Wie man einen Induktionsheizkessel für die Heizung selbst baut: Herstellung eines selbstgebauten Wärmeerzeugers
Die Menschen sind von der Zivilisation verwöhnt und können sich ein Leben ohne ihre Annehmlichkeiten nicht vorstellen. Dazu gehört zweifellos auch die Heizung von Gebäuden. Heizsysteme werden ständig verbessert und werden immer effizienter und benutzerfreundlicher.
Aber das ist nicht genug. Geben Sie zu, es wäre nicht schlecht, wenn die Heizgeräte auch noch sparsam wären. Und dieser Wunsch ist durchaus realisierbar – man kann einen Induktionsheizkessel für die Heizung selbst bauen. Er kann nicht nur die erforderliche Raumheizung gewährleisten, sondern dabei auch sehr sparsam mit den Energieressourcen umgehen.
Darüber hinaus kann solche Ausrüstung bei Bedarf sogar von einem Anfänger zusammengebaut werden. Aber wie macht man das richtig und welche Materialien werden dafür benötigt – diese Fragen werden wir in unserem Artikel detailliert behandeln. Zunächst betrachten wir den Aufbau und das Funktionsprinzip der Anlage sowie die Vorteile ihrer Nutzung.
Inhalt des Artikels:
Aufbau und Funktionsprinzip der Anlage
Bevor Sie mit dem Selbstbau eines Induktionskessels beginnen, müssen Sie sich mit dessen Aufbau und Funktionsprinzip vertraut machen. Erst wenn Sie diese Punkte verstanden haben, können Sie mit der Herstellung des Eigenbaus beginnen.
Wie funktioniert ein Induktionskessel?
Um zu verstehen, wie ein Induktionsgerät funktioniert, muss man sich mit seinem Funktionsprinzip vertraut machen. Deshalb erinnern wir uns an den Physikunterricht in der Schule.
Wenn elektrischer Strom durch ein leitfähiges Material fließt, gibt er Wärme ab. Die Menge der erzeugten Wärme ist dabei direkt proportional zur Spannung und Stromstärke. Diese Gesetzmäßigkeit wurde von Joule und Lenz entdeckt, nach denen das physikalische Gesetz benannt ist.
Elektrischer Strom kann in einem Leiter jedoch nicht nur dann auftreten, wenn er direkt an eine Stromquelle angeschlossen wird. Es gibt noch eine andere Methode, die im vorletzten Jahrhundert von M. Faraday entdeckt wurde. Es handelt sich um eine kontaktlose Methode, die keine Wechselwirkung zwischen der Stromquelle und dem Leiter voraussetzt.
Das Wesen besteht darin, dass bei einer Änderung der Parameter des Magnetfeldes, das den Leiter durchquert, in ihm eine EMK (elektromotorische Kraft) entsteht.
Dieses Phänomen wurde elektromagnetische Induktion genannt. Genau dieses wird bei der Arbeit des Induktionskessels genutzt. Es ergibt sich, dass wenn eine EMK vorhanden ist, auch ein elektrischer Strom fließt, und folglich wird der Leiter erwärmt.
In diesem Fall erfolgt die Erwärmung kontaktlos mithilfe von induzierten Strömen, die auch als Foucault-Ströme bezeichnet werden.
Elektromagnetische Induktion kann auf zwei Arten erzeugt werden. Im ersten Fall wird der Leiter in einem konstanten Magnetfeld gedreht oder bewegt. Diese Methode wird in Stromgeneratoren verwendet.
Eine weitere Möglichkeit der Induktionserzeugung ist, dass der Leiter unbeweglich bleibt, während die Parameter des Magnetfeldes, in dem er sich befindet, nämlich die Richtung der Feldlinien und die Intensität, ständig geändert werden.

Dies wäre recht schwierig gewesen, wäre da nicht die Entdeckung von Oersted. Er fand heraus, dass wenn man einen Draht um eine Spule wickelt, diese bei Anschluss an eine Stromquelle zu einem Elektromagneten wird. Wenn sich die Richtung und Stärke des Stroms ändert, ändert sich auch das Magnetfeld, das diese Vorrichtung erzeugt.
Wird hingegen ein Leiter in das Feld gebracht, entsteht in ihm ein elektrischer Strom, was mit einer Erwärmung einhergeht.
Genau nach diesem Prinzip ist der Induktionskessel aufgebaut. Seine Konstruktion ist sehr einfach. Sie umfasst ein Gehäuse, das unbedingt wärmeisoliert und abgeschirmt sein muss. Darin wird ein Rohr angebracht. Am besten ist es, wenn es aus einer Legierung besteht, aber auch Stahl kann verwendet werden.
Allerdings leiden die Betriebseigenschaften des Geräts im letzteren Fall etwas.

Über der Hülse wird nach dem Spulenprinzip eine Kupferschiene gewickelt. Diese wird an die Stromquelle angeschlossen. Für den Anschluss an das Heizsystem werden zwei Rohrstutzen verwendet, durch die das Heizmedium strömt.
Bei Stromzufuhr fließt der Strom durch die Spule und erzeugt ein wechselndes Magnetfeld, das wiederum Wirbelströme im Rohr induziert. Diese erwärmen die Wände des Bauteils und teilweise auch das darin befindliche Wärmeträgermedium.
Es gibt Varianten von Induktionskesseln mit mehreren parallel angeordneten Rohren mit kleinem Durchmesser. Sie werden anstelle eines großen Rohres verwendet. Dies bringt einen Vorteil in der Aufheizgeschwindigkeit des Geräts.
In dieser Form kann das Gerät bereits arbeiten, aber die Erwärmung ist schwach. Um sie zu verstärken, muss ein hochfrequenter elektrischer Strom durch die Spule geleitet werden. Daher wird das Gerät zwangsläufig mit einem Wechselrichter und einem Gleichrichter ergänzt.
Der Wechselstrom aus dem Netz hat eine Frequenz von 50 Hz, was für den effizienten Betrieb eines Induktionskessels nicht ausreicht. Daher wird er dem Gleichrichter zugeführt, wo er in Gleichstrom umgewandelt wird.
Anschließend wird er zum Wechselrichter geleitet, der aus einem elektronischen Modul mit Steuerschaltung und zwei Leistungstransistoren besteht. Das Gerät wandelt den Gleichstrom in Hochfrequenzstrom um.
Es ist zuzugeben, dass die Verwendung von Gleichrichter und Wechselrichter die Kosten des Induktionskessels erhöht. Daher gibt es Modelle, die ohne diese auskommen. Sie werden an das normale Stromnetz angeschlossen. Solche Geräte haben jedoch beachtliche Abmessungen, was ihre Effizienz steigert. Geräte mit Wechselrichter sind kompakter.

Die Hauptelemente der Heizungsanlage
Jeder Induktionskessel besteht aus mehreren konstruktiven Elementen:
- Induktor. Das Hauptbauteil des Geräts. Es handelt sich um eine Art Transformator mit zwei Wicklungen. Die Primärwicklung wird auf den Kern gewickelt. Beim Stromdurchfluss entsteht hier das elektromagnetische Feld, das Wirbelströme erzeugt. Das Kesselgehäuse fungiert als Sekundärwicklung. Es nimmt die Wirbelströme auf, erwärmt sich und überträgt die Wärmeenergie an das Wärmeträgermedium.
- Heizelement. Dies ist der Kern der Spule. Bei einem Kessel wird er als Rohr mit ausreichend großem Durchmesser oder als mehrere parallel verbundene Rohre mit kleinerem Querschnitt ausgeführt.
- Anschlussstutzen. Sie dienen zum Einbinden des Geräts in das Heizungsnetz. Durch den einen gelangt das Wärmeträgermedium in das Gerät, durch den anderen verlässt die Flüssigkeit den Kessel und wird in den Heizkreislauf eingespeist.
- Wechselrichter. Dieses Gerät – Wechselrichter – wandelt den Gleichstrom in hochfrequenten Strom um, der anschließend der Induktionsspule zugeführt wird.
Bevor Sie mit dem Eigenbau beginnen, sollten Sie sorgfältig überlegen, woraus und wie die Hauptkomponenten des Geräts gefertigt werden sollen. Einige davon müssen Sie selbst herstellen, andere können Sie kaufen.
Zum Beispiel können Sie einen Wechselrichter eines Schweißgeräts verwenden. Gut ist, wenn er über eine Leistungsregelung verfügt.

Wir haben die grundlegenden Elemente des Induktionskessels aufgelistet.
Vorteile des selbstständigen Baus eines Heizgeräts
Elektrisch betriebene Heizkessel gelten traditionell als unwirtschaftlich. Da die Stromkosten ständig steigen, werden sie für ihre Besitzer zu einer teuren Angelegenheit. Ausführliche Informationen zur Heizung mit einem Elektroheizkessel empfehlen wir Ihnen in diesem Artikel.
Induktionskessel sind jedoch, obwohl sie mit Strom betrieben werden, recht wirtschaftlich.
Aber das ist noch nicht die vollständige Liste ihrer Vorzüge.
Wenn man sich für die Installation eines solchen Geräts entscheidet, kann man Folgendes erreichen:
- Schnelles Erhitzen des Wärmeträgermediums. Dies dauert durchschnittlich 3–5 Minuten.
- Wirkungsgrad nahe 100 %, da nahezu die gesamte elektrische Energie in Wärme umgewandelt wird.
- Hohe Erhitzungstemperatur der Flüssigkeit im Heizkreislauf, mindestens 35 °C.
- Keine Kesselsteinbildung an den Innenflächen des Geräts, was auf die beim Betrieb auftretenden Vibrationen zurückzuführen ist. Diese verhindern das Entstehen von Ablagerungen.
- Lange Lebensdauer, da keine beweglichen und reibenden Mechanismen und Teile vorhanden sind. Folglich gibt es keinen Verschleiß der Geräte und keine Beschädigung ihrer Komponenten.
- Keine Notwendigkeit, Verbrennungsprodukte abzuleiten und häufig Wartungsarbeiten durchzuführen.
Induktionskessel haben nicht allzu viele Nachteile. In erster Linie sind dies die recht hohen Anschaffungskosten. Darüber hinaus erzeugen die Geräte während des Betriebs ein leichtes Vibrationsgeräusch.
Ein weiterer Nachteil ist das relativ hohe Gewicht, das bei der Wandmontage des Geräts unbedingt berücksichtigt werden muss.

Anleitung zum Bau eines Induktionskessels
Induktionsheizgeräte können im Geschäft gekauft werden, aber ihr Preis ist recht hoch. Daher versuchen viele Heimwerker, sie selbst zu bauen. Für die Herstellung eines selbst gebauten Induktionskessels müssen Materialien und Werkzeuge vorbereitet werden.
Zunächst muss ein Schweißinverter angeschafft werden. Er kann günstig sein, aber das Gerät sollte idealerweise über einen Stromregler verfügen.
Außerdem sollte man auf die Stromstärke achten, mit der das Gerät arbeitet. Der Standardwert für Schweißinverter beträgt 15 A. Das ist nicht ausreichend. Es sollte ein leistungsstärkeres Gerät gesucht werden.
Außerdem muss Walzdraht oder Edelstahldraht mit einem Durchmesser von etwa 7 mm vorbereitet werden. Er sollte in Stücke von 40-50 mm Länge geschnitten werden. Diese werden in ein elektromagnetisches Feld gebracht, wo sie sich erhitzen.

Für den Kesselkörper wird ein dickwandiges Kunststoffrohr verwendet. Der Durchmesser kann variieren, aber die Praxis zeigt, dass ein Innendurchmesser von 50 mm optimal ist.
Zum Anschluss des Geräts an das Heizsystem werden Adapter verwendet. Durch einen davon gelangt das kalte Kühlmittel in den Kessel, durch den anderen wird die heiße Flüssigkeit in das System eingespeist.
Die Drahtstücke müssen in das Gehäuse eingelegt werden. Damit sie nicht herausfallen, wird der Boden des Teils mit einem feinmaschigen Metall- oder Nylongitter abgedeckt, das fest am Gehäuse befestigt wird. Danach kann der Draht in das Gehäuse eingelegt werden.
Nun wird der obere Teil des Teils mit dem gleichen Gitter wie der Boden abgedeckt und an den Wänden des Teils befestigt. An beiden Enden werden Adapter aufgesetzt. Es entsteht ein Rohling, aus dem die Induktionsspule hergestellt wird.
Dazu muss ein lackisolierter Kupferdraht darauf gewickelt werden. Im Durchschnitt müssen 90 Windungen aufgebracht werden. Sie sollten näher zur Mitte des Teils liegen. Sie müssen sehr sorgfältig und gleichmäßig ausgeführt werden, sodass eine hochwertige Induktionsspule entsteht.
Das entstandene Gerät kann in das Heizsystem eingebaut werden. Dies geschieht wie folgt. Zuerst wird das Kühlmittel aus dem System abgelassen.
Danach wird der Standort für die Installation des Kessels ausgewählt. Das Rohr wird in diesem Bereich markiert, und dann wird ein Stück in der Länge des Heizgeräts herausgeschnitten.
Anschließend wird ein selbstgebauter Induktionskessel an der vorbereiteten Stelle installiert. Die Spule wird mit dem Wechselrichter verbunden, die Montage kann damit als abgeschlossen betrachtet werden. Danach wird das System erneut mit Wärmeträgerflüssigkeit befüllt.

Erst danach kann das neue Gerät getestet werden. Es muss unbedingt Flüssigkeit enthalten sein.
Wenn der Induktionskessel ohne Flüssigkeit eingeschaltet wird, schmilzt das Kunststoffgehäuse aufgrund der hohen Temperatur. Dies führt zu einer teilweisen Zerstörung des Heizsystems, was nicht zulässig ist.
Ein weiterer wichtiger Punkt ist die ordnungsgemäße Erdung des Heizgeräts, ohne die ein sicherer Betrieb nicht möglich ist.
Besonderheiten des Wirbelstrom-Induktionskessels
Das Funktionsprinzip eines Induktionsheizgeräts ist uns bereits bekannt. Es gibt eine Variante: den Wirbelstrom-Induktionskessel (WIN), der etwas anders arbeitet.
Unterscheidungsmerkmale des WIN
Wie das induktive Pendant arbeitet er mit Hochspannungsfrequenz und ist daher zwingend mit einem Wechselrichter ausgestattet. Die Besonderheit des WIN-Geräts besteht darin, dass es keine Sekundärwicklung hat.
Ihre Rolle übernehmen alle Metallteile des Geräts. Sie werden unbedingt aus Materialien hergestellt, die ferromagnetische Eigenschaften aufweisen. Wenn also Strom an die Primärwicklung des Geräts angelegt wird, steigt die elektromagnetische Feldstärke stark an.
Dieses wiederum erzeugt einen Strom, dessen Stärke schnell zunimmt. Wirbelströme verursachen eine Ummagnetisierung, bei der alle ferromagnetischen Oberflächen sehr schnell, fast augenblicklich, erhitzt werden.
Wirbelstromgeräte sind recht kompakt, aber aufgrund der Metallverwendung sind sie schwer. Dies bringt einen zusätzlichen Vorteil, da alle massiven Gehäuseelemente am Wärmeaustausch teilnehmen. Dadurch nähert sich der Wirkungsgrad des Aggregats 100 %.
Diese Besonderheit des Geräts muss berücksichtigt werden, wenn man sich entscheidet, einen WIN-Kessel selbst zu bauen. Er darf nur aus Metall gefertigt sein, Kunststoff darf nicht verwendet werden.

Wie baut man ein Wirbelstrom-Induktionsgerät zusammen?
Wie wir bereits wissen, unterscheidet sich ein solcher Kessel von seinem Induktionspendant, aber es ist dennoch nicht schwierig, ihn selbst herzustellen. Allerdings sind nun Schweißkenntnisse erforderlich, da das Gerät nur aus Metallteilen zusammengebaut werden muss.
Für die Arbeit benötigen Sie:
- Zwei gleich lange Abschnitte aus dickwandigem Metallrohr. Ihre Durchmesser müssen unterschiedlich sein, sodass ein Teil in das andere eingesetzt werden kann.
- Wickeldraht (emailliert) aus Kupfer.
- Dreiphasen-Wechselrichter, möglichst von einem Schweißgerät, aber mit maximaler Leistung.
- Gehäuse zur Wärmedämmung des Kessels.
Jetzt können Sie mit der Arbeit beginnen. Beginnen Sie mit der Herstellung des Gehäuses des zukünftigen Kessels. Nehmen Sie das Rohr mit größerem Durchmesser und setzen Sie das zweite Teil hinein. Diese müssen so ineinandergeschweißt werden, dass zwischen den Wänden der Elemente ein gewisser Abstand bleibt.
Das resultierende Teil im Querschnitt ähnelt einem Ring. Als Boden und Deckel des Gehäuses wird Stahlblech mit einer Dicke von mindestens 5 mm verwendet.
Das Ergebnis ist ein hohler zylindrischer Tank. Nun müssen in seine Wände Stutzen für die Zuleitung des kalten und die Ableitung des heißen Wassers eingeschweißt werden. Die Konfiguration und der Durchmesser der Stutzen hängen von den Rohren des Heizsystems ab; möglicherweise werden zusätzlich Adapter benötigt.
Danach kann mit dem Wickeln des Drahtes begonnen werden. Dieser wird vorsichtig und mit ausreichender Spannung auf den Kesselkörper gewickelt.
Eigentlich dient der gewickelte Draht als Heizelement, daher sollte das Gehäuse des Geräts mit einer Wärmedämmhülle versehen werden. So kann möglichst viel Wärme erhalten bleiben und der Wirkungsgrad des Geräts erhöht sowie seine Sicherheit verbessert werden.
Nun muss der Kessel in das Heizsystem eingebaut werden. Dazu wird das Kühlmittel abgelassen, ein passendes Rohrstück abgeschnitten und an seiner Stelle das Gerät eingeschweißt.
Es bleibt nur noch, das Heizgerät anzuschließen und den Wechselrichter nicht zu vergessen. Das Gerät ist betriebsbereit. Bevor Sie jedoch Tests durchführen, muss die Leitung mit Kühlmittel gefüllt werden.
Sie wissen nicht, welches Wärmeträgermedium Sie zum Befüllen des Kreislaufs wählen sollen? Wir empfehlen Ihnen, sich über die Eigenschaften verschiedener Wärmeträgerflüssigkeiten sowie die Empfehlungen zur Auswahl des optimalen Flüssigkeitstyps für den Heizkreislauf zu informieren.
Erst nach dem Einfüllen des Kühlmittels in das System sollte ein Probelauf durchgeführt werden.
Zuerst sollte das Gerät mit minimaler Leistung gestartet und die Qualität der Schweißnähte sorgfältig überprüft werden. Wenn alles in Ordnung ist, wird die Leistung auf Maximum erhöht.
Auf unserer Website finden Sie eine weitere Anleitung zur Herstellung eines Induktionsgeräts, das zum Erwärmen des Wärmeträgers in der Heizungsanlage verwendet werden kann. Um den Montageprozess des Induktionsheizgeräts kennenzulernen, folgen Sie bitte diesem Link.
Ungewöhnliches Modell eines Induktionsgeräts
Diese Modifikation eines Induktionskessels mag sehr ungewöhnlich erscheinen, hat aber dennoch durchaus ihre Daseinsberechtigung.
Darüber hinaus zeigt die Praxis, dass ein solches Gerät wesentlich sparsamer ist als ein herkömmlicher Heizstabkessel. Für die Beheizung einer standardmäßigen Dreizimmerwohnung werden etwa 1,8–2,5 kWh pro Stunde benötigt, während ein Elektrokessel mindestens 6 kW verbraucht.

Der Kessel selbst ist ein in das Heizsystem eingebauter Wärmetauscher, der durch ein Induktionskochfeld erhitzt wird.
Ein wichtiges Konstruktionselement ist der Wärmetauscher; er sollte kompakt, zuverlässig und nach Möglichkeit kostengünstig sein. Berechnungen zeigen, dass für die Beheizung einer Wohnung mit einer Fläche von etwa 50 m² ein Gerät ausreicht, das mit 40 Litern Heizmedium arbeitet.
Das heißt, es wird ein flacher Metalltank benötigt, dessen Abmessungen im Bereich von 50×600×500 mm liegen. Einen solchen Behälter kann man problemlos selbst herstellen, indem man ihn aus Profilrohren 50×50 zusammenschweißt.
Die Arbeiten werden in folgender Reihenfolge durchgeführt:
- Das Rohr 50×50 wird in 600 mm lange Stücke geschnitten. Insgesamt sollten 9–10 Stücke entstehen.
- Die erhaltenen Stücke werden nach dem Prinzip ‚Wand an Wand‘ zusammengeschweißt, sodass eine durchgehende Reihe von Rohren entsteht.
- Von dem Rohr werden weitere zwei Stücke abgeschnitten, sodass ihre Länge der Breite des entstandenen Werkstücks entspricht.
- Von beiden erhaltenen Rohrsegmenten wird eine Wand abgeschnitten.
- Das Teil wird mit der abgeschnittenen Seite auf die zusammengeschweißten Rohre gesetzt, sodass ein Werkstück entsteht, das an einen Kollektor erinnert. Das Fragment wird an den Wärmetauscher geschweißt.
- Analog wird das zweite Rohrstück auf der gegenüberliegenden Seite angebracht.
- In diagonal gegenüberliegende Bereiche des Wärmetauschers werden Stutzen zur Verbindung mit dem Heizsystem eingeschweißt.
- Die Konstruktion wird sorgfältig verschweißt, da sie vollständig dicht sein muss.
Der Wärmetauscher ist fertig; er kann an seinem Platz installiert und mit einer Wärmequelle versehen werden. Die Praxis zeigt, dass es am besten ist, ein solches System im Badezimmer zu installieren, und zwar mit vertikaler Montage.
Der Wärmetauscher wird in das Heizsystem eingeschweißt, und das Kochfeld wird zwischen diesem und der Wand platziert.
Heimwerker behaupten, dass der Energieverbrauch erheblich sinkt, wenn man ein solches Gerät an einen Wechselrichter anschließt.
Erscheint Ihnen die Herstellung selbstgebauter Kessel nach dem Lesen der Anleitungen als eine komplizierte und gefährliche Tätigkeit? Zweifeln Sie daran, dass ein Eigenbau sparsamer im Stromverbrauch zur Erwärmung des Heizmediums im Heizsystem ist? In diesem Fall ist der Kauf eines fertigen Heizgeräts die beste Lösung.
Auf unserer Website finden Sie nützliche Materialien zur Auswahl des besten Elektrokessels und eine Bewertung der bei Käufern beliebtesten Modelle. Wir empfehlen Ihnen außerdem, sich mit den Besonderheiten der Berechnung des Energieverbrauchs des Kessels und anderen Möglichkeiten der elektrischen Heizung im Haus vertraut zu machen:
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Fazit und nützliche Videos zum Thema
Wie man selbst einen Induktionskessel baut:
Wie funktioniert ein selbstgebauter Induktionsheizer:
Was ist Induktionserwärmung:
Der Induktionskessel ist das wirtschaftlichste und effizienteste aller elektrisch betriebenen Heizgeräte. Es gibt viele Modifikationen von selbstgebauten Induktionsgeräten, man kann jedes auswählen, das am besten zu den Betriebsbedingungen passt.
Um ein solches Gerät im Geschäft zu kaufen, müsste man eine beträchtliche Summe ausgeben, daher haben Heimwerker gelernt, sie selbst herzustellen.
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Ehrlich gesagt erscheint die Zweckmäßigkeit des Eigenbaus eines Induktionskessels fragwürdig. Vom Preis her wird es nicht viel günstiger sein als günstige chinesische oder auch einheimische Modelle. Und auch die Effizienz eines solchen selbstgebauten Geräts in der Ausführung einer unerfahrenen Person wird fraglich sein.
Ich stimme zu. Dabei wären Zweifel ja nur an der Effektivität angebracht, aber auch die Sicherheit solcher Geräte ist höchst fragwürdig. Ich hätte Bedenken, in der Nachbarschaft eines solchen selbstgebauten Induktionsheizkessels zu wohnen.