Cómo hacer una caldera de inducción usted mismo
Ahora sobre cómo hacer una caldera de inducción con tus propias manos. Si haces todo tú mismo, necesitas muchos conocimientos. Por ejemplo, dos ingenieros electrónicos trabajaron durante más de seis meses, transfirieron muchas piezas de repuesto y gastaron mucho dinero en ellas. La instalación de trabajo, al final, se ensambló, estamos muy satisfechos con el resultado, pero solo publicaron una foto.
Esto es lo que hicieron dos tipos de electrónica
Los sitios web de los fabricantes contienen solo información general con una demostración de los principios de funcionamiento y no contienen diagramas. Es, en general, comprensible.
Esos modelos que ofrecen hacer: llenar un tubo de plástico con trozos de alambre y enrollar el alambre en la parte superior, tal vez funcionen, pero claramente están sin terminar. Se necesita una protección seria: las vueltas de la bobina están en la parte superior y la corriente pasa a través de ellas. Y de la red 220V. Además, no hay control de temperatura, que está plagado de fusión de plástico. También requiere el cálculo de la velocidad de movimiento del refrigerante y mucho más. En general, es inseguro.
Este es todo el esquema de una caldera de inducción elemental, que ofrecen para hacerlo usted mismo.
A continuación se muestra un video que muestra una de las opciones para una caldera de calentamiento por inducción casera de este tipo. Es fácil de ejecutar:
- Los elementos metálicos se introducen en un tubo de plástico de paredes gruesas (polipropileno con refuerzo de aluminio en el video). En algunas versiones, estas son pequeñas piezas de alambre de metal de 5-7 mm de diámetro, en este video, alambre fechral magnético, que no se oxidará, sino que se magnetizará.
- En ambos lados, se coloca una pila en la tubería. No permitirá que los elementos metálicos fallen.
- Los accesorios se instalan desde ambos extremos cerrados, con la ayuda de los cuales la caldera (ya una caldera) se instalará en el sistema. En la figura se muestra un diagrama de instalación ejemplar.
Esquema de conexión de una caldera de inducción a un sistema de calefacción.
Tenga en cuenta la necesidad de un grupo de seguridad. Según el propio autor de esta caldera, el agua se calienta débilmente.
Se requiere más potencia (tiene unos 1,8 kW y se necesitan 3 kW)
El alambre de cobre está enrollado en la tubería misma. Es deseable encontrar un alambre esmaltado. Los giros deben hacerse 90-100, es deseable resistir el paso. Bueno, trata de cubrir las bobinas con algo. Por ejemplo, como en la versión anterior del video (estaba obstruido con trozos de alambre).
Después de eso, debe incorporar la caldera al sistema de calefacción, iniciar la circulación y solo luego conectar la bobina a la red eléctrica. Sin refrigerante, la tubería se derretirá muy rápidamente.
Según el propio autor de esta caldera, el agua se calienta débilmente. Se requiere más potencia (tiene unos 1,8 kW y se necesitan 3 kW).
Principio de operación
El funcionamiento de las calderas de inducción y otros dispositivos de calefacción de este tipo se basa en la capacidad de los materiales conductores para calentarse bajo la acción de las corrientes de Foucault creadas como resultado de la inducción electromagnética.
La fuente de inducción es una corriente alterna de alta frecuencia que pasa a través del devanado primario del dispositivo de calentamiento, hecho en forma de bobina. El elemento calefactor, colocado dentro de la bobina, desempeña el papel de un devanado secundario en cortocircuito. Convierte la energía electromagnética en energía térmica.
Las corrientes de Foucault también ocurren a una frecuencia industrial de 50 Hz, pero la eficiencia del calentador será baja y el funcionamiento del dispositivo estará acompañado de un fuerte zumbido y vibración. Cuando la frecuencia aumenta a 10 kHz o más, el ruido desaparece, la vibración se vuelve imperceptible y el calentamiento aumenta.
Este artículo habla sobre cómo doblar una estufa de leña de bricolaje para una cabaña de verano.Puede conocer las características del funcionamiento de una caldera de leña con circuito de agua aquí Puede conocer las características y ventajas del diseño de un horno de ladrillo con circuito de agua:
Otra opción
Para su fabricación, necesitará un tubo de plástico con un diámetro de 63 mm y una longitud de 50 cm, un alambre de acero con un diámetro de 3 mm, un conductor de cobre con una sección transversal de 2,5 mm 2 y una longitud de 11 metros. .
- El alambre de acero se corta en trozos de 7 cm y se encaja en un trozo de tubo de plástico.
- Dos adaptadores para una conexión roscada de 1″ se sueldan en la tubería de derivación. Los filtros gruesos se atornillan en ambos lados a través de boquillas de 1″.
- Se pegan tiras paralelas de textolita a la superficie del tubo.
- Sobre ellos se colocan bobinas de conductor de cobre. La distancia entre ellos debe ser la misma. Después de eso, se vierten con resina epoxi.
- El producto se monta en una tubería del sistema de calefacción y se conecta a una fuente de voltaje de alta frecuencia.
El número de vueltas, así como la longitud del conductor, deberán seleccionarse empíricamente, ya que la longitud y capacidad del sistema es diferente para cada uno. El alambre de acero, calentado por corrientes inductivas, cederá la temperatura al agua que pasará por la tubería. Esta opción no se puede usar como un dispositivo independiente, pero será una excelente adición a la fuente principal, lo que ahorrará en el consumo de refrigerante.
Ventajas y desventajas de las calderas de tubos de plástico.
Ventajas de las calderas de inducción:
- El agua del sistema de calefacción se calienta el doble de rápido y tiene doble calentamiento.
- La inercia es mucho menor que cuando se utilizan calderas de gas u otros combustibles.
- La inducción magnética previene la formación de incrustaciones.
- Operación silenciosa.
- No hay necesidad de limpieza y mantenimiento de la caldera.
Como todo fenómeno o diseño, las calderas de inducción tienen sus inconvenientes:
- Antes de usar, debe asegurarse de que el núcleo esté completamente lleno de agua y que el nivel del agua no baje durante la operación, de lo contrario, el plástico simplemente se derretirá.
- La caldera solo se puede utilizar en un sistema cerrado de calefacción forzada.
- El alto costo de los diseños industriales.
La potencia de la caldera debe proporcionar el nivel adecuado de calefacción en la habitación. La fórmula más aceptable: 1 kW por 10 m 2.
Una caldera de inducción es una gran alternativa a otros aparatos de calefacción. Si es posible hacerlo en casa, habilidades para trabajar con herramientas y equipos de ensamblaje, la capacidad de montar equipos de calefacción, entonces puede hacer un dispositivo de este tipo usted mismo. Si no tiene confianza en sí mismo, es mejor comprar una caldera lista para usar e invitar a especialistas a instalarla.
Mire un video que muestra cómo puede hacer usted mismo una caldera eléctrica de inducción:
https://youtube.com/watch?v=F6yIXht5gks
En este vídeo se muestra el proceso de fabricación de una caldera de placa de inducción:
El mecanismo de acción de la caldera de inducción.
Por diseño, tales calderas son una especie de inductores eléctricos, que incluyen dos devanados en cortocircuito.
Entonces, el devanado interno es responsable de convertir la energía eléctrica entrante en corrientes de Foucault especiales. Se forma un campo eléctrico en la unidad, que posteriormente ingresa a la bobina secundaria. Este último realiza simultáneamente las funciones del elemento calefactor de la unidad de calefacción y el cuerpo de la caldera.
Esquema de una unidad de vórtice de inducción para una red de calefacción.
El devanado secundario es responsable de transferir la energía resultante directamente al medio de calefacción del sistema de calefacción. En tales instalaciones se utilizan aceites especiales, líquidos anticongelantes o agua pura como portadores de calor.
El devanado interno del calentador está expuesto a la electricidad.Como resultado, aparece algo de voltaje y se forman corrientes de Foucault. La energía generada se entrega al devanado secundario, después de lo cual comienza el calentamiento del núcleo. Al alcanzar el calentamiento de toda la superficie, el refrigerante comenzará a dar calor a los radiadores, y éstos a las habitaciones calentadas.
Notas importantes sobre la instalación y el uso de la caldera
Las calderas de inducción caseras son extremadamente fáciles de montar, instalar y operar. Sin embargo, antes de comenzar a usar este tipo de calentador, debe conocer algunas reglas importantes, a saber:
una instalación de calentamiento por inducción hecha en casa está diseñada para usarse solo en sistemas de calefacción de tipo cerrado, en los que una bomba proporciona circulación de aire;
Sistema de calefacción cerrado
el cableado de los sistemas de calefacción que funcionarán en conjunto con la caldera considerada debe estar hecho de tuberías de plástico o propileno;
Tubos de plástico para calefacción.
para evitar la aparición de varios tipos de problemas, instale el calentador no cerca de la superficie más cercana, sino a cierta distancia, al menos a 30 cm de las paredes y a 80-90 cm del techo y el piso.
Se recomienda encarecidamente equipar la boquilla de la caldera con una válvula de soplado. A través de este sencillo dispositivo, puede, si es necesario, eliminar el exceso de aire del sistema, normalizando la presión y asegurando unas condiciones óptimas de funcionamiento.
La válvula de retención
Por lo tanto, a partir de materiales económicos con la ayuda de herramientas simples, puede ensamblar una instalación completa para calentar espacios y calentar agua de manera eficiente. Sigue las instrucciones, recuerda las recomendaciones especiales y muy pronto podrás disfrutar del calor en tu propia casa.
Caldera de calefacción de placa de inducción
Pero para aquellos que quieren hacer una caldera de inducción, no es necesario ensamblar el calentador por su cuenta. Todo lo que necesita es comprar una estufa doméstica de inducción. Cuesta $ 50 y más. A continuación están las opciones:
Si tiene un radiador de metal o hierro fundido (los de aluminio no encajan), simplemente puede apoyar la loseta contra el radiador y encenderlo. El radiador comienza a calentarse, esparciendo el calor por la habitación. En una habitación de 20 m 2 , funcionaba una teja puesta a 0,8 kW. A -20 o C en la habitación había +25 o C. Esta no es la forma más efectiva, pero bastante buena. Y es fácil comprobar su trabajo. Sobre todo para los que tienen azulejos.
No se puede decir que esto es una caldera, pero calienta bien la habitación y hay poca electricidad.
La segunda opción fácil. Suelde una "caldera" de metal. Solo un recipiente de agua. Suministre agua fría por un lado, tome agua caliente por el otro, coloque una bomba de circulación. Apoya el mismo azulejo contra una de las paredes, que calentará el agua en el tanque. Funciona. La prueba está en el siguiente video.
Esta versión de la caldera de la placa de inducción realmente puede ser hecha por cualquiera.
Sólo presta atención de nuevo. Para que un líquido o una superficie se caliente, el metal debe ser magnético.
El buen acero inoxidable (no magnético) o el aluminio no son adecuados: las corrientes de Foucault no se propagan en ellos. Además del hecho de que no hay que hacer casi nada, esta opción es buena porque el mosaico tiene un sistema de control y seguridad que apagará el dispositivo en caso de sobrecalentamiento.
Y otro modelo de la caldera en el azulejo. Es un enfoque diferente, pero la idea es la misma.
De las tres opciones presentadas para las calderas de calentamiento por inducción caseras, dos no son del todo calderas (o no son calderas en absoluto, cómo mirar). Pero al mismo tiempo, es posible calentar el local con su ayuda. Los métodos con placa de inducción se revisan elementalmente, especialmente para aquellos que tienen una placa de este tipo. Para aumentar la transferencia de calor en la opción de mosaico + radiador, puede organizar un ventilador (si es necesario). Pero cómo funciona, debe verificar su propia experiencia.
¿Cuándo es mejor hacer uno propio?
Es recomendable hacer una caldera con sus propias manos para casas con residencia estacional. Como regla general, se instalan equipos de baja potencia en dichos edificios y no es necesario gastar grandes cantidades de dinero en la compra de un modelo terminado. Al mismo tiempo, el costo de hacer el dispositivo con sus propias manos es mínimo.
Incluso para una unidad casera, es fácil elegir unidades de automatización adicionales que le permitan establecer los parámetros de temperatura necesarios. Dicho dispositivo no solo le permitirá configurar los indicadores deseados durante mucho tiempo, sino que también proporcionará control remoto de todo el sistema de calefacción.
La caldera de inducción de remolino es la mejor manera de reducir los costos de calefacción
calentador de vórtice
Otra ventaja del uso de calefacción eléctrica es la facilidad de mantenimiento de los sistemas de calefacción montados sobre la base de calderas eléctricas. Sin embargo, la conveniencia de usar electricidad para calentar el hogar se está convirtiendo en una forma cada vez más costosa de obtener calor en la casa: pagar la factura del consumo de electricidad con cada temporada de calefacción se vuelve insoportable para muchos.
Los propietarios de viviendas están comenzando a buscar una alternativa a las calderas eléctricas, cuyo diseño se basa en un elemento calefactor estándar.
Las calderas eléctricas de inducción están ganando popularidad gradualmente, y también convierten la electricidad en el calor necesario para la calefacción de espacios. Sin embargo, su diseño permite utilizar la fuente de energía de manera mucho más económica, lo que reduce significativamente los costos actuales de mantenimiento de la casa durante la temporada de calefacción.
El ahorro de energía se debe al rápido calentamiento del portador de calor del sistema de calefacción. Esto se debe al dispositivo de inducción, que reemplazó el elemento calefactor tradicional en la caldera.
Además de reducir los costos de calefacción, estas calderas tienen una gran cantidad de ventajas sobre otras calderas eléctricas: alta eficiencia, larga vida útil (al menos 25 años) y sin incrustaciones.
Caldera de inducción de bricolaje
¿Le gustaría amueblar su hogar con calefacción eficiente pero rentable? Entonces asegúrese de prestar atención a las calderas de inducción modernas. Estas unidades se caracterizan por su alto rendimiento y, al mismo tiempo, tienen un diseño extremadamente simple, por lo que puede manejar fácilmente el montaje de una caldera de calentamiento por inducción con sus propias manos.
El funcionamiento del equipo en cuestión se basa en el uso de energía eléctrica de inducción.
Tales calderas son absolutamente seguras y respetuosas con el medio ambiente. Durante su operación, no se liberan subproductos que puedan dañar a una persona y al medio ambiente.
Contenido de las instrucciones paso a paso:
Calderas caseras de calentamiento por inducción.
Con el tema de la eficiencia y economía de las calderas de inducción, cuanto más lejos, más incomprensible. La discusión está activa, y en muchos foros también. Pero solo aquellos que prueban que esta economía es un invento de vendedores sin escrúpulos permanecen abiertos y accesibles. Otros se vuelven inaccesibles.
El principal argumento de los opositores al uso de calderas de inducción es la ley de conservación de la energía. Además, se interpreta de la siguiente manera: no importa qué calentador reciba 1 kW de electricidad, solo puede generar un poco menos de 1 kW de energía térmica. Un poco menos, debido a pérdidas y no al cien por cien de eficiencia. Debido a que el elemento calefactor, el calentador de inducción gastará la misma (o casi) cantidad de electricidad para generar una cantidad de calor. Y dado que las calderas de inducción son mucho más caras, comprarlas es una pérdida de dinero.
¿Una caldera de inducción ahorra energía o no? Esa es la pregunta…
También hubo opositores. Son pocos, pero lo son. Esta teoría no pertenece a la categoría de las simples, y se necesita un conocimiento profundo.Pero la esencia de la objeción es esta: el calentador, al consumir 1 kW de electricidad, produce 1 kW de energía, pero no toda esta energía es térmica. Y en cuanto a la producción de energía térmica, los calentadores de inducción resultan mucho más productivos que los elementos calefactores tradicionales. Y una confirmación directa de esto son las cocinas de inducción domésticas. Requieren menos electricidad para calentar la misma cantidad de agua. Esto se verifica fácilmente: tome dos mosaicos de la misma potencia: inducción y con una espiral. Luego coloque dos ollas idénticas de agua, enciéndalas y observe cuánto tiempo tarda cada una de las unidades en la misma potencia. Cuanto más corto sea el tiempo antes de hervir, menos electricidad se gasta.
opción fácil
La caldera más simple se puede ensamblar en casa, teniendo las habilidades para trabajar con una máquina de soldar, así como con una amoladora. Antes de hacer una caldera, es necesario preparar un tubo cuadrado de metal de 50 × 50 mm con un espesor de pared de 2 mm. El proceso de fabricación, se puede ver en la sección Vídeo.
Las dimensiones de la tubería y la forma de la tubería pueden diferir, pero el grosor de la pared no debe ser pequeño.
- Con una amoladora, es necesario cortar el tubo de perfil en segmentos de 50 cm de largo, necesitará 5-6 piezas (todo dependerá del ancho de la estufa de inducción utilizada).
- Además, debe preparar dos elementos con una longitud de 25 o 30 cm (todo depende de cuántas secciones se seleccionaron).
- Se sueldan piezas de 50 cm. Todos ellos deben ser verticales. Al principio, se pueden arreglar con tachuelas, y luego es bueno hervir todas las juntas.
- Dos espacios en blanco adicionales deben cortar un lado para obtener un perfil en forma de U.
- Al módulo terminado de 5 elementos, se sueldan dos segmentos con una pared eliminada en las partes inferior y superior. Su objetivo es combinar todas las secciones individuales en un circuito.
- A continuación, debe soldar herméticamente los orificios formados en los lados.
- Los tubos de entrada y salida están cortados. Deben estar ubicados en diagonal, uno debajo, el otro arriba. Puedes usar un tubo de ¾". Se les sueldan dos grifos con hilos para que luego sea más fácil montarlos en el sistema de calefacción terminado.
- Todas las costuras después de la soldadura se limpian con una amoladora. La estructura terminada se desengrasa y se cubre con pintura.
- El dispositivo está montado en el circuito instalado. El flujo inverso del refrigerante se suministra desde abajo, el tubo de salida se alimenta desde arriba.
- El elemento calefactor es una cocina de inducción ordinaria. Es necesario comprar una estufa con la capacidad de ajustar la intensidad y la temperatura actuales.
- Se encuentra detrás de la caldera cerca de su pared trasera.
- El agua, al pasar a través de esta estructura, tiene tiempo para calentarse. El sistema debe tener un tanque de expansión, así como una bomba de circulación forzada.
La misma opción se puede hacer en una versión horizontal. Para hacer esto, necesitamos un tubo de perfil de 20 × 25 cm, dos de sus extremos están soldados con tapones de metal para hacer un recipiente cerrado. Se cortan dos orificios en la pared superior, se monta una válvula de liberación de aire en uno y en el otro se monta una tubería a través de la cual el agua ingresará al sistema. El tubo de retorno corta en el lateral.
La estructura interna del calentador de inducción y el principio de su funcionamiento.
El diseño de un dispositivo de este tipo diseñado para producir energía térmica es similar en su forma más simple a un transformador. Al igual que un transformador, un generador de inducción consta de devanados en cortocircuito, primario y secundario.
El devanado primario se utiliza para convertir la electricidad en corrientes de Foucault, que crean un campo electromagnético dirigido al devanado secundario. El devanado secundario es tanto el cuerpo del inductor como el elemento calefactor, que transfiere la energía recibida al sistema de calefacción.El refrigerante puede ser cualquier líquido eléctricamente conductor, desde agua técnica común hasta aceite y anticongelante.
Dado que un calentador de inducción de vórtice (o simplemente vino) no emite productos de descomposición del combustible durante el funcionamiento, es el más seguro entre varios tipos de equipos de calefacción utilizados para proporcionar calor a los edificios para diversos fines. Tal sistema de calefacción garantiza una composición favorable de la atmósfera, lo que significa mantener su limpieza ambiental.
El sistema de calefacción comienza a funcionar inmediatamente después de que se aplica voltaje al devanado interno. El campo electromagnético resultante dirige corrientes de Foucault a la superficie del núcleo ubicado en el exterior.
Su densidad aumenta casi instantáneamente, calentando la superficie del núcleo y luego todo el elemento. Este calor sirve para calentar el refrigerante que circula en la caldera.
Debe tenerse en cuenta que el dispositivo choca contra el sistema de calefacción utilizando dos boquillas. El inferior sirve para suministrar el refrigerante enfriado. Se monta en la entrada de la caldera y, a través de la segunda tubería, el refrigerante calentado se envía al sistema de calefacción.
El suministro de refrigerante calentado se realiza debido a la presión hidrostática. Dado que el refrigerante circula constantemente en el sistema, eliminando el líquido caliente en el sistema de calefacción, se excluye por completo la posibilidad de sobrecalentamiento del equipo.
Opciones caseras
Hay varias opciones de diseño que son fáciles de crear con sus propias manos. La primera opción se basa en un sistema de tuberías de plástico y un inversor de alta frecuencia. Este último tendrá que comprarse por separado. Es deseable que el modelo tenga la función de ajuste de corriente suave. El indicador de potencia mínima es de 15 amperios, pero para un calentamiento de alta calidad, es mejor elegir opciones más potentes.
El elemento calentado se puede ensamblar a partir de varillas de acero o alambre con un diámetro de 7 mm. El cuerpo de la bobina de inducción funciona simultáneamente como parte de la tubería y puede estar hecho de tuberías de plástico de paredes gruesas con un diámetro interior de unos 50 mm.
Dos tubos están unidos al cuerpo. En uno de ellos, se suministra refrigerante frío a la caldera y, en el otro, se suministra agua calentada. El interior de la carcasa está completamente lleno con el elemento calentado. Los extremos se pueden cerrar con piezas de malla de acero.
Dispositivo en la casa
Para hacer una bobina de inducción, se envuelve cuidadosamente un tubo de plástico con alambre de cobre. Después de eso, se monta un dispositivo casero en la tubería. Para este propósito, simplemente se corta un trozo de tubería, en cuyo lugar se insertará la bobina. Antes de conectar el dispositivo, se debe verter refrigerante en el sistema; de lo contrario, la carcasa simplemente se derretirá.
Otra opción simple que es fácil de hacer con sus propias manos es una unidad con un transformador trifásico. Dos tubos están soldados entre sí en forma de anillo. Este diseño actuará como un calentador. Un devanado está enrollado en el cuerpo. El suministro y extracción del refrigerante, como en la versión anterior, se realiza mediante dos tubos de derivación. Toda la estructura se puede colocar en una carcasa termoaislante para minimizar la pérdida de calor durante el funcionamiento del equipo.
La caldera de inducción debe estar conectada a tierra. Solo se puede instalar en redes de calefacción cerradas con circulación forzada. Es apto para su instalación en sistemas con todo tipo de tuberías, incluidas las de plástico. Al instalar la unidad, se debe respetar una distancia de al menos 30 cm entre la caldera y las paredes. Desde el piso y el techo, esta distancia debe ser de al menos 80 cm Incluso una caldera de inducción de bricolaje puede equiparse con un grupo de seguridad adicional y automatización. Este trabajo es más difícil, pero garantizará el funcionamiento estable de todo el sistema.
