Com fer tu mateix una caldera d'inducció
Ara sobre com fer una caldera d'inducció amb les vostres pròpies mans. Si ho fas tot tu mateix, necessites molts coneixements. Per exemple, dos enginyers electrònics van treballar durant més de sis mesos, van transferir moltes peces de recanvi, van gastar molts diners en elles. La instal·lació de treball, al final, es va muntar, estem molt satisfets amb el resultat, però només han publicat una foto.
Això és el que van fer dos nois d'electrònica
Els llocs web dels fabricants contenen només informació general amb una demostració dels principis de funcionament i sense diagrames. És, en general, comprensible.
Aquells models que ofereixen fer: omplir una canonada de plàstic amb trossos de filferro i enrotllar el cable per sobre, potser funcionen, però clarament estan inacabats. Es necessita una protecció seriosa: les voltes de la bobina estan a la part superior i el corrent passa per elles. I des de la xarxa 220V. A més, no hi ha control de temperatura, que està ple de fusió de plàstic. També requereix el càlcul de la velocitat de moviment del refrigerant i molt més. En general, no és segur.
Aquest és tot l'esquema d'una caldera d'inducció elemental, que ofereixen per fer-ho vostè mateix
A continuació es mostra un vídeo que mostra una de les opcions per a una caldera de calefacció per inducció casolana. És fàcil d'executar:
- Els elements metàl·lics s'emboliquen en un tub de plàstic de paret gruixuda (polipropilè amb reforç d'alumini al vídeo). En algunes versions, es tracta de petits trossos de filferro metàl·lic de 5-7 mm de diàmetre, en aquest vídeo: filferro magnètic fechral, que no s'oxidarà, sinó que s'imantarà.
- Es posa una pila a la canonada per ambdós costats. No permetrà que els elements metàl·lics fallin.
- Els accessoris s'instal·len des dels dos extrems tancats, amb l'ajuda dels quals s'instal·larà la caldera (que ja és una caldera) al sistema. A la figura es mostra un diagrama d'instal·lació exemplar.
Esquema de connexió d'una caldera d'inducció a un sistema de calefacció
Tingueu en compte la necessitat d'un grup de seguretat. Segons el mateix autor d'aquesta caldera, l'aigua s'escalfa feblement
Es necessita més potència (té uns 1,8 kW i es necessiten 3 kW)
El filferro de coure s'enrotlla a la pròpia canonada. És desitjable trobar un cable esmaltat. Els girs s'han de fer 90-100, és desitjable suportar el pas. Bé, intenta cobrir les bobines amb alguna cosa. Per exemple, com en la versió anterior del vídeo (estava obstruït amb trossos de filferro).
Després d'això, cal instal·lar la caldera al sistema de calefacció, iniciar la circulació i només després connectar la bobina a la xarxa elèctrica. Sense refrigerant, la canonada es fondrà molt ràpidament.
Segons el mateix autor d'aquesta caldera, l'aigua s'escalfa feblement. Es necessita més potència (té uns 1,8 kW i es necessiten 3 kW).
Principi de funcionament
El funcionament de les calderes d'inducció i altres dispositius de calefacció d'aquest tipus es basa en la capacitat dels materials conductors d'escalfar-se sota l'acció dels corrents de Foucault creats com a resultat de la inducció electromagnètica.
La font d'inducció és un corrent altern d'alta freqüència que passa pel bobinatge primari del dispositiu de calefacció, fet en forma de bobina. L'element calefactor, situat a l'interior de la bobina, fa el paper d'un bobinatge secundari en curtcircuit. Converteix l'energia electromagnètica en energia tèrmica.
Els corrents de Foucault també es produeixen a una freqüència industrial de 50 Hz, però l'eficiència de l'escalfador serà baixa i el funcionament del dispositiu anirà acompanyat d'un fort brunzit i vibració. Quan la freqüència augmenta a 10 kHz o més, el soroll desapareix, la vibració es fa imperceptible i l'escalfament augmenta.
Aquest article parla de com plegar una estufa de llenya per a una casa d'estiueig.Podeu obtenir informació sobre les característiques d'operar una caldera de llenya amb un circuit d'aigua aquí. Podeu obtenir informació sobre les característiques i els avantatges del disseny d'un forn de maó amb un circuit d'aigua:
Una altra opció
Per a la seva fabricació, necessitareu una canonada de plàstic amb un diàmetre de 63 mm i una longitud de 50 cm, un cable d'acer amb un diàmetre de 3 mm, un conductor de coure amb una secció transversal de 2,5 mm 2 i una longitud d'11 metres. .
- El filferro d'acer es talla en trossos de 7 cm i encaixa en un tros de tub de plàstic.
- Dos adaptadors per a una connexió roscada d'1 polzada estan soldats a la canonada de branca. Els filtres gruixuts es cargolen als dos costats mitjançant mugrons d'1 polzada.
- Les tires paral·leles de textolita s'enganxen a la superfície del tub.
- S'hi col·loquen bobines de conductor de coure. La distància entre ells ha de ser la mateixa. Després d'això, s'aboquen amb resina epoxi.
- El producte està muntat en una canonada del sistema de calefacció i connectat a una font de tensió d'alta freqüència.
El nombre de voltes, així com la longitud del conductor, s'haurà de seleccionar empíricament, ja que la longitud i la capacitat del sistema són diferents per a cadascun. El fil d'acer, escalfat per corrents inductius, donarà la temperatura a l'aigua que passarà per la canonada. Aquesta opció no es pot utilitzar com a dispositiu independent, però serà una excel·lent addició a la font principal, que estalviarà el consum de refrigerant.
Avantatges i desavantatges de les calderes de tubs de plàstic
Avantatges de les calderes d'inducció:
- L'aigua del sistema de calefacció s'escalfa el doble de ràpid i té doble calefacció.
- La inèrcia és molt menor que quan s'utilitzen calderes de gas o altres combustibles.
- La inducció magnètica evita la formació d'escales.
- Funcionament silenciós.
- No hi ha necessitat de neteja i manteniment de la caldera.
Com qualsevol fenomen o disseny, les calderes d'inducció tenen els seus inconvenients:
- Abans d'utilitzar, heu d'assegurar-vos que el nucli està completament ple d'aigua i que el nivell d'aigua no ha de baixar durant el funcionament, en cas contrari, el plàstic simplement es fon.
- La caldera només es pot utilitzar en un sistema de calefacció forçat tancat.
- L'alt cost dels dissenys industrials.
La potència de la caldera ha de proporcionar el nivell adequat de calefacció a l'habitació. La fórmula més acceptable: 1 kW per 10 m2.
Una caldera d'inducció és una gran alternativa a altres aparells de calefacció. Si és possible fer-ho a casa, habilitats per treballar amb eines i muntatge d'equips, la capacitat de muntar equips de calefacció, podeu fer aquest dispositiu vosaltres mateixos. Si no teniu confiança en vosaltres mateixos, és millor comprar una caldera ja feta i convidar especialistes a instal·lar-la.
Mira un vídeo que mostra com pots fer tu mateix una caldera elèctrica d'inducció:
https://youtube.com/watch?v=F6yIXht5gks
Aquest vídeo mostra el procés de fabricació d'una caldera de placa d'inducció:
El mecanisme d'acció de la caldera d'inducció
Per disseny, aquestes calderes són una mena d'inductors elèctrics, que inclouen dos bobinatges en curtcircuit.
Per tant, el bobinatge intern és responsable de convertir l'energia elèctrica entrant en corrents de Foucault especials. Es forma un camp elèctric a la unitat, que posteriorment entra a la bobina secundària. Aquest últim realitza simultàniament les funcions de l'element de calefacció de la unitat de calefacció i del cos de la caldera.
Esquema d'una unitat vòrtex d'inducció per a una xarxa de calefacció
El bobinatge secundari s'encarrega de transferir l'energia resultant directament al medi de calefacció del sistema de calefacció. En aquestes instal·lacions s'utilitzen olis especials, líquids anticongelants o aigua pura com a portador de calor.
El bobinatge intern de l'escalfador està exposat a l'electricitat.Com a resultat, apareix una mica de tensió i es formen corrents de Foucault. L'energia generada es dóna a l'enrotllament secundari, després del qual comença l'escalfament del nucli. En arribar a l'escalfament de tota la superfície, el refrigerant començarà a donar calor als radiadors, i aquests a les habitacions climatitzades.
Notes importants sobre la instal·lació i l'ús de la caldera
Les calderes d'inducció casolanes són extremadament fàcils de muntar, instal·lar i utilitzar. Tanmateix, abans de començar a utilitzar aquest tipus d'escalfador, heu de conèixer algunes regles importants, a saber:
una instal·lació de calefacció per inducció casolana està pensada per utilitzar-se només en sistemes de calefacció de tipus tancat, en els quals la circulació d'aire és proporcionada per una bomba;
Sistema de calefacció tancat
el cablejat dels sistemes de calefacció que funcionarà conjuntament amb la caldera considerada ha de ser de tubs de plàstic o propilè;
Tubs de plàstic per a la calefacció
per evitar que es produeixin diversos tipus de problemes, instal·leu l'escalfador no a prop de la superfície més propera, sinó a una certa distància: almenys a 30 cm de les parets i a 80-90 cm del sostre i el terra.
És molt recomanable equipar el broquet de la caldera amb una vàlvula d'explosió. Mitjançant aquest senzill dispositiu, podeu, si cal, eliminar l'excés d'aire del sistema, normalitzant la pressió i garantint unes condicions de funcionament òptimes.
Vàlvula de retenció
Així, a partir de materials econòmics amb l'ajut d'eines senzilles, podeu muntar una instal·lació completa per a una calefacció eficient i una calefacció d'aigua. Segueix les instruccions, recorda les recomanacions especials, i ben aviat podràs gaudir de l'escalfor a casa teva.
Caldera de calefacció des de placa d'inducció
Però per a aquells que volen fer una caldera d'inducció, no és necessari muntar l'escalfador pel seu compte. Tot el que necessiteu és comprar una estufa domèstica d'inducció. Costa 50 dòlars o més. A continuació es mostren les opcions:
Si tens un radiador metàl·lic o de ferro colat (no hi caben els d'alumini), simplement pots recolzar la rajola contra el radiador i encendre-la. El radiador comença a escalfar-se, repartint la calor per l'habitació. En una sala de 20 m 2 funcionava una rajola fixada a 0,8 kW. A -20 o C a l'habitació feia +25 o C. Aquesta no és la manera més eficaç, però força bona. I és fàcil comprovar el seu funcionament. Sobretot per als que tenen rajoles.
No es pot dir que sigui una caldera, però escalfa bé l'habitació i hi ha poca electricitat
La segona opció fàcil. Soldar una "caldera" de metall. Només un recipient d'aigua. Subministreu aigua freda per un costat, agafeu aigua calenta per l'altre, poseu una bomba de circulació. Recolza la mateixa rajola contra una de les parets, que escalfarà l'aigua del dipòsit. Funciona. Com a prova, el vídeo a continuació.
Aquesta versió de la caldera de la placa d'inducció realment la pot fer qualsevol.
Només torna a prestar atenció. Perquè un líquid o superfície s'escalfi, el metall ha de ser magnètic.
Els bons acer inoxidable (no magnètic) o l'alumini no són adequats: els corrents de Foucault no s'hi propaguen. A més de que gairebé no cal fer res, aquesta opció és bona perquè la rajola té un sistema de control i seguretat que apagarà l'aparell en cas de sobreescalfament.
I un altre model de la caldera a la rajola. És un enfocament diferent, però la idea és la mateixa.
De les tres opcions presentades per a les calderes casolanes de calefacció per inducció, dues no són del tot calderes (o no són calderes en absolut, com mirar). Però, al mateix temps, és possible escalfar els locals amb la seva ajuda. Els mètodes amb una placa d'inducció es comproven elementalment, especialment per a aquells que tenen una placa d'aquest tipus. Per augmentar la transferència de calor a l'opció rajola + radiador, podeu organitzar un cop de ventilador (si cal). Però com funciona, heu de comprovar la vostra pròpia experiència.
Quan és millor fer la teva?
Fer una caldera amb les seves pròpies mans és recomanable per a cases amb residència de temporada. Per regla general, en aquests edificis s'instal·len equips de baixa potència i no cal gastar grans quantitats de diners en la compra d'un model acabat. Al mateix temps, el cost de fabricar el dispositiu amb les vostres pròpies mans és mínim.
Fins i tot per a una unitat casolana, és fàcil recollir unitats d'automatització addicionals que us permetin establir els paràmetres de temperatura necessaris. Aquest dispositiu no només us permetrà configurar els indicadors desitjats durant molt de temps, sinó que també us permetrà controlar a distància tot el sistema de calefacció.
La caldera d'inducció de remolí és la millor manera de reduir els costos de calefacció
Escalfador de vortex
Un altre avantatge d'utilitzar calefacció elèctrica és la facilitat de manteniment dels sistemes de calefacció muntats a base de calderes elèctriques. Tanmateix, la comoditat d'utilitzar l'electricitat per a la calefacció de la llar s'està convertint en una manera cada cop més cara d'aconseguir calor a la casa: pagar la factura del consum d'electricitat amb cada temporada de calefacció es fa insuportable per a molts.
Els propietaris comencen a buscar una alternativa a les calderes elèctriques, el disseny de les quals es basa en un element de calefacció estàndard.
Les calderes elèctriques d'inducció estan guanyant popularitat gradualment, convertint també l'electricitat en calor necessària per a la calefacció de l'espai. No obstant això, el seu disseny permet utilitzar la font d'energia de manera molt més econòmica, la qual cosa redueix significativament els costos actuals de manteniment de la casa durant la temporada de calefacció.
L'estalvi d'energia es deu al ràpid escalfament del portador de calor del sistema de calefacció. Això es deu al dispositiu d'inducció, que va substituir l'element de calefacció tradicional de la caldera.
A més de reduir els costos de calefacció, aquestes calderes tenen un nombre sòlid d'avantatges respecte a altres calderes elèctriques: alta eficiència, llarga vida útil (almenys 25 anys) i sense escala.
Caldera d'inducció de bricolatge
T'agradaria moblar la teva llar amb una calefacció eficient però rendible? Aleshores, assegureu-vos de prestar atenció a les calderes d'inducció modernes. Aquestes unitats es caracteritzen per un alt rendiment i, al mateix temps, tenen un disseny extremadament senzill, de manera que podeu gestionar fàcilment el muntatge d'una caldera de calefacció per inducció amb les vostres pròpies mans.
El funcionament de l'equip en qüestió es basa en l'ús d'energia elèctrica d'inducció.
Aquestes calderes són absolutament segures i respectuoses amb el medi ambient. Durant el seu funcionament, no s'alliberen subproductes que puguin danyar les persones i el medi ambient.
Contingut de les instruccions pas a pas:
Calderes casolanes de calefacció per inducció
Amb el tema de l'eficiència i economia de les calderes d'inducció, com més lluny, més incomprensible. La discussió és activa, i també en molts fòrums. Però només els que demostren que aquesta economia és un invent de venedors sense escrúpols romanen oberts i accessibles. Altres es tornen inaccessibles.
El principal argument dels opositors a l'ús de calderes d'inducció és la llei de conservació de l'energia. A més, s'interpreta de la següent manera: independentment de l'escalfador que es subministra amb 1 kW d'electricitat, només pot generar una mica menys d'1 kW d'energia tèrmica. Una mica menys, a causa de les pèrdues i no de l'eficiència al cent per cent. Com que l'element de calefacció, l'escalfador d'inducció gastarà la mateixa (o gairebé) quantitat d'electricitat per generar una quantitat de calor. I com que les calderes d'inducció són molt més cares, comprar-les és una pèrdua de diners.
Una caldera d'inducció estalvia energia o no? Aquesta és la pregunta...
També hi havia adversaris. Són pocs, però ho són. Aquesta teoria no pertany a la categoria de les simples, i cal un coneixement profund.Però l'essència de l'objecció és aquesta: l'escalfador, quan consumeix 1 kW d'electricitat, produeix 1 kW d'energia, però no tota aquesta energia és tèrmica. I pel que fa a la producció d'energia tèrmica, els escalfadors d'inducció resulten molt més productius que els elements de calefacció tradicionals. I una confirmació directa d'això són les cuines d'inducció domèstiques. Necessiten menys electricitat per escalfar la mateixa quantitat d'aigua. Això es pot comprovar fàcilment: agafeu dues fitxes de la mateixa potència: inducció i amb espiral. A continuació, poseu dues olles d'aigua idèntiques, engegueu-les i observeu quant de temps triga a cadascuna de les unitats a la mateixa potència. Com més curt és el temps abans de bullir, menys electricitat es gasta.
Opció fàcil
La caldera més senzilla es pot muntar a casa, tenint les habilitats per treballar amb una màquina de soldadura, així com amb un molinet. Abans de fer una caldera, cal preparar un tub metàl·lic quadrat de 50 × 50 mm amb un gruix de paret de 2 mm. El procés de fabricació, el podeu veure a l'apartat de Vídeo.
Les dimensions de la canonada i la forma de la canonada poden diferir, però el gruix de la paret no ha de ser petit.
- Amb una esmoladora, cal tallar la canonada de perfil en segments de 50 cm de llarg.Necessitaràs 5-6 peces (tot dependrà de l'amplada de l'estufa d'inducció utilitzada).
- A més, cal preparar dos elements amb una longitud de 25 o 30 cm (tot depèn de quants trams s'hagin seleccionat).
- Les peces de 50 cm es solden entre si. Tots ells han de ser verticals. Al principi, es poden arreglar amb tacs, i després és bo bullir totes les juntes.
- Dos espais en blanc addicionals han de tallar un costat per obtenir un perfil en forma d'U.
- Al mòdul acabat de 5 elements, es solden dos segments amb una paret eliminada a les parts inferior i superior. El seu objectiu és combinar totes les seccions individuals en un circuit.
- A continuació, cal soldar hermèticament els forats formats als costats.
- Es tallen les canonades d'entrada i sortida. S'han de situar en diagonal, un per sota i l'altre per sobre. Podeu utilitzar una canonada de ¾". S'hi solden dues aixetes amb rosques perquè posteriorment sigui més fàcil muntar-les al sistema de calefacció acabat.
- Totes les costures després de la soldadura es netegen amb una esmoladora. L'estructura acabada es desgreixa i es cobreix amb pintura.
- El dispositiu està muntat al circuit instal·lat. El flux invers del refrigerant es subministra des de baix, el tub de sortida es subministra des de dalt.
- L'element de calefacció és una cuina d'inducció normal. Cal comprar una estufa amb la capacitat d'ajustar la força i la temperatura actuals.
- Es troba darrere de la caldera prop de la seva paret posterior.
- L'aigua, que passa per aquesta estructura, té temps d'escalfar-se. El sistema ha de tenir un dipòsit d'expansió, així com una bomba de circulació forçada.
La mateixa opció es pot fer en una versió horitzontal. Per fer-ho, necessitem un tub de perfil de 20 × 25 cm, dos dels seus extrems estan soldats amb taps metàl·lics per fer un recipient tancat. Es tallen dos forats a la paret superior, en un es munta una vàlvula d'alliberament d'aire i a l'altre es munta una canonada per on entrarà l'aigua al sistema. El tub de retorn es talla al costat.
L'estructura interna de l'escalfador d'inducció i el principi del seu funcionament
El disseny d'aquest dispositiu dissenyat per produir energia tèrmica és similar en la seva forma més simple a un transformador. Igual que un transformador, un generador d'inducció consta de bobinatges en curtcircuit: primari i secundari.
El bobinatge primari s'utilitza per convertir l'electricitat en corrents de Foucault, que creen un camp electromagnètic dirigit al bobinatge secundari. El bobinatge secundari és alhora el cos de l'inductor i l'element de calefacció, que transfereix l'energia rebuda al sistema de calefacció.El refrigerant pot ser qualsevol líquid elèctricament conductor, des d'aigua tècnica normal fins a oli i anticongelant.
Atès que un escalfador d'inducció de vòrtex (o simplement vi) no emet productes de descomposició del combustible durant el funcionament, és el més segur entre diversos tipus d'equips de calefacció utilitzats per proporcionar calor als edificis amb diversos propòsits. Aquest sistema de calefacció garanteix una composició favorable de l'atmosfera, la qual cosa significa mantenir la seva neteja ambiental.
El sistema de calefacció comença a funcionar immediatament després que s'aplica tensió al bobinatge intern. El camp electromagnètic resultant dirigeix els corrents de Foucault a la superfície del nucli situat a l'exterior.
La seva densitat augmenta gairebé a l'instant, escalfant la superfície del nucli i després tot l'element. Aquesta calor serveix per escalfar el refrigerant que circula per la caldera.
Cal tenir en compte que el dispositiu xoca contra el sistema de calefacció mitjançant dos broquets. La inferior serveix per subministrar el refrigerant refrigerat. Es munta a l'entrada de la caldera i, a través del segon tub, el refrigerant escalfat s'envia al sistema de calefacció.
El subministrament de refrigerant escalfat es realitza a causa de la pressió hidrostàtica. Com que el refrigerant circula constantment pel sistema, realitzant l'eliminació del líquid calent al sistema de calefacció, la possibilitat de sobreescalfament de l'equip està totalment exclosa.
Opcions casolanes
Hi ha diverses opcions de disseny que són fàcils de crear amb les vostres pròpies mans. La primera opció es basa en un sistema de canonades de plàstic i un inversor d'alta freqüència. Aquest últim s'haurà de comprar per separat. És desitjable que el model tingui la funció d'ajustament de corrent suau. L'indicador de potència mínima és de 15 amperes, però per a una calefacció d'alta qualitat és millor triar opcions més potents.
L'element escalfat es pot muntar amb una barra d'acer o un filferro amb un diàmetre de 7 mm. El cos de la bobina d'inducció funciona simultàniament com a part de la canonada i pot estar fet de tubs de plàstic de paret gruixuda amb un diàmetre interior d'uns 50 mm.
Dos tubs estan connectats al cos. En un d'ells, es subministra un refrigerant fred a la caldera i, a l'altre, es dóna aigua calenta. L'interior de la carcassa s'omple completament amb l'element escalfat. Els extrems es poden tancar amb peces de malla d'acer.
Dispositiu a la casa
Per fer una bobina d'inducció, una canonada de plàstic s'embolica amb cura amb filferro de coure. Després d'això, es munta un dispositiu casolà a la canonada. Amb aquest propòsit, simplement es talla un tros de canonada, en el lloc del qual s'inserirà la bobina. Abans de connectar el dispositiu, s'ha d'abocar el refrigerant al sistema; en cas contrari, la caixa simplement es fon.
Una altra opció senzilla que és fàcil de fer amb les vostres pròpies mans és una unitat amb un transformador trifàsic. Dues canonades estan soldades en forma d'anell. Aquest disseny actuarà com a escalfador. S'enrotlla un enrotllament al cos. El subministrament i l'eliminació del refrigerant, com en la versió anterior, s'ofereixen per dos tubs de derivació. Tota l'estructura es pot col·locar en una carcassa aïllant la calor per minimitzar la pèrdua de calor durant el funcionament de l'equip.
La caldera d'inducció ha d'estar connectada a terra. Només es pot instal·lar en xarxes de calefacció tancades amb circulació forçada. És apte per a la instal·lació en sistemes amb qualsevol tipus de tubs, inclosos els de plàstic. En instal·lar la unitat, s'ha de respectar una distància d'almenys 30 cm entre la caldera i les parets. Des del terra i el sostre, aquesta distància hauria de ser d'almenys 80 cm Fins i tot una caldera d'inducció de bricolatge es pot equipar amb un grup de seguretat addicional i automatització. Aquest treball és més difícil, però garantirà el funcionament estable de tot el sistema.
