Do-it-yourself-Methoden zur Organisation der Induktionserwärmung eines Privathauses

Die ständig steigenden Energiekosten haben zur Entstehung neuer Heiztechnologien geführt. Neben der Modernisierung bestehender Anlagen bieten die Hersteller grundsätzlich neue Methoden der Wassererwärmung an. Von besonderem Interesse ist die Induktionsheizung eines Privathauses mit einem Boiler zum Selbermachen.

Merkmale der Induktionserwärmung

Konstruktionsdiagramm des Induktionskessels
Konstruktionsdiagramm des Induktionskessels

Um die Temperatur des Kühlmittels zu erhöhen, muss die Wärmeübertragung vom Energieträger auf das Wasser sichergestellt werden. Bei herkömmlichen Elektrokesseln sind dafür Heizelemente verantwortlich. Sie haben jedoch eine Reihe von Nachteilen, die vor allem mit einem erhöhten Stromverbrauch verbunden sind. Ein moderner Induktionsofen funktioniert nach einem anderen Prinzip.

Um die Induktionserwärmung mit Ihren eigenen Händen durchzuführen, müssen Sie die Besonderheiten ihrer Arbeit gründlich studieren. Seine Funktionsweise basiert auf dem Prinzip einer elektromagnetischen Induktivität. Sein Design besteht aus zwei Wicklungen, von denen jede eine bestimmte Funktion erfüllt:

  • Primär... Es ist notwendig, den ihm zugeführten Strom in einen Wirbelstrom umzuwandeln. Dies ist einer der Schritte, um ein Induktionsphänomen zu erzeugen;
  • Sekundär... Durch den Einfluss des elektromagnetischen Feldes beginnt es sich zu erwärmen und überträgt dabei die aufgenommene Wärmeenergie auf das Kühlmittel.

In der Praxis benötigen Sie für die Herstellung der Induktionsheizung eines Privathauses mit eigenen Händen einen externen Stromkreis, der die Funktion eines Körpers übernimmt. Der innere Kern besteht aus einem Stahlstab, der normalerweise 10 mm dick ist. Dieses Design ermöglicht eine Gewichtsreduzierung bei gleichzeitiger Verbesserung der Arbeitseffizienz. Bei Fabrikmodellen kann der Wirkungsgrad 98% erreichen. Gleichzeitig hat selbst ein richtig hergestellter Induktionsheizkessel mit eigenen Händen einen Wert dieser Eigenschaft in der Größenordnung von 87-90%.

Alle Induktionserwärmungssysteme sind nicht mit Umwälzpumpen, Ausdehnungsgefäß und Sicherheitssystem ausgestattet. Diese Komponenten müssen separat erworben werden.

Vor- und Nachteile von Induktionskesseln

Werkseitig montierter Induktionskessel
Werkseitig montierter Induktionskessel

Ist diese Art der Heizung wirklich so effizient, wie von den Herstellern beworben? Beim Lesen von Rezensionen über Induktionserwärmung ist es unmöglich, eine eindeutige Schlussfolgerung zu ziehen. Viele Verbraucher beschweren sich über den hohen Stromverbrauch, einige selbstgebaute Kesselmodelle sind eindeutig gefährlich im Betrieb.

Bevor Sie einen Induktionsheizkessel mit Ihren eigenen Händen herstellen, wählen Sie Komponenten und Zubehör dafür aus - es wird empfohlen, sich ausführlich mit den Vor- und Nachteilen dieser Art der Wärmeversorgung vertraut zu machen.

Leistungen:

  • Schneller Temperaturanstieg des Kühlmittels auf das erforderliche Niveau. Im Gegensatz zum Betrieb von Heizelementen erfordert die Induktionserwärmung von Wasser zum Heizen keine zusätzlichen Isoliermaterialien. Jene. Wärmeenergie vom Stab wird direkt auf das Kühlmittel übertragen;
  • Lange Lebensdauer. Dies ist auf das Fehlen beweglicher Teile und die hohe Zuverlässigkeit der Herstellungsmaterialien zurückzuführen.
  • Kleine Abmessungen der Struktur;
  • An den Innenwänden bildet sich kein Zunder. Dies ist auf die leichte Vibration der Stange während ihres Betriebs zurückzuführen.Wenn Sie jedoch Bewertungen über Induktionsheizkessel lesen, beschwert sich niemand über den hohen Geräuschpegel.

Gleichzeitig müssen jedoch die negativen Aspekte des Betriebs von Heizkesseln dieser Art berücksichtigt werden:

  • Hohe Kosten für Fabrikmodelle. Wirklich hochwertige elektrische Induktionsheizkessel werden aus modernen Materialien hergestellt, deren Kosten in stärkerem Maße den hohen Preis bestimmen. Daher sind hausgemachte Modelle in Bezug auf Qualität und technische Parameter den Werksmodellen deutlich unterlegen.
  • Um Kessel mit einer Leistung von mehr als 7 kW zu installieren, muss ein 380-V-Stromnetz eingerichtet werden, da sonst die Last den Betrieb des Geräts im Normalbetrieb nicht zulässt.
  • In Abwesenheit von Wasser während des Betriebs des Induktionsheizofens treten Überhitzung und Ausfall auf. Daher muss die Konstruktion Drucksensoren enthalten, die an den Leistungsschalter angeschlossen werden. Bei Druckabfall schaltet das Gerät automatisch ab.

Nachdem Sie entschieden haben, dass Sie die Induktionsheizung noch selbst durchführen müssen, können Sie mit der Auswahl des optimalen Kesselschemas und der Berechnung seiner Parameter beginnen.

Das Induktionserwärmungsprinzip wird seit Jahrzehnten in der Stahlindustrie zum Erwärmen von Metall verwendet. Aus dieser Branche stammen die Induktionsheizkessel.

Hausgemachter Induktionskessel

Schema eines hausgemachten Induktionskessels
Schema eines hausgemachten Induktionskessels

Um die Induktionserwärmung eines Privathauses mit eigenen Händen durchzuführen, müssen Sie zuerst einen Fall herstellen. Hierfür sollte hitzebeständiger Stahl verwendet werden. Als innerer Kern wird meist ein Stahlrohr verwendet, auf dem eine Kupferdrahtwicklung installiert ist.

Um Wärmeverluste zu reduzieren, sind die Außenwände mit Basaltwolle gedämmt. So ist es möglich, Induktionskessel zum Heizen eines Privathauses in Hauswirtschaftsräumen zu installieren.

Nach dem Einbau der Innenschlaufe sind folgende Arbeiten durchzuführen:

  1. Führen Sie die Fahrdrähte durch die speziellen Löcher an der Außenkonstruktion.
  2. Isolieren Sie die Kabel im Bereich der Kabeldurchführung sorgfältig.
  3. Verbinden Sie den Kessel mit der Steuerung. Kaufen Sie am besten ein Werksmodell dieser Komponente, da sie Schutz- und Regelelemente enthält.
Ein Beispiel für einen hausgemachten Induktionskessel
Ein Beispiel für einen hausgemachten Induktionskessel

Vor der ersten Inbetriebnahme eines selbstgebauten Induktionsheizkessels müssen Sie die Dichtheit der gesamten Struktur überprüfen. Dazu sollte eine der Düsen verschlossen und der zweiten mit einer Pumpe Wasser zugeführt werden. Erhöhen Sie nach dem Füllen des Innenraums den Druck auf die maximale Auslegung. Normalerweise beträgt diese Zahl 15-20 atm.

In der Praxis können wirklich zuverlässige und effiziente Kessel für die Induktionserwärmung von Wasser beim Heizen nicht unabhängig hergestellt werden. Einzige Ausnahme sind kleine Bauwerke, die eher die Funktion der Warmwasserversorgung als des Heizens übernehmen.

Dies liegt an der Komplexität der Einhaltung aller technologischen Fertigungsstandards. In Bewertungen von hausgemachten Induktionsheizkesseln können Sie häufig auf Versuche stoßen, sie selbst herzustellen. Aber nach einer Reihe von Tests wird die Wahl bei den Werksmodellen dieser Heizgeräte eingestellt.

Bei einer falsch hergestellten Wicklung kann es zu einem elektrischen Ausfall zwischen den Windungen kommen. Dadurch wird das Gerät kurzgeschlossen und beschädigt. Daher müssen Kessel mit einem RCD ausgestattet sein.

Organisationsregeln für Induktionserwärmung

Installationsschema eines Induktionskessels
Installationsschema eines Induktionskessels

Da sich Induktions-Elektrokessel zum Heizen von gewöhnlichen unterscheiden, sind auch die Anforderungen an ihren Betrieb unterschiedlich. Zunächst müssen Sie wissen, dass die Installation dieser Art von Geräten nur in geschlossenen Wärmeversorgungssystemen möglich ist. Um die Zirkulation des Kühlmittels zu verbessern, können Sie eine Pumpe installieren.

Damit das Erhitzen von einem Induktionskochfeld sicher ist, ist es notwendig, die vorhandene Verkabelung anzupassen. Berechnen Sie dazu die Leistung der Elektrogeräte im Haus, einschließlich des Kessels, und fügen Sie der resultierenden Zahl eine Marge von 20% hinzu. Die technischen Eigenschaften des Elektrokabels dürfen nicht geringer sein als die erhaltene Zahl.

Der Anschluss des Induktionsofens an das Stromnetz muss über ein separates Kabel erfolgen. Er muss direkt an den Zentralverteiler angeschlossen werden. Der Anschluss anderer Geräte an diese Stromleitung ist untersagt.

Um die Effizienz und Sicherheit der DIY-Induktionserwärmung zu verbessern, müssen Sie die folgenden Komponenten installieren:

  • Ausgleichsbehälter... Bei Überhitzung des Kühlmittels ist ein Druckausgleich erforderlich. Die Temperatur in einem Induktionskessel zum Heizen eines Hauses kann + 110 ° C erreichen;
  • Druck- und Temperatursensor... Sie sind mit der zentralen Steuereinheit verbunden;
  • Umwälzpumpe... Die Installation ist optional, aber wünschenswert. Die natürliche Wärmeausdehnung des Wassers reicht möglicherweise nicht aus, um eine normale Bewegungsgeschwindigkeit zu erreichen;
  • Sicherheitsgruppe - Entlüftungs- und Wasserablassventil.

In Rezensionen über Induktionserwärmung finden Sie häufig Beschwerden über die Verformung von Kunststoffrohren aufgrund übermäßiger Überhitzung des Wassers. Um dies zu vermeiden, müssen alle technischen und betrieblichen Eigenschaften der Heizungsanlage der Vorplanung entsprechen.

Es wird empfohlen, ein Notstromaggregat zu installieren, um bei einem Stromausfall eine Wasserkühlung zu vermeiden. Dies gilt insbesondere für Induktionsheizsysteme in einem Privathaus.

Übersicht der Induktionskesselhersteller boiler

Fabrikgefertigter Induktionskessel
Fabrikgefertigter Induktionskessel

Aber was ist, wenn Sie Induktions-Elektrokessel für die werkseitige Heizung benötigen? Leider gibt es derzeit nicht viele Hersteller auf dem Markt, deren Produkte internationalen Standards entsprechen.

Bei der Durchführung einer Induktionserwärmung zum Selbermachen empfiehlt es sich, die aktuellen Angebote auf dem Markt zu analysieren. In diesem Fall ist es notwendig, sich nicht nur mit den Bewertungen von Induktionsheizkesseln vertraut zu machen, sondern auch deren Übereinstimmung mit den aktuellen Normen zu überprüfen. Letzteres wird nicht einfach sein, da es derzeit keine GOSTs und SNiPs gibt, die den Produktionsprozess ihrer Herstellung regeln. Sie können höchstens mit den internen Spezifikationen des Herstellers überprüfen.

Aber wie kann man in diesem Fall die Induktionsheizung eines Privathauses mit zuverlässigen Geräten ausstatten? Zu diesem Thema bieten wir eine Übersicht über Hersteller von Kesseln für Induktionserwärmungsanlagen.

Geysir

Eines der größten und zuverlässigsten Unternehmen in der Herstellung von Geräten für die Elektroheizung. Derzeit kann der Verbraucher einen Induktionsheizkessel mit einer Leistung von 4,5 bis 250 kW wählen. Es ist bemerkenswert, dass die Struktur eine elektrische Sicherheitsklasse "2" hat, die keine zusätzliche Erdungsschleife erfordert.

Modelle der Baureihe „E“ verfügen über einen Vorratsbehälter, der die induktive Erwärmung des Kühlmittels zur Erwärmung wirtschaftlicher macht.

Edison

Das Unternehmen ist auf die Herstellung von Großheizungen zur Beheizung von öffentlichen und industriellen Gebäuden spezialisiert. Das mitgelieferte Geräteset beinhaltet alle notwendigen Komponenten. Das Sortiment umfasst Modelle zum Erhitzen von einem Induktionsherd mit geringer Leistung. Aber ihre Zahl ist äußerst gering.

Miratron

Ein Merkmal der Induktions-Elektroheizkessel dieser Firma ist ein modularer Aufbau. Dadurch ist es jederzeit möglich, die Leistung des Wärmeversorgungssystems zu erhöhen, ohne die Geräte komplett auszutauschen. Das Sortiment umfasst Kessel von 4,5 bis 30 kW.

Vor dem Kauf eines Elektrokessels für Induktionserwärmung wird empfohlen, sich mit dem technischen Datenblatt vertraut zu machen. Es sollte die Betriebsbedingungen des Geräts angeben.

Induktionserwärmung Bewertungen

Um einen objektiven Standpunkt über die Relevanz des Kaufs dieser Art von Geräten zu erhalten, müssen Sie die Bewertungen zu Kesseln für die Induktionserwärmung lesen:

  • Sie beschlossen, einen neuen Induktionskessel zu installieren, um das Sommerhaus zu heizen. Nach den Zusicherungen des Herstellers muss er das Wasser in kürzester Zeit erhitzen. Tatsächlich dauerte es jedoch etwa 2 Wochen, bis der Normalbetrieb wiederhergestellt war. Während dieser Zeit war es notwendig, das Steuergerät im Rahmen der Gewährleistung auszutauschen;
  • Wir haben Heizung aus einem Festbrennstoffkessel in unserem Haus. Im Winter erwärmt sich das Wasser in den Rohren sehr lange. Daher haben wir uns entschieden, eine zusätzliche Induktion zu installieren, die über das Stromnetz betrieben wird. Jetzt starten wir es zuerst und warten dann, bis der Hauptkessel die gewünschte Temperatur erreicht hat. Dieses System ist sehr praktisch;
  • Ich wollte mir einen Induktionskessel selbst zusammenbauen. Aber nach mehreren erfolglosen Versuchen entschied ich mich, eine Fabrik zu kaufen. Gut, dass ich alles vorher berechnet habe - Leistung, Pumpenparameter. Einmal installiert, läuft die Heizung wie am Schnürchen. Sehr zufrieden.

Lohnt es sich, einen Induktionskessel zum autonomen Heizen zu installieren? Diese Option ist nur akzeptabel, wenn das Haus keinen Gasanschluss hat. Erst dann können die Möglichkeiten der Installation einer Induktionsheizung in Betracht gezogen werden.

Im Video können Sie sich mit den Merkmalen der Organisation der Induktionswärmeversorgung vertraut machen:

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