Как сделать индукционный нагреватель воды своими руками

Индукционный нагреватель: схемы самостоятельного изготовления

Сегодня электроэнергия обходится потребителям совсем недешево, но работающие на таком ресурсе отопительные приборы пользуются у населения определенной популярностью. Большой интерес вызывают устройства, функционирующие на принципе электромагнитной индукции. В статье описано, как работает подобное устройство, где используется, и как сделать индукционный нагреватель своими руками. Но прежде — немного истории.

Вихревой индукционный нагреватель

В начале девятнадцатого века ученый из Англии Фарадей проводил эксперименты, преследуя цель преобразовать магнетизм в электроэнергию. У него вышло получить поток энергии в первичной обмотке, состоящей из провода, накрученного на сердечник, изготовленный из железа. Таким образом стала открыта электромагнитная индукция. Произошло это в 1831 г.

Первую плавильню, использующую мощный водонагреватель, работающий по принципу индукции, открыли в Англии, в тридцатых годах прошлого века. В восьмидесятых прошлого века принцип индукции применялся более активно. Специалисты разработали вихревые нагреватели. Ими обогревали заводские цеха и различные производственные помещения. Через некоторое время начали производить бытовые устройства.

Принцип работы индуктора

Вихревые нагреватели обычно используются для отопительных котлов. Они пользуются большим спросом у населения за счет своей мощности и простой конструкции. Функционирование их основывается на передаче теплоносителю энергии магнитного поля. Вода, подающаяся в аппарат, нагревается путем подачи энергии. Далее она подается в отопительную систему. Чтобы появилось давление, применяется насос. Вода циркулирует и защищает элементы от перегрева. Теплоноситель вибрирует, что предотвращает появление накипи на стенках оборудования.

Если изучить изнутри индукционный обогреватель, там можно обнаружить металлический корпус, изоляцию и сердечник. Основное отличие такого нагревателя от промышленных — обмотка медными проводниками. Последняя находится между 2-ух сваренных стальных труб.

Принцип электромагнитной индукции

Самодельный индукционный нагреватель мало весит, обладает хорошим КПД и компактными размерами. Как сердечник, тут используется труба с обмоткой. Вторая труба нужна для нагревания. Ток, генерируемый магнитным полем, греет воду. По такому принципу функционируют самодельные устройства и часть современных нагревателей.

Устройство нагревательного прибора

Прибор состоит из таких элементов:

  1. Пластиковая трубка.
  2. Сетка из нержавейки.
  3. Проволока из стали.
  4. Медная проволока.
  5. Сварочный инвертор.

Одно из главных достоинств данного устройства — это простая конструкция. Схема индукционного нагревателя примерно такова. В круглом корпусе находится катушка — индуктор. Внутри последнего находится отрезок стальной трубы с 2-мя патрубками на концах. Они нужны для присоединения прибора к отопительной системе. После подключения через трубу будет проходить вода. Труба будет нагреваться. От соприкосновения с ней разогревается теплоноситель.

Схема устройства индукционного нагревателя

У других видов прибора катушка крепится к электрической сети, однако имеется и другая схема подключения. Отличается она преобразователем, который повышает частоту колебаний тока, подаваемого на катушку. Этот преобразователь называется инвертором и состоит их 3-х модулей:

  1. Выпрямитель.
  2. Инвертор с 2-мя транзисторами.
  3. Схема управления транзисторами.

Процессы, происходящие в устройстве, похожи на работу трансформатора. Разница во вторичной обмотке, которая тут короткозамкнута и расположена внутри первичной. Еще одно отличие в том, что в случае с трансформатором нагрев — побочный эффект, его стараются избежать.

Интересный факт: обслуживание индукционника обойдется гораздо дешевле, чем, если использовать газовый котел или бойлер. Аппарат состоит из минимума деталей, практически не выходящих из строя. Ломаться в нагревателе нечему. Воду греет обыкновенная трубка, которая в отличие от того же ТЭНа не может перегореть либо испортиться.

Сфера применения

Сегодня применение индукционного нагрева используется очень часто. Основные области применения:

  • плавка металла, получение новых сплавов;
  • производство металлической проволоки;
  • ювелирное дело;
  • производство котлов отопления;
  • термическая обработка запчастей для транспортных средств;
  • медицинская отрасль (дезинфекция инструментов, врачебного оборудования);
  • машиностроение, обогрев автосервиса;
  • промышленные печи.

Недостатки и достоинства

Рассмотрим положительные характеристики и преимущества индукционного оборудования:

  1. Нагрев производится в любой среде.
  2. Возможность изготовления сверхчистых сплавов.
  3. Быстрый нагрев и плавка любого материала, который проводит ток.
  4. Элементы прибора монтируются снаружи, врезки отсутствуют. Это гарантирует исключение протечек.
  5. Индукционный водонагреватель не загрязняет окружающую среду.
  6. Удобен при необходимости нагрева определенного участка поверхности.
  7. Площадь контакта теплоносителя с поверхностью нагревателя во много раз больше, нежели в аппаратах с трубчатыми электронагревателями. За счет этого среда греется очень быстро.
  8. Компактные размеры прибора.
  9. Оборудование легко настраивается на нужный режим работы и без труда регулируется.
  10. Имеется возможность изготовления прибора любой формы (в том числе самостоятельно). Это предупреждает локальный нагрев и способствует равномерному распределению тепла.

Простой нагреватель индукционного типа

Проточный нагреватель такого типа практически не имеет минусов, если сравнивать с приборами, работающими по иным принципам. Единственная сложность эксплуатации в том, что необходимо сопоставить индуктор с заготовкой. Иначе нагрев будет недостаточным и маломощным.

Процесс изготовления своими руками

Для работы пригодятся следующие инструменты:

  • сварочный инвертор;
  • сварочный генерирующий ток силой от 15 ампер.

Еще понадобится проволока из меди, которая наматывается на корпус сердечника. Устройство будет выполнять роль индуктора. Контакты проволоки соединяются с клеммами инвертора так, чтобы не образовалось скруток. Отрезок материала, нужный для сборки сердечника, должен быть нужной длины. В среднем число витков равно 50, диаметр проволоки — 3-м миллиметрам.

Медная проволока разного диаметра для обмотки

Теперь перейдем к сердечнику. В его роли будет полимерная труба, сделанная из полиэтилена. Такой вид пластмассы выдерживает довольно высокую температуру. Диаметр сердечника — 50 миллиметров, толщина стенок — минимум 3 мм. Данная деталь используется как калибр, на который навивается проволока из меди, формируя индуктор. Собрать простейший индукционный нагреватель воды может практически любой человек.

На видео увидите способ — как самостоятельно организовать индукционный нагрев воды для отопления:

Первый вариант

На 50-миллиметровые отрезки рубится проволока, ей заполняется пластиковая трубка. Чтобы она не высыпалась из трубы, следует закупорить торцы проволочной сеткой. На концах ставятся переходники от трубы, в том месте, где подключается нагреватель.

Читайте также:
Кран Маевского: понятие, условия применения, порядок установки, преимущества использования, видеоматериалы

На корпус последнего медной проволокой наматывается обмотка. Для этой цели нужно примерно 17 метров проволоки: нужно сделать 90 витков, диаметр трубы — 60 миллиметров. 3,14×60×90=17 м.

Важно знать! В ходе проверки функционирования устройства следует тщательно удостовериться, что в нем есть вода (теплоноситель). Иначе корпус устройства быстро расплавится.

Труба врезается в трубопровод. Нагреватель подключается к инвертору. Осталось заполнить устройство водой и включить. Все готово!

Второй вариант

Этот вариант гораздо попроще. Выбирается прямой участок метрового размера на вертикальной части трубы. Его следует тщательно очистить от краски, используя наждачку. Далее этот участок трубы покрывается тремя слоями электротехнической ткани. Медной проволокой наматывается индукционная катушка. Вся система подключения хорошенько изолируется. Теперь можно подключить сварочный инвертор, и процесс сборки полностью завершен.

Индукционная катушка, обмотанная медной проволокой

Перед тем как начинать изготовление водонагревателя своими руками, желательно ознакомиться с характеристиками заводских изделий и изучить их чертежи. Это поможет разобраться с исходными данными самодельного оборудования и избежать возможных ошибок.

Третий вариант

Чтобы сделать нагреватель этим более сложным способом, нужно использовать сварку. Для работы еще понадобится трехфазный трансформатор. Друг в друга нужно вварить две трубы, которые будут выполнять роль нагревателя и сердечника. На корпус индукционника накручивается обмотка. Таким образом повышается производительность прибора, который имеет компактные размеры, что очень удобно при его эксплуатации в домашних условиях.

Обмотка на корпусе индукционника

Для подвода и отвода воды, в корпус индукционника ввариваются 2 патрубка. Чтобы не терять тепло и предотвратить возможные утечки тока, нужно сделать изоляцию. Она избавит от проблем, описанных выше, и полностью исключит появление шума при работе котла.

Правила безопасности и рекомендации

Техника безопасности должна соблюдаться всегда. Особенно когда мастерят что-то самостоятельно. Здесь нагреватели применяются для систем, имеющих принудительную циркуляцию. Теплоэнергия вырабатывается очень быстро и может возникнуть перегрев теплоносителя.

Нельзя забывать про предохранительный клапан. Он крепится на нагревателе. В случае когда циркулярный насос перестанет работать, то стопроцентно случится перегрев теплоносителя. Если клапан не будет установлен заранее, то произойдет разрыв системы. Последняя должна из предосторожности оснащаться термостатом. Если нагреватель заключен в металлический корпус, то он обязательно заземляется.

Нагреватель в металлическом корпусе

Так как у самодельной конструкции нет нормального экранирования, то индукционник устанавливается как минимум в 80-и сантиметрах от горизонтальных поверхностей. Расстояние до стены — от 30 сантиметров.

Совет: мощность самодельных нагревателей может способствовать распространению электромагнитного излучения. Устройство желательно экранировать оцинкованной сталью и не устанавливать в жилом помещении! Электромагнитное переменное поле есть внутри и снаружи катушки. Оно будет нагревать все металлические поверхности, расположенные рядом.

Так, без глобальных финансовых трат, нетрудно собственноручно сделать этот нехитрый прибор. Схема сборки проста, и справиться с работой по сборке нагревателя собственноручно сможет практически каждый. Тут не требуется профильных технических знаний. Завершить работу можно буквально за несколько часов.

Видео по теме:

Как самому сделать индукционный нагреватель из сварочного инвертора

Индукционный нагреватель из сварочного инвертора представляет собой эффективный прибор с высоким КПД и несложным внутренним устройством. Устройства промышленного производства обойдутся достаточно дорого, поэтому самостоятельная сборка является неплохой альтернативой.

Описание самодельного индукционного нагревателя

Нагревательное оборудование, которое работает по принципу индукции, стремительно набирает популярность. Это обусловлено практически бесшумной работой, эффективным обогревом окружающего пространства и повышенной безопасностью в сравнении с топливными системами.

Индукционные нагреватели из сварочного инвертора отличаются

высоким КПД и несложным внутренним устройством.

Устройство самоделки

Самодельный прибор состоит из таких частей:

  1. Нагревательного элемента. В его качестве используется трубка из металла или полимерных материалов, которая спрятана в индукторном компоненте и содержит теплоноситель.
  2. Альтернатора (генератора переменного ТВЧ). Устройство требуется для повышения частот бытовой сети. Оно делает их выше стандарта в 50 Гц.
  3. Индуктора. Представляет собой цилиндрическую катушку из проволоки, которая генерирует электромагнитное поле.

Сфера применения

Принцип индукции широко применяется в таких сферах человеческой деятельности:

  1. Металлургия. С помощью технологии производится плавка металлических заготовок.
  2. В бытовой сфере. С помощью нагревателей выполняется готовка пищи, нагрев воды или обогрев частных сооружений.
  3. В отдельных направлениях промышленности. Метод используется в работе индукционных печей быстрого разогрева.

Принцип работы индукционного нагревателя для металла

Под индуктором подразумевается катушка, изготовленная из медной проволоки, которая провоцирует магнитное поле. С помощью генератора переменного тока формируется высокочастотный поток из базового потока бытовой электросети с частотой 50 Гц. Роль нагревателя играет металлический элемент, поглощающий тепло. При правильном соединении таких составляющих получается эффективный прибор, который может использоваться для нагрева жидкого вещества и обогрева помещения.

Принцип работы нагревателя.

Генератор направляет электрический ток с соответствующими параметрами на катушку (индуктор). Когда сквозь деталь проходит поток заряженных частиц, это вызывает формирование магнитного поля.

Индукционные нагреватели работают по принципу образования электропотоков в проводниках. Магнитное поле может менять направление электромагнитных волн. В случае взаимодействия с металлическими изделиями, оно моментально нагревает их без контакта с индуктором. Этому способствуют вихревые токи.

Действительно ли можно сэкономить на индукционном нагреве

Популярность использования оборудования в быту обусловлена неплохой экономией электроэнергии. При установке на кухне плит, работающих по методу индукции, у владельца исчезает необходимость включения вентиляции, т.к. окружающее пространство практически не прогревается. Нагревательная поверхность не требует сложной очистки, поскольку она выполнена из стекла.

Из-за увеличенной скорости нагрева продолжительность работы системы сокращается, что тоже позволяет сэкономить на электричестве.

Преимущества самодельного устройства

Нагреватели имеют несколько важных достоинств. К ним относят следующие пункты:

  1. На поверхности агрегата не появляется накипь, поскольку при образовании вихревых токов происходит вибрация. Подобная особенность исключает дополнительные траты на очистку котлов.
  2. Теплогенератор отличается максимальной герметичностью, даже если он изготовлен своими руками. Вероятность протечек в котлах исключается, поскольку теплоноситель прогревается внутри трубы, а тепловая энергия передается посредством электромагнитного поля. В устройстве системы не предусмотрены разъемные соединения.
  3. Нагревательный прибор не нуждается в ремонте или обслуживании, поскольку он представляет собой трубку из меди. Для сравнения, спираль ТЭНа часто перегорает и требует замены.
  4. Во время работы инверторного оборудования отсутствует избыточный шум. При этом агрегат создает вибрации, но их частота настолько низкая, что они практически не ощущаются.
  5. Сборка и обслуживание системы не сопровождаются большими затратами. Это позволяет без особых сложностей и финансовых вложений соорудить обогревательный прибор в домашних условиях.
Читайте также:
Индукционный нагреватель из сварочного инвертора своими руками

Недостатки нагревателя

Помимо положительных качеств, нагреватели индукционного типа имеют и недостатки. При размещении на небольшом расстоянии от оборудования можно получить ожоги, поскольку оно нагревает не только теплоноситель, но и окружающее пространство. В сравнении с газовыми котлами индукционные системы дороже в эксплуатации.

В число недостатков относится риск детонации из-за перегрева теплоносителя.

Проблема исключается путем монтажа датчика давления.

Что потребуется для изготовления своими руками

Для предстоящей сборки нагревателя из инверторного механизма потребуется подготовить:

  1. Корпус будущего агрегата. Его делают из полимерной трубы диаметром 50 мм, которая устойчива к нагреву.
  2. Нагревательный элемент. В качестве этой детали можно использовать проволоку из нержавеющего материала.
  3. Держатель для проволочных отрезков. Это металлическая сетка с небольшим сечением ячеек.
  4. Индукторная составляющая. Подойдет медная проволока.
  5. Система подачи жидкости. Для этих целей используется циркуляционный насос.

Кроме того, потребуется подготовить терморегулятор и элементы подключения к отопительному контуру, к которым относятся шаровые краны и переходники.

Схемы для изготовления нагревателя

Существуют готовые чертежи для сборки нагревательного оборудования. В зависимости от технических параметров и назначения устройства они различаются.

Классическая схема нагревателя функционирует по принципу «двойного полумоста», который оснащен 4 силовыми транзисторами и изолированным затвором. Для управления транзисторами используют микросхему IR2153.

Схема индукционного нагревателя.

Инструкция по изготовлению индукционного нагревателя

Чтобы осуществить переделку сварочного оборудования в индукционную печь, необходимо подготовить расходные детали и инструменты. Также важно подготовить чертежи и придерживаться инструкции по сборке.

Простое изделие на основе сварочного инвертора

Для изготовления простого, но эффективного нагревателя, можно использовать сварочный инвертор. Процесс изготовления достаточно простой:

  1. Для начала нужно взять толстостенную полимерную трубку.
  2. С торцевой части трубы стоит установить разводку и 2 вентиля, а внутрь засыпать куски стальной проволоки небольшого диаметра и размера (5 мм).
  3. Закрепить верхний вентиль.
  4. Выполнить 90 витков медной проволокой для сборки индуктора.

В качестве генератора используется сварочный аппарат, а роль нагревателя играет трубка с проволокой. Аппарат устанавливается в режим переменного тока с повышенной частотой.

Чтобы система работала корректно, останется подключить медную проволоку к плюсовому значению сварки и оценить работоспособность конструкции.

В процессе нагрева происходит излучение магнитного поля и прогревание проволоки вихревыми потоками. Это вызывает закипание жидкости.

Экспериментальная модель нагревателя мощностью 1600 Вт

Для сборки экспериментального оборудования мощностью 1,6 кВт потребуется подготовить металлическую трубу с толстыми стенками. Поскольку катушка без особых сложностей сможет прогреть любой материал, можно усовершенствовать нагреватель.

Корпус можно изготовить из пластиковой трубы, которая обладает большим диаметром, чем элемент системы отопления. Оптимальная длина изделия составляет 1 м, а внутреннее сечение – 50-80 мм.

Чтобы подключить нагреватель к оборудованию, потребуется закрепить переходники сверху и снизу корпуса. Нижняя секция закрывается решеткой, а затем внутрь корпуса помещают наполнитель из небольших металлических частиц.

Длина отрезков регулируется индивидуально без особых ограничений. При этом, чем выше показатель магнитного сопротивления стали, тем быстрее будет осуществляться нагрев.

Для обмотки подходит медный провод с изоляцией сечением 1-1,5 мм. Использование более толстой проволоки неоправданно, поскольку это усложнит плотное расположение витков.

Печь для нагрева металла

Из-за повышенной пожарной безопасности метод индукции применяется в металлургии. Собрать нагреватель для обработки металлических заготовок можно из подручных средств. Для предстоящих работ потребуется подготовить:

  1. 12-вольтный аккумулятор.
  2. Медную обмоточную проволоку.
  3. Пленочные конденсаторы.
  4. Транзисторы и диоды.
  5. Кольца блока питания от персонального компьютера.

Индукционная печь из сварочного инвертора.

Последующая сборка производится по такой инструкции:

  1. На радиаторы охлаждения устанавливаются транзисторы. Во время использования прибор интенсивно нагревается, поэтому лучше подготовить крупные радиаторы.
  2. Изготавливаются дроссели. Для их сборки применяют медную проволоку и кольца блока питания ПК. Важно следить, чтобы межвитковое расстояние оставалось идентичным на каждом отрезке.
  3. Собирается конденсаторная батарея. Емкость элемента питания должна составлять 4,7 мкФ.
  4. Изготавливается обмотка. Диаметр медной проволоки должен составлять 2 мм. Потребуется выполнить 8 витков, чтобы во внутреннем пространстве поместились все обрабатываемые детали.

На последнем этапе подключается аккумулятор. Ток регулируется во время изготовления печи. Для этого достаточно поменять количество витков.

Если планируется частая и интенсивная эксплуатация оборудования, лучше подготовить блок питания повышенной мощности.

Кроме того, следует предусмотреть систему отвода тепла и вентиляции, т.к. во время работы печь сильно нагревается.

Нагреватель для воды

Использование такого агрегата в частном доме позволит организовать бесперебойную подачу ГВС или обогрев помещения. Система расходует много электрической энергии, но обладает простой схемой сборки и отсутствием сложностей в обслуживании. Предстоящая сборка начинается с подготовки:

  1. Сварочного инвертора.
  2. Теплоизолятора (подойдет керамзит).
  3. Проволоки из меди и стали.
  4. Отрезка пластиковой трубы с толстыми стенками.
  5. Трубок разного диаметра.

На первом этапе начинается изготовление котла. Его можно соорудить из 2 трубок разного сечения, которые вставляются друг в друга с выдерживанием зазора 20-25 мм.

Дальше производится приваривание концов колец и подсоединение к общей системе отопления. Во внешнюю стенку нужно вварить выходную и входную трубки.

Затем изготавливается обмотка, которая в точности повторяет форму котла. Всего нужно выполнить 35-40 витков, соблюдая равное межвитковое расстояние.

Читайте также:
Терморегуляторы: Устройства для радиаторов позволяющие регулировать подачу тепла

На последнем этапе собирается защитный корпус, который делается из диэлектрического материала, и подключается инверторный аппарат и теплоноситель.

Особенности эксплуатации самоделки

При благополучной сборке индукционного устройства нужно научиться правильно его использовать. Каждая система представляет опасность, т.к. не умеет автоматически регулировать интенсивность нагрева теплоносителя. Проблема решается посредством некоторых доработок, которые сводятся к монтажу и подсоединению дополнительных механизмов.

Индукционная катушка

Рабочая катушка состоит из проволоки диаметром 3.3 мм. Рекомендуется изготавливать ее из медной трубы, в которую можно интегрировать примитивный контур охлаждения. В процессе работы катушка подвергается интенсивного нагреву. Поэтому нужно собирать ее из устойчивых к температурному воздействию материалов.

Индукционная катушка должна быть из материалов, устойчивых к температурному воздействию.

Модуль резонансного конденсатора

Для сборки резонансного конденсатора, который напоминает небольшую батарею, нужно использовать 23 небольших конденсатора. Емкость детали составит 2,3 мкФ. Допускается применение конденсаторов емкостью 100 нФ.

Такие типы не предназначаются для схемы индукционного нагревателя, но они хорошо справляются со своей задачей.

Установка индукционного нагревателя

Чтобы исключить перегрев индукционного нагревателя и деформацию трубы из пластика, нужно предусмотреть термостат и подключить его к системе аварийного отключения.

Специалисты применяют для таких целей терморегуляторы с реле и датчиками. Такие элементы умеют отключать цепь при нагреве теплоносителя до требуемой температуры.

Безопасность устройства

Для повышения безопасности самодельного нагревателя необходимо выполнить такие требования:

  1. Организовать качественную изоляцию. Все проводники и соединения нужно тщательно заизолировать, чтобы исключить риск получения удара током.
  2. Правильно выбрать отопительную систему. Индукционные системы не подходят для совместного использования с оборудованием, которое применяет принцип естественной циркуляции воды. Для этих систем нужен водяной насос.
  3. Выбрать подходящее размещение устройства. Прибор должен находиться на расстоянии от 40 см от стен и предметов интерьера, и на расстоянии от 80 см от потолка или напольного покрытия.
  4. Установить регулировочные клапаны и манометры. Такие средства безопасности защитят оборудование от скачков давления. Кроме того, нужно предусмотреть систему стравливания воздуха.

Полезное видео по созданию нагревателя индукционного типа

В предложенных видео подробно описан принцип работы устройств индукционного типа. Также в ролике можно посмотреть особенности самостоятельной сборки агрегата.

Дополнительные советы по изготовлению

При изготовлении системы необходимо изолировать открытые элементы для повышения безопасности. Рекомендуется предусмотреть автоматическую систему управления системой и подключать прибор к электрической сети с помощью подходящих переходников. Такие действия повысят безопасность нагревателя и продлят срок его службы.

Как сделать самодельный индукционный нагреватель воды

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:

  • 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).

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.

Читайте также:
Гофрированные трубы из нержавеющей стали для дымохода

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

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.

Выбор труб для отопления

Отопительная система — одна из самых важных коммуникаций для квартиры и частного дома. Благодаря ее исправной и качественной работе, зависит уют и комфорт в жилом доме. Функциональность, надежность, практичность системы отопления зависит от качества элементов. Предлагаем вашему вниманию подробный обзор существующих сегодня видов труб для отопления, с описанием присущих им преимуществ и недостатков, а также рекомендации по выбору труб для разных помещений.

Виды труб для отопительных систем

Для отопительных систем чаще всего используются трубы:

  • стальные;
  • металлопластиковые;
  • полиэтиленовые;
  • пропиленовые.

Все трубы имеют свои достоинства и недостатки. Если сравнивать их между собой, то лучше всего рассмотреть эксплуатационные характеристики при помощи таблицы.

Материал Рабочая температура °С Шероховатость, мм Потери давления гПа /м Коэффициент линейного расширения мм/м*град.
стальные 0,07 5 0,012
Металлопластиковые 95 0,004 1,5 0,025−0,03
Полиэтиленовые 90 0,007 1,8 0,15−0,17
Полипропиленовые 70 0,01 2 0,15−0,17

Металлопластиковые трубы имеют алюминиевый слой, с помощью которого переносят минимальное линейное расширение и высокие температурные нагрузки, сохраняя форму. Высокая эластичность позволяет изгибать трубы как нужно.

Полиэтиленовые трубы термоустойчивы, имеют высокую прочность соединений, низкие гидравлические потери. Выбирать полиэтиленовые трубы для отопления необходимо только с армирующим слоем, который позволяет трубе сохранять форму.

Полипропиленовые трубы применяются в том случае, если температура теплоносителя не превышает 70 градусов. Из-за расширения и высокой текучести, такой вид труб нуждается в дополнительной фиксации, во избежание провисаний и неисправностей. Если пропиленовые трубы имеют армированный слой из алюминия, то их можно применять не только для скрытой, но и для обычной проводки.

Читайте также:
Мембранный расширительный бак системы отопления - особенности, расчет объема, процесс выбора и установки

Металлопластиковые трубы

Трубы из металлопластика имеют конструкцию из 5 слоев: пластик, клей алюминий, клей, пластик. Благодаря многослойности, трубы легко переносят перепады температур, стойки к коррозии, химическому воздействию, не окисляются, не откладывают солей.

Металлопластиковые трубы используются для холодного и горячего водоснабжения, отопления.

Технические характеристики труб из металлопластика:

  • максимальная температура — 95 градусов;
  • максимальное давление при самой высокой температуре — 10 бар;
  • максимальное давление при температуре 0−25 градусов — 25 бар;
  • максимальная, допустимая кратковременная температура — 130 градусов.

Если соблюдаются все условия эксплуатации, то трубы прослужат не меньше 50 лет.

Для того чтобы соединить трубы из металлопластика между собой, применяют латунные фитинги, которые обеспечивают надежность и прочность конструкции. Недостатком такого соединения является уменьшение диаметра проходного сечения фитинга.

Совет. Использовать металлопластиковые трубы лучше всего в том случае, если теплоноситель имеет высокую температуру.

Трубы из полиэтилена

Полиэтиленовые трубы для систем отопления изготавливаются из прочного и надежного полиэтилена с модификацией РЕХ. Применяются такие трубы не только для автономного, но и центрального отопления.

Полиэтиленовые трубы имеют такие преимущества как:

  • прочность;
  • экологичность;
  • термостойкость;
  • стойкость к химическим веществам;
  • не подвергаются коррозии;
  • имеют гладкую поверхность, благодаря чему не откладываются соли и не происходит биологическое обрастание.

Для соединения труб из полиэтилена между собой, используют фитинги из бронзы, полимеров и латуни. Фитинги не имеют уплотнителей в виде резиновых колец, потому что в качестве уплотнителя служит материал трубы и это позволяет повысить долговечность и надежность соединения.

Совет. Полиэтиленовые трубы для систем отопления лучше всего выбирать с армирующим профилем.

Полипропиленовые трубы

Полипропиленовые трубы изготавливаются из полипропилена особого вида. Такой вид труб термостойкий и прочный, но имеет некоторые недостатки, которых нет у остальных материалах — высокая текучесть и свойство менять форму под воздействием высоких температур.

Металлопластиковые и пластиковые трубы, в отличие от полипропиленовых, гнутся намного легче, что позволяет делать монтаж намного быстрее и удобнее, а при монтаже полипропиленовых, понадобится огромное количество поворотных фитингов.

Полипропиленовые трубы имеют такие характеристики, как:

  • максимальная температура 70 градусов;
  • максимальное давление при 70 градусах — 10 бар;
  • давление при температуре 0 = 25 градусов — 25 бар;
  • допустимая кратковременная температура — 90 градусов.

Для соединения труб используют фитинги, изготовленные из полипропилена. Соединяются конструкции между собой с помощью диффузной сварки полипропилена и температуры 270 градусов. Прочность такого рода соединений, позволяет продлить срок службы труб. Использовать пайку труб между собой можно на прямых участках, а с помощью фитингов обеспечиваются повороты, где это необходимо.

Пропиленовые трубы чаще всего используются с армированным профилем, который придает конструкции прочность и надежность. Чтобы трубы не меняли форму, необходимо использовать дополнительные крепления, которые будут поддерживать конструкции и не позволять им прогибаться. Поддерживающие конструкции устанавливаются через каждые 50 -60 см.

Совет. Полипропиленовые трубы следует выбирать для систем отопления только в том случае, если температура теплоносителя не будет превышать 60 градусов.

Стальные трубы

Сталь — материал, который все реже используют для систем отопления. Дело в том, что хотя стальные трубы прочные и качественные, но они подвергаются коррозии. Монтаж систем отопления из стальных труб — довольно сложный и трудоемкий процесс, с которым сможет справиться только профессионал при помощи необходимого оборудования.

Из-за высоких потерь давления и шероховатости, использование стальных труб приведет к образованию внутри их солевых и биологических образований, что уменьшит проточность труб.

Стальные трубы спокойно выдерживают перепады температур, не портятся и не деформируются под действием горячей воды.

Совет. Стальные трубы необходимо применять там, где сложно контролировать нагрев теплоносителя и если замечается высокая температура теплоносителей.

Выбор труб для отопления

Процесс выбора труб — достаточно сложный. Выбирая трубы, следует определиться:

  • с диаметром трубы;
  • материалом;
  • количеством.

Выбор труб делается в зависимости от того, какая система отопления будет использоваться.

Стальные трубы очень прочные и надежные, но нужно следить, чтобы в конструкции не использовалось два разных материала и не возникала гальваническая пара, которая может привести к коррозии стали. Работать с таким видом труб — достаточно сложно, потому что необходимо применять сварку. Для установки стальных труб, необходимо владеть знаниями и навыками.

Пропиленовые трубы очень экономичны и выгодны. Они обогревают помещение и не допускают утечки тепла. Применение такого вида труб возможно только тогда, когда температура теплоносителя не превышает 60 -70 градусов.

Металлопластик — еще один современный материал, который очень удобно применять для систем отопления. Недостатком в установке такого вида труб, является необходимость дополнительного оборудования. Металлопластик боится солнечных лучей, высоких температур, ударов.

Для частных домов лучше всего выбирать полипропиленовые трубы, а для квартир — металлопластик. Для дачи или компактного частного дома, лучше всего выбрать стальные трубы.

Размеры труб для систем отопления

Трубы для отопления могут иметь разные размеры — все зависит от вида отопления и зданий.

Трубы с диаметром 200 мм и выше применяются для строительства огромных зданий, которые посещает много людей: больницы, сауны, гостиницы.

Диаметр 20−32 мм используются в индивидуальном строительстве из-за того, что они имеют высокую пропускную способность и с легкостью обогревают помещения.

Трубы с диаметром 20 мм применяются для обеспечения горячего водоснабжения со стояками из труб, диаметр которых составляет 25 мм.

Для центрального отопления выбирают 25 мм диаметр труб, а для автономного — лучше всего посоветоваться с профессионалами, потому что в этом случае размер может варьироваться.

Читайте также:
Пайка труб из полипропилена: инструменты, особенности технологии, раструбная пайка, видео пайки полипропиленовых труб

Для установки теплого пола применяются трубы, диаметр которых не превышает 16 мм.

Совет. Выбирая диаметр и материал труб для отопительных систем, лучше всего посоветоваться с ведущими специалистами, которые подскажут какой вид материалов идеально подойдет для здания и системы отопления.

Правильно выбранное и сделанное отопление в доме, позволит насладиться комфортом и уютом, снизить потери тепла и сумму счетов.

Какие трубы лучше для отопления загородного дома

Начинать выбирать трубы для установки системы отопления в частном доме необходимо еще на стадии разработки проекта, чтобы избежать возможных ошибок при монтаже. Для того, чтобы подобрать трубы для отопительной системы частного дома, для начала необходимо определить, как в систему будет подаваться теплоноситель. Если дом подключен к центральной тепловой магистрали, расчеты будут проводиться по аналогии с расчетами системы отопления в квартире.

Параметры трубопроводов для проектировки автономной системы отопления будут определяться их видом и выбранной схемы. Если в вашем доме предполагается использование циркуляционного насоса, трубы для такой схемы будут отличаться от труб для системы, которая предусматривают естественную циркуляцию жидкости.

Какие трубы могут использоваться для отопления:
• это наиболее дорогостоящие, но при этом долговечные медные трубы;
• трубы, изготовленные из стали;
• металлопластиковые трубы;
• полимерные трубы.

Выбирать трубы следует не только по качеству материалов, из которых они изготовлены, их физическим и химическим свойствам, а и по мечению трубы, что влияет на гидродинамику. Правильный диаметр важно подобрать для эффективности и экономичности отопительной системы.
Слишком большой диаметр трубы может привести к понижению в системе давления теплоносителя, а слишком маленький – вызвать неприятный шум в трубах.

Следовательно, при выборе труб для отопительной системы необходимо учитывать такие характеристики, как наружный диаметр трубы, внутренний (который показывает пропускную способность трубы), а также условный диаметр, измеряемый в дюймах.
Однако если в вашей автономной системе отопления предполагается комбинирование труб, изготовленных из разных материалов, следует помнить, что для них применяются разные системы измерений. К примеру, маркировка трубы из чугуна и стали выполняется по внутреннему сечению, а изделий из меди и пластика – по наружному.

Характеристики каждого из видов труб необходимо рассматриваться параллельно с возможностями их использования в каждой конкретной системе отопления. При выборе материала труб для автономной отопительной системы дома необходимо учитывать:
– показатель мощности давления в системе;
– внешний или внутренний способ монтажа трубопровода;
– тип системы отопления: будет она самотечная или принудительная;
– а также максимальную температуру теплоносителя.

С учетом всех этих показателей потребитель сможет правильно выбрать необходимый тип отопительной трубы.
Постараемся оценить каждый тип в отдельности, и детально остановится на характеристике каждой из труб.

Металлопластиковые трубы

Благодаря своей конструкции и сочетанию в ней положительных черт одновременно и металлических и пластиковых трубы, металлопластиковые изделия получили широкое распространение в бытовых системах отопления.

Устройство такой трубы предполагает три слоя материала, соединенных при помощи специального клеевого состава.
Первый слой трубы – внутренний – выполнен из слоя полиэтилена, который придает трубе большей прочности и выполняет несущую функцию. К нему с помощью специального клеевого состава прикрепляется алюминиевый слой. Одновременно эстетическую и защитную функцию несет в себе наружный полиэтиленовый слой белого цвета. Благодаря такой конструкции период эксплуатации труб из металлопластика является весьма долгим.

Каждый из слоев металлопластиковой трубы выполняет свою функцию. Так, внутренний слой из полиэтилена обеспечивает необходимую гладкость поверхности, защищает ее от накипи и зарастания. Полимерные слои, как наружный, так и внутренний, защищают алюминиевый слой, уменьшают теплопроводность труб и интенсивность образования на них конденсата.

Говоря об использовании металлопластиковых труб в системах отопления частных домов, эксперты выделяют следующие их достоинства:
– высокая износостойкость. Если трубы смонтированы грамотно, с соблюдением всех необходимых технологических процессов, такая отопительная система с легкостью сможет прослужить без поломок несколько десятилетий;
– доступный процесс монтажа. Для установки труб нет необходимости приобретать специальные инструменты. Металлопластиковые трубы монтируются с помощью «обжимок» и пресс-фитингов;
– внешний вид металлопластика. Такие трубы нет необходимости красить, поскольку цвет трубы сохраняется в норме в течение всего срока эксплуатации;
– в металлопластиковые трубы не проникает кислород, благодаря чему металлические детали системы не подвержены воздействию коррозии;
– трубы из металлопластика реализуются бухтами с большим метражом – это позволит уложить трубу на большой площади помещения и избежать лишних стыков, что в свою очередь, убережет от протечек;
– трубы пластичны, легко гнутся, что облегчает процесс укладки;
– такие трубы имеют небольшое линейное расширение, что не дает трубопроводу «провисать», кроме того трубопровод можно монтировать под цементный слой.
Конечно же, металлопластиковые трубы имеют и свои недостатки. Так, они:
– стоят несколько выше, чем другие виды труб;
– не выносят низкие температуры – при промерзании системы трубы могут лопнуть;
– металлопластиковые трубы «боятся» прямого солнечного света и механического воздействия;
– имеют узкий внутренний диаметр, что может создать проблемы с проходимостью по трубам теплоносителя.

В зависимости от диаметра трубы и производителя, стоимость погонного метра трубы может составлять от 40 до 150 рублей.

Полипропиленовые трубы

Трубы, изготовленные из полипропилена, подходят для тех потребителей, которые рассчитывают потратить минимум средств на закупку и монтаж системы отопления. Эти трубы достаточно быстрыми темпами завоевали свою нишу на рынке сантехнических материалов благодаря их разнообразным свойствам. Их основными преимуществами считаются:
– высокая стойкость к коррозионным процессам: не ржавеют и не зарастают накипью;
– высокая стойкость к низкой температуре;
– эстетичный внешний вид;
– имеют высокую прочность;
– выгодны с финансовой точки зрения;
– экологически безвредны;
– имеют небольшой вес, что не дает лишней нагрузки на конструкцию системы.

Трубы из полипропилена простые в монтаже и практичные. Однако их использование возможно только с учетом того, что полипропиленовые трубы могут транспортировать теплоноситель, температура которого не превышает 70 градусов по Цельсию. Это один из недостатков пропиленовых труб. Также, к ним относят:
– непригодность к ремонту. Если какой-то участок трубы выйдет из строя, его придется менять целиком;
– использование дополнительных фитингов, так как пропиленовые трубы не гнутся;
– низкая термостойкость, в результате чего в процессе эксплуатации трубы могут деформироваться.

Читайте также:
Пластинчатый теплообменник для отопления - схема устройства

Монтируются пропиленовые трубы с помощью специального утюга для пайки. Проще говоря, паяльника для труб. Так что, если вы решили монтировать свою систему отопления самостоятельно, без привлечения сторонних мастеров, неизбежным приобретением и дополнительной тратой финансов станет этот прибор.

Стоит отметить, что на современном рынке строительных материалов существуют и армированные полипропиленовые трубы. Армировать их могут алюминиевой фольгой или стекловолокном. Эти трубы рассчитаны на сравнительно большие температуры. Эти трубы могут выдержать нагревание теплоносителя до 95-100 градусов, благодаря чему их широко применяют в системах горячего водоснабжения и отопления.
В зависимости от диаметра трубы и производителя, цена за 1 погонный метр колеблется от 50 рублей до 800 рублей. Соответственно, армированные полипропиленовые трубы будут стоить дороже.

Медные трубы

Если при выборе и покупке труб цена для вас не имеет значения, остановите свой выбор на медных трубах. Они зарекомендовали себя с положительной стороны и на протяжении многих лет используются для установки различных систем отопления.

Первое, что необходимо отметить – то, что трубы из меди имеют устойчивость к самому широкому диапазону температур. Они отлично проводят нагретый до очень высокой температуры теплоноситель и «не боятся» минусовых температур.

Медные трубы наиболее долговечны. Срок их службы исчисляется периодом более чем в 50 лет. Это возможно вследствие того, что внутренние стенки таких труб не поддаются коррозии. Также к положительным характеристикам труб из меди, применяемых в системах отопления, относится высокая устойчивость к высоким давлениям.

Касательно недостатков, ими принято считать высокую цену на материал. Из-за этого распространенность таких деталей меньше чем у труб – «конкурентов». Если основательно проанализировать показатели «цены-качества», медная труба способна захватить лидерство. Вы потратитесь на установку, зато потом не будете иметь проблем в процессе эксплуатации.
Установку медных труб самостоятельно выполнять не рекомендуется, так как он производится с помощью пайки с капиллярными фитингами и серебросодержащим припоем.

Для отопительных систем используется в основном отожженная медная труба. Согласно предложениям магазинов, цена 50-метровой бухты трубы может составлять от 5 до 15 тысяч рублей.

Медные трубы для отопления должны обязательно иметь маркировку, доказывающую, что они изготовлены по стандартам и обработаны фосфором, что повышает их стойкость к влиянию воды.

Стальные трубы

Такие трубы сегодня установлены в большинстве городских квартир. В частных домах используются там, где есть водяное отопление. Изготовлены они из высокопрочной углеродистой стали.

Как и остальные виды труб, трубы из стали имеют свои «за» и «против».
Трубы из такого материала имеют относительно невысокую стоимость. Они устойчивы к скачкам давления в системе, а также как и медные, могут выдержать гидроудары – резкие скачки давления в трубе отопления, возникающие в результате внезапного изменения скорости потока воды.
Стальные трубы обладают высокой теплопроводностью, могут проводить теплоноситель, разогретый до высоких температур.

Надежность и прочность – основные достоинства такого материала, так как повредить стальные трубы механическим путем сложно. Однако кроме положительных качеств, стальные трубы имеют и отрицательные моменты:
– это подверженность стальных труб коррозии;
– высокая стоимость монтажных работ, выполнять которые нужно до этапа внутренней отделки помещения;
– пропускная способность труб уменьшается из-за их быстрого засора различными отложениями;
– стальные трубы требуют дополнительной теплоизоляции.

Монтаж стальных труб вызывает определенные сложности, связанные с тем, что соединение элементов системы между собой потребует вмешательства мастера со сварочным аппаратом и квалифицированных знаний в соответствующей области.
Стоимость 1 метра стальной трубы будет зависеть от того черная она или оцинкованная и от диаметра и стартует с отметки 50-60 рублей.

Трубы из нержавеющей стали

Нержавеющая сталь – один из наиболее универсальных материалов для отопительных систем. Так называемая «нержавейка» обладает высокой износостойкостью и хорошей теплопроводностью.

«Против» труб из нержавейки выступают кругленькая сумма, которая может понадобится в случае, если труба выйдет из строя, высокая стоимость установки и необходимость большого количества дополнительных деталей, муфт, тройников, что делает процесс более долгим и трудоемким.

Существует несколько видов труб из нержавеющей стали, а отличаются они по методу их изготовления. Если судить по наличию шва, трубы из нержавейки могут быть сварные и бесшовные. Первые производятся посредством стального проката и сварки. Однако протечка таких труб будет более вероятной, чем у бесшовных труб из нержавейки. Также они могут быть тонко и толстостенными. Для монтажа отопительных систем лучше подойдут первые.
Доверить монтаж труб из нержавеющей стали необходимо компетентным специалистам.
Стоимость метра профильной трубы колеблется в пределах от 65 до 1775 рублей.

Трубы из сшитого полиэтилена

Такие трубы применимы в системах горячего водоснабжения и в системах отопления, в частности, в системах тёплых полов. Трубы из сшитого полиэтилена. Или как их еще называют PEX-трубы – это новое веяние на рынке строительных материалов. Такой вид труб изготавливается по принципу «сшивка полиэтилена», что позволяет достигнуть в структуре материала дополнительных молекулярных связей.

Начнем с положительных моментов. Это, прежде всего:
– хорошая устойчивость к температуре теплоносителя и высокому давлению в системе;
– высокий уровень плотности полиэтилена;
– значительный срок эксплуатации при условии соблюдения технологических параметров;
– небольшой вес трубы, что облегчает монтаж отопления и не оказывает лишнюю нагрузку на несущие элементы;
– удобство при проведении монтажных работ. Специалисты рекомендуют применять пресс-фитинги или резьбовые соединения, чтобы обойтись без дополнительного оборудования.

Читайте также:
Преимущества использования гидравлической стрелки Meibes

Кроме того, трубы из сшитого полиэтилена имеют так называемый «эффект памяти», который заключается в «запоминании» трубой придаваемого положения. В процессе нагревания труба приобретает первоначальную форму.

Просвет трубы их сшитого полиэтилена остается неизменным весь срок эксплуатации, что говорит о его устойчивости к зарастанию.
К числу недостатков труб из сшитого полиэтилена относят неустойчивость к воздействию ультрафиолетового излучения, которое разрушает материал. А особенности технологии производства таких труб не позволяют выпускать трубы крупного диаметра.

Высоким спросом пользуются трубы из сшитого полиэтилена производства «Rehau». Однако цена их достаточно высока и может достигать 120 рублей за метр.

Подведем итоги

Если вы решили приступить к монтажу системы отопления в своем доме самостоятельно, но при этом не располагаете большими финансами и не владеете азами работы со сварочным аппаратом, то наиболее подходящим для вас вариантом станут трубы из полипропилена. Смонтировать такую систему достаточно быстро и легко. При этом стоит уделить больше внимания подготовительным этапам: правильно спроектировать систему, рассчитать необходимое количество труб и соединений, подобрать и закупить материал.

Медные трубы и трубы из нержавеющей стали на российском рынке материалов пока что достаточно дорогие, но если финансы позволяют, можно обратить внимание и на них.

Металлопластиковые трубы можно монтировать даже в стены при условии, что они будут закреплены с помощью специальных пресс-фитингов, иначе есть вероятность протечек, с устранениями которых придется помучиться.

Однозначно ответить на вопрос, какие трубы выбрать для монтажа системы отопления невозможно. Каждый выбирает материал труб самостоятельно, принимая во внимание особенности своего помещения. Осуществлять выбор только с позиций экономии и покупать самые бюджетные трубы не стоит, так как качество может разочаровать и принести немало хлопот с обслуживанием. Руководствуясь пословицей «скупой платит дважды», выгодным решением будет один раз заплатить за качество и долгие годы безаварийно эксплуатировать отопительную систему, ведь ее поломка и выход из строя отдельных составляющих может повлечь за собой множество неприятностей.

Трубы отопления: какие лучше и из какого материала выбрать

С укладкой труб отопления рано или поздно сталкивается каждый хозяин квартиры или частного дома. Неважно, возводится новое здание или проводится капитальный ремонт — систему отопления придётся выбирать заново, и вопрос не только в радиаторах. Сами трубы также очень важны для долговечности и эффективности системы. Если метраж и диаметры отрезков в разных помещениях могут просчитать инженеры, учитывая площадь отапливаемых помещений, мощность котла и других технических параметров, то выбирать, из какого материала купить трубы отопления, чаще всего приходится самостоятельно.

Современный рынок предлагает 3 основных варианта материалов:

  • металлические;
  • полимерные;
  • металлопластиковые.

Проблема в том, что у каждого варианта трубы есть подвиды, отличающиеся техническими характеристиками, подходящими условиями эксплуатации, сложностью монтажа и ценой. Поэтому в статье ниже рассматриваем все существующие варианты и определяем лучший для тех или иных условий.

Какие использовать трубы для системы отопления: основные критерии

Прежде чем решать, из какого материала купить отопительные контуры, нужно ответить на вопросы, касающиеся системы обогрева помещений. К таким аспектам относятся:

  • пропускная способность труб, определяющаяся внутренним диаметром;
  • размеры помещений, которые требуется отапливать;
  • мощность котла, влияющая на давление и температуру нагрева;
  • открытая или закрытая система отопления планируется к монтажу;
  • как будут проложены трубы: внутри стен и полов или поверх;
  • планирующийся способ циркуляции: принудительный или естественный;
  • температура воды, циркулирующей в контуре;
  • максимальное и стандартное давление теплоносителя в трубах;
  • методика соединения отрезков труб.

Например, для обустройства контура отопления в частном доме и квартире нужно использовать разные трубы. Во-первых, сказывается разница площадей и объёмов помещений. Во-вторых, используется отличающаяся технология подачи воды: автономная в доме и центральная в квартирах. В-третьих, контуры в коттеджах не подвержены гидроударам (резким скачкам давления) и перегреву. А в многоэтажках такие ситуации случаются регулярно. Соответственно, понадобятся отрезки не только разного внешнего и внутреннего диаметра, а и с отличающимися свойствами материалов. При этом важна износостойкость и прочность. Первая определяет, сколько прослужат модули до следующей замены, а вторая позволит контуру выдержать внешнее давление, например, отделочных материалов при скрытом монтаже под полом или внутри стены.

Из каких материалов делают трубы для отопительных систем

Если говорить о материалах, из которых делают трубы для отопления, то нужно выделить 8 типов:

  • металлические — сталь, оцинкованные, нержавейка, медь;
  • пластиковые — полипропилен и полиэтилен с разными способами сшивки;
  • комбинированные, армированные алюминием и стекловолокно.

У каждого материала есть характеристики, особенности и рекомендации по использованию. Производитель указывает эксплуатационные качества труб в различных условиях. От выбора материала зависит надёжность, эффективность и срок службы системы. Рассмотрим каждый тип отдельно, чтобы дать максимальное представление об особенностях эксплуатации.

Отопительные трубы из металла

Металл является традиционным материалом для изготовления отопительных контуров. Он прочный, долговечный и обладает хорошей теплоотдачей. С другой стороны, металлические изделия требуют специальных инструментов и навыков для монтажа, а сами конструкции получаются тяжелыми. Они представлен наибольшим количеством подвидов.

Стальные трубы для отопления

3 из 4 видов металлической трубы относятся к стальным. Дело в том, что этот материал стал первым, который решили использовать для создания систем отопления. Потом появились подвиды стали, и только недавно — полимерные материалы. Поэтому для металла являются общими следующие достоинства:

  • Теплопроводность. Труба прогревается от теплоносителя и хорошо отдаёт тепло воздуху в помещении. Магистраль является дополнительным источником тепла, помимо радиатора.
  • Прочность. Сталь устойчива к нагрузкам и без последствий выдерживает перепады давления, критические колебания температуры теплоносителя.
  • Герметичность. Полное отсутствие газопроницаемости обеспечивает максимальную эффективность работы контура.
  • Доступность. Позволяет уложиться в минимальный бюджет.
Читайте также:
Терморегулятор своими руками: схема и пошаговая инструкция по изготовлению самодельного устройства

Несмотря на популярность, стальные магистрали отопления имеют недостатки. Самым главным минусом является коррозия, которая появляется на внутренних поверхностях. При этом прочность снижается, и может образоваться сквозная коррозия. От коррозии защищены оцинкованные и нержавеющие изделия, но это не спасает от низкого качества теплоносителя, из-за которого образуются отложения, сужающие диаметр контура. Также неудобства доставляют масса и отсутствие пластичности стали. Эти факторы сказываются на транспортировке и монтаже. Первая просто затруднена, а второй невозможен без специального оборудования для сгибания труб. Если не использовать трубогиб, то придётся устанавливать множество стыков и переходов, а они являются слабой частью контура. Именно в местах соединения чаще всего возникает течь, разгерметизация и прорывы из-за гидроудара.

Подвиды стальных контуров отопления: какой выбрать

Трубы из стали классифицируются по двум базовым признакам: конструкция и Материальное исполнение. Конструктивно бывают сварные и цельнотянутые. Первые собираются из свернутого профлиста и провариваются по всей длине. В таком случае остается шов, который является уязвимым местом для коррозии и разрушения. Вторые вытягиваются на всю длину отрезка при производстве — отсутствие сварной линии увеличивает надёжность и долговечность. Материальное исполнение::

  • Черная. Обычная сталь без покрытия, основным недостатком которой является коррозия. Из такого материала сделаны большинство контуров в многоэтажках и частных домах, построенных 20-30 и более лет назад. Коррозия разрушает магистраль изнутри и снаружи, что приводит сначала к снижению эффективности отопления, а затем к аварийным прорывам. Контур нуждается в регулярном обслуживании и промывке.
  • Оцинкованная. Такая труба имеет цинковое защитное покрытие, которое предотвращает коррозию. Это увеличивает срок службы на 10-15 лет, но при этом стоимость такого контура выше, чем из других материалов.
  • Нержавеющая. Наиболее устойчивый к коррозии вариант. Благодаря инертности к негативному воздействию и прочности имеют бесконечный запас износостойкости. Из минусов нужно выделить высокую стоимость и сложность монтажа из-за повышенной прочности. Гнуть материал сложно, и для монтажа используются отводы и другие фитинги. Их применение увеличивает количество слабых мест магистрали при перепадах давления.

В качестве альтернативного варианта производятся гофрированные нержавеющие магистрали. Они легче традиционной нержавейки и легко сгибаются. Это позволяет сократить количество отводов и точек соединения и тем самым повысить надёжность контура. В гибкости имеется и основной недостаток — слабая устойчивость к гидроударам. В гофрированных нержавейках чаще возникают прорывы корпуса при резком перепаде давления. Из-за этого их не рекомендуется подключать к системам центрального отопления, зато для автономных контуров они являются хорошим выбором. Правда, стоимость редко позволяет собрать из них систему отопления.

Медные трубы для отопления

Медь тоже используется в качестве материала для прокладки трубы. Материал обладает хорошей теплопроводностью и герметичностью, но при этом:

  • пластичный, что позволяет гнуть трубы, но в то же время делает их чувствительными к механическим повреждениям;
  • чувствительный к качеству воды — содержащиеся в теплоносителе твердые фракции повреждают внутреннюю поверхность контура;
  • сложен в монтаже, требуя знаний и оборудования;
  • дорогой, что делает его неподходящим выбором для ремонтов со средним бюджетом.

Тем не менее, медь пользуется популярностью для контуров отопления в коттеджах. При высоком качестве теплоносителя, регулярной замене воды и правильном подключении легко прослужит более 30 лет.

Трубы из полимерных материалов

Повсеместное внедрение продукции из пластика не обошло стороной и отопительные контуры. Трубы из этих материалов недорогие, обладают гибкостью и хорошей сопротивляемостью различным типам нагрузок. Существует 2 основных вида полимерных изделий:

  • Полипропиленовые. Гибкость, невосприимчивость к коррозии и простота монтажа являются главными достоинствами материала. Но нужно правильно подбирать маркировку — для систем отопления подходят изделия PPR с термостойкой армировкой. Отрезки легко соединяются. Устойчивы к гидроударам. Выдерживают высокие температуры. Изделия прослужат 50 и более лет, не требуя обслуживания. Поэтому подходят как для дома, так и для квартир. К недостаткам относятся слабая гибкость и требовательность к соблюдению технологии соединения. Для неё используется специальная методика и инструмент. В итоге получается полностью герметичное соединение, которое не всегда можно обнаружить.
  • Из сшитого полиэтилена. Более дорогой вариант полимерных труб. Лишены недостатков полипропиленовых изделий — легко сгибаются и просто крепятся между собой. При этом устойчивы к коррозии, высоким температурам и механическим повреждениям. Производители дают гарантию эффективной работы минимум 50 лет. Часто используются для скрытого монтажа и установки системы теплых полов.

При монтаже отопительного контура из полимерных материалов важно обращать внимание на соответствие труб условиям эксплуатации. Смотрите на маркировку изделий и выбирайте проверенные бренды. Соответствие технологии производства стандартам обеспечивает долговечность и надёжность. Контрафактные или неверно подобранные приносят больше проблем и в скором времени потребуют замены.

Трубы отопления из металлопластика (комбинированные)

Контур из комбинированных материалов считается наиболее универсальным. Он демонстрирует положительные качества металла и пластика:

  • гибкость;
  • прочность;
  • термоустойчивость;
  • долговечность;
  • дешевизну.

Главное достоинство металлопластиковых магистралей — возможность самостоятельного монтажа любой сложности. При этом элементарно подсоединяются к контуру из металла и не подвержены коррозии. Труба изготовлена из 3 слоёв: внутренний из сшитого полиэтилена, средний из алюминия и внешняя пластиковая армировка. Из недостатков нужно выделить 2 аспекта:

  • чувствительность к холоду, т. е. теплоноситель внутри не должен замерзать, что приведёт к повреждению и даже разрыву трубы;
  • высокая стоимость фитингов.

У металлопластиковых труб преимуществ больше, чем недостатков, поэтому по популярности они держатся в топе. Такие контуры подходят и для квартиры, и для коттеджа и не требуют технического обслуживания. А фитинги фиксируются надёжно и герметично.

Читайте также:
Гофрированные трубы из нержавеющей стали для дымохода

Выводы: какую выбрать трубу

Для каждого проекта существует наиболее подходящий материал. Его следует выбирать, исходя из условий эксплуатации магистралей. При выборе нужно учитывать, что каждый проект индивидуален и требует:

  • тщательного расчета;
  • наличия инструмента для монтажа;
  • владения специальными навыками.

Лучший вариант для установки контура отопления — обратиться к профессионалам. Специалисты разработают подходящий проект, подберут материалы и реализуют планы. Ошибка, допущенная при самостоятельном монтаже, может повлечь полную переустановку, что потребует дополнительных ресурсов и времени.

Какие виды труб подойдут для отопления?

Любой дом оборудуется системой отопления, чтобы обогревать жилые помещения в холодную погоду. Многие не знают, какие детали лучше купить для сборки контура обогрева жилых помещений. Трубы для отопления изготавливаются из различных материалов.

Монтаж чугунной трубы к радиатору

Классификация

Чтобы при сборке, эксплуатации трубопровода не возникло проблем, нужно правильно выбрать материал, из которого изготавливаются отдельные элементы. Виды труб отопления:

  • из металла — применяются разные виды;
  • из пластика (полипропилен);
  • из металлопластика (комбинирование двух материалов).

Металлические

Виды металлических труб отопления:

  • стальные;
  • медные;
  • из нержавейки.
  1. Устойчивость к гидроударам, воздействию высоких температур.
  2. Долговечность, износоустойчивость.
  3. Высокий показатель теплопроводности.
  4. Температурное расширение на низком уровне.
  1. Низкая устойчивость к образованию ржавчины.
  2. Большой вес.
  3. Проводимость блуждающих токов.
  4. Сложность монтажа отдельных элементов.
  1. Долговечность.
  2. Высокий показатель теплопроводности.
  3. Устойчивость к образованию ржавчины.

Серьезных недостатков у медных деталей нет. Однако технические характеристики этого материала обуславливаются высокой ценой.

Преимущества нержавеющей стали:

  1. Устойчивость к образованию ржавчины, долговечность.
  2. Высокая теплопроводность.
  3. Устойчивость к скачкам давления, перепадам температур.
  4. Малое температурное расширение.

Недостаток деталей из нержавеющей стали — высокая цена.

Пластиковые

  1. Долговечность — 50 лет.
  2. Устойчивость к появлению ржавчины.
  3. Низкая цена.
  4. Герметичность системы.
  1. Для монтажа нужно покупать дополнительное оборудование.
  2. Высокие температуры разрушают материал.
  3. Низкая теплопроводность.

Металлопластиковые

  1. Срок службы — 50 лет.
  2. Блуждающие токи не передаются через металлопластик.
  3. Высокая герметичность.
  4. Устойчивость к появлению ржавчины.
  5. Прочность выше, чем у пластика.
  6. Для создания сложных форм можно сгибать детали.
  1. Слабая устойчивость к воздействию УФ лучей.
  2. Разрушение материала от воздействия высоких температур.
  3. Высокая цена.

Требования к отопительным системам

Требования, предъявляемые к трубам для отопления частного дома:

  1. Рабочий температурный режим у отопительного оборудования.
  2. Сложность системы.
  3. Давление подачи жидкости.
  4. Вид обогрева помещений. Это может быть система по которой жидкость течет самостоятельно или подается принудительно.

Один из главных факторов, на который необходимо обратить внимание — пропускает ли система кислород. Если нет — детали быстро заржавеют изнутри, что приведет к разрушению трубопровода.

Готовая система отопления

Критерии выбора

Прежде чем выполнять монтаж, использовать трубы для отопления, требуется узнать какие параметры этих изделий влияют на их возможности. При выборе труб необходимо уделить внимание следующим критериям:

  • сечению трубок;
  • отапливаемой площади;
  • типу системы — закрытая или открытая;
  • методу монтажа трубопровода;
  • циркуляции жидкости — самостоятельно или принудительно;
  • уровню давления, выдерживаемого контуром.

Какие трубы лучше использовать для квартиры?

Для системы отопления, которая будет устанавливаться в многоэтажном доме, лучше выбрать пластиковые детали. Связано это с рядом факторов:

  1. Малый вес готовой системы, низкая цена отдельных элементов.
  2. Простота монтажа. Спаять отдельные трубки может любой человек без практического опыта.
  3. Долговечность.

В многоквартирных домах устанавливаются радиаторы, обогревающие все помещения. Чтобы сделать замкнутый контур для отопления в квартире подойдут трубы из металлопластика. Они дорогие, но устойчивы к гидроударам, температурам.

Какие трубы выбрать для частного дома?

Для отопления в коттедже стоит купить медные элементы. Они обеспечат эффективные обогрев всех помещений. Преимущества медных изделий:

  1. Высокая теплоотдача.
  2. Срок службы при активной эксплуатации — около 100 лет.
  3. Материал не разрушается от высоких температур, устойчив к гидроударам.

При выборе труб для отопления частного дома из меди важно точно рассчитать необходимое количество элементов системы, чтобы посчитать их стоимость. Их аналогом считаются детали из нержавеющей стали. Стоимость этого материала немного ниже чем у меди, но выше чем у аналогов.

Сравнительный обзор цен

В строительных, сантехнических магазинах можно купить трубы отопления, которые производятся из разных материалов:

  1. Медь. Средняя цена за 1 метр (диаметр 20 мм) — 250 рублей. Допустимые температуры рабочей жидкости — до 500 градусов по Цельсию. Передают блуждающие токи, что является недостатком.
  2. Полипропилен. Средняя цена за 1 метр — 50 рублей. Подходят для работы с жидкостями температурой до 95 градусов. Не окисляются. Не выдерживают сильные гидроудары.
  3. Металлопластик. Средняя цена за 1 метр — 40 рублей. Температурный максимум — до 150 градусов. Срок активной эксплуатации —15 лет.

Цены изменяются зависимо от диаметра, толщины стенок, известности производителя.

Трубы из меди для отопления

Особенности монтажа

Купив трубы для системы отопления, необходимо правильно выполнить монтаж. Особенности, которым нужно уделить внимание:

  1. Чтобы правильно рассчитать количество трубок, фитингов, других элементов трубопровода, требуется нарисовать расположение главных элементов на листе бумаги.
  2. Продумать то, какие соединения лучше сделать — разъемные или спаянные. Первые лучше подходят для открытых систем, вторые — для закрытых.
  3. В частном доме следует оборудовать отдельную комнату, в которой будет расположен нагревательный котел, краны перекрытия, открытия трубопровода.
  4. Заранее выбрать радиаторы, которые будут расположены в комнатах. Их выбор зависит от диаметра трубок, обогреваемой площади.
  5. При монтаже не затягивать крепежные гайки. Это приведет к разрыву соединений.
  6. Резьбовые крепления покрываются ФУМ лентой до закручивания.

Перед вводом трубопровода в эксплуатацию выполняют его пробный запуск, чтобы избежать протечек.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: