DIY Inverter-Heizkessel. So wählen Sie einen Induktionskessel zum Heizen eines Privathauses aus

Bei der Planung der Installation einer Heizungsanlage in der Datscha oder in Landhaus Viele versuchen, das Problem der zu hohen Energiekosten durch die Installation eines Induktionsheizkessels zu lösen. Neben der Energieeinsparung ermöglicht die Konstruktion auch den Verzicht auf schädliche Emissionen Umfeld und stellt im Gebrauch keine Gefahr dar. Ein wichtiges Argument dafür ist die Möglichkeit seiner eigenständigen Gestaltung. In diesem Artikel schauen wir uns an, was ein Induktionsheizkessel ist: alles über das Funktionsprinzip + 2 Do-it-yourself-Geräteoptionen. Darüber hinaus sind seine Vorteile gegenüber herkömmlichen Elektrokessel und Gasanlagen.

Bau von Induktionskesseln

Die Basis Interne Struktur In einem solchen Kessel ist ein Induktor (Transformator) eingeschaltet. Herkömmliche Induktionskessel für den Haushalt unterscheiden sich geringfügig von ähnlichen Industriekesseln mit einem zylindrischen Wicklungssystem. Kompaktkessel für den Hausgebrauch verwenden ringförmige Kupferwicklungen.

Das Außengehäuse des Geräts besteht aus lackiertem Metall, darauf befindet sich eine dicke Schicht aus thermischer und elektrischer Isolierung, in der sich ein doppelwandiger Kern befindet. Es besteht aus ferromagnetischem Spezialstahl und hat eine Wandstärke von mindestens 10 mm. Die um den Kern gewickelte Ringkernwicklung ist die Primärwicklung. Darin wird die Energie des elektrischen Feldes in eine magnetische umgewandelt, wodurch Wirbelströme entstehen. Ihre Energie wird bereits auf die Sekundärwicklung übertragen. Die Rolle der Sekundärwicklung ist der Körper des Stromkreises, der unter dem Einfluss dieser Energie freigesetzt wird große Menge Wärme wird auf das Kühlmittel übertragen. Mit der Ringkernwicklung können Sie Einheiten mit geringem Gewicht und geringen Abmessungen erstellen.

Funktionsprinzip von Induktionskesseln

Zum Standardpaket gehören in der Regel der Kessel selbst, ein unbedingt notwendiger Halbleiterwandler, ein sogenannter Wechselrichter, Leistungsschalter, elektronischer Thermostat. Der Temperatursensor selbst befindet sich im Kesselkörper.

Der Betrieb von Induktionskesseln basiert auf dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion. Sein Wesen besteht darin, dass aus dem Netzwerk verbrauchter Strom ein elektromagnetisches Feld erzeugt. Die Zufuhr des Kühlmittels in den Kessel erfolgt über die unten angeschweißte Wasserleitung. WechselstromÜber einen Wechselrichter wird dem Kessel eine Frequenz von 20 kHz zugeführt. Wenn dieses Gerät eingeschaltet ist, fließt Strom durch die Ringkernwicklung des Kessels. In diesem Fall erhitzt sich der Stahlkern in nur 7 Minuten auf eine Temperatur von 750 Grad.

Die erzeugte Wärme wird an das im Kreislauf zirkulierende Kühlmittel übertragen. Durch die schnelle Erwärmung der Flüssigkeit entstehen Konvektionsströme. Dies bedeutet, dass sich das erhitzte Kühlmittel stark ausdehnt und an der Kesselstruktur hinauf und weiter in das Heizsystem selbst strömt. Oft reicht dies aus, damit ein Haushaltskessel mit einem durchschnittlich langen Heizkreis voll funktionsfähig ist. Mit dieser Methode können Sie das gesamte System schnell erwärmen, für eine bessere Zirkulation müssen Sie jedoch zusätzlich eine herkömmliche Umwälzpumpe installieren.

Dank der Anwendung des Prinzips der magnetischen Induktion erfolgt die Erwärmung des Kühlmittels in solchen Kesseln viel schneller als in Geräten mit Heizelementen und die Wärmeverluste sind minimal. Es gibt nahezu keine Ablagerungen am Kern, egal wie hart und kalkhaltig das Wasser ist.

Dies geschieht, weil die Wirbelströme den Kern in Schwingungen versetzen und so die Bildung von Ablagerungen verhindern. Gleichzeitig reinigen die in der Nähe seines Körpers siedenden Blasen die Oberfläche des Kerns. Aufgrund der Dichtheit des gesamten Systems nimmt das Kühlmittel die maximale Menge (98 %) der freigesetzten Wärmeenergie auf. Somit erhöhen diese Parameter den Wirkungsgrad des Kessels erheblich, was sich positiv auf dessen Wirkungsgrad und Lebensdauer auswirkt.

Vor- und Nachteile von Induktionskesseln

Induktionskessel haben gegenüber herkömmlichen Kesseln mit Heizelementen zweifellos eine Reihe von Vorteilen:

• Stabile Effizienzindikatoren bis zu 99 % über nahezu die gesamte Lebensdauer.
• Es gibt keine Heizelemente, was die Lebensdauer des Geräts deutlich verlängert.
• Es gibt keine beweglichen Elemente, wodurch mechanischer Verschleiß und der Austausch von Komponenten vollständig vermieden werden.
• Das Fehlen lösbarer interner Verbindungen verhindert Leckagen.
• Volle Arbeitsverfügbarkeit auch bei Gleichstrom oder Niederspannung im Netz.
• Sehr schnelles Aufheizen gewünschte Temperatur Kühlmittel (5 – 7 Min.).
• Genug hochgradig Elektro- und Brandschutz, entsprechend Klasse II aufgrund der Verwendung eines Kerns, der nicht direkt mit dem Induktor verbunden ist.
• Es ist nicht erforderlich, einen Schornstein zu installieren oder einen separaten Raum für den Heizkessel bereitzustellen. Für die Installation dieses Systems ist es nicht erforderlich, hochqualifizierte Fachkräfte anzuziehen.
• Die Standardlebensdauer des Geräts beträgt bis zu 25 Jahre oder sogar mehr. Es hängt direkt von der Dichtheit der versiegelten Außennaht und von der großen Dicke ab Metallrohre für den Kern. Während der gesamten Lebensdauer sind keine Wartungsarbeiten erforderlich.
• Der Kessel kann ohne vorherige Vorbereitung alle verfügbaren Kühlmittelflüssigkeiten verwenden: Öl, Wasser, Frostschutzmittel, Ethylenglykol.
• Das Kühlmittel kann nur alle 10 Jahre gewechselt werden.
• Guter Schutz vor Überhitzung und diversen Unfällen, leiser Betrieb.
• Die Kessel sind mit Elektronik ausgestattet automatisierte Systeme Management.
• Im Schaltkreis befindet sich keine Skala.
• Möglichkeit des Anschlusses des Kessels an beliebige geschlossene Heizsysteme.
• Die minimal mögliche Erwärmung des Kühlmittels beträgt 35°C.

Induktionskessel haben jedoch Nachteile, sowohl im Vergleich zu anderen Heizgeräten als auch hinsichtlich einzelner spezifischer Parameter.

• Solche Kessel können nur an einen geschlossenen Heizkreislauf angeschlossen werden, sehr oft mit Zwangsumwälzung des Kühlmittels
• Ziemlich großes Gewicht des Kessels mit durchaus kleine Größen. Das Gewicht eines 2,5-kW-Kessels beträgt mindestens 23 kg bei einer Gesamthöhe von 45 cm und einem Durchmesser von 12 cm.
• Der Preis ist höher als bei anderen Kesseln, was auf das Vorhandensein eines teuren Teils zurückzuführen ist – eines Wechselrichters.
• Funkstörungen entstehen in mehreren Metern Entfernung vom Kessel im Langwellen-, Mittelwellen- und sogar UKW-Bereich. Sie haben keine Auswirkungen auf den menschlichen Körper, werden aber von Haustieren und elektronischen Geräten gut wahrgenommen.

Installation eines Induktionskessels und seines Steuerungssystems

Der Einbau solcher Kessel ist nur in möglich geschlossenes System Heizung. Dazu sind ein Ausgleichsbehälter und eine Pumpe zur Zwangsumwälzung des Kühlmittels erforderlich.

Laut Anleitung wird der Induktionskessel streng vertikal aufgestellt. Anschließend wird die Rücklaufleitung des Heizkreises an die untere Zulaufleitung angeschlossen. Der Auslass befindet sich oben am Gerät (seitlich oder oben). Darauf wird die Versorgungsleitung eingeschleift.

Das Gewicht des montierten Kessels ist recht hoch, daher muss besonderes Augenmerk auf die Befestigung gelegt werden. Sie müssen sehr zuverlässig sein, wenn man bedenkt, dass sich das Gewicht des Kessels im Betrieb aufgrund des in das Innere eindringenden Kühlmittels erheblich erhöht. Der seitliche Abstand des Kessels zu umliegenden Gegenständen und Wänden beträgt 300 mm. Der Abstand zum Boden und zur Decke beträgt 800 mm und nicht weniger. Eine wichtige und zwingende Voraussetzung für die Installation solcher Kessel ist ihre Erdung. Es können sowohl Metall- als auch Metall-Kunststoff-Rohre verwendet werden.

Neben dem Auslassrohr ist eine Gruppe von Sicherheitsvorrichtungen eingebaut: ein Druckventil, ein Manometer, eine Entlüftung. Der Ausgleichsbehälter wird an einer geeigneten Stelle in der Rücklaufleitung der Anlage installiert. Absperrventile werden überwiegend nach der Sicherheitsgruppe eingebaut.

Die Installation der gesamten Steuerung sowie des Kessels selbst muss gemäß erfolgen bestehende Regeln und PUE-Standards, Diagramme und Bedingungen, die im im Kit enthaltenen technischen Pass enthalten sind.

Beispiele für selbstgemachte Designs

Wenn Sie in einem Privathaus keinen Induktionskessel für die Hauptheizung verwenden, sondern ein Ferienhaus oder eine Garage damit ausstatten möchten, können Sie versuchen, ihn selbst zu entwerfen. Es gibt zwei Möglichkeiten, dies zu tun.

Erste Wahl

Zur Umsetzung benötigen Sie Kunststoffrohrstücke und Schweißinverter. Mit Grundkenntnissen der Physik und dem Umgang mit Drahtschneidern können Sie selbstständig ein einfaches Induktionsmodell erstellen. Dazu müssen Sie einen bereits erstellten Hochfrequenz-Schweißinverter mit stufenlos einstellbarer Stromstärke bis 15 Ampere oder sogar mehr erwerben. Um eine große Fläche zu erwärmen, ist es besser, ein deutlich leistungsstärkeres Gerät zu wählen. Sie benötigen außerdem Walzdraht von aus Edelstahl oder gewöhnliche Stücke Stahldraht. Dies ist notwendig, um als beheiztes Element zu fungieren. Ihre Länge beträgt etwa 50 mm, bei einem Durchmesser von 7 mm.

Ein wichtiger Bestandteil ist Kupferdraht, der problemlos in jedem Fachgeschäft erworben werden kann. Verwenden Sie keine Wicklungen von alten Spulen. Das Gehäuse, das die Basis der Induktionsspule bildet, ist ebenfalls Teil der Rohrleitung und kann daher aus einem dickwandigen Kunststoffrohr hergestellt werden. Sein Innendurchmesser sollte 50 mm betragen. An diesem Gehäuse sind zwei Auslassrohre für den Zufluss von kaltem Kühlmittel und die Ableitung von heißem Kühlmittel angebracht. Der gesamte Innenraum des Gehäuses muss vollständig mit Drahtstücken ausgefüllt und verschlossen sein Metallgewebe damit sie nicht genug Schlaf bekommen.

Die Induktionsspule ist hergestellt auf die folgende Weise: Ein emailliertes Rohr wird nach und nach um ein zuvor vorbereitetes Kunststoffrohr gewickelt Kupferkabel. Es dauert ungefähr 90 Umdrehungen. Das Ergebnis selbstgemachtes Gerät muss verbunden werden Pipeline-Netzwerk. Aus der Rohrleitung herausschneiden kleiner Bereich Rohre, und stattdessen wird ein selbstgebauter Induktionskessel installiert. Der Anschluss erfolgt über einen Wechselrichter und das Wasser wird einfach aufgedreht.

Zweite Option

Diese Option beinhaltet die Verwendung eines dreiphasigen Transformators mit der Möglichkeit der Fixierung. Darüber hinaus benötigen Sie auch Schweißvorrichtung. Um das Gerät herzustellen, müssen Sie zwei Rohre so verschweißen, dass sie im Querschnitt wie ein Donut aussehen. Dieses Design erfüllt sowohl Leit- als auch Heizfunktionen. Dann wickeln sie die Wicklung direkt auf den Kesselkörper, um ihn zu vergrößern effiziente Arbeit, trotz seines geringen Gewichts und seiner Größe. Hier kommt es zum Einsatz Standardschema Erhitzen des Kühlmittels: Bei Kontakt mit der Wicklung erhält es eine große Menge Wärmeenergie.

Das Herstellungsschema für dieses Design ist etwas komplizierter als in der ersten Version. Der Kessel ist mit zwei Rohren ausgestattet, sowohl für den Eintritt des kalten Kühlmittels als auch für den Austritt des erwärmten Kühlmittels. Wenn Sie sich selbst ein Schutzgehäuse ausdenken und bauen, können Sie Wärmeverluste minimieren.

Merkmale der Selbstinstallation und des Betriebs selbstgebauter Kessel

Wie bei werkseitig hergestellten Heizkesseln kann für den Einbau einer selbstgebauten Induktionsanlage nur ein geschlossenes Heizsystem geeignet sein. Es sollte enthalten Zentrifugalpumpe, wodurch eine ständige Kühlmittelzirkulation im Heizsystem entsteht. Heute üblich Kunststoffrohre Perfekt für die Installation eines selbstgebauten Induktionskessels. Alle Vorschriften zur Installation von Werkstattkesseln müssen vollständig eingehalten werden in diesem Fall. Wenn Sie Steuerungen und Sicherheitsvorrichtungen in das System einbauen, dann ist Ihr selbstgemachte Installation wird seinen Werkskollegen kaum nachstehen.

Obwohl es ziemlich schwierig ist, ein solches Gerät herzustellen, und es besser ist, diese Aufgabe nicht ohne „direkte Hände“ zu übernehmen, ist es eine Freude, es zu bedienen. Denn neben der Benutzerfreundlichkeit erzielen wir auch erhebliche Energieeinsparungen.

Jedes Zuhause sollte warm, gemütlich und komfortabel sein. Dies kann durch viele Faktoren erreicht werden, unter anderem durch ein gut organisiertes Heizsystem. Wenn Sie aus einer Vielzahl von Optionen zum Heizen Ihres Hauses wählen, sollten Sie sich für diejenige entscheiden, die maximale Effizienz, Sicherheit und Einsparungen bietet. Hier wir reden über etwa, deren Umsetzung keinen umfassenden Umbau des bestehenden Heizsystems erfordert.

Wenn Sie sich entscheiden, einen Induktionskessel mit Ihren eigenen Händen zu bauen, müssen Sie zunächst alle Feinheiten dieses Prozesses verstehen.

Wie funktioniert ein Induktionskessel?

Der Körper solcher Geräte besteht aus mehreren Schichten:

• extern;
• thermische und elektrische Isolierschicht;
• 2-wandiger Kern.

Bei Kesseln für den industriellen Einsatz wird eine zylindrische Wicklung verwendet, während bei Haushalts- und Heimwerkerkesseln eine Kupferdrahtwicklung nach dem Ringkernprinzip verwendet wird. Es wird zwischen ferromagnetischen Rohren durchgeführt verschiedene Durchmesser. Voraussetzung: Die Rohrwandstärke muss mehr als 1 cm betragen. Innenrohr fungiert als Magnetkreis und wird Kern genannt.

Der Schaltkreis eines elektrischen Induktors besteht aus einer Primärwicklung (hilft, Elektrizität in Wirbelstrom umzuwandeln). Magnetfelder) sowie die Sekundärwicklung.

Es umfasst den Kesselkörper selbst und das Hauptheizelement, das dazu dient, Wärme für den durch das Heizsystem zirkulierenden flüssigen Träger zu gewinnen.

Zusätzlich zu den Hauptkomponenten verfügt dieser Kesseltyp über automatische Schalter und einen im Gehäuse eingebauten Wärmesensor.

Das Heizelement wird durch eine Induktionsspule dargestellt, in der Strom (Wechsel- oder Gleichstrom) erzeugt wird. Die entstehenden Wirbelströmungen tragen zur Erwärmung des Stahlkerns bei. Nach dem Anschließen des Kessels an das Netzwerk wird der Strom abgeschaltet Hochspannung, gelangt zur Primärwicklung, wodurch ein elektromagnetisches Feld entsteht. Dies fördert die Extrusion von Strömen in den Stahlkern. Dann gelangt die gesamte Wärme direkt an die Heizgeräte.

Durch die Konstruktion des Induktionskessels können Sie das Gewicht und die Größe des Geräts reduzieren und gleichzeitig den höchstmöglichen Wirkungsgrad erzielen. In diesem Fall gelangen mehr als 95 % der Wärme in das Kühlmittel, was sich sowohl auf die Leistung des Geräts als auch auf dessen Effizienz auswirkt. Beispielsweise dauert die Erwärmung des Kerns auf 75 °C etwa 7 Minuten.

Vorteile von Kesseln

Induktionskessel haben eine Masse positiven Eigenschaften, was letztendlich die Entscheidung zum Kauf oder zum Bau einer selbstgebauten Struktur beeinflussen kann:

1. Minimale Leckagewahrscheinlichkeit aufgrund des Fehlens lösbarer Verbindungen.
2. Schutz vor Ablagerungen (erklärt durch den Einfluss hochfrequenter Schwingungen aus Wirbelströmungen).
3. Haltbarkeit (aufgrund des Fehlens von Elementen, die einem Verschleiß unterliegen können).
4. Möglichkeit, den Kessel über das Netzwerk zu betreiben Gleichstrom oder Niederspannung.
5. Schnellstmögliches Aufheizen.
6. Elektrische Sicherheit und Brandschutz des Geräts (erklärt durch den geringen Temperaturunterschied zwischen Kühlmittel und Kern).
7. Möglichkeit der Energieeinsparung durch geringe Trägheit.
8. Ruhe (keine Notwendigkeit, den Heizkessel in einem separaten Raum des Hauses zu installieren).

Gleichzeitig ist die Ausfallwahrscheinlichkeit minimal und die Notwendigkeit gering präventive Arbeit fast Null.

Einzigartig ist die Tatsache, dass das durch das Heizsystem zirkulierende Kühlmittel nur alle 10 Jahre gewechselt werden sollte!

Nachteile eines Gerätes mit Induktionsprinzip

Es gibt keine idealen Geräte, daher sollten Sie vor der Auswahl des Kesseltyps einige seiner negativen Aspekte berücksichtigen:

• leistungsstarke Induktionskessel können das Auftreten von UVK-Wellen hervorrufen, die in einem Umkreis von mehreren Metern um den Kessel wirken (ihre Wirkung auf den Menschen ist fast nicht vorhanden, aber einige Haustiere können solche Wellen aufnehmen, was ihr Wohlbefinden beeinträchtigt);
• Induktionsheizgeräte industrielle Produktion Sie sind teuer, daher kann sie sich nicht jeder leisten.

Phasen der Herstellung eines Induktionskessels mit eigenen Händen

Entsprechend erfahrene Handwerker, Eigenproduktion Ein Induktionsheizgerät kann von jedem installiert werden, der zumindest über minimale Kenntnisse von Heizkreisläufen und -systemen verfügt. Die Veranstaltung besteht aus folgenden Phasen:

Für den Kesselsockel sollten Sie zunächst die notwendigen Materialien besorgen:

• Schweißinverter mit der Möglichkeit, den Strom zu regulieren;
• Draht- oder Stabstab mit einer Dicke von etwa 7 mm, der zerkleinert werden muss;
• Kunststoffrohr mit Wänden von mindestens 1 cm Dicke und etwa 5 cm Durchmesser.

Der Boden sollte mit einem Metallgitter mit Zellen von minimaler Größe bedeckt und bis zur Oberseite mit feinem Draht bedeckt sein. Oberer Teil Die Rohre werden mit einem Gitter abgedeckt und anschließend wird die gesamte Struktur mit einer Schweißmaschine befestigt.

Anschließend erfolgt die Vorbereitung des Primärwicklungskreises. Warum wird Kupferlackdraht unter Beibehaltung des Windungsabstands auf ein Kunststoffrohr gewickelt?

Schaffung Schutzhülle Dabei wird ein thermisch und elektrisch isolierender Stahl- oder Eisenkörper durch Schweißen direkt an der Struktur befestigt. Der aus dem Gehäuse herausgeführte Wickeldraht dient zum Anschluss der Spule an das Stromnetz.

Anschließend werden 2 Rohre (Einlass und Auslass) an das Kunststoffrohr angeschlossen, um die Zirkulation des Kühlmittels im gesamten Gerät zu unterstützen.

Installationsfunktionen

Wichtig! Induktionsgeräte werden ausschließlich in geschlossenen Heizsystemen mit Pumpe eingesetzt.

Der Einbau erfolgt vertikal.

Maximale Sicherheit beim Betrieb von Kesseln dieser Art wird nur durch Heizsysteme mit Kunststoff- oder Polypropylenverkabelung gewährleistet.

Es wird empfohlen, einen Abstand zwischen dem Kessel und angrenzenden Flächen einzuhalten: von der Wand – mindestens 30 cm, vom Boden – mehr als 80 cm.

Es empfiehlt sich, ein Blasventil zu installieren, das im Notfall dazu beiträgt, die Luft im System zu entlüften.

Während des Heizvorgangs werden keine schädlichen Abgase freigesetzt und es ist kein Betrieb des Schornsteins erforderlich. Die Beheizung eines Wohngebäudes mit einem Induktionskessel ist ein moderner, umweltfreundlicher und wirtschaftlicher Ansatz, der sich weltweit durchgesetzt hat.

Induktion Heizkessel sind erst vor nicht allzu langer Zeit auf den Markt gekommen, haben sich aber bereits zu einem ernsthaften Konkurrenten klassischer Geräte mit Heizelementen entwickelt. Geräte dieser Art haben die gleichen Abmessungen und unterscheiden sich nicht im Stromverbrauch. Wechselrichtergeräte haben jedoch eine Reihe von Vorteilen, beispielsweise erwärmen sie das Heizsystem schneller. Mit Ihrem vorhandenen Wissen können Sie mit Ihren eigenen Händen einen Induktionsheizkessel bauen.

Arbeitsprinzip

Die Grundlage aller Induktionsgeräte ist die Fähigkeit von Materialien, die elektrischen Strom leiten, sich unter dem Einfluss von Wirbelströmen, die durch elektromagnetische Induktion erzeugt werden, zu erwärmen. Die Induktionsquelle ist ein hochfrequenter elektrischer Wechselstrom, der durch die erste Wicklung der Heizvorrichtung fließt.

Die sekundäre Kurzschlusswicklung wird durch ein Heizelement dargestellt, das sich innerhalb der Spule befindet. Wirbelströme können auch bei einer Standardnetzfrequenz von 50 Hz auftreten. In einer solchen Situation kann das Heizgerät jedoch nicht mit maximaler Effizienz arbeiten und während des Betriebs treten Vibrationen und Geräusche auf. Daher muss die Frequenz auf mindestens 10 kHz angehoben werden.

Teil 2. Induktionskessel zum Selbermachen – es ist ganz einfach. Wählen Sie einen Induktionsherd. Finalisierung.

Einheitendesign

Der Inverter-Heizkessel besteht aus einem Wärmetauscher, der als Kern fungiert, auf dem eine Ringwicklung gewickelt ist und die mit einem Frequenzumrichter verbunden ist. Wenn elektrischer Strom durch die Wicklung fließt, entsteht ein magnetisches Wechselfeld, das zur Entstehung von Wirbelströmen im Wärmetauscher führt.

Notwendig für die Arbeit Heizeinheit Die Frequenz wird anhand der vom Steuergerät eingehenden Signale eingestellt ein Frequenzumrichter. Alle Industriekessel dieser Art ausgestattet sind moderne Systeme Automatisierung, die es ermöglicht, bereitzustellen optimale Temperatur Kühlmittel ab und schalten Sie das Gerät in Notsituationen aus.

Das Kühlmittel durchströmt den Wärmetauscher und wird durch Wirbelströme erhitzt. Da die Temperatur der Flüssigkeit am Ein- und Austritt unterschiedlich ist, ist eine kontinuierliche Wasserzirkulation im Heizkreislauf auch ohne Einsatz von möglich Pumpausrüstung. Als Träger können Öl, Frostschutzmittel, Frostschutzmittel und Wasser verwendet werden.

Dem Umstand ist besondere Aufmerksamkeit zu widmen dass die Qualität der Flüssigkeit keine Rolle spielt– Das System befindet sich in einem Zustand ständiger, für den Menschen nicht spürbarer Vibration, wodurch Kalkablagerungen an den Rohren verhindert werden. Die Außenhülle des Kessels ist Metallstruktur, ausgestattet mit thermischen und elektrischen Isoliersystemen. Nachfolgend finden Sie ein Induktionsheizschema zum Selbermachen, das ganz einfach umgesetzt werden kann.

Unter den Vorteilen von Induktionsheizgeräten sind folgende hervorzuheben:

Allerdings hat die Wechselrichtereinheit auch einige Nachteile. Der wichtigste davon sind die Kosten. Aus diesem Grund entscheiden sich viele Heimwerker dafür, einen Induktionskessel mit eigenen Händen herzustellen. Sie können selbst Zeichnungen dieses Geräts erstellen, oder Sie können fertige verwenden. Dabei hausgemachtes Design wird den Industriemodellen hinsichtlich der Betriebseffizienz praktisch nicht nachstehen.

Teil 4. Induktionskessel zum Selbermachen – es ist ganz einfach. Prüfung in einer Warmwasserbereitungsanlage.

Für Geräte dieses Typs gibt es mehrere Gestaltungsmöglichkeiten. Allerdings sind nicht alle DIY-Induktionsheizkessel einfach herzustellen. Es gibt zwei Designs, die es wert sind, beachtet zu werden.

Vom Inverter-Schweißgerät

Bei der Herstellung von Induktionskesseln mit eigenen Händen ist es am schwierigsten, einen Hochfrequenzwandler zusammenzubauen. Um die Aufgabe zu vereinfachen, können Sie einen Schweißinverter verwenden, der ein Signal mit einer Frequenz von mindestens 20 kHz erzeugt. Für diese Arbeit benötigen Sie außerdem folgende Materialien::

• Kupferleiter mit einer emaillierten Isolierschicht mit einem Durchmesser von 1-1,5 mm.
• Isolierter Draht und Anschlüsse zum Anschluss der Spule an den Wechselrichter.
• Stücke aus Edelstahldraht mit einer Länge von etwa 5 cm und einem Durchmesser von 3 bis 5 mm.
• Wasserversorgungsrohr aus Polyethylen mit einer Länge von 100 cm und einem Durchmesser von 50 mm.
• Feinmaschiges Edelstahlgewebe.
• Rohradapter.
• T-Stück zum Anschluss eines Sicherheitsventils.
• Zwei Kugelhähne.
• Textolithstreifen und Epoxidkleber.

Als Gehäuse kann ein Verteilerschrank aus Kunststoff oder Metall verwendet werden. Zunächst müssen an einem Polypropylenrohr, das 80–100 mm von seinen Enden entfernt ist, 4 Textolitstreifen mit einer Breite von 8–10 mm verstärkt werden. Darauf werden dann 50 bis 100 Windungen eines mit einer Emaille-Schutzschicht überzogenen Drahtes gewickelt. Der Abstand zwischen den Windungen sollte 0,3-0,6 mm betragen.

Die genaue Anzahl der Windungen wird vom Durchmesser des Leiters, seinem Widerstandsindex und den Ausgangsparametern des verwendeten Wechselrichters beeinflusst. Wenn das Gerät in einem Wohngebiet installiert wird, ist es besser, eine Ringwicklung herzustellen, um die Stärke des externen elektromagnetischen Feldes zu verringern.

DIY-Induktionskessel Teil 1

Sie müssen ein Edelstahlgeflecht in ein Ende des Rohrs einführen und es dann fest mit Edelstahldrahtstücken stopfen. Danach muss auch das zweite Rohrende mit einem Netz abgedeckt werden. Auf beiden Seiten sind Adapter montiert Polyethylenrohr Anschließend werden sie installiert Kugelhähne. Das Sicherheitsventil muss an der Seite des oberen Auslassadapters installiert werden.

Außerdem müssen Sie die Wicklung mit Epoxidharz beschichten. Um die Zusammensetzung herzustellen, müssen Sie etwas mehr Härter nehmen als in der Anleitung empfohlen – etwa 10-15 %. Danach müssen nur noch die Wicklung an den Wechselrichter angeschlossen und der Wärmetauscher in das Gehäuse eingebaut werden. Es ist wichtig zu bedenken, dass Induktionsheizgeräte nicht ohne Kühlmittel gestartet werden können. Bevor das System auf Funktionsfähigkeit getestet wird, muss es mit Wasser gefüllt werden.

Vom Induktionsherd

Hier gibt es zwei mögliche Gestaltungsmöglichkeiten. Um die erste Lösung umzusetzen, müssen Sie die Platte zerlegen und ihren Kupferkern verwenden Heizkörper zur Herstellung einer Spule. Zur Stromversorgung der Wicklung kann das Fliesensteuergerät verwendet werden. Diese Methode hat jedoch mehrere wesentliche Nachteile:

• Es ist notwendig, die Induktivität der selbstgebauten Spule neu zu berechnen.
• Viele Ofenmodelle sind mit einem automatischen Abschaltsystem nach einer bestimmten Zeit ab dem Zeitpunkt des Betriebs ausgestattet.
• Induktionsherde haben meist eine Leistung von nicht mehr als 2,5 kW und eignen sich daher nur für die Herstellung einer Heizeinheit mit geringer Leistung.

Welcher Heizkessel ist besser? Ein Induktions-Elektrokessel mit 2 kW gegenüber einem Heizelement mit 2 kW.

Eine einfachere und effizientere Konstruktion erfordert keine vorherige Demontage der Platte. Es reicht aus, an diesem Gerät einen versiegelten Tank aus Edelstahl zu installieren. Dieser Behälter dient als Kessel für das Heizsystem. Um anzufangen hausgemachte Einheit Es bleibt nur noch der Anschluss des Tanks an das Heizsystem.

Wenn Hausmeister Wenn Sie über gute Kenntnisse auf dem Gebiet der Elektronik verfügen, können Sie nach Abschluss der Ofenschaltung einen guten Induktionskessel bauen. Die meisten Handwerker entscheiden sich jedoch für mehr einfache Wege Lösung des Problems. Welches Design auch immer verwendet wird, dadurch wird der Kauf von Fabrikausrüstung eingespart.

Die Menschen sind von der Zivilisation verwöhnt und können sich ein Leben ohne ihre Vorteile nicht vorstellen. Dazu gehört zweifellos auch die Beheizung von Gebäuden. Heizsysteme werden ständig verbessert und werden effizienter und komfortabler.

Aber das reicht nicht aus. Stimmen Sie zu, es ist gar nicht so schlecht, wenn Heizgeräte auch wirtschaftlich sind. Und dieser Wunsch ist durchaus realisierbar – Sie können mit Ihren eigenen Händen einen Induktionsheizkessel bauen. Es ist in der Lage, nicht nur bereitzustellen Benötigtes Level Heizen des Raumes, sondern auch sehr sparsamer Umgang mit Energieressourcen.

Darüber hinaus kann auf Wunsch auch ein unerfahrener Meister solche Geräte zusammenbauen. Wie man das richtig macht und welche Materialien für die Herstellung benötigt werden – diese Fragen gehen wir in unserem Artikel ausführlich auf. Betrachten wir zunächst den Aufbau und das Funktionsprinzip des Geräts sowie die Vorteile seines Einsatzes.

Bevor Sie beginnen Selbstmontage Um einen Induktionskessel zu betreiben, müssen Sie seinen Aufbau und sein Funktionsprinzip verstehen. Und erst wenn Sie diese Punkte verstanden haben, können Sie mit der Herstellung hausgemachter Produkte beginnen.

Wie funktioniert ein Induktionskessel?

Um zu verstehen, wie Induktionsgeräte funktionieren, müssen Sie sich mit dem Funktionsprinzip vertraut machen. Erinnern wir uns also an den Schulphysikkurs.

Wenn ein leitfähiges Material hindurchgeleitet wird elektrischer Strom, es erzeugt Wärme. In diesem Fall ist die aufgenommene Wärmemenge direkt proportional zur Spannung und dem Strom. Dieses Muster wurde von Joule und Lenz entdeckt, nach denen das physikalische Gesetz benannt ist.

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Allerdings sind Induktionskessel, obwohl sie mit Strom betrieben werden, recht sparsam.

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Ein Kupferdraht wird sorgfältig auf ein Kunststoffrohr mit darin befindlichen Metalldrahtstücken gewickelt.

Erst danach können Sie das neue Gerät testen. Es muss Flüssigkeit drin sein.

Wenn Sie den Induktionskessel „trocken“ einschalten, Plastikbehälter wird schmelzen hohe Temperatur. Dies führt zu einer teilweisen Zerstörung des Heizsystems, was nicht akzeptabel ist.

Noch eins wichtiger Punkt – kompetente Abwicklung Erdung Heizgerät, ohne die ein sicherer Betrieb nicht möglich ist.

Merkmale des Vortex-Induktionskessels

Das Funktionsprinzip eines Induktionsheizgerätes ist uns bereits bekannt. Es gibt eine Variante davon: einen Vortex-Induktionskessel oder VIN, der etwas anders funktioniert.

Besonderheiten der Fahrgestellnummer

Wie sein Induktionsgegenstück arbeitet es mit Hochfrequenzspannung und muss daher mit einem Wechselrichter ausgestattet sein. Die Besonderheit des VIN-Geräts besteht darin, dass es keine Sekundärwicklung hat.

Jeder spielt seine Rolle Metallteile Gerät. Sie bestehen zwangsläufig aus Materialien, die ferromagnetische Eigenschaften aufweisen. Wenn also Strom an die Primärwicklung des Geräts angelegt wird, steigt die elektromagnetische Feldstärke stark an.

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

Vortex-Geräte sind recht kompakt, haben aber aufgrund der Verwendung von Metall ein hohes Gewicht. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, dass alle massiven Elemente des Gehäuses am Wärmeaustausch teilnehmen. Somit nähert sich der Wirkungsgrad der Einheit 100 %.

Diese Funktion des Geräts muss berücksichtigt werden, wenn Sie sich entscheiden, einen VIN-Kessel selbst herzustellen. Es darf nur aus Metall bestehen, Kunststoff sollte nicht verwendet werden.

Ungewöhnliches Modell eines Induktionsgeräts

Diese Modifikation des Induktionskessels mag sehr ungewöhnlich erscheinen, sie hat jedoch ihre Daseinsberechtigung.

Darüber hinaus zeigt die Praxis, dass ein solches Gerät deutlich wirtschaftlicher ist als ein herkömmlicher Heizelementkessel. Das Erhitzen einer Standard-Drei-Rubel-Banknote erfordert etwa 1,8 bis 2,5 kW pro Stunde, während ein Elektrokessel mindestens 6 kW verbraucht.

Bei der Herstellung selbstgebauter Induktionskessel wird zum Aufwickeln des Kerns nur spezieller Kupferdraht zum Wickeln verwendet.

Tatsächlich ist der Kessel darin eingebettet Heizsystem Wärmetauscher, der durch einen Induktionsherd erhitzt wird.

Ein wichtiges Glied in der Konstruktion ist der Wärmetauscher; er muss kompakt, zuverlässig und möglichst kostengünstig sein. Berechnungen zeigen, dass man eine Wohnung von etwa 50 Quadratmetern heizen kann. m reicht ein Gerät aus, das mit 40 Litern Kühlmittel betrieben wird.

Das heißt, Sie benötigen eine Wohnung Metalltank, deren Abmessungen zwischen 50x600x500 mm variieren. Es ist durchaus möglich, einen solchen Behälter durch Schweißen selbst herzustellen Profilrohre 50x50.

Die Arbeiten werden in der folgenden Reihenfolge ausgeführt:

• Das 50x50-Rohr wird in 600 mm lange Stücke geschnitten. Insgesamt sollten es 9-10 Stück sein.
• Die so entstandenen Abschnitte werden nach dem „Wall-to-Wall“-Prinzip miteinander verschweißt, so dass eine durchgehende Rohrreihe entsteht.
• Zwei weitere Abschnitte werden so aus dem Rohr geschnitten, dass ihre Länge der Breite des resultierenden Werkstücks entspricht.
• Von beiden entstehenden Rohrfragmenten wird eine Wand abgeschnitten.
• Das Teil wird mit dem geschnittenen Teil auf den zusammengeschweißten Rohren montiert, so dass ein Rohling entsteht, der einem Verteiler ähnelt. Das Fragment ist mit dem Wärmetauscher verschweißt.
• Der zweite Rohrabschnitt wird in gleicher Weise auf der gegenüberliegenden Seite montiert.
• Für den Anschluss an das Heizsystem sind in diagonal gegenüberliegende Abschnitte des Wärmetauschers Düsen eingeschweißt.
• Die Struktur wird sorgfältig verbrüht, da sie vollständig versiegelt sein muss.

Der Wärmetauscher ist fertig, er kann vor Ort installiert und eine Wärmequelle darunter zugeführt werden. Die Praxis zeigt, dass es am besten ist, ein solches System im Badezimmer vertikal zu installieren.

Der Wärmetauscher ist in das Heizsystem eingeschweißt und die Fliese befindet sich zwischen ihm und der Wand.

Heimwerker behaupten, dass der Energieverbrauch deutlich reduziert wird, wenn man einen Wechselrichter an ein solches Gerät anschließt.

Erscheint Ihnen die Herstellung selbstgebauter Heizkessel nach dem Lesen der Anleitung schwierig und gefährlich? Zweifeln Sie, dass ein selbstgemachtes Produkt wirtschaftlicher ist, wenn es darum geht, Strom zum Erhitzen des Kühlmittels im Heizsystem zu verwenden? In diesem Fall ist der Kauf einer fertigen Heizeinheit die beste Lösung.

Auf unserer Website gibt es nützliche Materialienüber die Auswahl des besten Elektrokessels und die Bewertung der bei Käufern beliebtesten Modelle. Wir empfehlen Ihnen außerdem, sich mit den Funktionen zur Berechnung des Energieverbrauchs des Kessels und anderen Optionen vertraut zu machen Elektroheizung im Haus:

Um ein solches Gerät in einem Geschäft zu kaufen, müssen Sie viel Geld ausgeben, daher haben Heimwerker gelernt, es selbst herzustellen.

Verwenden Sie einen selbstgebauten Induktionskessel als Heizgerät? Teilen Sie im Kommentarbereich ein Foto Ihres selbstgemachten Produkts und eine Montageanleitung.

Oder vielleicht sind Sie gerade dabei, einen Heizkessel zu bauen und haben nach der Lektüre unseres Artikels noch offene Fragen? Zögern Sie nicht, sie zu fragen – wir werden versuchen, Ihnen zu helfen.

Grundsätzlich ist ein Induktionskessel ein Induktor (Transformator) mit zwei Wicklungsarten. Die resultierenden Wirbelströme folgen der kurzgeschlossenen Schleife, dem Kesselkörper. Die Sekundärwicklung erhält Energie, die in Wärme umgewandelt wird und so das Kühlmittel erwärmt.

Induktionskessel zum Heizen eines Privathauses bieten folgende Vorteile:

• sorgen für eine doppelte Erwärmung des Kühlmittels;
• das Haus schnell aufheizen;
• Sie nutzen für den Betrieb Wechsel- und Gleichstrom;
• nicht erfordern besonderer Raum zum Installieren;
• kann mit Niederspannung betrieben werden;
• keine Teile enthalten, die ausfallen;
• ein Austreten von Kühlmittel ist ausgeschlossen;
• keine Skala bilden;
• feuerfest;
• Der Wirkungsgrad liegt bei ca. 100 %, ist nicht von der Lebensdauer abhängig;
• ermöglichen die Auswahl des Kühlmittels (Wasser, Frostschutzmittel, Öl);
• eine Herstellergarantie von bis zu 25 Jahren haben;
• vom Hausbesitzer ohne Einschaltung von Spezialisten installiert werden.

Welcher Induktionskessel ist besser zu wählen?

Hersteller bieten zwei Arten von Induktionskesseln an – einphasig und dreiphasig. Viele Kesselmodelle sind mit Bedienfeldern erhältlich. Die Wahl eines Induktionskessels erfolgt auf der Grundlage einer Leistung von 60 Watt pro Quadratmeter. m beheizte Fläche. Wenn das Haus nicht dafür bestimmt ist ständiger Wohnsitz, dann kann die angegebene Leistung auf 50 Watt reduziert werden. Bei einer Hausfläche von 120 qm sollte in diesem Fall ein Induktionskessel mit einer Leistung von 60 kW installiert werden.

Laut Verbraucherbewertungen ist der Hauptnachteil von Induktionskesseln ihr hoher Preis – solche Kessel sind viel teurer als Heizelemente. Aber in diesem Fall sind die hohen Kosten solcher Geräte gerechtfertigt: Induktionskessel halten länger als Heizelemente, die Kalk bilden und die Wärmeübertragung stark verlieren.

Vergleichende Berechnungen der Betriebseffizienz von Heizelementen und Induktionskesseln zeigen, dass sich der Kostenunterschied bereits im ersten Betriebsjahr des Induktionskessels auszahlt. Je kälter die Heizperiode ist, desto schneller amortisiert sich ein solcher Heizkessel.

Aufgrund der Effizienz eines Induktionskessels und seines Energieverbrauchs kann er als energiesparendes Gerät angesehen werden. Neben den Vorteilen von Induktionskesseln weisen Verbraucher auf die Notwendigkeit hin, ihre Häuser zu isolieren – nur in diesem Fall können sie mit einer hohen Effizienz der Geräte rechnen.

Auf dem Foto fällt meine Wahl auf einen Induktionskessel EPO Evan 9,45 kW

Wie viel kostet die Induktionsheizung eines Privathauses?

Berechnen wir die monatlichen Kosten für die Beheizung eines Hauses mit einer Fläche von 200 qm. mit einem Induktionskessel. Um einen solchen Bereich zu heizen, müssen Sie einen Heizkessel mit einer Leistung von 200 x 60 = 12 kW kaufen.

Die Heizkosten pro Monat betragen:

C = M x H x T x T, wobei:

• M - Kesselleistung;
• B – Betriebszeit pro Tag (10 Stunden) im zyklischen Modus;
• D – Anzahl der Tage im Monat (30);
• T sind die Tarifkosten für Strom, abhängig von der Region (nehmen wir etwa 3 Rubel/kWh an).

Wenn wir die Werte ersetzen, erhalten wir Kosten - 10.800 Rubel pro Monat.

Der Wirkungsgrad von Induktionskesseln ändert sich während der gesamten Lebensdauer nicht, d.h. Die Heizkosten bleiben während der gesamten Lebensdauer des Heizkessels konstant. Laut Bewertungen von Hausbesitzern, die Heizelementkessel zum Heizen ihrer Häuser verwenden, sinkt die Betriebseffizienz aufgrund der Kalkbildung nach dem ersten Betriebsjahr um 10 % und nimmt anschließend noch mehr ab.

Wie man mit eigenen Händen eine Induktionsheizung für ein Privathaus herstellt

Sie können einen Induktionskessel selbst herstellen. Betrachten wir zwei Möglichkeiten zur Herstellung einer solchen Einheit.

Induktionskessel aus Schweißinverter und Kunststoffrohren

Um einen Kessel zu bauen, benötigen Sie:

1. Hochfrequenz-Schweißinverter mit stufenlos einstellbarem Strom mit einer Leistung von 15 Ampere;
2. Edelstahldraht oder Stahldrahtstücke mit einer Länge von 50 und einem Durchmesser von 7 mm für das Heizelement;
3. dickwandiges Kunststoffrohr, Innendurchmesser etwas weniger als 50 mm;
4. Kupferdraht zum Wickeln.

Die Einlass- und Auslassrohre für das kalte Kühlmittel sind am Rohrkörper befestigt. Innenraum mit Drahtstücken gefüllt und beidseitig mit einem Metallgitter verschlossen. Die Induktionsspule muss hergestellt werden, indem emaillierter Kupferdraht (ca. 90 Windungen) um ein Kunststoffrohr gewickelt wird. Anstelle des abgeschnittenen Rohrabschnitts wird ein selbstgebautes Induktionsgerät an das Netzwerk angeschlossen.

Induktionskessel aus einer Schweißmaschine

Um einen Kessel zu bauen, benötigen Sie:

1. Schweißvorrichtung;
2. Dreiphasentransformator.

Weitere Informationen zur Herstellung und zum Anschluss eines Induktionskessels finden Sie im Video am Ende der Seite.

• Hergestellte Geräte müssen installiert werden Sicherheitsabstand von Wänden und anderen Geräten (mindestens 30 cm), von Boden und Decke (mindestens 80 cm);
• Sicherheitsgruppe (Luft Sicherheitsventil, Manometer) wird am besten am Auslassrohr angebracht;
• Der Induktionskessel muss geerdet sein.

Schlussfolgerungen

1. Induktionskessel sind wirtschaftlicher und zuverlässiger als Elektrokessel anderer Bauart.
2. Ihr Hauptnachteil – die hohen Kosten – kann vermieden werden, indem das Gerät selbst hergestellt wird. Nach den Erfahrungen der Handwerker kostet der Kessel in diesem Fall ein Vielfaches weniger. Ein ordnungsgemäß hergestellter Induktionskessel steht einem Industriekessel in seiner Zuverlässigkeit in nichts nach.
3. Es ist wichtig, einen Induktionskessel korrekt zu installieren und alle Sicherheitsmaßnahmen zu gewährleisten. Zuverlässigkeit und Effizienz von Induktionskesseln sind bei der Auswahl von entscheidender Bedeutung.