유도 가열 보일러는 효율성이 매우 높은 장치입니다. 가열 요소가 장착 된 기존 기기에 비해 에너지 비용을 크게 줄일 수 있습니다.
산업 생산 모델은 저렴하지 않습니다. 그러나 간단한 도구 세트를 소유 한 홈 마스터는 자신의 손으로 유도 히터를 만들 수 있습니다. 그를 돕기 위해 효과적인 히터의 작동 및 조립 원리에 대한 자세한 설명을 제공합니다.
유도 히터의 작동 원리
세 가지 주요 요소를 사용하지 않으면 유도 가열이 불가능합니다.
- 인덕터;
- 발전기;
- 발열체.
인덕터는 일반적으로 구리선으로 만들어지며 자기장을 생성하는 코일입니다. 교류 발전기는 50Hz의 주파수에서 표준 가정용 전기 네트워크 스트림에서 고주파수 스트림을 생성하는 데 사용됩니다.
자기장의 영향으로 열 에너지를 흡수 할 수있는 금속 물체가 가열 요소로 사용됩니다. 이러한 요소를 올바르게 연결하면 액체 냉각제를 가열하고 집을 가열하는 데 적합한 고성능 장치를 얻을 수 있습니다.
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구조적 복잡성, 크기 및 해결해야 할 작업에 관계없이 주요 구성 요소는 인덕터, 와전류 발생기 및 발열체입니다.
유도 가열기의 확실한 장점은 다른 가열 장치에 비해 에너지 요구 사항이 현저히 낮은 빠른 가열입니다
유도 히터의 무게를 뺀 값은 에너지 원의 필수 요구 사항을 인식합니다. 전기가 없으면 장치는 완전히 쓸모가 없습니다.
금속 가열 파이프에 집에서 만든 유도 가열기를 설치하면 냉각수가 효율적으로 가열 될뿐만 아니라 회로를 따라 가열 된 유체의 움직임을 자극합니다
유도 코일이있는 회로에서 인버터가 정상적으로 작동하려면 온도 조절기를 통해 연결됩니다. 정류기 다이오드가 출력에 연결됩니다. 그렇지 않으면 시스템이 유도 히터가 아닌 전자석으로 작동합니다.
집에서 만든 히터의 가장 간단한 유도 전류 생성기는 일반적으로 전기 용접에 사용되는 인버터입니다.
와전류를 생성하는 유도 코일은 인버터의 극에 연결되며, 켜지면 열 에너지가 네트워크에서 즉시 생성되기 시작합니다.
유도의 원리는 위생적인 목적으로 냉각수를 준비하고 위생 수를 가열 할 때뿐만 아니라 사용됩니다. 금속의 제련에 사용됩니다.
가장 간단한 유도 히터의 조립
빠른 와전류 가열
에너지 원에 대한 필수 접근
금속 튜브 가열
기존 인버터의 현대화
인버터를 발전기로 사용
유도 코일 연결점
금속 제련에서 유도 사용
발전기를 사용하면 필요한 특성을 가진 전류가 인덕터에 공급됩니다. 구리 코일에. 그것을 통과 할 때, 하전 입자의 흐름은 자기장을 형성합니다.
유도 히터의 작동 원리는 자기장의 영향으로 나타나는 도체 내부의 전류 발생을 기반으로합니다.
이 분야의 특성은 고주파에서 전자기파의 방향을 바꿀 수 있다는 것입니다. 금속 물체가이 필드에 배치되면 생성 된 와전류의 영향으로 인덕터와 직접 접촉하지 않고 가열되기 시작합니다.
인버터에서 유도 코일로 유입되는 고주파 전류는 끊임없이 변화하는 전자파로 자기장을 생성합니다. 이 필드에 놓인 금속은 빠르게 가열됩니다
접촉이 없기 때문에 한 유형에서 다른 유형으로 전환하는 동안 에너지 손실을 무시할 수 있습니다. 이는 유도 보일러의 효율 증가를 설명합니다.
가열 회로의 물을 가열하려면 금속 히터와의 접촉이 충분합니다. 종종 금속 파이프가 가열 요소로 사용되어 물 흐름이 단순히 통과합니다. 물은 동시에 히터를 냉각시켜 서비스 수명을 크게 늘립니다.
유도 장치의 전자석은 와이어를 페로 마그넷 코어 주위에 감아 서 얻어진다. 그 결과 유도 코일이 가열되어 열 교환기를 통해 가열 된 몸체 또는 근처의 냉각수로 열을 전달합니다.
장치의 장단점
와류 유도 히터의 "플러스"는 매우 많습니다. 이것은 독립적 인 생산, 신뢰성 증가, 고효율, 상대적으로 낮은 에너지 비용, 긴 수명, 낮은 고장 가능성 등을위한 간단한 계획입니다.
장치의 생산성이 중요 할 수 있으며,이 유형의 단위는 야금 산업에서 성공적으로 사용됩니다. 냉각수를 가열하는 속도에 따라이 유형의 장치는 기존 전기 보일러와 자신감을 가지고 시스템의 수온이 필요한 수준에 빠르게 도달합니다.
유도 보일러가 작동하는 동안 히터가 약간 진동합니다. 이 진동은 금속 파이프의 벽에서 석회석 퇴적물 및 기타 가능한 오염 물질을 제거하므로 이러한 장치는 거의 청소가 필요하지 않습니다. 물론 가열 시스템은 기계적 필터를 사용하여 이러한 오염 물질로부터 보호해야합니다.
유도 코일은 고주파 와전류를 사용하여 내부에 배치 된 금속 (파이프 또는 와이어 조각)을 가열합니다. 접점은 선택 사항입니다.
물과 지속적으로 접촉하면 히터가 타 버릴 가능성이 최소화됩니다. 이는 가열 요소가있는 전통적인 보일러에서 상당히 일반적인 문제입니다. 진동에도 불구하고 보일러는 매우 조용하게 작동하므로 설치 장소에서 추가적인 방음이 필요하지 않습니다.
여전히 유도 보일러는 시스템 설치가 올바르게 완료되지 않으면 누출이 거의 없다는 점에서 우수합니다. 이것은 위험한 상황의 가능성을 제거하거나 크게 줄이므로 전기 가열에 매우 유용한 품질입니다.
누출이없는 것은 열 에너지를 히터에 전달하는 비접촉 방식으로 인한 것입니다. 전술 한 기술을 사용하여, 냉각제는 거의 증기 상태로 가열 될 수있다.
이는 파이프를 통한 냉각제의 효율적인 이동을 자극하기에 충분한 열 대류를 제공합니다. 대부분의 경우 가열 시스템에 순환 펌프를 장착 할 필요는 없지만 특정 가열 시스템의 기능과 배치에 따라 다릅니다.
때때로 순환 펌프가 필요합니다. 장치를 설치하는 것은 비교적 쉽습니다. 이것은 전기 제품 및 난방 파이프 설치에 약간의 기술이 필요합니다. 그러나이 편리하고 신뢰할 수있는 장치에는 고려해야 할 여러 가지 단점이 있습니다.
예를 들어, 보일러는 냉각수뿐만 아니라 주변의 전체 작업 공간을 데 웁니다. 이러한 골재를위한 별도의 공간을 선택하고 모든 이물질을 제거해야합니다. 사람의 경우, 작동 보일러 근처에서 오래 머무르는 것도 안전하지 않을 수 있습니다.
유도 히터는 작동하기 위해 전류가 필요합니다. 집에서 만든 장비와 공장에서 만든 장비는 모두 가정용 AC 네트워크에 연결되어 있습니다
장치의 작동을 위해서는 전기가 필요합니다. 문명의 이점에 자유롭게 접근 할 수없는 지역에서는 유도 보일러가 쓸모가 없습니다. 빈번한 전기 중단이 관찰되면 효율이 떨어집니다. 장치를 부주의하게 취급하면 폭발 할 수 있습니다.
냉각수가 과열되면 스팀으로 변합니다. 결과적으로 시스템의 압력이 급격히 증가하여 파이프가 견딜 수 없어 파손됩니다. 따라서 시스템의 정상적인 작동을 위해서는 장치에 적어도 압력계가 있어야하며 비상 정지 장치, 온도 컨트롤러 등이 더 좋습니다.
이 모든 것이 집에서 만든 유도 보일러의 비용을 크게 증가시킬 수 있습니다. 장치가 거의 자동으로 간주되지만 항상 그런 것은 아닙니다. 여러 가지 이유로 일부 모델에서는 여전히 약간의 소음이 발생할 수 있습니다. 독립적으로 만들어진 장치의 경우 그러한 결과의 가능성이 증가합니다.
공장 및 집에서 만든 유도 히터의 설계에는 실제로 마모 부품이 없습니다. 그들은 오랫동안 봉사하고 완벽하게 일합니다.
수제 단계
그러한 장치를 직접 만드는 것은 그리 어렵지 않습니다. 이렇게하려면 다음이 필요합니다.
- 발열체를 만드십시오.
- 구리선의 인덕터 코일을 만듭니다.
- 기성품 발전기를 가져 가십시오.
- 코일이있는 히터를 난방 시스템에 연결합니다.
- 코일을 발전기에 연결하십시오.
- 시스템에 전원을 연결하십시오.
- 장치의 작동을 점검하기 위해 시운전하십시오.
산업 모델에서는 벽이 두꺼운 금속 파이프가 히터로 사용되지만 집에서 만든 장치가 이러한 요소를 가열하기에 충분한 전력을 공급하는 것은 매우 어렵고 의미가 없습니다. 유도 코일은 모든 금속을 가열 할 수 있으므로 히터를 수정할 수 있습니다.
유도 보일러의 산업 모델에는 두꺼운 금속 파이프로 만든 가열 요소가 장착되어 있습니다. 집에서 그러한 집합을 복사하는 것은 어렵습니다.
플라스틱 파이프는 용접 인버터의 유도 히터 용 하우징으로 사용됩니다. 히팅 파이프보다 직경이 약간 커야합니다. 히터 용 파이프의 길이는 약 1 미터 일 수 있으며 내경은 50-80 mm 사이에서 달라질 수 있습니다.
히터를 시스템에 연결하려면 하우징의 하단 및 상단에 어댑터를 설치하십시오. 파이프의 하단 부분은 그릴로 닫아야하며 작은 금속 입자로 구성된 필러가 본체 내부에 배치됩니다. 예를 들어 와이어, 바, 좁은 금속 파이프 등에서 필러를 얻을 수 있습니다.
세그먼트의 길이는 임의로 변경 될 수 있습니다. 직경이 6-8 mm 인 강선이 가장 자주 사용되며 작은 조각으로 잘립니다. 일부 마스터는 약 90cm의 긴 막대로 자르는 것이 좋습니다. 거의 히터의 길이를 따라.
우리가 만든 유도 보일러의 발열체 케이싱의 경우 직경이 약 50mm 인 플라스틱 파이프가 필요합니다.
와이어가 만들어진 강철의 자기 저항이 높을수록 더 잘 가열됩니다. 이 조각의 크기에 따라 보호 메쉬가 선택되어 케이스 하단에 장착됩니다. 필러는 맨 위까지 파이프에 채워지거나 놓여집니다. 그 후, 상단 부분도 그물로 덮여 있습니다.
다이어그램을 사용하면 유도 코일을 보일러 히터 및 용접기에 연결하는 방법에 대한 아이디어를 얻을 수 있습니다
따라서 유도 보일러 용 집에서 만든 히터는 두꺼운 플라스틱 파이프처럼 보이며 금속 조각으로 채워져 있고 그리드로 양쪽에 닫혀 있습니다. 히터의 위와 아래에는 가열 회로에 연결하기위한 어댑터가 있습니다. 히터의 폴리머 파이프는 충분히 두꺼운 벽을 가져야합니다.
또한, 이러한 목적을위한 플라스틱은 적합하지 않으며, 재료는 상당히 강한 가열의 영향을 견뎌야하며 동시에 유해 물질을 대기 또는 냉각수로 방출하지 않아야합니다. 이제 유도 그리드를 만들어야합니다. 이렇게하려면 구리선을 가져 와서 히터 본체에 직접 감으십시오.
수제 유도 히터의 일부 모델에서는 플라스틱 파이프 대신 좁은 구리 튜브가 사용됩니다. 이러한 요소를 나선형으로 올바르게 롤링하기가 어렵 기 때문에 이것이 최선의 선택은 아닙니다.
전선이 많이 회전할수록 좋습니다. 유도 코일은 적어도 90 턴을 가져야한다고 믿어진다. 인덕터는 파이프에 매우 단단히 감겨 있으므로 회전 사이에 간격이 없어야합니다.
권선에는 1-1.5 mm의 구리 절연 전선이 적합합니다. 더 두꺼운 케이블은 여기에 필요하지 않습니다. 권선 작업이 복잡하기 때문에 코일을 밀접하게 배치하기가 더 어려울 것입니다.
이 체계는 인덕터 코일을 인버터 용접기에 올바르게 연결하는 데 도움이됩니다. 잘못하면 코일이 전자석으로 변합니다 (+)
틈새가 있으면 진동으로 인한 소음이 발생할 수 있으며 이러한 장치의 작동과 함께 제공됩니다. 시간이 지남에 따라 이러한 상황으로 인해 절연체가 파손되어 턴간 회로가 발생할 수 있습니다.
위와 아래에는 어댑터 외에도 스톱 콕이 설치되어 있어야합니다. 필요한 경우 가열 회로의 물을 차단할 수있는 기회를 제공해야합니다.
히터를 설치할 때 하단이 2 파이프 가열 시스템에서 냉각 된 냉각수를 수집하도록 설계된 리턴 파이프로 향해야한다는 것을 기억해야합니다. 교류 장 발생기를 얻는 가장 쉬운 방법은 용접기에서 인버터를 가져 오는 것입니다.
유도 코일의 접점은 인버터의 극에 연결됩니다. 전원 공급 장치가 장치에 연결되고 네트워크에 연결되면 집에서 만든 유도 보일러가 작동하기 시작합니다.
이러한 장치의 제조에는 저렴한 용접 기계조차도 적합합니다 (예 : 10A 레벨에서 시작하여 전류 강도를 조정할 수있는 중국산 모델). 어댑터 근처에서 피드 근처에 온도 조절기 센서를 설치해야합니다. 이 인버터를 통해 용접 인버터가 연결됩니다.
출력에서 정류기 다이오드를 설치해야합니다. 이렇게하려면 용접기 본체를 열고 전선을 출력에 납땜 한 다음 다이오드에 연결해야합니다. 다이오드없이 직접 연결하면 정류 된 전압 전류가 권선에 흐르고 코일은 인덕터가 아닌 전자석으로 작동합니다.
유도 코일을 만들려면 신뢰할 수있는 절연 피복에 단면적이 1.5mm 인 구리 와이어를 사용하는 것이 좋습니다. 약 90 회 회전해야합니다.
일부 최신 용접기에는 전극이 작업 표면에 닿을 때 시작되는 터치 센서가 있습니다. 센서가 적시에 작동하거나 집에서 만든 보일러의 작동에 영향을 미치지 않도록이 순간을 고려해야합니다.
경험이없는 마스터가 용접 기계를 변경하는 데 문제가 있으면 전문적인 조언을 구하는 것이 좋습니다.
자신의 손으로 유도 보일러를 제조하려면 적절한 특성을 가진 모든 용접기를 사용할 수 있습니다. 필요한 경우 장치를 용접에 다시 사용할 수 있습니다
모든 것이 올바르게 끝나면 용접기는 나중에 의도 된 목적으로 사용될 수 있습니다. 다이오드로 도체를 납땜 해제하고 다시 조립해야합니다.고주파 교류의 영향으로 유도 코일은 자기장을 생성합니다.
폴리머 케이스 내부의 금속은 가열을 시작하여 가열 회로를 순환하는 물로 열을 전달합니다. 냉각수를 예열하는 데 몇 분 밖에 걸리지 않습니다.
유도 히터의 위치를 올바르게 선택해야합니다. 이 장치는 천장 아래 800mm에 위치해야하며 벽과 가구에서 최소 300mm 떨어져 있어야합니다.
보안에 관한 몇 마디
집에서 만든 유도 보일러에는 일반적으로 제어 및 보호 시스템이 장착되어 있지 않으므로 안전하지 않습니다. 따라서 장치를 켜기 전에 하우징의 캐비티에 액체 냉각제가 채워져 있는지 확인해야합니다.
히터의 폴리머 케이스가 열 캐리어로 세척하지 않고 일정한 가열을 받으면 단순히 녹을 수 있으며 때로는 히터의 변형뿐만 아니라 완전한 손상을 초래합니다.
이 유형의 장치는 종종 금속의 백열 및 제련에 사용됩니다. 유도 히터의 고온은 안전에주의를 기울여야합니다.
용융 된 몸체에서 뜨거운 금속 필러에서 떨어지는 것도 위험 할 수 있습니다. 이 경우 장치를 거의 완전히 분해하고 새로운 가열 요소를 만들어야합니다.
전원 공급 장치에 대한 연결은 실드와 별도의 케이블을 통해 수행해야합니다. 물론 모든 접점을 단열재로 조심스럽게 밀봉해야합니다. 용접기의 인버터도 접지해야합니다. 이것은 안전의 중요한 포인트입니다.
이 경우 단면이 4 밀리미터 이상인 케이블이 필요합니다. 일부 전문가들은 6mm 케이블을 선호합니다. 시스템에 물이 부족하여 집에서 만든 유도 히터의 과열을 방지하려면 히터 입구에 과압 밸브를 설치하는 것이 좋습니다.
유도 가열 장치는 비교적 적은 공간을 차지하지만 천장, 벽, 가구 등으로부터 일정 거리를 두어야합니다.
특수 보호 장비가 장착되지 않은이 유형의 가정용 장치는 지속적인 모니터링이 필요한 잠재적으로 위험한 물체입니다. 따라서 돈을 조금 더 써야하지만 필요한 장치를 구입하십시오.
동시에, 비용을 추정하는 것은 상처를 입지 않습니다. 아마도 기성품 유도 보일러를 구입하면 더 많은 비용이 들지 않습니다. 산업용 장치에는 일반적으로 필요한 모든 보호 기능이 장착되어 있습니다.
난방 시스템을위한 다른 버전의 집에서 만든 유도 보일러의 기능 및 단계별 제조 기술이 여기에 제공됩니다.
클립 # 1. 유도 가열 원리 개요 :
클립 # 2. 유도 히터 제조를위한 흥미로운 옵션 :
유도 히터를 설치하려면 규제 당국의 허가를받을 필요가 없으며 이러한 장치의 산업 모델은 완전히 안전하며 개인 주택 및 일반 아파트에 적합합니다. 그러나 집에서 만든 장치의 소유자는 안전을 잊어서는 안됩니다.
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