетривка тканина приклеюється до зовнішньої площині труби.
  5. Робляться дві мідні котушки для індукції з дроту. З кожного торця труби намотуються 54 витка, рівновіддаленим від країв. Потім вся зовнішня поверхня розкривається раз епоксидною смолою, а зверху намотується термостійкий скотч.
  6. Обидві котушки підключаються паралельним з’єднанням до джерела напруги високої частоти.
  7. Монтується додатковий кожух для захисту провідників від механічних пошкоджень.
  8. Готове пристрій монтується в систему опалення.

Індукційний котел – гідний вибір для опалення будинку. Маючи знання, навички і можливість самостійно виготовити його, варто зробити це. В іншому випадку, краще придбати готовий пристрій.