Wie man einen Induktionswarmwasserbereiter mit eigenen Händen herstellt

Reparatur von Induktionsheizungen

Die Reparatur von Induktionsheizungen erfolgt aus Ersatzteilen aus unserem Lager. Im Moment können wir alle Arten von Heizungen reparieren. Induktionsheizungen sind ziemlich zuverlässig, wenn Sie sich strikt an die Bedienungsanleitung halten und extreme Betriebsweisen vermeiden - überwachen Sie zunächst die Temperatur und die richtige Wasserkühlung.

Die Details zum Betrieb aller Arten von Induktionsheizgeräten sind in der Dokumentation des Herstellers oft nicht vollständig veröffentlicht, ihre Reparatur sollte von qualifizierten Fachleuten durchgeführt werden, die mit dem detaillierten Funktionsprinzip solcher Geräte vertraut sind.

Betriebsmerkmale

Selbstgemachte Heizungsmontage ist nur die halbe Miete

Ebenso wichtig ist der korrekte Betrieb der resultierenden Struktur. Jede solche Vorrichtung stellt zunächst eine gewisse Gefahr dar, da sie den Erwärmungsgrad des Kühlmittels nicht unabhängig steuern kann. In dieser Hinsicht erfordert jede Heizung eine gewisse Raffinesse, dh den Einbau und Anschluss zusätzlicher Steuerungs- und Automatikgeräte.

In dieser Hinsicht erfordert jede Heizung eine gewisse Raffinesse, dh den Einbau und Anschluss zusätzlicher Steuerungs- und Automatikgeräte.

Zunächst ist der Rohrauslass mit einem Standardsatz von Sicherheitsvorrichtungen ausgestattet - einem Sicherheitsventil, einem Manometer und einer Vorrichtung zum Entlüften. Es sollte daran erinnert werden, dass Induktionswassererhitzer nur dann normal funktionieren, wenn eine erzwungene Wasserzirkulation vorhanden ist. Eine Schwerkraftschaltung führt sehr schnell zur Überhitzung des Elements und zur Zerstörung des Kunststoffrohrs.

Um solche Situationen zu vermeiden, ist in der Heizung ein Thermostat installiert, das mit einer Notabschaltung verbunden ist. Erfahrene Elektrotechniker verwenden zu diesem Zweck Thermostate mit Temperatursensoren und Relais, die den Kreislauf abschalten, wenn das Kühlmittel die eingestellte Temperatur erreicht.

Selbstgemachte Konstruktionen zeichnen sich durch einen eher geringen Wirkungsgrad aus, da anstelle eines freien Durchgangs ein Hindernis in Form von Drahtpartikeln im Wasserweg vorhanden ist. Sie decken das Rohr fast vollständig ab und verursachen einen erhöhten hydraulischen Widerstand. In Notsituationen sind Beschädigungen und Risse des Kunststoffs möglich, wonach heißes Wasser mit Sicherheit zu einem Kurzschluss führt. Typischerweise werden diese Heizungen in kleinen Räumen als Zusatzheizung in der kalten Jahreszeit eingesetzt.

Die Heizungsanlage ist ein wichtiger Bestandteil eines jeden Hauses. Es kann als das „Herz“ des Hauses bezeichnet werden, denn es ist die Wärme, die Behaglichkeit und Atmosphäre schafft. Der Markt ist voll von verschiedenen Arten von Gaskesseln, weil sie als die effizientesten gelten. Die Gasleitung kann jedoch ziemlich weit entfernt sein, sodass in diesem Fall elektrische Geräte in den Vordergrund treten. Induktionskessel sind sehr beliebt. Der Vorteil dieser Art der Beheizung liegt darin, dass der Induktionsofen vom Schweißinverter problemlos per Hand gefertigt wird. Auf der Grundlage von Wirbelströmen ist es auch möglich, eine Induktionsheizung für Metall zu konstruieren, wobei ein Schweißinverter als Stromquelle verwendet wird.

Vortex-Induktionsheizung

Aufgrund der wirtschaftlichen Vorteile hat die Induktionserwärmung heute ein breites Anwendungsspektrum. Das Vortex-Induktionsheizgerät eignet sich perfekt für Räume bis 60 Quadratmeter. m, die mit Strom beheizt werden müssen. So kann VIN zum Heizen von Privathäusern, Produktions- und Lagerstätten, Tankstellen, Autowerkstätten und anderen separaten Einrichtungen verwendet werden.

Zu den Hauptvorteilen der Verwendung von VIN als „Herz“ einer Heizungsanlage gehören:

• Die Erwärmung erfolgt fast sofort, da die Wärme direkt im Teil auftritt;
• Im Laufe der Jahre arbeitet die Anlage mit der gleichen Leistung, ihre Leistung nimmt nicht ab;
• Im Vergleich zu herkömmlichen elektrischen Heizelementen spart das Induktions-Wirbelgerät bis zu 50 % Strom.

Deshalb setzen heute immer mehr Unternehmen zur Herstellung von Haushaltsgeräten und Produktionsmaschinen auf Induktionserwärmung. Ein Beispiel für eine solche Verwendung neben Heizkesseln ist ein elektrischer Induktionsofen. Die Lebensmittelindustrie verwendet eine Ultraschall-Induktionsheizung. In der Industrie wird eine Inverter-Induktionsvorrichtung zum Erhitzen von Metallen verwendet, eine Schmelz- und Reduktionseinheit wird zum Schmelzen von Nichteisenmetallen verwendet, ein elektrischer Induktionsofen wird zum Schmieden von Eisen und zum Herstellen von Rohlingen verwendet.

Wie macht man es selbst?

Schaltplan der Induktionsheizung

Angenommen, Sie entscheiden sich, selbst ein Induktionsheizgerät herzustellen. Dazu bereiten wir ein Rohr vor und gießen kleine Stücke Stahldraht (9 cm lang) hinein.

Das Rohr kann aus Kunststoff oder Metall sein, vor allem mit dicken Wänden. Dann wird es mit speziellen Adaptern von allen Seiten verschlossen.

Als nächstes wickeln wir Kupferdraht mit bis zu 100 Windungen darauf und platzieren ihn im mittleren Teil des Rohrs. Das Ergebnis ist eine Induktivität. Wir verbinden den Ausgangsteil des Wechselrichters mit dieser Wicklung. Als Assistent greifen wir zu einem Thermostat.

Das Rohr wirkt als Heizung.

Wir bereiten den Generator vor und montieren die gesamte Struktur.

Benötigte Materialien und Werkzeuge:

• Edelstahldraht oder Walzdraht (Durchmesser 7 mm);
• Wasser;
• Schweißinverter;
• Kupferlackdraht;
• Metallgitter mit kleinen Löchern;
• Adapter;
• dickwandiges Kunststoffrohr;

Komplettlösung:

1. Modusdraht in Stücke, 50 mm lang.
2. Wir bereiten die Schale für die Heizung vor. Wir verwenden ein dickwandiges Rohr (Durchmesser 50 mm).
3. Wir schließen den Boden und die Oberseite des Gehäuses mit einem Netz.
4. Vorbereitung der Induktionsspule. Mit einem Kupferdraht wickeln wir 90 Windungen auf den Körper und platzieren sie in der Mitte der Schale.
5. Wir schneiden einen Teil des Rohrs aus der Rohrleitung und installieren einen Induktionskessel.
6. Wir schließen die Spule an den Wechselrichter an und füllen den Kessel mit Wasser.
7. Wir erden die resultierende Struktur.
8. Wir prüfen das System im Betrieb. Nicht ohne Wasser verwenden, da das Kunststoffrohr schmelzen kann.

Von einem Schweißinverter

Die einfachste Budgetoption besteht darin, eine Induktionsheizung mit einem Schweißinverter herzustellen:

1. Dazu nehmen wir ein Polymerrohr, dessen Wände dick sein müssen. Von den Enden montieren wir 2 Ventile und schließen die Verkabelung an.
2. Wir füllen das Rohr mit Metalldrahtstücken (Durchmesser 5 mm) und montieren das obere Ventil.
3. Als nächstes machen wir 90 Windungen um das Rohr mit Kupferdraht, wir bekommen einen Induktor. Das Heizelement ist ein Rohr, wir verwenden ein Schweißgerät als Generator.
4. Das Gerät muss sich im Hochfrequenz-Wechselstrommodus befinden.
5. Wir verbinden den Kupferdraht mit den Polen der Schweißmaschine und überprüfen die Arbeit.

Als Induktor wird ein Magnetfeld abgestrahlt, während Wirbelströme den geschnittenen Draht erhitzen, was zu kochendem Wasser im Polymerrohr führt

Arbeitsprinzip

Der Betrieb aller elektrischen Heizungen, sowohl konventionelle als auch Induktion, basiert auf dem gleichen Prinzip: Wenn ein elektrischer Strom durch einen bestimmten Leiter geleitet wird, beginnt dieser sich zu erwärmen.

Die pro Zeiteinheit freigesetzte Wärmemenge hängt von der Stromstärke und dem Widerstandswert eines bestimmten Leiters ab. Je größer diese Indikatoren sind, desto stärker erwärmt sich das Material.

Die ganze Frage ist, wie man einen elektrischen Strom zum Fließen bringt. Sie können den Leiter direkt an eine elektrische Energiequelle anschließen, was wir tun, indem Sie ein Kabel von einem Wasserkocher, einer Ölheizung oder beispielsweise einem Boiler in die Steckdose stecken. Aber es kann auch ein anderer Weg angewendet werden: Wie sich herausstellte, kann der elektrische Stromfluss provoziert werden, indem der Leiter einem wechselnden (genau wechselnden!) Magnetfeld ausgesetzt wird. Dieses 1831 von M. Faraday entdeckte Phänomen wurde elektromagnetische Induktion genannt.

Hier gibt es einen Trick: Das Magnetfeld kann konstant sein, aber dann muss die Position des Leiters darin ständig verändert werden. In diesem Fall ändert sich die Anzahl der durch den Leiter verlaufenden Kraftlinien und ihre Richtung relativ dazu. Am einfachsten ist es, den Leiter im Feld zu drehen, was in modernen Stromgeneratoren geschieht.

Prinzip der elektromagnetischen Induktion

Aber Sie können die Parameter des Feldes selbst ändern. Mit einem Permanentmagneten funktioniert ein solcher Trick natürlich nicht, aber mit einem Elektromagneten - vollständig.Die Arbeit eines Elektromagneten, der vergessen hat, basiert auf dem gegenteiligen Effekt: Ein durch einen Leiter fließender Wechselstrom erzeugt um ihn herum ein Magnetfeld, dessen Parameter (Polarität und Intensität) von der Richtung des Stroms und seiner Größe abhängen. Für einen greifbareren Effekt kann der Draht in Form einer Spule verlegt werden.

Wenn wir also die Parameter des elektrischen Stroms im Elektromagneten ändern, ändern wir alle Parameter des von ihm induzierten Magnetfelds bis zur Änderung der Position der Pole in das Gegenteil.

Und dann induziert dieses Magnetfeld, das in der Tat variabel ist, einen elektrischen Strom in jedem leitfähigen Material, das sich darin befindet. Und gleichzeitig wird sich das Material natürlich erwärmen. Dies ist das Funktionsprinzip moderner Induktionsheizungen.

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Der Induktionsofen ist ein Multifunktionsgerät. Es kann im Laden gekauft werden, aber es ist interessanter und billiger, es selbst herzustellen. Über diesen Link finden Sie Diagramm der Gerätemontage und lernen Sie die Funktionen des Ofenbetriebs kennen.

Arbeitsprinzipien

Um einen Induktionskessel mit Ihren eigenen Händen zusammenzubauen, müssen Sie studieren, woraus er besteht, und die Prinzipien seiner Funktionsweise verstehen.

Das Gerät erwärmt sich durch die Energie des elektromagnetischen Feldes. Das Kühlmittel nimmt es auf und wandelt es in Wärme um.

Das Magnetfeld wird im Induktor (dies ist eine zylindrische Spule mit einer großen Anzahl von Windungen) erzeugt. Beim Durchgang erzeugt Elektrizität eine Spannung um sich herum.Der magnetische Fluss bewegt sich in einem Teufelskreis senkrecht zum elektrischen Feld. Wechselstrom erzeugt Wirbelströme und erzeugt Energie in Wärme. Der Strom wird berührungslos an die Heizung übertragen.

Induktionswärme wird effizient und wirtschaftlich genutzt, sodass Wasser mit dieser Erwärmungsmethode in kurzer Zeit hohe Temperaturen erreicht. Das Kühlmittel erhält etwa 97 % der Energie.

Komponenten eines Induktionswassererhitzers

Die Organisation des Heizsystems in Ihrem eigenen Haus mit Hilfe eines Induktionskessels erfordert keine größere Sanierung. Die Basis verwendet einen Transformator, der aus Primär- und Sekundärwicklung besteht.

Wirbelströmungen bilden sich in der Primärwicklung aus elektrischer Energie und erzeugen ein elektromagnetisches Feld. Es fällt auf die Sekundärseite, die die Funktion einer Heizung hat.

Die Sekundärwicklung ist der Kesselkörper. Es enthält Elemente wie:

• Außenwicklung;
• Ader;
• elektrische Isolierung;
• Wärmeisolierung.

Um dem Gerät kaltes Wasser zuzuführen und dem Heizsystem warmes Wasser zu entnehmen, sind zwei Rohre am Warmwasserbereiter installiert. Der untere wird am Einlassteil und der obere am Heißwasserauslassteil montiert.

Die vom Kessel erzeugte Wärme wird auf das Kühlmittel übertragen. Meistens fungiert Wasser als seine Qualität, da es Wärme schnell abführen kann. Durch die eingebaute Pumpe gelangt heißes Wasser durch das Rohr in das Heizsystem. Die Flüssigkeit zirkuliert ständig, sodass eine Überhitzung der Geräte nicht möglich ist. Gekühltes Wasser wird zugeführt und heißes Wasser wird abgeführt.

Während der Zirkulation vibriert die Heizflüssigkeit, wodurch Kalkablagerungen in den Rohren verhindert werden.Sie können einen Induktionswarmwasserbereiter in jedem Raum installieren, da während des Betriebs keine Geräusche entstehen.

Schema einer einfachen Induktionsheizung mit einer Leistung von 1600 W

Das vorgestellte Schema sollte eher als experimentelle Option betrachtet werden. Diese Option ist jedoch durchaus praktikabel. Die Hauptvorteile des Schemas:

• relative Einfachheit,
• Teileverfügbarkeit,
• einfache Montage.

Die Induktionsheizschaltung (Bild unten) arbeitet nach dem Prinzip einer „doppelten Halbbrücke“, ergänzt um vier Leistung Transistoren mit isoliertem Gate aus der IGBT-Serie (STGW30NC60W). Die Transistoren werden von einem IR2153-Chip (self-clocked half-bridge driver) angesteuert.

HEIZUNGEN

Schematische Darstellung eines vereinfachten Kleinleistungs-Induktionsheizgeräts, dessen Bauform den Einsatz in Privathaushalten ermöglicht

Eine doppelte Halbbrücke kann die gleiche Leistung wie eine Vollbrücke liefern, aber ein getakteter Halbbrücken-Gate-Treiber ist einfacher zu implementieren und daher einfacher zu verwenden. Als antiparallele Diodenschaltung arbeitet eine leistungsstarke Doppeldiode vom Typ STTH200L06TV1 (2x 120A).

Viel kleinere Dioden (30A) reichen aus. Wenn Sie beabsichtigen, Transistoren der IGBT-Serie mit eingebauten Dioden (z. B. STGW30NC60WD) zu verwenden, kann diese Option vollständig aufgegeben werden.

Die Betriebsresonanzfrequenz wird mit einem Potentiometer eingestellt. Das Vorhandensein von Resonanz wird durch die höchste Helligkeit der LEDs bestimmt.

IGBT-TRANSISTOR

Elektronische Komponenten einer einfachen Induktionsheizung zum Selbermachen: 1 - Leistungsstarke Doppeldiode Typ STTH200L06TV1; 2 - Transistor mit eingebauten Dioden vom Typ STGW30NC60WD

STTH-DIODEN

Natürlich besteht immer die Möglichkeit, einen komplexeren Treiber zu bauen. Im Allgemeinen scheint die optimale Lösung darin zu bestehen, die automatische Abstimmung zu verwenden. Dies wird normalerweise in professionellen Induktionsheizkreisen verwendet, aber der Stromkreis verliert bei einer solchen Aufrüstung deutlich an Einfachheitsfaktor.

Frequenzregelung, Induktivität, Leistung

Der Induktionsheizkreis sorgt für eine Frequenzeinstellung im Bereich von etwa 110 - 210 kHz. Die Steuerschaltung benötigt jedoch eine Hilfsspannung von 14-15V, die von einem kleinen Adapter bezogen wird (der Umschalter kann geschaltet oder konventionell sein).

Der Ausgang der Induktionsheizschaltung ist über eine passende Induktivität L1 und einen Trenntransformator mit der Arbeitsschaltung der Spule verbunden. Der Induktor hat 4 Drahtwindungen auf einem Kern mit einem Durchmesser von 23 cm, der Trenntransformator besteht aus 12 Windungen eines zweiadrigen Kabels, das auf einen Kern mit einem Durchmesser von 14 cm gewickelt ist.

Die Ausgangsleistung einer Induktionsheizung mit den angegebenen Parametern beträgt etwa 1600 W. Inzwischen ist die Möglichkeit, die Leistung auf höhere Werte zu steigern, nicht ausgeschlossen.

KONDENSATOREN

Experimenteller Entwurf eines Induktionsheizgeräts, von Hand zu Hause hergestellt. Der Wirkungsgrad des Geräts ist trotz der geringen Leistung recht hoch

Die Arbeitsspule der Induktionsheizung besteht aus Draht mit einem Durchmesser von 3,3 mm. Das beste Spulenmaterial scheint Kupferrohr zu sein, für das eine einfache Wasserkühlung verwendet werden kann. Der Induktor hat:

• 6 Wicklungen,
• Durchmesser 24 mm,
• Höhe 23mm.

Für dieses Element des Kreislaufs wird eine erhebliche Erwärmung als charakteristisches Phänomen angesehen, wenn die Anlage im aktiven Modus arbeitet. Dieser Punkt sollte bei der Auswahl eines Materials für die Herstellung berücksichtigt werden.

Resonanzkondensatormodul

Der Resonanzkondensator besteht aus einer Batterie kleiner Kondensatoren (das Modul besteht aus 23 kleinen Kondensatoren). Die Gesamtkapazität des Akkus beträgt 2,3 Mikrofarad. Das Design erlaubt die Verwendung von Kondensatoren mit einer Kapazität von 100 nF (~ 275 V, Polypropylen MCP, Klasse X2).

Diese Art von Kondensatoren ist nicht für Zwecke wie die Anwendung in einem Induktionsheizkreis vorgesehen. Wie die Praxis jedoch gezeigt hat, ist der erwähnte Typ von Kapazitätselementen für einen Betrieb bei einer Resonanzfrequenz von 160 kHz ziemlich zufriedenstellend. Es wird empfohlen, einen EMI-Filter zu verwenden.

EMI-FILTER

Filter für elektromagnetische Strahlung. Es wird ungefähr empfohlen, dies bei der Konstruktion einer Induktionsheizung zu verwenden, um Interferenzen zu minimieren

Der regelbare Trafo kann durch eine Sanftanlaufschaltung ersetzt werden. Sie können beispielsweise empfehlen, auf eine einfache Strombegrenzungsschaltung zurückzugreifen:

• Heizungen,
• Halogenlampen,
• andere Geräte

mit einer Leistung von ca. 1 kW, beim ersten Einschalten in Reihe mit der Induktionsheizung geschaltet.

Arbeitsschema

Die Heizung besteht aus folgenden Komponenten:

1. Wechselrichtereinheit, ausgelegt für Spannung 220 ... 240 V, bei einem Strom von mindestens 10 A.
2. Dreiadrige Kabelleitung (eine Ader ist Masse) mit Schließer.
3. Wasserkühlsystem (es ist sehr wünschenswert, Wasserreinigungsfilter zu verwenden).
4. Ein Satz von Spulen, die sich in Innendurchmesser und Länge unterscheiden (mit begrenztem Aufwand kann auf eine Spule verzichtet werden).
5. Heizblock (Sie können ein Modul für Leistungstransistoren verwenden, die von den chinesischen Unternehmen Infineon oder IGBT hergestellt werden).
6. Snubber-Schaltung mit mehreren Semikron-Kondensatoren.

Der Hochfrequenz-Schwingungsgenerator wird als derselbe wie der des Basis-Wechselrichters angenommen

Es ist wichtig, dass seine Leistungsmerkmale vollständig mit den in den vorherigen Abschnitten angegebenen übereinstimmen.

Nach der Montage wird das Gerät geerdet und die Heizinduktionsspule mit Hilfe von Verbindungskabeln an die Stromversorgung des Wechselrichters angeschlossen.

Ungefähre Betriebsfähigkeiten eines hausgemachten Induktionsmetallheizgeräts:

• Die höchste Heiztemperatur, ° С - 800.
• Die minimale Wechselrichterleistung beträgt 2 kVA.
• Die Dauer der Einbeziehung von PV, nicht weniger als - 80.
• Betriebsfrequenz, kHz (einstellbar) - 1,0 ... 5,0.
• Der Innendurchmesser der Spule, mm - 50.

Es ist zu beachten, dass ein solcher Induktor einen speziell vorbereiteten Arbeitsplatz benötigt - einen Tank für Abwasser, eine Pumpe und eine zuverlässige Erdung.

Hochfrequenz-Induktionsheizungen

Das breiteste Anwendungsspektrum ist für Hochfrequenz-Induktionsheizungen. Die Heizungen zeichnen sich durch eine hohe Frequenz von 30-100 kHz und einen weiten Leistungsbereich von 15-160 kW aus. Der Hochfrequenztyp bietet eine geringe Erwärmungstiefe, die jedoch ausreicht, um die chemischen Eigenschaften des Metalls zu verbessern.

Hochfrequenz-Induktionsheizungen sind einfach zu bedienen und wirtschaftlich, während ihr Wirkungsgrad 95 % erreichen kann.Alle Typen arbeiten lange ununterbrochen, und die Zweiblockversion (bei der der Hochfrequenztransformator in einem separaten Block untergebracht ist) ermöglicht einen Betrieb rund um die Uhr. Die Heizung verfügt über 28 Arten von Schutzfunktionen, von denen jede für ihre eigene Funktion verantwortlich ist. Beispiel: Kontrolle des Wasserdrucks im Kühlsystem.

• Induktionsheizung 60 kW Zul
• Induktionsheizung 65 kW Nowosibirsk
• Induktionsheizung 60 kW Krasnojarsk
• Induktionsheizung 60 kW Kaluga
• Induktionsheizung 100 kW Nowosibirsk
• Induktionsheizung 120 kW Ekaterinburg
• Induktionsheizung 160 kW Samara

Anwendung:

• oberflächengehärtetes Zahnrad
• Wellenhärtung
• Härten von Kranrädern
• Erhitzen von Teilen vor dem Biegen
• Löten von Fräsern, Fräsern, Bohrern
• Erhitzen des Werkstücks während des Heißprägens
• Bolzenlandung
• Schweißen und Beschichten von Metallen
• Restaurierung von Details.

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Merkmale des Wirbelinduktionskessels

Das Funktionsprinzip einer Induktionsheizung ist uns bereits bekannt. Es gibt eine Variation davon: einen Vortex-Induktionskessel oder VIN, der etwas anders funktioniert.

Besonderheiten der Fahrgestellnummer

Wie das Induktions-Pendant wird es mit Hochfrequenzspannung betrieben und muss daher mit einem Wechselrichter ausgestattet sein. Ein Merkmal des VIN-Geräts ist, dass es keine Sekundärwicklung hat.

Seine Rolle wird von allen Metallteilen des Geräts übernommen. Sie müssen aus Materialien bestehen, die ferromagnetische Eigenschaften aufweisen. Wenn also der Primärwicklung des Geräts Strom zugeführt wird, steigt die Stärke des elektromagnetischen Felds stark an.

Es wiederum erzeugt einen Strom, dessen Stärke schnell zunimmt.Wirbelströme bewirken eine Ummagnetisierung, wodurch sich alle ferromagnetischen Oberflächen sehr schnell, fast augenblicklich, erwärmen.

Vortex-Geräte sind ziemlich kompakt, aber aufgrund der Verwendung von Metall ist ihr Gewicht groß. Dies ergibt einen zusätzlichen Vorteil, da alle massiven Elemente des Körpers am Wärmeaustausch teilnehmen. Damit nähert sich der Wirkungsgrad der Anlage 100 %.

Diese Eigenschaft des Geräts muss berücksichtigt werden, wenn entschieden wird, einen VIN-Kessel unabhängig herzustellen. Es darf nur aus Metall sein, Plastik sollte nicht verwendet werden.

Der Hauptunterschied zwischen dem Wirbelinduktionskessel besteht darin, dass sein Körper als Sekundärwicklung fungiert. Daher ist es immer aus Metall

Wie baut man ein Wirbelinduktionsgerät zusammen?

Wie wir bereits wissen, unterscheidet sich ein solcher Kessel von seinem Induktions-Pendant, aber das Selbermachen ist genauso einfach. Richtig, jetzt benötigen Sie Schweißkenntnisse, da das Gerät nur aus Metallteilen zusammengesetzt werden muss.

Für die Arbeit benötigen Sie:

• Zwei gleich lange Segmente eines dickwandigen Metallrohres. Ihre Durchmesser müssen unterschiedlich sein, damit ein Teil in ein anderes eingesetzt werden kann.
• Wickeln (lackierter) Kupferdraht.
• Ein dreiphasiger Wechselrichter, es ist möglich von einem Schweißgerät, aber so leistungsstark wie möglich.
• Gehäuse zur Wärmedämmung des Kessels.

Jetzt können Sie sich an die Arbeit machen. Wir beginnen mit der Herstellung des Körpers des zukünftigen Kessels. Wir nehmen ein Rohr mit größerem Durchmesser und stecken den zweiten Teil hinein. Sie müssen ineinander geschweißt werden, damit zwischen den Wänden der Elemente ein gewisser Abstand besteht.

Das resultierende Detail im Abschnitt ähnelt einem Lenkrad.Als Boden und Deckel des Gehäuses wird ein Stahlblech mit einer Dicke von mindestens 5 mm verwendet.

Das Ergebnis ist ein hohlzylindrischer Tank. Jetzt müssen Sie Rohre in die Wände schneiden, um kalte und heiße Flüssigkeiten zuzuführen. Die Konfiguration des Abzweigrohrs und dessen Durchmesser hängen von den Rohren der Heizungsanlage ab, ggf. werden zusätzlich Adapter benötigt.

Danach können Sie mit dem Wickeln des Drahtes beginnen. Es wird vorsichtig und unter ausreichender Spannung um den Kesselkörper gewickelt.

Schematische Darstellung eines hausgemachten Wirbelinduktionskessels

Eigentlich dient ein gewickelter Draht als Heizelement, daher ist es ratsam, das Gerätegehäuse mit einem wärmeisolierenden Gehäuse zu verschließen. So wird es möglich, maximale Wärme zu speichern und dementsprechend die Effizienz des Geräts zu steigern und es sicher zu machen.

Jetzt müssen Sie den Kessel in das Heizsystem einbetten. Dazu wird das Kühlmittel abgelassen, der Rohrabschnitt der erforderlichen Länge abgeschnitten und das Gerät an seiner Stelle angeschweißt.

Es bleibt nur die Heizung mit Strom zu versorgen und vergessen Sie nicht, den Wechselrichter daran anzuschließen. Das Gerät ist betriebsbereit. Vor dem Testen müssen Sie die Leitung jedoch mit Kühlmittel füllen.

Sie wissen nicht, welches Kühlmittel Sie zum Füllen des Kreislaufs wählen sollen? Wir empfehlen Ihnen, sich mit den Eigenschaften verschiedener Kühlmittel und Empfehlungen zur Auswahl des optimalen Flüssigkeitstyps für den Heizkreislauf vertraut zu machen.

Führen Sie erst nach dem Einpumpen des Kühlmittels in das System einen Probelauf durch.

Zuerst müssen Sie das Gerät mit minimaler Leistung betreiben und die Qualität der Schweißnähte sorgfältig überwachen. Wenn alles in Ordnung ist, erhöhen wir die Leistung auf das Maximum.

Auf unserer Website gibt es eine weitere Anleitung zur Herstellung eines Induktionsgeräts, mit dem das Kühlmittel in der Heizungsanlage erwärmt werden kann. Um sich mit dem Montageprozess einer Induktionsheizung vertraut zu machen, folgen Sie diesem Link.

Funktionsprinzip und Anwendungsbereich

Der Generator erhöht die Frequenz des Stroms und überträgt seine Energie auf die Spule. Der Induktor wandelt hochfrequenten Strom in ein elektromagnetisches Wechselfeld um. Elektromagnetische Wellen ändern sich mit hoher Frequenz.

Die Erwärmung erfolgt durch die Erwärmung von Wirbelströmen, die durch variable Wirbelvektoren des elektromagnetischen Feldes hervorgerufen werden. Energie mit hohem Wirkungsgrad wird nahezu verlustfrei übertragen und es steht genügend Energie zur Erwärmung des Kühlmittels und noch mehr zur Verfügung.

Die Batterieenergie wird auf das Kühlmittel übertragen, das sich im Rohr befindet. Der Wärmeträger wiederum ist der Kühler des Heizelements. Dadurch wird die Lebensdauer erhöht.

Die Industrie ist der aktivste Verbraucher von Induktionsheizgeräten, da viele Konstruktionen eine hohe Wärmebehandlung beinhalten. Mit ihrer Verwendung erhöht sich die Stärke der Produkte.

In Hochfrequenzschmieden werden Geräte mit hoher Leistung verbaut.

Schmiede- und Pressbetriebe, die solche Einheiten verwenden, erhöhen die Arbeitsproduktivität und reduzieren den Verschleiß der Gesenke, reduzieren den Metallverbrauch. Anlagen mit Durchwärmung können mehrere Werkstücke gleichzeitig bedecken.

Im Falle der Oberflächenhärtung von Teilen ermöglicht die Verwendung einer solchen Erwärmung die Verschleißfestigkeit um ein Vielfaches zu erhöhen und einen erheblichen wirtschaftlichen Effekt zu erzielen.

Das allgemein akzeptierte Anwendungsgebiet von Geräten ist Löten, Schmelzen, Erhitzen vor dem Verformen, HDTV-Härten. Aber es gibt immer noch Zonen, in denen einkristalline Halbleitermaterialien erhalten werden, Epitaxiefilme aufgebaut werden, Materialien in el eingeschäumt werden. Feld-, Hochfrequenzschweißen von Schalen und Rohren.

Produktion von Induktionsheizungen

Induktionserwärmung ist noch nicht so beliebt wie Gas- und Festbrennstoffkessel. Dies lässt sich durch die hohen Kosten solcher Heizsysteme für Privathäuser erklären. Für den Hausgebrauch kostet ein auf Induktionstechnologie aufgebauter Kessel 30.000 Rubel und mehr. Daher ist es nicht verwunderlich, dass viele Hausbesitzer sich weigern, Fabrikgeräte zu kaufen und selbst herzustellen. Wenn Sie über die entsprechende Schaltung, kostengünstige Komponenten und die Fähigkeit verfügen, die technische Dokumentation zu lesen, können Sie in nur wenigen Stunden buchstäblich eine effektive und absolut sichere Induktionsheizung für einen Heizkessel herstellen.

Transformatorbasiert

Auf der Basis eines Transformators mit Primär- und Sekundärwicklung können hochwertige Induktionsheizelemente hergestellt werden. Die für den Betrieb solcher Geräte notwendigen Wirbelströme bilden sich in der Primärwicklung und erzeugen ein Induktionsfeld. Ein starkes elektromagnetisches Feld wirkt auf die Sekundärwicklung, die eigentlich eine Induktionsheizung ist und eine große Wärmemenge abgibt, die zum Erwärmen des Kühlmittels verwendet wird.

Das Design einer hausgemachten Induktionsheizung auf der Basis eines Transformators umfasst die folgenden Elemente:

1. Transformatorkern.
2. Wicklung.
3. Wärme- und elektrische Isolierung.

Der Kern besteht aus zwei ferromagnetischen Rohren mit unterschiedlichen Durchmessern. Sie werden ineinander geschweißt, wonach eine Ringwicklung aus haltbarem Kupferdraht hergestellt wird. Mindestens 85 Kurven werden mit der obligatorischen Einhaltung eines gleichen Abstands zwischen ihnen gemacht. Wenn Strom in einem geschlossenen Kreislauf durch den Kern und die Wicklung geleitet wird, entstehen Wirbelströmungen, die den Kern und die Sekundärwicklung erwärmen. Anschließend wird die entstehende Wärme zur Erwärmung des Kühlmittels genutzt.

Vom Hochfrequenz-Schweißgerät

In einer Do-it-yourself-Induktorschaltung mit einem Hochfrequenz-Wechselrichter sind die Hauptelemente eine Lichtmaschine, Heizelemente und Induktoren. Der Generator wird benötigt, um eine Normspannung mit einer Frequenz von 50 Hertz in einen hochfrequenten elektrischen Strom umzuwandeln. Nach der Modulation wird der Strom in die Induktionsspule eingespeist, die eine zylindrische Form hat. Die Wicklung der Spule besteht aus Kupferdraht, wodurch ein magnetisches Wechselfeld erzeugt werden kann, das die erforderlichen Wirbelströme erzeugt, durch deren Aussehen der Metallkörper des Wassermantels erwärmt wird. Die dabei entstehende Wärme wird auf das Kühlmittel übertragen.

Es ist nicht schwierig, eine hochwertige Heizung auf der Basis eines Hochfrequenz-Schweißinverters herzustellen. Es muss lediglich auf eine hochwertige und zuverlässige Wärmedämmung geachtet werden, die eine höchstmögliche Effizienz gewährleistet. Andernfalls wird der Wirkungsgrad des Heizsystems ohne zuverlässige Wärmedämmung erheblich verringert, was zu einem erheblichen Stromverbrauch für den Betrieb der Geräte führt.

Es gibt mindestens 3 Hauptelemente, die in der Heizung funktionieren müssen

Beschreibung und Vorteile der Technologie

Das Funktionsprinzip von Induktionsheizungen basiert auf der Wärmeabgabe von Metallen, wenn Strom durch sie geleitet wird. Wenn Spannung an den stromführenden Stromkreis angelegt wird, werden ein Magnetfeld und ein Induktionsstrom gebildet, der eine große Wärmemenge erzeugt. Heute werden mit dieser Technologie verschiedene Elektroheizungen hergestellt, die kompakte Abmessungen mit hervorragender Leistung vereinen. Aufgrund der Einfachheit des Designs solcher Installationen ist es nicht schwierig, sie selbst herzustellen.

Einer der Vorteile dieser Heizung ist der Wirkungsgrad von fast 100 %

Zu den Vorteilen der Induktionserwärmung gehören:

1. Hohe Energie.
2. Fähigkeit, in verschiedenen Umgebungen zu arbeiten.
3. Absolute Umweltfreundlichkeit.
4. Möglichkeit der selektiven Erwärmung.
5. Vollständige Prozessautomatisierung.
6. Wirkungsgrad auf dem Niveau von 99%.
7. Lange Lebensdauer.

Im Alltag werden Induktionserwärmungstechnologien in Herden und vollautomatischen Heizkesseln eingesetzt. Solche Installationen sind auf dem heimischen Markt beliebt, was sich durch ihre Wartungsfreundlichkeit, zuverlässige Konstruktion, Effizienz und Vielseitigkeit erklärt.

Das Schema des Induktionsheizgeräts ist so einfach, dass es nicht schwierig ist, es mit eigenen Händen zusammenzubauen. Alles, was Sie brauchen, ist minimale Erfahrung im Lesen von Schaltkreisen und die Fähigkeit, mit einem Lötkolben oder ähnlichen Geräten zu arbeiten. Sie können sowohl die einfachsten Versionen von Heizungen zum Erwärmen der Raumluft als auch einen vollwertigen Kessel für ein Landhaus herstellen.

In diesem Video lernen Sie, wie Sie eine einfache Induktionsheizung herstellen.

Wichtige Hinweise zur Installation und Verwendung des Heizkessels

Induktionsherd

Hausgemacht Induktionskessel sind extrem einfach zu montieren, Installation und Betrieb. Bevor Sie jedoch mit der Verwendung dieser Art von Heizung beginnen, müssen Sie einige wichtige Regeln kennen, nämlich:

• Die hausgemachte Induktionsheizungsanlage ist nur für den Einsatz in geschlossenen Heizsystemen vorgesehen, in denen die Luftzirkulation durch eine Pumpe gewährleistet ist; geschlossenes Heizsystem
• Die Verkabelung von Heizsystemen, die in Verbindung mit dem betrachteten Kessel funktionieren, muss aus Kunststoff- oder Propylenrohren bestehen; Kunststoffrohre zum Heizen
• Um das Auftreten verschiedener Arten von Störungen zu vermeiden, installieren Sie das Heizgerät nicht in der Nähe der nächsten Oberfläche, sondern in einiger Entfernung - mindestens 30 cm von den Wänden und 80-90 cm von der Decke und dem Boden entfernt.

Es wird dringend empfohlen, den Kesselstutzen mit einem Strahlventil auszurüsten. Durch dieses einfache Gerät können Sie das System bei Bedarf von überschüssiger Luft befreien, den Druck normalisieren und optimale Betriebsbedingungen sicherstellen.

Rückschlagventil

So können Sie aus preiswerten Materialien mit einfachsten Werkzeugen eine komplette Anlage zur effizienten Raumheizung und Warmwasserbereitung zusammenstellen. Befolgen Sie die Anweisungen, beachten Sie die besonderen Empfehlungen, und schon bald werden Sie die Wärme in Ihrem eigenen Zuhause genießen können.

Fazit

Es gibt einen Grund, die eigenständige Herstellung des Geräts zu übernehmen, wenn der Haushalt bereits über ein Induktionsfeld verfügt.Die Anschaffungskosten sind recht hoch und vergleichbar mit dem Preis einer Elektrodenheizung. Die Leistung einiger dieser Modelle erreicht 10 kW, während die Installation zu Hause mit einer Anzeige über 2,5 kW nur ​​von einem Meister mit der entsprechenden Kompetenz durchgeführt werden kann (zumindest müssen Sie in der Lage sein, eine Frequenz zusammenzubauen Stromrichterschaltung). Außerdem muss vor der Installation sichergestellt werden, dass keine Risse und Löcher vorhanden sind, durch die Flüssigkeit aus dem Wärmeerzeuger austreten kann: Ein solcher Vorfall kann einen Brand verursachen.

Ein Induktionsheizgerät mit einfachem Design, das für einen kleinen Bereich des Raums ausgelegt ist, lässt sich ohne besondere Schulung leicht herstellen. Leistungsfähigere und effizientere Möglichkeiten, beispielsweise mit einer Schweißmaschine oder zwei Platinen, erfordern vom Monteur Kompetenzen im Bereich der Elektronik. Die baulichen Gegebenheiten dieser Anlagen erfordern die Anschaffung zusätzlicher Steuerungen zur Gewährleistung der Sicherheit.