Inducție boiler de încălzire: totul despre principiul de funcționare + 2 versiuni ale dispozitivului cu mâinile lor

În planificarea unității de sistem de încălzire în țară sau într-o casă de țară, mulți încearcă să rezolve problema costurilor excesive de energie prin instalarea cazanului de încălzire prin inducție.În plus față de economisirea energiei, dispozitivul este astfel încât vă permite să vă administrați fără emisii nocive în mediul înconjurător și nu prezintă niciun pericol în procesul de utilizare. Un argument important în favoarea sa îl constituie posibilitatea de a-și construi propriile lucruri.În acest articol vom analiza ce este un cazan de încălzire cu inducție: totul despre principiul funcționării + 2 versiuni ale dispozitivului de către el însuși.În plus, vom deveni clare avantajele sale față de cazanele electrice și instalațiile de gaz convenționale.dispozitive interne

cu inducție cazan de încălzire cu inducție aparate cazane

pe baza cazanului inclus inductor( transformator).Cazanele convenționale de inducție pentru uz casnic sunt ușor diferite de cele industriale similare cu un sistem cilindric de înfășurare.În cazul cazanelor compacte interne, este utilizată înfășurarea tipului de cupru toroidal.

de încălzire prin inducție a cazanului este confecționat din metal vopsit, urmat de un strat gros de izolație termică și electrică, în interiorul cărora există un miez care are un perete dublu. Este realizat din oțel feromagnetic special și are o grosime a peretelui de cel puțin 10 mm. Bobina toroidală, care este înfășurată pe miez, este bobina primară.În ea, energia câmpului electric se transformă într-un câmp magnetic, care creează curenți turbionari. Deja energia lor este transferată în lichidul secundar. Rolul înfășurării secundare este corpul circuitului, care, sub acțiunea acestei energii, eliberează o cantitate mare de căldură transferată la purtătorul de căldură.Înfășurarea toroidală permite crearea unităților cu greutate și dimensiuni reduse.

principiul de funcționare a cazanelor

de inducție standard intră de obicei cazanul în sine, convertorul cu semiconductori este absolut necesar, numit un invertor, întrerupătoare de circuit, termostat electronic. Senzorul de temperatură în sine este amplasat în interiorul corpului cazanului.

Activitatea cazanelor de inducție se bazează pe principiul inducției electromagnetice. Esența sa este că energia electrică consumată din rețea creează un câmp electromagnetic. Mediul de încălzire este furnizat la cazanul din interiorul cazanului printr-o conductă de apă, care este sudată mai jos. Un curent alternativ de 20 kHz este alimentat de la cazan la invertor. Când acest dispozitiv este pornit, curentul trece prin bobina toroidală a cazanului.În acest caz, miezul de oțel este încălzit la 750 de grade în doar 7 minute.

Căldura produsă este transferată în mediul de transfer de căldură care circulă în interiorul circuitului.Încălzirea rapidă a lichidului creează curenți de convecție. Acest lucru înseamnă că lichidul de răcire încălzit se extinde foarte mult și rupe structura cazanului și mai mult în sistemul de încălzire propriu-zis. Adesea, acest lucru este suficient pentru a asigura funcționarea la scară largă a cazanului de uz casnic, care are o lungime medie a circuitului de încălzire. Această metodă vă permite să încălziți rapid întregul sistem, dar pentru o circulație mai bună, trebuie să instalați suplimentar o pompă de circulație convențională.

Prin utilizarea principiului de încălzire prin inducție magnetică a lichidului de răcire în astfel de cazane este mult mai rapid decât agregatele cu elemente de încălzire, o pierdere de căldură redusă.Pe bază, nu există aproape nici o scalare, indiferent de cât de rigidă și calcare este apa.

Acest lucru se datorează faptului că fluxurile vortexului determină vibrația nucleului, care nu permite formarea scalării.În același timp, efervescența bulează pe corpul său, curăță suprafața miezului. Datorită etanșeității întregului sistem, lichidul de răcire ia maximum( 98%) din cantitatea de căldură eliberată.Astfel, acești parametri sporesc foarte mult eficiența cazanului, ceea ce afectează pozitiv economia și durata de viață a acestuia.

Pro și contra de cazane cu inducție încălzitoare

cu inducție au o serie de avantaje incontestabile asupra cazanelor convenționale TENah:

• Indicatori stabili de eficiență de până la 99% pentru aproape întreaga durată de viață.
• Nu există elemente de încălzire care să prelungească semnificativ durata de viață a dispozitivului.
• Nu există părți în mișcare, care elimină complet uzura mecanică și necesitatea înlocuirii accesoriilor.
• Lipsa conexiunilor interne detașabile nu permite apariția unei scurgeri.
• Disponibilitate completă de lucru chiar și cu curent continuu sau cu tensiune joasă în rețea.
• Încălzire foarte rapidă la temperatura dorită a agentului de răcire( 5 - 7 minute).
• Un grad suficient de mare de siguranță electrică și de incendiu, corespunzător clasei II, datorită utilizării unui miez care nu este direct legat de inductor.
• Nu este nevoie să instalați un coș de fum și să furnizați o cameră separată sub cazan. Nu este nevoie să atrageți specialiști cu înaltă calificare pentru a instala acest sistem.
• Durata standard a dispozitivului este de până la 25 de ani și chiar mai mult. Aceasta depinde direct de etanșeitatea cusăturii exterioare etanșe și de grosimea mare a tuburilor metalice pentru miez. Nu are nevoie de întreținere preventivă pe toată durata vieții.
• Cazanul poate folosi toate lichidele disponibile pentru transferul de căldură: ulei, apă, antigel, etilenglicol, fără nici o pregătire preliminară.
• Puteți modifica funcționarea lichidului de răcire o singură dată după 10 ani.
• Protecție bună împotriva supraîncălzirii și a diferitelor accidente, fără zgomot în timpul funcționării.
• Cazanele sunt echipate cu sisteme electronice de control automatizate.
• Nu există nicio scală în circuit.
• Posibilitatea de a conecta cazanul la orice sistem de încălzire de tip închis.
• Încălzirea minimă posibilă a lichidului de răcire este de 35 ° C.

Cu toate acestea, cazanele cu inducție au dezavantaje, atât înaintea altor dispozitive de încălzire, cât și în funcție de parametrii specifici individuali.

• Astfel de cazane pot fi conectate numai la un circuit de încălzire închis, de multe ori cu circulație forțată a lichidului de răcire
• greutate destul de mare a cazanului cu o scară destul de mică.Greutatea capacitatea cazanului de 2,5 kW nu este mai mică de 23 kg, cu o înălțime totală de 45 cm și un diametru de 12 cm
• mai mare decât cea a prețului altor cazane, care se datorează prezenței pieselor scumpe -. Inverter.
• Generat la o distanță de câțiva metri de interferența radio a cazanului în banda lungă, medie și chiar VHF.Acestea nu au niciun efect asupra corpului uman, dar sunt bine resimțite de animalele domestice și echipamentele electronice.

Instalarea cazanului de inducție și a sistemului de comandă la acesta

Instalarea acestor cazane este posibilă numai într-un sistem de încălzire închis. Acest lucru necesită prezența unui rezervor de expansiune-vas de expansiune și a unei pompe pentru circulația forțată a agentului de răcire.

Conform instrucțiunilor, cazanul de inducție este setat strict vertical. După aceasta, conducta de retur a circuitului de încălzire este conectată la conducta de ramificație inferioară.Ieșirea este situată pe partea superioară a dispozitivului( pe partea sau pe partea superioară).Conducta de alimentare este introdusă în buclă.

Greutatea cazanului montat este destul de gravă, astfel încât fixările trebuie să beneficieze de cea mai mare atenție. Acestea trebuie să fie foarte fiabile, ținând cont de faptul că atunci când cazanul funcționează, greutatea acestuia va crește semnificativ datorită lichidului de răcire care intră.Distanța laterală de la boiler la obiectele și pereții din jur este de 300 mm. Distanța de la podea și tavan este de 800 mm și nu mai puțin. O condiție importantă și obligatorie pentru instalarea acestor cazane este împământarea lor. Prin aceasta, este posibil să se utilizeze atât țevi metalice, cât și conducte metalice.

Un grup de dispozitive de siguranță este construit lângă fitingul de evacuare: o supapă de sablare, un manometru, un ventil de aerisire. Rezervorul de expansiune este instalat pe o zonă convenabilă a conductei de retur a sistemului. Supapele de închidere sunt montate în principal după grupul de siguranță.

montarea întregului sistem de control, precum și cazanul în sine trebuie să se facă în conformitate cu normele în vigoare și regulamentele SAE, schemele și condițiile cuprinse în fișa de date furnizate.

Exemple de structuri auto-fabricate

Dacă nu utilizați cazanul de inducție pentru încălzire principală într-o casă privată, și doresc să echipeze cabana sau garaj lor, puteți încerca să-l proiecteze singur. Există două moduri de a face acest lucru.

Prima versiune a

Pentru a o implementa, aveți nevoie de bucăți de țevi din plastic și un invertor de sudare. Având cunoștințe elementare în domeniul fizicii și știind cum să folosiți tăietoare de sârmă, puteți face singur un model de inducție elementară.Pentru a face acest lucru, trebuie să achiziționați un invertor de sudură de înaltă frecvență deja creat, cu o reglare netedă a capacității curente de până la 15 amperi sau chiar mai mare. Pentru a încălzi o zonă mare, este mai bine să alegeți un aparat mult mai puternic. Aveți încă nevoie de o sârmă din oțel inoxidabil sau din oțel obișnuit. Acest lucru este necesar pentru a îndeplini rolul elementului încălzit. Lungimea lor este de aproximativ 50 mm, cu un diametru de 7 mm.

O componentă importantă este sârmă de cupru, care poate fi ușor achiziționată la orice magazin tematic. Nu folosiți bobine de la bobine vechi. Corpul, care este baza bobinei de inducție, este în același timp o parte a conductei, astfel încât poate fi realizat dintr-o țeavă de plastic cu pereți groși. Diametrul său intern trebuie să fie de 50 mm. La acest corp, două duze de evacuare sunt atașate pentru a primi răcirea și returul agentului de răcire fierbinte.Întregul spațiu interior al corpului trebuie să fie complet umplut cu bucăți de sârmă și acoperit cu o plasă metalică, astfel încât să nu aibă suficient somn. Astfel

realizate după cum urmează: țeavă de plastic în jurul preparat anterior înfășurate treptat acoperit smalț sârmă de cupru. Va dura aproximativ 90 de rotații. Dispozitivul auto-rezultat rezultat trebuie să fie conectat la rețeaua de conducte. O mică parte a conductei este tăiată din conductă, iar un cazan de inducție auto-construit este instalat în loc. Este conectat printr-un invertor și pornește pur și simplu apa.

A doua versiune a

Această opțiune implică utilizarea unui transformator trifazat cu capacitatea și fixarea.În plus, veți avea nevoie și de o mașină de sudură.Pentru a face dispozitivul trebuie să sudați două țevi în așa fel încât să arate ca un baghetă într-o secțiune. Acest design realizează atât funcții conductive, cât și funcții de încălzire. Apoi bobinați lichidul, direct la corpul cazanului, pentru o muncă mai eficientă, în ciuda greutății și mărimii mici. Circuitul standard de încălzire este utilizat aici: primește o cantitate mare de energie termică când intră în contact cu bobina.

Designul acestui design este oarecum mai complicat decât în ​​prima versiune. Cazanul este echipat cu două duze, atât pentru intrarea rece a lichidului de răcire, cât și pentru ieșirea încălzită.Dacă veniți și construiți independent un capac de protecție, puteți reduce la minim pierderile de căldură.

caracteristici de auto-instalare și funcționare a auto-a făcut cazane

Ca și în cazul cazanelor, produse în fabrica pentru instalarea unei unități de inducție de casă poate merge numai sistem de încălzire închis. Ar trebui să includă o pompă centrifugală, care creează o circulație constantă a agentului de răcire în interiorul sistemului de încălzire. Conductele din plastic care sunt comune astăzi nu pot fi mai potrivite pentru instalarea unui cazan de inducție auto-fabricat. Toate standardele referitoare la instalarea cazanelor trebuie să fie respectate în acest caz. Dacă instalați comenzile și dispozitivele de siguranță de pe sistem, atunci instalarea dvs. automată nu va fi mult mai mică decât omologii din fabrică.

Deși este destul de dificil să fabricăm un astfel de dispozitiv, și este mai bine să nu îți îndeplinești această sarcină fără a avea "mâini directe", este o plăcere să o exploatezi. La urma urmelor, împreună cu confortul de funcționare, obținem și economii serioase de energie.