Греть воду своими руками

Как сделать индукционный нагреватель воды своими руками

Здесь вы узнаете:

Современным и наиболее экономичным прибором для нагрева воды является индукционный водонагреватель. В отличие от аналогов он полностью экологичен, не сушит и не выжигает воздух, отвечает современным требованиям безопасности. Может применяться как в качестве проточного водонагревателя, так и исполнять роль котла для отопления помещения. Устройство обычно покупают в магазине, предлагаем альтернативу – самостоятельное изготовление. В последнем случае прибор, может, и не будет иметь такого привлекательного внешнего вида, но обойдется намного дешевле.

Плюсы и минусы индукционных устройств для нагрева воды

Прибор имеет довольно простую конструкцию и не требует специальных документов, разрешающих использование и установку. Индукционный нагреватель воды имеет высокую степень эффективности и оптимальную для пользователя надежность. При использовании его в качестве котла для отопления можно даже не устанавливать насос, так как вода течет по трубам благодаря конвекции (при нагреве жидкость практически превращается в пар).

Также устройство обладает рядом преимуществ, что выгодно отличает его среди других видов водонагревателей. Итак, индукционный нагреватель:

В индукционных нагревателях вода становится горячей за счет трубы по которой течет, а последняя нагревается за счет индукционного тока, создаваемого катушкой.

• намного дешевле своих аналогов, такое устройство можно без проблем собрать самостоятельно;
• полностью бесшумный (хотя катушка и вибрирует при работе, но эта вибрация не ощутима для человека);
• во время работы вибрирует, благодаря чему грязь и накипь не прилипает к его стенкам, поэтому и в чистке не нуждается;
• имеет теплогенератор, который можно легко сделать герметичным благодаря принципу работы: теплоноситель находится внутри нагревательного элемента и энергия передается нагревателю посредством электромагнитного поля, никаких контактов не нужно; поэтому не понадобятся уплотнительные резинки, сальники и прочие элементы, способные быстро испортиться или протекать;
• ломаться в теплогенераторе просто нечему, так как воду нагревает обычная труба, которая неспособна испортиться или перегореть, в отличие от ТЭНа;

Несмотря на огромное количество достоинств, индукционный водонагреватель имеет и ряд недостатков:

• первый и самый болезненный для владельцев – это счет за электричество; прибор нельзя назвать экономичным, поэтому придется выкладывать порядочную сумму раз за его использование;
• второе – устройство сильно греется и нагревает не только себя, но и окружающее пространство, поэтому лучше не прикасаться к корпусу теплогенератора во время его работы;
• третье – прибор имеет крайне высокую эффективность и теплоотдачу, поэтому при его использовании обязательно устанавливайте датчик температуры, иначе может взорваться система.

Индукционный водонагреватель своими руками: схема

Прибор представляет собой трансформатор, имеющий две обмотки: первичную и вторичную. Первый контур преобразует электрическую энергию в вихревые токи, тем самым создает индукционное поле направленного действия, что и обеспечивает индукционный нагрев. На вторичном контуре преобразованная энергия передается теплоносителю (в нашем случае – это вода).

Кроме трансформатора в устройстве присутствует генератор и насос (необязательно).

Схема простого индукционного водонагревателя. Как видно, прибор имеет довольно простую конструкцию и малое количество элементов.

Узлы и детали теплогенератора

Устройство включает в себя:

• генератор переменного тока, который увеличивает частоту тока;
• индуктор, трансформирующий электроэнергию в магнитную энергию, представляет собой катушку из медной проволоки;
• нагревательный элемент, чаще всего его роль играет металлическая труба.

Принцип работы

Индукционный водонагреватель состоит из генератора, катушки и сердечника, последний нагревается за счет электромагнитной энергии

Прибор преобразует электрическую энергию в электромагнитную. Последняя, в свою очередь, воздействует на сердечник (трубу), который нагревается и передает воде тепловую энергию. Преобразовывает все эти энергии индуктор, состоящий из катушки и сердечника. Генератор используется для повышения частоты тока, так как со стандартной частотой в 50 Гц сложно добиться высокого нагрева.

Проточный индукционный водонагреватель своими руками

Прежде чем приступать к монтажу, вам необходимо запастись необходимыми деталями. Так, лучшим вариантом будет сварочный высокочастотный инвертор, плавно изменяющийся диапазон силы тока. Такое устройство обойдется дешевле всего. Более дорогим вариантом станет трехфазный трансформатор, являющийся источником питания переменного тока для индуктора водонагревателя. В таком случае стоит использовать катушку на 50-90 витков, а в качестве материала взять медную проволоку с диаметром 3 или более миллиметров.

В качестве сердечника можно использовать как металлическую, так и полимерную трубу вместе с проволокой (используется как нагревательный элемент). В последнем случае толщина стен не должна быть менее 3 мм, чтобы спокойно выдерживать высокие температуры.

Для сборки водонагревателя вам понадобятся: кусачки, отвертки, паяльник и сварочный аппарат, если используется металлическая труба.

Монтаж индукционного нагревателя воды

Обмотайте трубу медной проволокой, сделав около 90 витков.

Вариантов сборки устройства существует множество. Предлагаем попробовать собрать прибор по следующей схеме:

1. Подготовьте рабочее место, материалы и инструменты.
2. Зафиксируйте небольшой отрезок полимерной трубы (не забывайте, что минимальная толщина стенки должна составлять 3 мм).
3. Обрежьте торцы сердечника, чтобы осталось 10 см в запасе провода для отводов.
4. На нижнем отводе смонтируйте уголок. В дальнейшем сюда следует подключить обратку от отопления (если нагреватель используется в качестве котла).
5. Плотно уложите рубленый провод вокруг трубы. Необходимо сделать не менее 90 витков.
6. Установите на верхнем патрубке тройник, через который будет выходить горячая вода.
7. Смонтируйте защитный контур устройства. Его можно изготовить как из полимера, так и из металла.
8. Подключите к клеммам водонагревателя медную проволоку, затем заполните сердечник водой.
9. Проверьте работоспособность индуктора.

Индукционные нагреватели воды для отопления

Схема отопления, где в роли нагревателя теплоносителя служит индукционный котел.

Подобное устройство хорошо зарекомендовало себя не только в качестве проточного водонагревателя, но и котла для отопления. Правда, в таком случае сварочный аппарат в роли генератора уже не подойдет, придется использовать трансформатор, имеющий две обмотки. Последний трансформирует вихревые токи, возникающие на первичной обмотке в электромагнитное поле, которое создается на вторичном контуре.

Котел из индукционного водонагревателя нужно оснастить двумя патрубками для горячей и холодной воды. С нижнего будет поступать холодная вода, его нужно монтировать на вводном участке линии, а сверху необходимо расположить патрубок, который будет подавать горячую воду в систему отопления. В итоге циркуляция воды осуществляется естественным путем под действием конвекции без насоса.

Что нужно знать о безопасности

Не забывайте, что мы имеем дело с источником повышенной опасности – электрическим нагревательным прибором, поэтому при его сборке и использовании необходимо соблюдать некоторые правила:

Обязательно используйте отдельную электрическую линию для подключения индукционного котла, а также оснастите его группой безопасности.

1. Если в котле циркуляция воды осуществляется естественным путем, то обязательно оснащайте его датчиком температуры, чтобы при перегреве устройство отключалось автоматически.
2. Не подключайте самодельный водонагреватель в розетку, лучше проведите для этого отдельную линию с увеличенным сечением кабеля.
3. Все открытые участки проводов нужно заизолировать, чтобы обезопасить людей от удара током или ожога.
4. Ни в коем случае не включайте индуктор, если труба не заполнена водой. В противном случае труба расплавится, а прибор замкнет или он может и вовсе загореться.
5. Устройство нужно монтировать на высоте 80 см от пола, но так, чтобы до потолка оставалось около 30 см. Также не стоит его устанавливать в жилой зоне, так как электромагнитное поле плохо сказывается на здоровье людей.
6. Не забудьте сделать заземления индуктора.
7. Обязательно подключайте прибор через автомат, чтобы в случае аварии последний отключил питание от водонагревателя.
8. В систему трубопровода нужно вмонтировать предохранительный клапан, который будет снижать давление в системе автоматически.

Заключение

Индукционный водонагреватель имеет высокий КПД, может выступать в роли котла для системы отопления, также допускается самостоятельная сборка и установка, а его использование никак не регламентируется законом РФ. Но все же прежде чем его использовать, стоит взвесить все за и против. Несмотря на высокую эффективность, прибор потребляет большое количество энергии, считается небезопасным (особенно самодельный) и плохо воздействует на здоровье человека. Поэтому рекомендуем монтировать индуктор в частном доме или на даче.

Источник

Как сделать проточный водонагреватель своими руками

Можно пойти в магазин и купить кран-проточник, имеющий встроенный тен мощностью 3 кВт. Но придется потратится на 20 – 30 у.е. Также большие траты ожидаются в будущем, ведь электричество является наиболее дорогим энергоносителем. Поэтому принять душ и помыть посуду оказывается не столь дешево, и если делать это все горячей водой регулярно…

Нагревание воды газом намного дешевле, но проблема значительная в установке газового проточника. Можно ли решить вопрос с нагревом воды, соорудив нечто своими руками, из дешевых или подручных материалов… Посмотрим, что получается у умельцев, как можно сделать проточный нагреватель самостоятельно и дешево…

Электрический проточник из недорогих тенов и труб

Проточный нагреватель можно спаять из полипропиленовых трубок диаметром 32 мм и подобрать к ним пару тенов по 1,5 – 2,0 кВт, вкручивающихся на резьбе ¾ или 1 дюйм.

К тройнику с одной стороны подключается подача воды, с другой – муфта под тен, а напротив нее — трубка 30 см, куда этот тен помещается. Важно обеспечить прямолинейность муфты и трубы, чтобы тен не касался стенок. Поэтому во время пайки рекомендуется пользоваться внутренним шаблоном-трубой, чтобы не пришлось позже подгибать в кипятке.

Два таких тройника с трубками под тены, которые соединяются между собой, образуют полный нагреватель. Но есть вопрос – как управлять включением, и главное, как выключить, когда кран закрывается и проток воды прекращается? Посмотрите видео о монтаже своими руками проточного нагревателя работающего на электричестве…

На что хватит горячей воды с проточника

Наш самодельный проточный водоагреватель сопоставим по мощности с изделиями заводского изготовления – все те же 3,0 кВт, которые можно включить в любую сеть 220 В. Но расход горячей воды здесь совсем небольшой, приблизительно 1,5 литра при нагреве на 25 градусов и меньше 1,0 литр/мин при нагреве на 35 град, т.е. примерно до 42 – 45 градусов. Душ принять не очень комфортно, воды попросту мало. Но для мытья рук и посуды под краном, в принципе, достаточно.

Таким образом, экономя совсем немного при изготовлении прибора, мы можем понести довольно значительные затраты в будущем по оплате счетов энергосети, если наше изделие будет работать часто.

Хорошо экономить возможно лишь с дешевым газом, энергия от которого минимум в 5 раз дешевле чем от электричества, но как это сделать?

Как делают проточный нагреватель на газовой печке

Во всех квартирах имеется газовая плита с 3 – 4 конфорками, а также кастрюли и мыски большого диаметра. Осталось докупить (достать) медную или стальную гибкую трубку диаметром 10 – 13 мм общей длиной не менее 5 метров, намотать ее в змеевики, и разместить их в паре-тройке кастрюлей. Также приобщить силиконовую гибкую трубочку для соединения нескольких таких бойлеров косвенного нагрева между собой. А также для подключения к водопроводной сети, где использовать стандартный переходник, например, 12 мм на ½ дюйма.

Видео расскажет, как можно сделать самостоятельно проточный водонагреватель на газу. Но польза от него под вопросом…

Поможет ли самодельный газовый нагреватель

Мощность трех газовых конфорок не превысит 5 кВт в лучшем случае, но с учетом качества газа и несколько уменьшенной отдачи каждой горелки от паспортной (обычно), можно не получить мощность горения и 4 кВт. Но главное, что КПД самодельного проточного нагревателя на газу будет низким – много тепла уходит на обогрев кухни. При самом оптимистичном прогнозе он не более 70%.

Итого, получаем все те же 3 кВт нагрева воды – ни душик принять толком, ни тем более ванночку горячей водой наполнить. Получается, что целесообразней просто в ведре нагреть воды для ванной за 20 минут до кипения…

Но терпеть эту бытовую проблему — нагромождение на газовой печке и поджигать-тушить конфорки только для того, чтобы тарелку сполоснуть, вряд ли кто-то будет. И перспектива у этого эксперимента по созданию проточного газового нагревателя своими руками только одна – быть разобранным обратно на запчасти.

Что же практичного можно создать самостоятельно?

Котел или водонагреватель из металлической трубы и тенов

Солидный электрокотел своими руками можно изготовить из трубы диаметром 100 мм, если сделать филигранно сварочные работы по монтажу муфт под тены. Так как в отрезке трубы нужно разместить параллельно 3 шт длинных нагревательных приборов.

Как сделать, расскажет уважаемый специалист на видео. Но данные аппарат с успехом может нагревать и проточную воду, если только его снабдить автоматикой на включение и выключение… При мощностях порядка 10 кВт и трехфазном питании это будет уже довольно приемлемый электрический водонагреватель, собранный своими руками…

Источник