Як зробити індукційний нагрівач: 2 способу

Самостійно зробити індукційної нагрівач можна, якщо грамотно підійти до цього процесу Індукційний нагрів – це сучасний спосіб термічної обробки електропровідних речовин і матеріалів, який має найбільш високий коефіцієнт корисної дії серед існуючих методів. Для більш економічної роботи опалювальних і побутових приладів, сьогодні, використовують спеціальні індукційні нагрівачі. Як працюють індукційні пристрої і як самостійно зробити апарат індукційного нагріву – читайте нижче.

Що таке індукційний нагрів: переваги

Принцип індукційного нагріву заснований на впливі змінного струму на обмотку трансформатора і подальшому виникненні електромагнітного поля. В результаті виникнення магнітного поля, між магнітними і немагнітними деталями утворюється електричний струм. Саме високочастотними струмами (ТВЧ) і відбувається нагрів різних електропровідних матеріалів.

Перевага індукційного нагрівача в тому, що у нього невелика вага

Індукційний нагрів має масу переваг:

  • Пристрій індукційного нагріву має невелику вагу, тому його легко можна використовувати в побутових цілях;
  • Індукційний нагрів ідеально підходить для всіх видів термічної обробки металу, серед яких особливою популярністю користується зварювання, пайка, кування;
  • Високочастотний нагрів може проводитися в вакуумі, захисному газі;
  • За допомогою індукції можна швидко і рівномірно прогріти електропровідні речовини, отримати надчисті метали.

Крім того, такий спосіб нагріву є надекономічний: він перетворюється до 90% спожитої енергії в тепло (при тому, що звичайні електричні нагрівачі мають, в середньому, показники в 45-50%).

Вихровий індукційний нагрівач

Завдяки економічній вигоді, сьогодні, індукційний нагрів має широке застосування. Апарат вихрового індукційного нагріву відмінно підходить для приміщень площею до 60 кв. м, опалювати які необхідно електрикою. Так, ВІН можна використовувати для опалення приватних будинків, виробничих і складських приміщень, АЗС, автосервісу і інших окремих об’єктів.

Досить популярним є вихровий індукційний нагрівач

До основних переваг використання ВІН як “серця” опалювальної системи можна віднести те, що:

  • Нагрівання відбувається практично моментально, адже тепло виникає безпосередньо в деталі;
  • З роками установка працює з тією ж потужністю, її продуктивність не знижується;
  • У порівнянні зі звичайними електричними нагрівальними елементами, індукційний вихровий апарат економить до 50% електроенергії.

Саме тому сьогодні, все більше, компаній з виробництва побутової техніки і виробничих машин використовують індукційний нагрів. Прикладом такого використання, крім опалювальних котлів, може служити індукційна електрична піч. У харчовій промисловості використовується ультразвуковий індукційний нагрівач. Для нагріву металів в промисловості застосовують інверторний індукційний апарат, для плавки кольорових металів – плавильно-відновний агрегат, кування заліза і виготовлення заготовок – індукційний електричний горн.

Схема індукційного нагрівача на основі друкованої плати

Зробити ВІН можна і своїми руками. Для того, щоб правильно зібрати вихровий апарат індукційного нагріву, необхідно знайти схему пристрою. Найбільш простий є схема друкованої плати, яка представляє собою переривник, що працює на високопотужних транзисторах.

Характерними відмінностями такої схеми є:

  • Нагрівальний індуктор (котушка) у вигляді спіралі з 6-8 витками;
  • Наявність регулятора напруги (можна взяти зі старого комп’ютерного блоку);
  • Наявність опору, що захищає транзистори від перегріву.

Перед тим як виготовляти індукційний нагрівач друкованої плати, спершу слід ознайомитися з його схемою

Транзистори в нагрівачі, зібраному за такою схемою, рекомендують встановлювати на спеціальні радіатори: це дозволить уникнути перегріву пристрою. За такою ж схемою можна зібрати індукторний водонагрівач.

Пристрій вихрового індукційного нагрівача включає в себе:

  • котушку;
  • теплообмінник;
  • Клемник;
  • Шафа управління;
  • Вхідний і вихідний патрубки.

В основі такої схеми лежить резонансний принцип роботи, що відбувається в послідовному коливальному контурі. Магнітний потік між витками котушки замикається по повітрю.

Щоб зібрати нагрівач для водяного опалення, найпростіше буде використовувати схему з трансформатором, що складається з первинної і вторинної короткозамкнутих обмоток. Вода буде нагріватися, проходячи по трубах всередині котушки і подаватися нагрітої з вихідного патрубка.

При цьому, слід пам’ятати, що в системах водяного опалення з ВИД необхідно використовувати насос для примусової циркуляції води.

Якщо можливості встановити проточний насос немає, то можна вибрати як нагрівальний елемент механічний підігрівач для рідкого теплоносія або прикріпити до стінки резервуара з теплоносієм обігрівач на постійних магнітах.

Найпростіший індукційний нагрівач своїми руками

Самий бюджетний індукційний генератор можна зробити, взявши трансформаторний муздрамтеатр. Досить потужне пристосування для індукційного нагріву можна зібрати з електронного трансформатора, який являє собою імпульсний блок живлення.

Для того щоб зібрати простий індукційний нагрівач, необхідно підготувати інструменти для роботи

Для того, щоб зібрати пристрій необхідно:

  1. Спаяти основний трансформатор з електричного;
  2. Виготовити індуктор на базі ферритовой чашки;
  3. Запаяти кінці проводів на місце імпульсного блоку живлення.

Такий нагрівач буде мати ККД не менше 65%. Цього буде достатньо для того, щоб зібрати невелику індукційну електричну піч. Крім того, за допомогою такого пристосування можна буде швидко плавити дроти з діаметром до 4 мм.

Як зробити індукційний нагрівач своїми руками: інструкція

Апарат індукційного нагріву можна зробити з инверторного джерела струму зварювального апарату. При цьому, конструкцію можна спростити, помістивши всередину індукційної котушки пряму трубу. Вона буде працювати в якості сердечника. Для того, щоб зробити нагрівач вам знадобитися: полімерна труба діаметром 5 см; сталевий дріт діаметром 0,6 см; мідний дріт на 3 мм; будівельна металева мелкоячеистая сітка.

Перед тим як виготовляти індукційний нагрівач, можна додатково ознайомитися з докладною інструкцією

Приступаємо до роботи:

  • Нарізаємо катанку на відрізки довжиною в 3-6 мм;
  • Закриваємо один кінець труби будівельною сіткою;
  • Засипаємо всередину труби відрізки дроту;
  • Закриваємо сіткою другий кінець труби;
  • Поверх труби виконуємо обмотку (витків повинно бути не менше 85 і не більше 95);
  • Ізолюємо кінці обмотки і приєднуємо їх до виходу одного з видів джерела живлення зварювальної дуги.

Пристосування готово! Тепер, під час роботи апарату, котушка буде створювати електромагнітне поле і потоки вихрового струму. Це призведе до того, що пристосування стане швидко нагріватися.

Індукційний нагрівач з зварювального інвертора: особливості

У звичайному вигляді індукційні нагрівачі, зроблені з зварювального інвертора, представляють підвищену небезпеку, адже вони не можуть автономно контролювати температуру води. Так, використання нагрівача в системах з теплоносієм може бути чревате короткими замиканнями і розривом труб. Це може статися через високий гідравлічного опору в системі, яке виникає внаслідок руху теплоносія крізь шматки катанки. Тому, такі пристрої вимагають доопрацювань.

Практичним і якісним є індукційний нагрівач з зварювального інвертора

Щоб уникнути аварійних ситуацій, слід забезпечувати саморобний апарат індукційного нагріву, зроблений з зварювального інвертора, пристроями аварійного відключення.

Для контролю нагріву можна застосувати терморегулятор з температурним датчиком температури і реле, розмикальним ланцюг, коли температура теплоносія досягне встановлених значень. Крім того, уникнути розриву системи можна буде, прикріпивши до нагрівача через трійник, з одного боку, запобіжний клапан.

Досвідчені електрики говорять про те, що переробка одного з видів джерел живлення зварювальної дуги в нагрівач не виправдана: теплову потужність нагрівача буде обмежувати електрична потужність інвертора.

Такого генератора тепла вистачить на обігрів кімнати, площа якої становить не більше 30 кв. м. Економія коштів, в цьому випадку, складе 30-50% (в залежності від габаритів апартаментів). При цьому, дорогого сьогодні зварювального апарату ви позбудетеся.

Що таке індукційний нагрівач (відео)

Індуктивний нагрів – це сучасний спосіб термічної обробки електропровідних речовин, який знайшов широке побутове застосування. Так, вихрові індукційні нагрівачі відмінно підходять для організації більш економічною та ефективної роботи опалювальної системи. Зробити індукційний генератор, при цьому, можна зробити самостійно. Головне – враховувати рекомендації професійних електриків і виконувати всі роботи послідовно!

Ссылка на основную публикацию