Сборка индукционного котла своими руками

Поиски путей экономии затрат на обогрев помещений в последнее время привели многих владельцев частных домов к решению интересной задачи – изготовить индукционный котел отопления своими руками.

Котлы отопления такого типа появились на рынке сравнительно недавно, сразу же обратив на себя внимание потребителей и специалистов. В чем же преимущество индукционных нагревателей по сравнению с более привычными электрокотлами, использующими ТЭН. Дело в том, что при одинаковой потребляемой мощности и подобных параметрах индукционные котлы прогревают систему быстрее по времени, они менее требовательны к качеству теплоносителя, и обслуживать их нужно значительно реже. Как подтверждение этого довода можно привести индукционные плитки, которые используют меньше электроэнергии для нагрева одинакового количества воды. Если в хозяйстве есть две плитки с одинаковой мощностью: индукционная и со спиралью, это легко проверить.

Сборка индукционного котла

Но из-за того, что промышленные варианты индукционных нагревателей стоят достаточно дорого, многим их приобретение не по карману. А имея необходимые познания в электротехнике и нужные материалы, возможно сделать самодельный индукционный котел собственноручно.

Основой принципа действия нагревательных приборов индукционного типа является свойство материалов, проводящих через себя электричество, нагреваться из-за воздействия вихревых токов, возникающих от электромагнитной индукции. Первопричиной индукции есть переменный ток высокой частоты, который проходит по первичной обмотке устройства, имеющей форму катушки. Внутрь индукционной катушки помещаются нагревательный элемент, он же вторичная обмотка. Именно в этом элементе электромагнитная энергия и преображается в тепловую. Промышленная частота напряжения электросети 50 Герц также может вызвать появление вихревых токов, но небольшая частота приведет к тому, что работать прибор будет с сильным гулом и вибрацией, а эффективность нагревания теплоносителя будет при этом низкой. Поэтому частота повышается, и когда ее значение станет выше 10 килогерц шум пропадает, вибрация перестает ощущаться, а сила нагрева увеличивается.

В данной статье мы остановимся на нескольких способах изготовления индукционного котла своими руками.

Обычный индукционный котел

  • В данном варианте используются следующие материалы:
  • труба из пластика диаметром не больше 50 миллиметров.
  • мелкоячеистая металлическая сетка
  • проволока из меди
  • инвертор высокой частоты
  • проволока из стали, диаметром меньше семи миллиметров.
  • переходники для подключения к системе отопления
  • материал для изоляции

Индукционная катушка

Порядок сборки

  • Стальная проволочка отрезается отрезками длинной 5 сантиметров;
  • С одного торца пластиковая труба закрывается сеткой, а во внутрь засыпаются отрезанные куски проволоки, чтобы они плотно лежали в трубе. Таким образом получают вторичную обмотку;
  • Другой конец трубы также закрывают сеткой, чтобы избежать перемещения проволоки по системе отопления;
  • Пластиковую трубу вместе с вложенной проволокой присоединяют к отопительной системе с помощью сварки либо переходников с резьбовым соединением.
  • Затем делается индукционная катушка – поверх трубы наматываются от девяносто до ста оборотов проводника из меди. Важно шаг между оборотами делать одинаковый.
  • Затем провода подключают к инвертору, в обязательном порядке заземленному, а корпус котла следует электроизолировать, и лучше еще теплоизолировать. К электросети такой котел следует подключать через устройство защитного отключения.

Включать индукционный нагреватель следует только при наличии теплоносителя в системе, иначе труба моментально расплавится.

Индукционный котел в системе отопления

Данное устройство не лишено недостатков и главные из них:

  • Отсутствует контроль температуры, а это потенциальная опасность;
  • Для корректной работы нагревателя нужно обязательно произвести расчет скорости движения через котел теплоносителя либо предусмотреть принудительную циркуляцию.

Использование индукционной плитки в качестве котла

Желающие сэкономить на покупке промышленного индукционного котла, также могут использовать обыкновенную индукционную плитку, достаточно ее приобрести или иметь в хозяйстве. Есть два варианта ее использования:

  1. В этом способе индукционную плитку достаточно прислонить вплотную к металлическому или чугунному радиатору и включить ее. Батарея отопления начнет нагреваться и обогревать таким образом помещение. Способ очень прост в использовании, но обогрева дома большой площади малоэффективный.
  2. Также можно взять обыкновенную емкость из металла, но важно, чтобы металл магнитился. Поэтому алюминий либо хорошая нержавейка не подойдут – они не проводят токи Фуко. Емкость присоединяют к системе отопления, делают вход и выход, а циркуляционный насос прокачивает воду через нее. Затем, как и в предыдущем варианте, индукционную плитку прислоняют к емкости. Нагретая вода из емкости будет подаваться насосом в систему, а на случай перегрева в плитке предусмотрено автоматическое отключение.

Индукционный нагреватель промышленного типа

Принципиальная схема данного устройства не отличается от той, что используется при промышленном производстве. Чтобы собрать такой котел, нужны следующие компоненты:

  • труба из металла диаметром 16 сантиметров, имеющая длину 0,5 метров;
  • труба диаметром 25 миллиметров, длиной 50 сантиметров.
  • клей эпоксидный;
  • медная проволока;
  • преобразователь высокой частоты (возможно использовать инверторный сварочный аппарат);
  • огнеупорный тканевый материал.

Порядок сборки

Сначала нужно заварить с обоих торцов трубу меньшего размера. Для чего там делаются надрезы шагом через 5 миллиметров. Затем торцы загибаются и завариваются. Либо же для закупорки можно использовать наконечники.

  1. Меньшая труба закрепляется в гильзе с большим диаметром. С помощью распорных ребер она устанавливается и фиксируется сварочным швом по центру окружности. Крепление должно быть максимально надежным.
  2. В заглушках, приготовленных для большой трубы, делаются переходники для монтажа в систему.
  3. Готовые заглушки привариваются на торцы большой гильзы.
  4. Эпоксидным клеем огнеупорная ткань приклеивается к внешней плоскости трубы.
  5. Делаются две медные катушки для индукции из проволоки. С каждого торца трубы наматываются 54 витка, равноудалено от краев. Затем вся внешняя поверхность вскрывается единожды эпоксидной смолой, а сверху наматывается термоустойчивый скотч.
  6. Обе катушки подключаются параллельным соединением к источнику напряжения высокой частоты.
  7. Монтируется дополнительный кожух для защиты проводников от механических повреждений.
  8. Готовое устройство монтируется в систему отопления.

Индукционный котел – достойный выбор для отопления дома. Имея знания, навыки и возможность самостоятельно изготовить его, стоит сделать это. В противном случае, лучше приобрести готовое устройство.