Como fazer uma caldeira de aquecimento por indução com suas próprias mãos: fazendo um gerador de calor caseiro

Vantagens e desvantagens das caldeiras de aquecimento por indução

A criação de um sistema de aquecimento por indução reduz o custo do consumo de eletricidade. As caldeiras com indução têm muitos aspectos positivos, graças aos quais estão sendo instaladas cada vez mais em casas sem gaseificação. É verdade que essas unidades não são baratas.

Caldeira de indução com automático

Vantagens de usar caldeiras de indução elétrica

Como toda nova tecnologia, este equipamento tem muitas vantagens:

• Com a ajuda da automação, é definido o modo de temperatura desejado do líquido no sistema de aquecimento. Sensores e relés de temperatura suportam os valores definidos, o que torna as caldeiras de aquecimento por indução autônomas e seguras.
• As caldeiras de indução podem aquecer qualquer líquido - água, etilenoglicol, óleo e outros.
• A eficiência de todas as caldeiras elétricas com indução excede 90%.
• O design simples torna esses dispositivos muito confiáveis. Eles podem durar até 30 anos se mantidos adequadamente.
• Devido ao seu pequeno tamanho, não é necessário fazer uma sala separada, as unidades podem ser facilmente instaladas em qualquer parte do edifício e introduzidas de forma independente no sistema de aquecimento.
• Devido à vibração constante do núcleo e do sistema fechado, a incrustação não se forma no aquecedor.
• A caldeira de indução é econômica. Acende somente se a temperatura do líquido de arrefecimento tiver caído. A automação traz para os números especificados e desliga o dispositivo. Tudo isso acontece muito rapidamente. Trabalhando "inativo", consome pouca energia devido à baixa inércia do sistema.

O aparelho não ocupa muito espaço

Negativos e pontos fracos ↑

Há também desvantagens:

• Preços altos para esses dispositivos relativamente novos. A maior parte do custo está embutida na automação, mas quanto melhor ela funciona, mais energia é economizada.
• A interrupção do fornecimento de energia leva ao desligamento do aquecimento da casa. Uma solução para o problema é um gerador a diesel ou gasolina.
• Alguns modelos fazem muito barulho durante a operação. Estes são colocados em depósitos técnicos.
• Se ocorrer uma ruptura do sistema e a água não resfriar o núcleo, ela derreterá o corpo e o suporte da caldeira.Se isso acontecer, o desligamento é realizado automaticamente.

Sistema de aquecimento típico

Como fazer um dispositivo você mesmo

Você pode fazer uma caldeira de indução com suas próprias mãos, o principal é seguir as instruções abaixo.

Ferramentas e materiais necessários

• Pinças, alicates.
• Bomba de circulação.
• inversor de soldagem.
• Válvulas de esfera e adaptadores serão necessários ao instalar a unidade no sistema de aquecimento.
• Fio de cobre, aço ou inox. É melhor comprar novos materiais, pois é melhor não usar enrolamento de bobinas antigas. A seção transversal do fio adequada para enrolar o tubo de derivação é de 0,2 mm, 0,8 mm, 3 mm.
• Um pedaço de tubo de plástico - o corpo da estrutura.

Ordem de serviço

Para montar uma caldeira de indução simples, você não precisa usar ferramentas complexas e materiais caros.

Tudo que você precisa é de uma máquina de solda invertida. Etapas de fabricação básicas e passo a passo:

1. Corte o fio de aço ou inox com alicates em pedaços de 5 a 7 cm.
2. Um tubo de plástico para montar o corpo do aparelho com um diâmetro de 5 cm. O tubo deve ser bem preenchido com pedaços de arame cortados e colocado de modo que não haja espaço vazio no interior.
3. Uma malha de metal de frequência fina é presa às partes finais do tubo.
4. As seções de tubo curto são fixadas na parte inferior e superior do tubo principal.
5. Enrole o tubo firmemente com fio de cobre, o número de voltas não é inferior a 90. A mesma distância deve ser observada entre as voltas.

Importante! Todas as seções abertas de fio de cobre devem ser isoladas com materiais especiais que tenham boa condutividade elétrica e térmica. A caldeira de indução requer aterramento obrigatório

1. Adaptadores especiais são conectados à parte do corpo do aquecedor, projetados para inserção em estruturas de aquecimento ou encanamento.
2. A bomba de circulação está instalada.
3. Um elemento inversor de 18-25 A é conectado à bobina acabada.
4. O sistema de aquecimento está pronto para ser enchido com refrigerante.

Atenção! Não inicie a caldeira de aquecimento se não houver refrigerante no design. Caso contrário, o material plástico da caixa começará a derreter. O resultado é uma unidade barata e descomplicada que efetivamente aquecerá as instalações atendidas.

O resultado é uma unidade barata e descomplicada que efetivamente aquecerá as instalações atendidas.

Para instalar um sistema de indução, é adequada uma estrutura de aquecimento do tipo fechado com uma bomba, que circulará a água na tubulação.

Os tubos de plástico também são adequados para trabalhos de instalação ao conectar um dispositivo de aquecimento caseiro.

Ao instalar, certifique-se de observar a distância dos objetos que estão próximos. De acordo com as regras de segurança, da unidade de aquecimento para outros objetos e paredes deve ser de cerca de 30 cm ou mais, do piso e teto de 80 cm ou mais. Recomenda-se instalar um dispositivo para medir a pressão do líquido em um espaço fechado e um purgador de ar manual na tubulação de saída.

Como conectar a caldeira com suas próprias mãos, diagrama

1. Fonte de corrente contínua 220 V.
2. Caldeira de indução.
3. Grupo de elementos de segurança (dispositivo de medição da pressão do líquido, purgador de ar).
4. Válvula de esfera.
5. Bomba de circulação.
6. Filtro de malha.
7. Tanque de membrana para abastecimento de água.
8. Radiador.
9. Indicador de linha de enchimento e drenagem para o sistema de aquecimento.

Foto 2.Esquema de conexão de uma caldeira de indução a um sistema de aquecimento. Os números indicam as partes da estrutura.

Vantagens das caldeiras de aquecimento por indução

As caldeiras de indução têm muitas vantagens absolutas e comparativas, incluindo as seguintes:

• a maior eficiência entre todas as caldeiras elétricas;
• invariabilidade das características energéticas;
• requisitos mínimos para o refrigerante;
• maior confiabilidade;
• gravar longa vida útil;
• capacidade de trabalhar de forma autónoma;
• instalação simples sem sistema de ventilação;
• sistema de controle automático;
• sem necessidade de entrega e armazenamento de combustível:
• aquecer o refrigerante até 95 graus;
• alto nível de segurança.

O dispositivo converte energia elétrica em energia térmica com uma eficiência de 98-99%. Demora 7-10 minutos para aquecer o refrigerante. Com um design simples, sem partes mecânicas móveis, as ligas de aço usadas como materiais de construção tornam as caldeiras de indução duráveis.

Apenas danos ao isolamento elétrico podem desativar esse equipamento. Mas, como mostra a prática de operar transformadores, que em seu design são em muitos aspectos semelhantes às caldeiras de indução, eles são realmente capazes de durar muitas décadas.

Segundo os fabricantes, as unidades que operam por efeito de indução eletromagnética proporcionam aquecimento ininterrupto do ambiente por 100 mil horas, ou seja, 30 estações de aquecimento. Ao mesmo tempo, sua potência não diminui ao longo do tempo, o que não pode ser dito sobre eletrodos e caldeiras de aquecimento convencionais.

As caldeiras de indução podem ser usadas como equipamento principal e adicional.Por exemplo, prepare um refrigerante para um sistema de piso radiante usado irregularmente

As mesmas razões que determinam a durabilidade e o aumento da confiabilidade dos aquecedores por indução também reduzem o custo de operação. A caldeira de indução não precisa de manutenção e reparo regulares, o que economiza dinheiro.

Comparado a muitos outros combustíveis, o uso de eletricidade para aquecer residências continua sendo o mais lucrativo. Isto é especialmente verdadeiro para assentamentos não gaseificados.

O design da caldeira de indução certificada evita curtos-circuitos. Os fabricantes afirmam que qualquer modelo possui a mais alta classe de segurança elétrica. Uma caldeira de indução não deve ser confundida com um forno de microondas, pois uma frequência diferente de corrente elétrica é usada para seu funcionamento.

O aquecimento do refrigerante na caldeira de indução ocorre uniformemente - a diferença de temperatura no sistema não é superior a 30 ° C. Ou seja, não há superaquecimentos locais que possam levar a um incêndio, o que torna essas unidades à prova de fogo.

Devido à magnetização do refrigerante, vibração fina, imperceptível a outros e redemoinhos turbulentos, praticamente não se formam depósitos minerais em caldeiras de indução, o que afeta favoravelmente a eficiência. Lembre-se de que uma espessa camada de incrustação diminui a velocidade e a eficiência do aquecimento do refrigerante.

Para aumentar a potência, pode ser usada uma cascata de três ou mais caldeiras de indução com um painel de controle comum. Esta solução ajudará a aquecer uma mansão de dois andares

Se você seguir as regras de operação especificadas nas instruções, após a instalação e a configuração do regime de temperatura, você não poderá se lembrar da caldeira durante toda a temporada de aquecimento. Ao contrário dos "irmãos" de combustível sólido, os aparelhos de indução não requerem carregamento regular de lenha e carvão e remoção de cinzas. A limpeza dos tubos não é necessária, o que os distingue de outros tipos de caldeiras elétricas.

A própria caldeira e seus acessórios ocupam pouco espaço e podem ser instalados em uma pequena área. Os componentes do sistema de controle permitem o uso de caldeiras de indução em conjunto com outros equipamentos climáticos.

As caldeiras de indução podem ser integradas em um sistema inteligente de controle de equipamentos domésticos chamado “Smart Home”

Montando uma caldeira de indução simples faça você mesmo

Para maior economia, você pode montar uma caldeira de indução com suas próprias mãos. No entanto, deve-se ter em mente que esta não é uma tarefa fácil, e não se pode prescindir de habilidades mínimas. Você precisará de conhecimento em montagem e instalação e em eletrônica. Idealmente, é necessário realizar cálculos precisos para que o resultado seja um dispositivo que satisfaça totalmente suas necessidades e não falhe na primeira vez que você o ligar.

Dispositivo

Como o nome indica, essas caldeiras operam com base na indução eletromagnética emergente, que, por sua vez, contribui para a formação de correntes parasitas.

A caldeira de indução mais simples inclui os seguintes elementos:

• bobina;
• trocador de calor;
• caixa de terminais;
• cabine de controle;
• tubos de entrada e saída.

Na indústria, uma caldeira de indução é geralmente representada por um trocador de calor atuando como núcleo, com um enrolamento conectado a um conversor de alta frequência.

Dentro do trocador de calor está necessariamente localizado um refrigerante, cujo aquecimento ocorre sob a ação de correntes parasitas. A conexão da bomba permite evitar exatamente a diferença entre as temperaturas dos tubos de entrada e saída do refrigerante - graças a isso, ocorre a circulação natural do refrigerante na caldeira.

Quase qualquer líquido pode ser usado como refrigerante. O anticongelante e o óleo são frequentemente despejados, no entanto, para economizar dinheiro, a água comum também pode ser usada para esse fim. Mesmo com isso, não é necessário submetê-lo a nenhuma limpeza, pois o sistema vibra constantemente em altas frequências, e a balança simplesmente não tem a oportunidade de se acomodar. O mesmo se aplica a outras impurezas.

Como revestimento externo, é melhor dar preferência ao metal, sem economizar no isolamento: térmico e elétrico.

Não há restrições quanto à forma da caldeira. Comparados aos elétricos, não há necessidade de instalar um tanque nos de indução, por isso diferem em seu tamanho modesto.

Esquema e desenhos

Mãos habilidosas há muito gostam de montar caldeiras de indução em casa. Eles passaram por muitas variações, muitas das quais, embora interessantes, não possuem o devido benefício ou segurança. No entanto, os modelos de sucesso rapidamente ganharam popularidade na Internet.

Eles são preferidos não apenas por aquelas pessoas que gostam de montar caldeiras por hobby, mas também por aqueles para quem é importante usar o dispositivo para seu objetivo principal - aquecer a casa. As opções mais populares são:

1. Usando energia de um inversor de soldagem. Esta é considerada uma opção simples para a automontagem de uma caldeira de indução, no entanto, você precisará prestar muita atenção e esforço ao conversor de alta frequência - é exatamente assim que o inversor de soldagem é usado.
2. Baseado em uma placa de indução. Este método é benéfico se você tiver um fogão de indução desnecessário. Adquiri-lo para tal propósito é claramente irracional. Para fazer isso, você precisa desmontá-lo e obter o fio de cobre - ele servirá como enrolamento na caldeira de indução. O painel de controle é reconfigurado para a caldeira para que possa ser usado para ajustar a saída.

Como fazer bricolage

Você pode montar uma caldeira de indução simples sem usar um inversor ou fogão. Eles, na verdade, apenas substituem alguns elementos.

Para fazê-lo funcionar, você precisa seguir estritamente o algoritmo de ações:

Corte o fio de aço inoxidável com um diâmetro de 7–8 mm em pedaços de 5 cm.
Pegue um tubo de plástico com um diâmetro de cerca de 50 mm. Será necessário montar o caso.
Instale uma malha de metal de malha fina na parte inferior do tubo.
Encha o tubo com fio picado (isso funcionará como um labirinto de metal), cubra também o topo com uma rede

Ao mesmo tempo, é importante escolher materiais para que o fio não rasteje pelas células da malha.
Enrole pelo menos cem voltas de fio de cobre firmemente ao redor do tubo. O enrolamento deve ser o mais preciso possível!
Conecte os tubos ao aquecedor, que posteriormente o conectará aos sistemas de aquecimento e encanamento da casa.

Uma versão mais complexa da caldeira de vórtice de indução ↑ ↑

Para fazer esta caldeira de indução caseira, você precisará de habilidades para trabalhar com uma máquina de solda e um transformador trifásico, é desejável que ela seja equipada com fixadores.

O projeto consiste em dois tubos soldados um no outro. Se você olhar para eles de cima, os tubos soldados se parecerão com um donut. Ele desempenha simultaneamente a função de núcleo (condutor de energia gerada por um campo magnético) e funciona como elemento de aquecimento.

O enrolamento é enrolado no corpo da caldeira, o que aumenta a produtividade com dimensões e peso relativamente pequenos.

Para o fornecimento e a saída do refrigerante que circula no sistema de aquecimento, os tubos de entrada e saída são soldados na carcaça.

Recomenda-se eliminar a perda de energia térmica recebida durante a operação do dispositivo e as fugas de corrente, para colocar uma caldeira térmica feita por você em uma caixa isolante.

O transportador de calor é aquecido por contato direto com o enrolamento de acordo com o esquema padrão para equipamentos de indução.

Um sistema de aquecimento por indução só pode ser instalado em uma rede de aquecimento fechada com circulação forçada fornecida por uma bomba.

É permitido incluir o dispositivo em um sistema de aquecimento com tubulação de plástico.

Deve ser observada uma distância de pelo menos 30 cm entre a superfície das paredes, outros aparelhos e a caldeira de indução, e uma distância de mais de 80 cm do plano do piso e do teto.

Recomenda-se instalar um grupo de segurança atrás do tubo de saída: manômetro, purgador de ar automático, válvula de jateamento.

Claro, com a fabricação desta última opção, você terá que mexer muito, mas o resultado e o efeito econômico serão sem dúvida um prazer.O equipamento de indução de fábrica funciona como um relógio há três décadas sem precisar de reparos. Um dispositivo caseiro durará pelo menos 25 anos e, se você fizer todos os esforços, mais.

É possível que inicialmente a produção artesanal de uma caldeira de vórtice de indução possa parecer bastante demorada e complicada. Mas haverá muitos benefícios com isso. Além da despesa com a compra de equipamentos caros de fábrica, que são tangíveis para o orçamento familiar, graças ao trabalho útil feito em casa, o custo da eletricidade cara também será reduzido significativamente.

Você gostaria de mobiliar sua casa com aquecimento eficiente e econômico? Então certifique-se de prestar atenção às modernas caldeiras de indução. Essas unidades são caracterizadas por alto desempenho e, ao mesmo tempo, possuem um design extremamente simples, para que você possa manipular facilmente a montagem de uma caldeira de aquecimento por indução com suas próprias mãos.

A operação do equipamento em questão é baseada no uso de energia elétrica por indução.

Essas caldeiras são absolutamente seguras e ecológicas. Durante sua operação, não são liberados subprodutos que possam prejudicar uma pessoa e o meio ambiente.

Conteúdo das instruções passo a passo:

Princípio da Operação

Essas unidades são semelhantes aos elementos de aquecimento. Eles convertem eletricidade em calor.

Graças ao design de uma caldeira de aquecimento por indução elétrica, o aquecimento do refrigerante ocorre muito mais rápido.

Para a sua disposição, não é necessário reequipar o sistema de aquecimento do edifício.

Vídeo aula:

O projeto mais simples de um gerador de calor montado no princípio da indução é um indutor elétrico que consiste em um enrolamento primário e secundário:

• O enrolamento primário converte energia elétrica em correntes parasitas, que redirecionam o campo eletromagnético por elas criado para o enrolamento secundário;
• Um tubo de aquecimento de metal atua como um enrolamento secundário.

A caldeira elétrica de indução funciona com o princípio de um transformador, o tubo com água que passa dentro da bobina é muito quente, mas o calor, devido à circulação da água, é removido para o sistema de aquecimento, portanto, o superaquecimento é excluído.

O processo de aquecimento de uma casa parece ser um dos mais importantes para qualquer pessoa.

Ao construir uma casa, reformar, renovar o encanamento, é muito importante determinar com precisão a fonte de aquecimento. Se o proprietário mora em uma área gaseificada, não haverá perguntas desnecessárias com a escolha de uma caldeira de aquecimento

O aparelho a gás é a solução ideal, disponível em termos de qualidade e custo.

Características da caldeira de indução de vórtice

Já estamos familiarizados com o princípio de funcionamento de um aquecedor por indução. Existe uma variação dela: uma caldeira de indução de vórtice ou VIN, que funciona de maneira um pouco diferente.

Características distintivas do VIN

Tal como o homólogo de indução, funciona com tensão de alta frequência, pelo que deve ser equipado com um inversor. Uma característica do dispositivo VIN é que ele não possui um enrolamento secundário.

Seu papel é desempenhado por todas as partes metálicas do dispositivo. Eles devem ser feitos de materiais que exibam propriedades ferromagnéticas.Assim, quando a corrente é fornecida ao enrolamento primário do dispositivo, a força do campo eletromagnético aumenta acentuadamente.

Ele, por sua vez, gera uma corrente, cuja força está aumentando rapidamente. As correntes parasitas provocam a reversão da magnetização, fazendo com que todas as superfícies ferromagnéticas aquecem muito rapidamente, quase instantaneamente.

Os dispositivos Vortex são bastante compactos, mas devido ao uso de metal, seu peso é grande. Isso dá uma vantagem adicional, pois todos os elementos maciços do corpo participam da troca de calor. Assim, a eficiência da unidade se aproxima de 100%.

Este recurso do dispositivo deve ser levado em consideração se for tomada a decisão de fabricar independentemente uma caldeira VIN. Só pode ser feito de metal, o plástico não deve ser usado.

A principal diferença entre a caldeira de indução de vórtice é que seu corpo atua como um enrolamento secundário. Portanto, é sempre feito de metal

Como montar um dispositivo de indução de vórtice?

Como já sabemos, essa caldeira difere de sua contraparte de indução, no entanto, fazer você mesmo é tão fácil quanto. É verdade que agora você precisará de habilidades de soldagem, porque o dispositivo deve ser montado apenas a partir de peças metálicas.

Para o trabalho você vai precisar de:

• Dois segmentos de um tubo de metal de paredes grossas com o mesmo comprimento. Seus diâmetros devem ser diferentes, para que uma peça possa ser colocada em outra.
• Enrolamento de fio de cobre (esmaltado).
• Um inversor trifásico, é possível a partir de uma máquina de solda, mas o mais potente possível.
• Carcaça para isolamento térmico da caldeira.

Agora você pode começar a trabalhar. Começamos com a fabricação do corpo da futura caldeira.Pegamos um tubo de diâmetro maior e inserimos a segunda parte dentro. Eles precisam ser soldados um no outro para que haja alguma distância entre as paredes dos elementos.

O detalhe resultante na seção será semelhante a um volante. Uma chapa de aço com uma espessura de pelo menos 5 mm é usada como base e tampa da caixa.

O resultado é um tanque cilíndrico oco. Agora você precisa cortar tubos em suas paredes para os tubos para fornecer líquidos frios e drenar líquidos quentes. A configuração do tubo e seu diâmetro dependem dos tubos do sistema de aquecimento; adaptadores podem ser necessários adicionalmente.

Depois disso, você pode começar a enrolar o fio. É cuidadosamente, sob tensão suficiente, enrolado ao redor do corpo da caldeira.

Diagrama esquemático de uma caldeira de indução caseira tipo vórtice

Na verdade, um fio enrolado servirá como elemento de aquecimento, por isso é aconselhável fechar a caixa do dispositivo com uma caixa isolante de calor. Assim, será possível economizar o máximo de calor e, consequentemente, aumentar a eficiência do dispositivo e torná-lo seguro.

Agora você precisa incorporar a caldeira no sistema de aquecimento. Para fazer isso, o refrigerante é drenado, a seção do tubo do comprimento necessário é cortada e o dispositivo é soldado em seu lugar.

Resta apenas alimentar o aquecedor e não se esqueça de conectar o inversor a ele. O dispositivo está pronto para uso. Mas antes de testar, você precisa preencher a linha com refrigerante.

Você não sabe qual refrigerante escolher para encher o circuito? Recomendamos que você se familiarize com as características de vários refrigerantes e recomendações para escolher o tipo ideal de fluido para o circuito de aquecimento.

Somente depois de bombear o líquido de arrefecimento no sistema, realize um teste de funcionamento.

Primeiro você precisa executar o dispositivo com energia mínima e monitorar cuidadosamente a qualidade das soldas. Se tudo estiver em ordem, aumentamos a potência ao máximo.

Em nosso site há outra instrução para a fabricação de um dispositivo de indução que pode ser usado para aquecer o refrigerante no sistema de aquecimento. Para se familiarizar com o processo de montagem de um aquecedor de indução, siga este link.

Caldeira de aquecimento por indução faça você mesmo

Em casa, o aquecedor pode ser feito de um inversor ou transformador de soldagem.

Caldeira de um inversor de soldagem

Antes de prosseguir diretamente para a montagem, você deve estocar os seguintes materiais:

• Fio inoxidável com diâmetro de 5-7 mm;
• Um pedaço de tubo de plástico resistente ao calor, com aproximadamente 500 mm de comprimento, com um diâmetro externo não superior a 50 mm e uma espessura de parede de pelo menos 5 mm;
• Malha de aço inoxidável perfurada ou tecida com uma janela não superior a 4x4 mm. O tamanho da malha deve cobrir completamente a seção transversal do tubo de plástico e fornecer a possibilidade de fixação confiável;
• Fio de cobre esmaltado com um diâmetro de 1,2-1,5 mm. Levará aproximadamente 5m para enrolar a bobina;
• Dois adaptadores para ligação da caldeira à rede de aquecimento;
• O inversor de soldagem permite realizar o ajuste suave da força da corrente.

Depois de preparar todos os componentes necessários, você pode começar a montar a caldeira de indução. A montagem consiste em várias etapas:

1. O fio inoxidável é cortado em pedaços de 5-6 cm de comprimento na quantidade necessária para encher completamente o tubo.

2. Um lado do tubo é fechado com uma malha, após o que os pedaços de arame são preenchidos e o outro lado é selado.A cavidade interna do tubo é preenchida completamente e a presença de uma malha de vedação em ambos os lados impede que pedaços de fio entrem nas tubulações do sistema de aquecimento.

3. 90-100 voltas de fio de cobre são enroladas no tubo cheio. Durante o processo de enrolamento, é necessário garantir a uniformidade e a mesma distância entre as espiras. A bobina inteira deve estar equidistante de ambas as extremidades do tubo.

4. Os adaptadores são instalados hermeticamente nas extremidades do tubo e é feita uma ligação na tubulação de aquecimento existente.

5. Ambos os cabos da bobina são conectados ao inversor de soldagem.

6. O circuito de aquecimento instalado desta forma é abastecido com líquido refrigerante, após o que o sistema está pronto para operação.

É estritamente proibido conectar o dispositivo à rede até que o sistema esteja completamente cheio de líquido refrigerante.

7. Usando o inversor, a temperatura necessária é ajustada.

Esse design de um dispositivo de indução com suas próprias mãos pode aquecer efetivamente uma área de 50 a 60 m2. Se a área aquecida for maior ou for necessária energia adicional para o fornecimento autônomo de água quente, existe uma segunda opção.

Caldeira de indução usando um transformador

Ao usar um transformador, o papel do elemento de aquecimento é desempenhado pelo corpo do dispositivo, dentro do qual circula o refrigerante. Para a fabricação da unidade, além das habilidades do soldador, você precisará:

• Dois tubos de metal colocados um dentro do outro de modo que uma cavidade se forme entre eles.
• Dois anéis planos para vedação de extremidades;
• inversor de soldagem;
• Transformador trifásico;
• Tubos metálicos para tubos de entrada e saída.

1. A alguma distância das extremidades, os tubos são soldados no cilindro oco, o que garante a circulação do refrigerante.

2. Ao enrolar o fio de cobre ao redor do corpo, o enrolamento primário é formado;

3. Para desacelerar o resfriamento e reduzir a dissipação de energia térmica, o produto é colocado em um estojo especial e a cavidade resultante é preenchida com material isolante térmico resistente ao calor.

Segurança

Para evitar acidentes, ao instalar caldeiras de indução caseiras destinadas ao aquecimento de uma casa particular, você deve seguir várias regras:

• Ao conectar o produto ao sistema de aquecimento, a distância da parede deve ser de pelo menos 30 cm e do piso e teto de pelo menos 80 cm;
• Os dispositivos só podem ser instalados em circuitos fechados com circulação forçada do refrigerante;
• Um manômetro e uma válvula de segurança devem ser instalados no tubo de saída.

O uso do fenômeno de indução eletromagnética na fabricação de caldeiras de aquecimento pode reduzir significativamente as dimensões dos produtos, garantir alto desempenho e longa vida útil do equipamento.

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Aparelhos que aquecem com eletricidade em vez de gás são seguros e convenientes. Esses aquecedores não produzem fuligem e odores desagradáveis, mas consomem uma grande quantidade de eletricidade. Uma excelente saída é montar um aquecedor por indução com as próprias mãos. Isso economiza dinheiro e contribui para o orçamento familiar. Existem muitos esquemas simples segundo os quais o indutor pode ser montado independentemente.

Para facilitar a compreensão dos circuitos e a montagem correta da estrutura, será útil pesquisar a história da eletricidade. Métodos de aquecimento de estruturas metálicas com corrente de bobina eletromagnética são amplamente utilizados na fabricação industrial de eletrodomésticos - caldeiras, aquecedores e fogões. Acontece que você pode fazer um aquecedor de indução durável e funcional com suas próprias mãos.

O princípio de funcionamento dos dispositivos

O princípio de funcionamento dos dispositivos

O famoso cientista britânico do século 19 Faraday passou 9 anos pesquisando para converter ondas magnéticas em eletricidade. Em 1931, finalmente foi feita uma descoberta, chamada indução eletromagnética. O enrolamento do fio da bobina, no centro do qual há um núcleo de metal magnético, cria um campo magnético sob o poder da corrente alternada. Sob a ação de fluxos de vórtice, o núcleo aquece.

A descoberta de Faraday começou a ser utilizada tanto na indústria quanto na fabricação de motores caseiros e aquecedores elétricos. A primeira fundição baseada em um indutor de vórtice foi aberta em 1928 em Sheffield. Mais tarde, de acordo com o mesmo princípio, as oficinas das fábricas foram aquecidas e, para aquecer água, superfícies metálicas, os conhecedores montaram um indutor com as próprias mãos.

O esquema do dispositivo daquela época é válido hoje. Um exemplo clássico é uma caldeira de indução, que inclui:

• núcleo de metal;
• quadro;
• isolamento térmico.

As características do circuito para acelerar a frequência da corrente são as seguintes:

• a frequência industrial de 50 Hz não é adequada para dispositivos caseiros;
• a conexão direta do indutor à rede levará a um zumbido e baixo aquecimento;
• o aquecimento efetivo é realizado a uma frequência de 10 kHz.

Montagem de acordo com esquemas

Qualquer pessoa familiarizada com as leis da física pode montar um aquecedor indutivo com as próprias mãos. A complexidade do dispositivo varia de acordo com o grau de preparação e experiência do mestre.

Existem muitos tutoriais em vídeo, após os quais você pode criar um dispositivo eficaz. Quase sempre é necessário utilizar os seguintes componentes básicos:

• fio de aço com diâmetro de 6-7 mm;
• fio de cobre para o indutor;
• malha metálica (para prender o fio dentro da caixa);
• adaptadores;
• tubos para o corpo (de plástico ou aço);
• inversor de alta frequência.

Isso será suficiente para montar uma bobina de indução com suas próprias mãos, e é ela quem está no coração do aquecedor de água instantâneo. Depois de preparar os elementos necessários você pode ir diretamente para o processo de fabricação do dispositivo:

• corte o fio em segmentos de 6-7 cm;
• cubra o interior do tubo com uma malha de metal e encha o fio até o topo;
• feche da mesma forma a abertura do tubo pelo lado de fora;
• enrole o fio de cobre ao redor da caixa plástica pelo menos 90 vezes para a bobina;
• insira a estrutura no sistema de aquecimento;
• usando um inversor, conecte a bobina à eletricidade.

De acordo com um algoritmo semelhante, você pode montar facilmente uma caldeira de indução, para a qual deve:

• cortar peças em bruto de um tubo de aço de 25 por 45 mm com uma parede não mais espessa que 2 mm;
• soldá-los juntos, conectando-os com diâmetros menores;
• soldar tampas de ferro nas extremidades e fazer furos para tubos rosqueados;
• faça uma montagem para um fogão de indução soldando dois cantos de um lado;
• insira a placa no suporte pelos cantos e conecte à rede elétrica;
• adicione refrigerante ao sistema e ligue o aquecimento.

Muitos indutores operam com uma potência não superior a 2 - 2,5 kW. Esses aquecedores são projetados para uma sala de 20 a 25 m²

Se o gerador for usado em um serviço de carro, você poderá conectá-lo a uma máquina de solda, mas é importante considerar algumas nuances:

• Você precisa de AC, não DC como um inversor. A máquina de solda terá que ser examinada quanto à presença de pontos onde a tensão não tem direção direta.
• O número de voltas para um fio de seção transversal maior é selecionado por um cálculo matemático.
• O resfriamento dos elementos de trabalho será necessário.

Idéia nº 1 - Aquecedor de vórtice simples

Antes de tudo, conheça como funciona essa opção de aquecimento e quais são suas vantagens em relação às opções alternativas de caldeira. Todas as dúvidas serão respondidas pelo vídeo abaixo!

Descrição das vantagens e princípio de funcionamento dos aquecedores de água por indução

Dos materiais para fazer produtos caseiros, você precisará:

1. tubo de plástico com diâmetro interno não superior a 50 mm;
2. fio de aço, com diâmetro não superior a 7 mm;
3. 2 adaptadores para ligação ao sistema de aquecimento (tubos);
4. malha metálica com pequenas células;
5. fio esmaltado de cobre;
6. inversor de alta freqüência;
7. material isolante.

Prepare todos os materiais, você pode proceder à instalação da caldeira de indução com suas próprias mãos. Primeiro, corte o fio de aço em pedaços de 5 centímetros. Depois disso, feche uma das laterais do tubo de plástico com uma malha e coloque o fio picado dentro. A quantidade de material deve ser tal que o volume do produto caseiro fique completamente “entupido” com arame. Além disso, a segunda extremidade é fechada com uma malha de metal, o que impedirá que o fio se espalhe pelo sistema de aquecimento.

Quando o enchimento é preparado, é necessário fazer independentemente pontos de conexão para uma caldeira de hidromassagem caseira à rede de aquecimento. Para fazer isso, os adaptadores são fixados em ambos os lados do tubo por soldagem ou conexão rosqueada.

Em seguida, você precisa criar o elemento de aquecimento do dispositivo - uma bobina de indução. Tudo o que é necessário é enrolar cerca de 90 a 100 voltas de fio de cobre sobre o tubo. Certifique-se de observar o passo entre as curvas para que a unidade caseira funcione uniformemente. Após o enrolamento completo, as extremidades do fio de cobre são conectadas ao inversor e, finalmente, o corpo da caldeira pode ser montado e isolado com um material condutor térmico e elétrico adequado.

A inicialização de um aquecedor caseiro deve ser feita somente após a conexão ao líquido refrigerante - água. Se você ligar o inversor sem água no estojo, o tubo derreterá instantaneamente e todos os seus esforços serão em vão.

Essa é toda a instrução para montar uma caldeira de indução de meios improvisados ​​em casa. Esse produto caseiro pode ser instalado em qualquer parte do sistema de aquecimento, mas devido à sua aparência não muito atraente, recomendamos escondê-lo mais longe dos olhos.

Você pode ver claramente o princípio de operação do dispositivo nesta foto:

Como você pode ver, o núcleo interno está em brasa, devido à influência de um campo eletromagnético. Aconselhamos que você veja os testes do dispositivo montado em um exemplo de vídeo:

A ação do campo eletromagnético