Индуктивни грејач функционише услед интеракције вртложних струја које ствара електромагнетно поље индуктора са металном површином. Постоји неколико шема за израду индукционог грејача властитим рукама. Најповољније од њих су конструкције од полипропиленске цеви и инвертера за заваривање.
Принцип рада индукционог грејача
Када наизменична електрична струја тече у спиралу пригушнице, око ње се формира електромагнетно поље. Када се постави на средину завоја језгре метала са магнетним својствима, његова температура расте. Ово индукцијско загревање је појава која се јавља под утицајем вртложних струја. Примећује се само када се лептир напаја наизменичном електричном струјом која има довољну фреквенцију промена знака и смера. Када се на индуктивни део напаја директна струја, температура језгре се не мења.
Функционирање индуктора за загревање обратка заснован је на овом принципу. Главна компонента јединице је у већини случајева спирална конфигурација метала. У пећи за кухање у овој се улози користи спљоштени елемент који се налази на малој удаљености од плоче за кухање. У котлу улогу индуктора игра челична цев напуњена расхладном течношћу (његова функција је течна).
Важне компоненте разматране јединице су алтернатор и грејни елемент. Први се користи за добијање снаге довољно високе фреквенције из типичне апартманске електричне мреже од 50 Хз. Друга је метална конструкција способна да апсорбује топлоту када су у пољу. Генератор усмерава електричну струју сведену на потребне параметре ка индуктору (спирални елемент). У овом случају, ток наелектрисаних честица, стварајући поље, пролази кроз завојницу. Метал постављен у зону дејства загрева се дејством Фоукует струја без директног контакта са индуктором. За загревање воде у таквом агрегату потребно је имати њен контакт са грејним елементом. Најједноставнији примјер таквог дизајна била би метална цијев кроз коју струји вода. Током процеса, течност хлади зидове, што продужава животни век конструкције.
Предности и недостаци уређаја
Индукционо грејање може пружити бројне предности које нису у могућности да дају употреби електронских уређаја. Пошто се загревање течности врши металним елементом који не учествује у електрохемијским реакцијама, трајност уређаја зависи само од завојнице. Трајање његовог рада одређује се трајањем уређаја. Неки индуктори остају у функцији више од 10 година. Уз то је повезана компатибилност јединице са различитим типовима течности за пренос топлоте. Поред обичне воде, за ову улогу су погодна и машинска уља и средства за смрзавање.
Унутрашњост јединице током употребе није прекривена нагомилавањем каменца. Због сталног контакта са течношћу, смањује се вероватноћа прегревања делова, што такође помаже продужити радни век. Конвекција у уређају обично достигне довољан ниво тако да није потребно инсталирати циркулацијску пумпу.Не постоје мере за изолацију од буке - уређај делује прилично тихо.
Међутим, индукциони грејач такође има слабости:
- За рад уређаја је потребна електрична енергија. У просторији у којој се не испоручује струја или не постоји начин да јој се обезбеди приступ, котао неће моћи да ради. На местима са редовним прекидима мреже неће функционисати.
- Ако температура расте прекомерно, течност која преноси топлоту прелази у гасовито стање. То изазива снажан пораст притиска у структури, услед чега може доћи до пуцања цеви. Да би се то спречило, биће потребно опремити инсталацију средствима за контролу притиска и температуре. То може бити манометар, температурни сензор, уређај за искључивање у случају нужде када параметри прелазе задати опсег.
Потреба за додатним прибором може допринети озбиљном повећању трошкова опреме за кућни индукцијски грејач.
Сматра се да је уређај готово потпуно тих, али у пракси то није увек случај. Ово се односи на моделе индустријске производње и инсталација дизајнираних код куће.
Опције домаћег уређаја
Постоји неколико начина да направите грејач код куће. Најприступачнија опција је да направите уређај од кухињског електричног шпорета и полипропиленске цеви. Тешко у извођењу, али довољно снажан је претварач.
Грејни елемент цеви
Овај развој укључује демонтажу спиралног индуктора уграђеног у електричну пећ и постављање новог дизајна на његово место. За његову израду биће потребна полипропиленска цев дужине 0,5 м и пречника 4 цм, магнетни елемент, 5 шипки од текстолита, завоја за повезивање на мрежу грејања. Такође ћете морати да купите завојницу проводника са површином пресека 2 мм² превученом стакленим изолом (такав кабл се често користи у уређајима за заваривање трансформатора) и металним умиваоницима.
Редослед корака у изради апарата:
- Магнет се ставља у цев и напуни крпама (уместо тога је дозвољена употреба исецкане жице).
- Монтирајте завоје са нитима.
- Штапови су залепљени дуж тела, на који је намотана жица обложена стаклом.
- Раставите плочу и уклоните из ње фабрички индуктор, направљен у облику равне спирале. На његово место инсталиран је припремљени дизајн.
Грејач у овој јединици су метални сукови за смеће смештени у наизменичном пољу завојнице. Када се плоча покрене у максималном режиму уз паралелни пренос воде, испоставиће се да се загрева за 15-20 ° Ц. С обзиром да плочице које се користе за изградњу обично имају снагу не већу од 2000 В, добијена јединица је погодна за грејање стамбених просторија до 25 м².
Учинковитост уређаја може се повећати повезивањем са заваривачком машином, али такав рад је препун неколико потешкоћа. Прво, апарат је потребно раставити и потражити места која још нису исправљена на дијаграму. То је због чињенице да се у њему ствара једносмерна струја, а за функцију грејача је потребна променљива струја. Друго, биће потребно користити дебље ожичење (на пример, бакар пречника 1,5 мм, обложен саставом емајла) и израчунати потребни број окрета. Напокон, биће потребно увести механизам за хлађење у инсталацију.
Монтажа индукцијског котла
Ово решење не укључује демонтажу плочица. Уместо тога, мајстор ће морати да завари резервоар котла према својим димензијама.Профилна цев израђена је од челика дебљине 2 мм и димензије отвора 2 до 4 цм. Од ње ће бити потребно направити празне елементе дуж ширине плоче. Цеви су заварене дуж целе дужине, комбинирајући мање стране. Горе и доле до крајњих делова морају бити херметички заварене гуме направљене од гвожђа. У њима се израђују рупе и постављају се цеви опремљене навојима. Такође морате заварити неколико углова који чине полицу за рерну.
Потребно је да уређај обојите емајлом отпорним на топлоту. После сушења и фиксирања, котао се монтира на зид и урезује у систем грејања. Плоча за кухање је постављена у гнијездо с угловима и повезана с мрежом. Затим морате испунити инсталацију расхладном течношћу, испухати ваздушне масе и започети загревање елемента индуктора.
Домаћи грејач нема довољно снаге за загревање великих животних простора. По мразној зими он ће моћи да греје две мале собе. Током прелазних сезона, када је температура ваздуха на улици око нуле, јединица ће моћи да опслужује велике површине - до 40 м2.
Од инвертера за заваривање
Ако намјеравате користити апарат за заваривање, морате имати на уму да је строго забрањено спајање индуктора на његове стезаљке. Кршење овог захтева је испуњено губитком операбилности свих елемената инсталације. Да би се спојио индуктивни грејач са машином за заваривање, последња ће морати да изврши низ сложених манипулација које захтевају искуство мајстора и детаљно разумевање структуре јединице. Примарно навијање мора бити повезано након високофреквентног претварача сигнала инвертерског механизма, уместо уграђеног индуктивног пригушивача. Поред тога, потребно је лемљење кондензацијске јединице и демонтажа диодног моста.
Како направити моћан индукцијски грејач
Разматрани уређаји имају потрошњу електричне енергије у области од 2,5 кВ. Да би направио уређај са већим индикатором (4 кВ), мајстору су потребна озбиљна знања из области радио-електронике. Неискусни радиоаматер је несигуран да се бави овим послом.
Једна опција може бити дизајн напајања са два пара намотаја, трансформатора, покретача и управљачке плоче. Вредност фреквенције на којој јединица делује је инфериорнија од резонантне. Две завојнице служе за напајање возача, једна за контролну плочу, а једна за напајање. Напаја стартни релеј, пумпу вентилатора и хладњака.
Савети за безбедност
Инсталације овог типа се широко користе не само за грејање простора, већ и за топљење. Главни проблем везан за кућне индукционе уређаје је недостатак компоненти које обезбеђују контролу температуре и притиска и заштиту од експлозије. Због тога, приликом руковања таквим јединицама, треба бити опрезан.
Пре пуштања у рад котла, проверите пуњење шупљине расхладном течношћу. Тело направљено од полимера почеће да се топи без редовног хлађења течности. То подразумева промене деформације и потпуни неуспех инсталације. Такође, опасност може настати губитком метала са жарном материјом из тела. У таквом инциденту биће потребно заменити бројне биљне компоненте.
Уређај је прикључен на струју кроз засебну жицу која се води са штитника. Контакти морају бити покривени изолацијским материјалом. Ако је у заваривање укључен апарат за заваривање, његов претварач мора бити уземљен. Жица која се користи за ову операцију треба бити ширине 4-6 мм.Да бисте спречили прекомерно загревање инсталације у недостатку воде, препоручљиво је у довод инсталирати вентил са надтлаком.
Закључци и препоруке
Неовисна израда уређаја је прихватљива ако фарма већ има индукциону плочу. Цена његове набавке је прилично висока и упоредива са ценом електроде грејача. Снага неких од ових модела достиже 10 кВ, док само мајстор са одговарајућим нивоом стручности може да направи инсталацију код куће изнад 2,5 кВ код куће (барем морате бити у могућности да саставите склоп фреквентног претварача). Такође, пре инсталације, потребно је проверити да нема пукотина или рупа кроз које може процурити течност из извора топлоте: такав инцидент може изазвати пожар.
Индукциони грејач једноставног дизајна, дизајниран да сервисира мали део просторије, лако је направити без посебне припреме. Снажније и ефикасније опције, на пример, са машином за заваривање или две плоче, захтевају сакупљача компетенција у области радио електронике. Структуралне карактеристике ових постројења захтевају набавку додатних контрола да би се осигурала сигурност.
