Ev indüksiyonlu su ısıtıcısı: kendi ellerinizle nasıl yapılır, cihaz, çalışma prensibi, verimlilik ve çalışma

Evlerimizi sıcak ve konforlu tutmak söz konusu olduğunda genellikle fırınlar veya kazanlar gibi geleneksel ısıtma sistemlerini düşünürüz. Peki ya suyumuzu ısıtmak daha etkili ve sürdürülebilir bir şekilde yapılabilseydi? Ekolojik bilince sahip ev sahipleri arasında giderek daha fazla tercih edilen DIY seçeneğini sunuyoruz: ev tipi indüksiyonlu su ısıtıcısı. Bu makale kendi indüksiyonlu su ısıtıcınızı nasıl inşa edeceğinizi açıklayacak, iç bileşenlerini inceleyecek ve günlük kullanım için uygunluğunu değerlendirecektir.

İndüksiyonlu su ısıtıcısının ne olduğunu ve geleneksel ısıtma tekniklerinden nasıl farklılaştığını açıklayarak başlayalım. Bir indüksiyonlu su ısıtıcısı, yanan yakıt veya ısıtma elemanlarına dayanan geleneksel ısıtıcıların aksine, suyu doğrudan ısıtmak için elektromanyetik indüksiyon kullanır. Aracıyı ortadan kaldıran ve sıcak su üretmek için daha doğru ve verimli bir araç sağlayan yüksek teknolojili bir ikame olarak düşünün.

O zaman nasıl çalışıyor? Michael Faraday'ın 19. yüzyıldaki elektromanyetik indüksiyon keşfi, indüksiyonlu su ısıtıcısı prensibinin temelini oluşturur. Temelde, bir bobinden elektrik akımı geçtiğinde bir manyetik alan üretilir. Bu manyetik alan, suyla dolu metal kaplar gibi diğer iletkenlerde elektrik akımlarının indüklenmesine neden olarak kabın direnç göstermesine ve ısınmasına yol açar.

Artık indüksiyonlu su ısıtıcısının çalışmasının temellerini bildiğimize göre, kendimiz bir tane inşa etmenin yapılabilir kısımlarından bahsedelim. Kendin yap yöntemi birkaç temel parçayı bir araya getirmeyi gerektirir: bir su kabı, bir tel bobin ve bir güç kaynağı. Teknik deneyimi az olan kişiler için bile, başlangıçta çok zor görünse de her adımda size yol gösterecek çok sayıda çevrimiçi eğitim ve kaynağın yardımıyla süreç tamamlanabilir.

Bununla birlikte, geleneksel sistemlerle karşılaştırıldığında, ev yapımı bir indüksiyonlu su ısıtıcısı ne kadar etkilidir?? Verimlilik, indüksiyonlu ısıtmanın temel faydalarından biridir. Isının bir kaynaktan suya aktarıldığı geleneksel yöntemlerle karşılaştırıldığında, ısı doğrudan suyun içinde üretildiği için daha az enerji kaybı olur. Ayrıca, indüksiyonlu ısıtıcılar sıcaklığı daha hassas bir şekilde düzenleme yeteneğine sahiptir, bu da enerji kullanımının ve hizmet maliyetlerinin azalmasına neden olabilir.

Düzenli kullanım açısından, kendin yap indüksiyonlu su ısıtıcısı evinizi ısıtmak için güvenilir ve ekonomik bir yol olabilir. Ancak, doğru güvenlik önlemlerinin alındığından emin olmak çok önemlidir çünkü elektriği yanlış kullanmak tehlikeli olabilir. DIY indüksiyonlu su ısıtıcınızın en iyi şekilde çalışmasını ve uzun süre dayanmasını sağlamak için düzenli bakım ve gözlem de gereklidir.

Bir indüksiyon kazanı nasıl çalışır?

İndüksiyonlu su ısıtıcılarının çalışma prensibi şu şekildedir: metal bir bobin üzerine alternatif akım alınmalıdır (sabit akım basit bir elektromıknatısla sonuçlanacaktır), bu daha sonra girdap süreçlerini başlatmak için bir manyetik alanın işaretini ve vektörünü oluşturur ve hızla değiştirir. İşlenen nesne emdiği ısıyı serbest bırakır.

50 Hz'in üzerindeki frekanslar fark edilebilir etkilere sahip olmaya başlar ve endüstri 1 kHz'e yakın frekansları daha sık kullanır çünkü bunlar metali eritebilir.

Manyetik alan, içinden alternatif bir akım geçtiğinde dönen çok sayıda bakır telle dolu silindirik bir bobin olan indüktör tarafından üretilir. Manyetik indüksiyon vektörünün sürekli değişen akısı, böyle bir tasarımın içindeki veya yakınındaki nesneye ve maddeye nüfuz eder. Ortaya çıkan elektrik alanının hareket eden çizgileri birbirine diktir. Foucault girdap akımları oluşturulur ve bu akımlar elektriği nesneye aktarılan ısıya dönüştürür.

Temaslı ısıtma gerçekleştiğinde indükleyiciye dokunmaya gerek yoktur, enerji elektromanyetik bir alan tarafından aktarılır ve sonuç olarak ısı kaybı azalır ve kaynak daha etkili bir şekilde kullanılır. Üzerindeki bobinler tarafından üretilen alternatif akımla ısıtılan su, kaptan veya içindeki metal dolgudan gelir.

Kabın içindeki en gezici akımlar ısıyı içeri getirmek yerine üretir. Etrafımızdaki her şeyin soğuk kalması bir avantajdır. Termal iletkenlik nedeniyle, ısı sadece sekmenin üst katmanlarında eşit olmayan bir şekilde dağılır ve hacmi doldurur; alanın frekansı ne kadar büyükse, penetrasyon derinliği o kadar düşük ve yoğunluğu o kadar yüksek olur.

Bu sıcak su tedarik şemasında bir vorteks indüksiyonlu elektrikli su ısıtıcısı kullanılmaktadır:

• Su besleme borusu (soğuk giriş), rolü dikey olarak yerleştirilmiş bir boru olan ısıtma elemanının bir ucuna bağlanır, aynı zamanda telin dönüşleri için bir kasa görevi görür. Tüm yapı kasadan oluşmaktadır;
• İkinci bağlantı parçası, halihazırda ısıtılmış suyun çıkışıdır;
• EVN, gerilim dönüştürücü (invertör) aracılığıyla şebekeye bağlanır;
• Besleme hattından gelen akışkan, indüktör silindirinin ısıtılmış turu boyunca hareket eder.

Kablolama, fabrika kazanı şarapları veya normal akışlı su ısıtıcıları ile aynı şekilde tamamlanır. Bu kümülatif bir kazan değildir; bir güvenlik sistemi ile karmaşık bir bağlama yoktur. Tek yapmanız gereken kesme musluklarını takmak ve yükselticinin soğuk yönlendirmesini bağlamaktır. Düşük kaliteli yükseltici su kullanıldığında, bir giriş filtresi gerekli olacaktır.

İndüksiyonlu doğrudan akışlı su ısıtıcısı, hem sargı kaplı bir muhafaza içine yerleştirilmiş bir elektrik dedektörü hem de gemi üzerinde bir indirme transformatörü olarak işlev görür.

• Birincil – indükleyici, tel bobini, bobin. Burada, aşağıdaki elemanın üzerine düşen elektromanyetik alanları oluşturan girdap akışları oluşur;
• Sekonder (kısa devre) – tırnak, manyetik devre, kasa, ısıtıcı, sıvı ile borunun kendisi.

Alternatif akım elde etmek için birkaç seçeneğiniz vardır:

• bir kaynak makinesi, transformatör, indüksiyon ocağı, benzer cihazlar aracılığıyla. Bu durumda, şebekede 50 Hz (yerel değer) olduğu için yüksek frekanslı gerilim yalnızca koşullu olarak çağrılabilir. Ancak elektromanyetik alan yine de ortaya çıkar, kapta Foucault akımları (vorteks) oluşur, ısınma başlar;
• Özel bir elektrik devresi, manyetik alandaki değişim oranını, frekansı artırır ve buna bağlı olarak ısıtma çok daha yoğun bir şekilde artar, 1 kHz'den 30 kHz veya daha fazlasına ulaşılır. Mikrodalgalar, metalleri eritmek için kullanılan ekipmanlar, tıptaki sterilizasyon cihazları bu şekilde çalışır.

Çalışma gücü frekansa bağlıdır; sargının kesiti çok büyükse veya uzunluğu çok uzunsa, yetersiz yoğunlukta azalacaktır. Manyetik alan daha hızlı değiştikçe, odak süreçlerinin sayısı artar.

Sıcak suyun indüksiyonla ısıtılmasının artıları ve eksileri

Hem fabrika yapımı hem de DIY indüksiyon akışlı su ısıtıcılarının avantajları:

• tam gürültüsüzlük;
• Verimlilik %98 – 99;
• Mikrovibrasyonlar sayesinde kir ve kireç yapışmaz, elektrokimyasal reaksiyonlar olmaz, temizlik gerekmez, çalışma süresi uzar;
• yüksek bakım, verimlilik ve basitlik, minimum parça – ısıtma sargılı bir boru segmenti tarafından gerçekleştirilir – (10 – 20 yıllık hizmet ömrü), ancak bir radyo şeması kullanılıyorsa bu bir haysiyet değildir;
• kompaktlık;
• çevre dostu, yanma ürünü yok;
• Bakım maliyeti yoktur, temizlenmez, anotlar değiştirilmez, ısıtılmaz;
• düzenlenmiş, ayarlanmış (azalan/artan akım gücü, sargı boyutu).

Suyun ısıyı emmek için zamanı olmadığından, güç sıcaklığına bağlı değildir; ancak, su ne kadar soğuk olursa ve kanal ne kadar yoğun kullanılırsa, çıkış o kadar soğuk olur. Bu nedenle, sıvının indüksiyonlu su ısıtıcısının içinde daha uzun süre dolaşması tavsiye edilir (birkaç bölüm, ayırma, tel içinde).

• ekonomik değildir;
• Sadece çalışan bir eleman ısıtılır, ancak ısı uzaya aktarılır, cihaza dokunmak güvensizdir, kasa her zaman sorunu çözmez;
• Sistemin patlama riski, aşırı ısınma nedeniyle yangın, bu nedenle otomatik kapanmalı bir sıcaklık sensörü takılması gerekir;
• Fabrika modellerinin yüksek fiyatı – ortalama 30 bin. küçük güç ürünü için;
• elektromanyetik alan;
• Elektrik becerileri olmadan, 2'nin üzerinde güç sağlayan teknik özelliklere ulaşmak zordur.5 kW, frekans dönüştürücünün montajı gerekeceğinden.

İndüksiyon tipi bir kazan ne yapabilirsiniz

Bunlar, indüksiyonlu elektrikli akışlı su ısıtıcı cihazının sadece üç ana bileşenidir. Kanal açma işlemi sırasında suyun ısınmasının önemli olmasını sağlamak için, indüktörün gücünün iş parçası, dönüş sayısı ve tel kalınlığı ile karşılaştırılması gerekir.

Bir kaynak invertöründen veya transformatöründen

Bir invertör kaynak makinesinden aşağıdaki bileşenler gerekli olacaktır:

• AC jeneratör, seçenekler:

• 15-25 A çıkış ayarlı ev tipi kaynak;
• üç fazlı transformatör;

• metal bir ağ içinde 6 mm kesitli tel;
• mutfak fırçaları;
• yaprak iş parçası;

Hidrolik cihazlar için kaynaklı bir DIY indüksiyon akış ısıtıcısı yapımında yer alan adımlar aşağıdaki gibidir:

1. Borunun içine metal bir ızgara yerleştirilir. Ateşle uykuya dalma tel segmentleri (1 – 5 cm).
2. Yükselticinin soğuk yönüne esnek bir eyeliner için kesme musluğuna sahip bir boru, su giriş noktasına sıcak su sağlamak için aynı uca, diğerine kaynaklanır.
3. Silindir üzerine ahşap veya fiberglastan yapılmış 4-5 uzunlamasına kayış takılır, tel sarılır (tercihen 90 tur). ∅60 mm ile yaklaşık 17 m gerekecektir.
4. Uçlar, tercihen bükülmeden invertör transformatörünün kutuplarına bağlanır. Bileşikler izole edilmiştir.
5. Su ısıtıcı monte edilir, su kaynağının bağlantı parçaları yükselticisine ve su noktalarına bağlanır. Adaptörler, tees, esnek tesisat hortumları kullanın.
6. Termostat, işin otomatik çalışması için bir kaynak makinesine monte edilir.

Plastik bir tank ve kasanın içine yerleştirilmiş bir konteyner ile sarım için ek konteynerler kullanırlar. Muhafazayı yalıtmak için mineral yün, polistiren ve diğer ısı yalıtım malzemeleri kullanılır. benzer şekilde bir transformatör kullanarak ev yapımı bir su ısıtıcısı yaptı.

• Suyun yukarı hareket ettiği yerden, kaynağın girişiyle aynı yere, dikey olarak aşağıya doğru bir ağ ile yerleştirin (kesin);
• Isıtma sisteminde olduğu gibi sirkülasyon pompasına gerek yoktur;
• elektrikli aletlerle, ısıtılmış nesnelerle çalışırken güvenlik önlemlerine uymak. Zemine önerilen mesafe 80, tavan – 30, duvarlar – 30 – 40 cm'dir.;
• Aşırı ısınma sırasında otomatik kapanma için bir röle ile bir sıcaklık sensörü olmalıdır;
• Koruyucu kapatma otomasyonuna (RCD, dipavavtomatom, toprak) sahip bir kaynak makinesi için ayrı bir bakır kablo hattı önerilir. Önerilen bölüm 2.5 mm², 3 mm²'ye kadar çalışan bir ısıtıcı için yeterlidir.5 kW;
• Tüm açık teller izole edilmiştir;
• İndüktörü boş bir kap ile açamazsınız – erime, yangın, kapanma riski vardır;
• Yerleşim alanına kurulması tavsiye edilmez – elektromanyetik alan zararlıdır.

İndüksiyonlu ocaktan

İndüksiyon ocaklarından kazanların çalıştırılmasıyla ilgili videolar – genellikle 2 kW – ağda bulunabilir. Bu, mutfak levhasının düz bobini ile aynı indüktördür.

İnanılmaz derecede temel yaratım süreci:

• İndüksiyon ocağının ocağı demonte edilir;
• Doğal düz indüktör sökülür;
• Oluklu bir paslanmaz borudan (∅20) ev yapımı bir ısıtıcı ve bir kesme musluğu ile yükselticinin soğuk beslemesinden esnek bir eyeliner bağlayın.

Soba endüratörü, elektrik devresinin alan elemanlarının özelliklerine uyması için sargı kablosunun uzunluğunu ölçmelidir. Karakteristikler aşılırsa güç düşecek ve sargı ve transistörler birlikte yanacaktır.

Elektrikli kumaş sargısı ile

Bir metre uzunluğundaki metal boru temizlenir, ardından üzerine bakır tel yerleştirilmiş üç kat elektrikli kumaşa sarılır. Bir indüksiyon bobini yaparsınız. Tasarım yalıtılmış ve izole edilmiştir ve refrakter plastik bir muhafaza uygulanmıştır. Uçlar kaynak invertörünün terminallerine takılır. Silindiri kestikten sonra su kaynağına takın.

Boru içinde boru ve tank içinde bir bobin

“Kapta Vesse” yapma süreci indüksiyonlu ısıtma kullanan su ısıtıcısı aşağıdaki gibidir:

1. Metal borunun iki segmenti (150 – 500 mm), iki halkanın uçları tarafından sızdırmaz hale getirilerek oluşturulan 20 mm'lik bir boşlukla birbirine yerleştirilir.
2. Ayrıca su kaynağına bağlantı için giriş (alt) ve çıkış (üst) bağlantı parçasının dış duvarına gövdeye teğet (iyi sirkülasyon için) ile tutturulmuştur.
3. Su ısıtıcı toroidal bir şekle (simit) sahip olacaktır – içinde delik olan bir silindir.
4. Bakır teli dikey olarak sarın, içe doğru geçirin ve kasanın dış konturu boyunca kaldırın. 30 – 40 dönüş yapın, bir toroidal bobin elde edersiniz – tüm yüzey hemen ısıtılacaktır.
5. Yapı bir kasaya yerleştirilir, plastik bir tank kullanılır, içinde nozullar için nozullar için yapılır. Duvarlardan ısı yalıtımlı yanmaz bir malzeme ile ayrılmıştır. Telin uçları inverterin terminallerine bağlanır, yükselticiye ve su açıklığı noktasına bağlanır.

Akan bir su ısıtıcısı olarak, serpantinli bir iç yapıya sahip bir kazan inşa edebilirsiniz; suyun su ile dolu bölümü ne kadar büyük olursa, su o kadar hızlı ısınır.

Enerji verimliliği ve sürdürülebilirliğin en önemli kaygılar olduğu günümüzde, DIY ev tipi indüksiyonlu su ısıtıcıları konsepti ilgi görmektedir. Elektromanyetik indüksiyondan yararlanan bu yenilikçi cihazlar, evlerde su ısıtmak için verimli ve çevre dostu bir çözüm sunuyor. İndüksiyonla ısıtmanın temel prensiplerini ve böyle bir ısıtıcının yapımını anlamak, ev sahiplerinin enerji tüketimlerini kontrol altına almalarını sağlar. Cihazın tasarımının basitliğinden maliyet etkinliğine ve azaltılmış çevresel etkisine kadar, ev tipi indüksiyonlu su ısıtıcıları, günlük ihtiyaçlar için sabit bir sıcak su kaynağı sağlarken daha yeşil bir yaşamı benimsemenin erişilebilir bir yolunu sunar. Bu makale, okuyuculara yapım süreci boyunca rehberlik ederek, cihazın çalışma verimliliğini açıklayarak ve sürdürülebilir ev ısıtma çözümleri için faydalarını vurgulayarak cihazın işleyişini incelemektedir.

Elektronik varyant

Bir elektrik indüksiyon tipinin parametreleri bir boruya sarılırken ve bir invertör kaynaklanırken kabaca hesaplanabilse de, parça kapasitesi dikkate alındığında elektrik devreleri için daha hassas hesaplamalar gerekir.

Elektronik devre, ayarlanması gerekmeyen ve monte edilir edilmez çalışmaya başlayan sabit rezonans prensibine göre çalışır. Standart bileşenlerle çıkış gücü vasattır; ancak güçlü alan anahtarları ve kapasitif kapasitörler bu gücü yükseltebilir. Transistör (25 kHz'e kadar) ve tristör (8 kHz'e kadar) dönüştürücüler 50 Hz'den daha yüksek frekanslar üretir.

Devre için güç kaynağı 24 ila 60 volt arasında olmalı ve en az 20 amper akım tüketmelidir. On saniye içinde bıçak ağzı kırmızıya kadar ısınır.

Hazır cihaz ve planları:

İhtiyaç duyulan şey (aşağıdaki plan için):

• bilgisayar güç kaynağından gaz kelebeği;
• Oradan, 1 kesitli bakır telli ferrit (toz demirden) halka.5 mm², bakır tel ile 10 ila 30 tur;
• Alan transistörleri. Açık geçişin maksimum direncini seçmek gerekir. IRF740, IRFP250 serilerinden uygundur;
• En az 3 – 4 A ile 500 V ters gerilim için diyotlar, uygun UF4007, Her305;
• 2 – 3 watt'a kadar 15 – 18 V için zener diyot;
• 0.5 watt dirençler.

Bilgi plana uygun olarak toplanır. Altı ila yedi 1 turdan oluşan bir indüksiyon bobini.5 mm² tel inşa edilir ve bağlanır. Yapı, sarı renkli M6 cıvatalara kadar ısınabilir. Radyatörler ve küçük bir fan gereklidir çünkü açığa çıkan ısı transistörlere zarar verebilir (aynı bilgisayar PSU'sundan). Olduğu gibi, frekans 30 kHz'dir ve bu da fazlasıyla yeterlidir. Kontrol: 12 inç adaptör ile. Diyot köprüsü aracılığıyla, güç bileşeni doğrudan 220 V'a bağlanabilir. Çalışan kazanın bu temel üzerine monte edilmesi hala gereklidir.

Plan ve bunun için geliştirilen indüksiyon ısıtıcı:

Evde bir indüksiyonlu su ısıtıcısı inşa etmek, konutlarının enerji verimliliğini artırmaya çalışan ev sahipleri için tatmin edici bir kendin yap projesi olabilir. Cihazın işleyişini ve bileşen parçalarını anlayarak elektromanyetik indüksiyonu su ısıtmak için verimli bir şekilde kullanabilirsiniz.

Cihaz, bir elektrik akımına maruz kaldığında alternatif bir manyetik alan üreten, genellikle bakırdan oluşan bir tel bobinden oluşur. Eddy akımları, bobin içindeki bir borudan akan su gibi, bu manyetik alan tarafından iletken malzemelerde oluşturulur. Su bobinden geçerken, bu girdap akımları direnç yoluyla suyu hızla ısıtır.

Bir ev tipi indüksiyonlu su ısıtıcısının verimliliği ana faydalarından biridir. İndüksiyonlu ısıtıcılar, ısıtma elemanlarına veya gaz brülörlerine dayanan geleneksel su ısıtıcılarının aksine, önce ayrı bir elemanı ısıtma ihtiyacını ortadan kaldırarak suyu doğrudan ısıtır. Bu, evinizde su ısıtmayı daha ekonomik ve çevre dostu hale getirir çünkü daha az enerji kullanır ve suyu daha hızlı ısıtır.

İndüksiyonlu su ısıtıcıları sadece verimli olmakla kalmaz, aynı zamanda doğru sıcaklık kontrolü sağlar. Serpantine verilen gücü değiştirerek suyun sıcaklığını ihtiyaçlarınıza göre kolayca değiştirebilirsiniz. Suyu gereksiz yere aşırı ısıtmak yerine sadece uygun sıcaklığa kadar ısıtarak, bu kontrol derecesi enerji tüketimini azaltmaya yardımcı olabilir.

Geleneksel su ısıtma sistemleriyle karşılaştırıldığında, indüksiyonlu su ısıtıcıları daha az bakım gerektirir. Daha az hareketli parça olduğundan ve yanma işlemi olmadığından mekanik arıza veya gaz kaçağı ihtimali daha azdır. Su ısıtma sistemlerinin güvenilirliği ve güvenliği konusunda endişe duyan ev sahipleri için bu durum rahatlık sağlayabilir.

Özetle, evinize bir indüksiyonlu su ısıtıcısı kurmak, evinizdeki suyu ısıtmanın yararlı ve etkili bir yolu olabilir. Elektromanyetik indüksiyon kullanarak hızlı, doğru ve enerji tasarruflu su ısıtmanın yanı sıra daha düşük enerji maliyetleri ve elektrik faturalarından yararlanabilirsiniz. Kendin yap indüksiyonlu su ısıtıcısı, doğru kurulum ve bakım ile uzun yıllar boyunca güvenilir sıcak su sağlayabilir.

Konuyla ilgili video

İndüksiyonlu elektrikli kazanın cihazı ve çalışma prensibi