Caldera de calentamiento por inducción: todo sobre el principio de funcionamiento + 2 opciones de dispositivos de bricolaje

El dispositivo y el principio de funcionamiento de la caldera.

Cuando se hace pasar una corriente eléctrica a través de un material conductor, se libera calor en este último, cuya potencia es directamente proporcional a la intensidad de la corriente y su voltaje (ley de Joule-Lenz). Hay dos formas de hacer que la corriente fluya en un conductor. La primera es conectarlo directamente a una fuente de electricidad. Llamaremos a este método contacto.

El segundo, sin contacto, fue descubierto por Michael Faraday a principios del siglo XIX.El científico encontró que cuando cambian los parámetros del campo magnético que cruza el conductor, aparece una fuerza electromotriz (EMF) en este último. Este fenómeno se llama inducción electromagnética. Donde hay un EMF, habrá una corriente eléctrica y, por lo tanto, calefacción y, en este caso, sin contacto. Estas corrientes se denominan corrientes inducidas, de Foucault o de Foucault.

Caldera de inducción de calefacción - principio de funcionamiento

La inducción electromagnética puede ser causada de diferentes maneras. El conductor se puede mover o girar en un campo magnético constante, como se hace en los generadores eléctricos modernos. Y puede cambiar los parámetros del propio campo magnético (la intensidad y la dirección de las líneas de fuerza), mientras deja inmóvil al conductor.

Tales manipulaciones con el campo magnético se hicieron posibles gracias a otro descubrimiento. Como descubrió Hans-Christian Oersted en 1820, un alambre enrollado en forma de bobina, cuando se conecta a una fuente de corriente, se convierte en un electroimán. Al cambiar los parámetros de la corriente (fuerza y ​​dirección), lograremos un cambio en los parámetros del campo magnético generado por este dispositivo. En este caso, se producirá una corriente eléctrica en el conductor situado en este campo, acompañada de calentamiento.

Habiéndose familiarizado con este material teórico simple, el lector ya debe haber imaginado en términos generales el dispositivo de una caldera de calentamiento por inducción. De hecho, tiene un diseño bastante simple: dentro de la carcasa blindada y con aislamiento térmico hay un tubo hecho de una aleación especial (también se puede usar acero, pero las características serán un poco peores), instalado en un manguito hecho de material dieléctrico ; un bus de cobre está enrollado en el manguito en forma de bobina, que está conectado a la red eléctrica.

Caldera de inducción después de la instalación.

A través de dos tuberías, la tubería se conecta al sistema de calefacción, por lo que el refrigerante fluirá a través de ella. Una corriente alterna que fluye a través de la bobina creará un campo magnético alterno, que a su vez inducirá corrientes de Foucault en la tubería. Las corrientes de Foucault causarán el calentamiento de las paredes de la tubería y parcialmente del refrigerante en todo el volumen encerrado dentro de la bobina. Para un calentamiento más rápido, se pueden instalar varios tubos paralelos de menor diámetro en lugar de un solo tubo.

Los lectores conscientes del costo de las calderas de inducción, por supuesto, sospecharon que había más en su diseño. Después de todo, un generador de calor, que consta solo de una tubería y un cable, no puede costar entre 2,5 y 4 veces más que un elemento calefactor análogo. Para que el calentamiento sea lo suficientemente intenso, es necesario que pase a través de la bobina no una corriente ordinaria de la red de la ciudad con una frecuencia de 50 Hz, sino una de alta frecuencia, por lo que la caldera de inducción está equipada con un rectificador y un inversor

El rectificador convierte la corriente alterna en corriente continua, luego se alimenta al inversor, un módulo electrónico que consta de un par de transistores clave y un circuito de control. A la salida del inversor, la corriente vuelve a ser alterna, solo que con una frecuencia mucho más alta. Tal convertidor no está disponible en todos los modelos de calderas de inducción, algunos de ellos todavía funcionan a una frecuencia de 50 Hz. Sin embargo, el uso de corriente alterna de alta frecuencia puede reducir significativamente el tamaño del dispositivo.

Principio de inducción electromagnética

En varias descripciones, los autores señalan la similitud de una caldera de inducción con un transformador.Esto es bastante cierto: una bobina de alambre desempeña el papel de un devanado primario, y una tubería con refrigerante desempeña el papel de un devanado secundario en cortocircuito y, al mismo tiempo, un circuito magnético.

¿Por qué entonces el transformador no se calienta? El caso es que el circuito magnético del transformador no está formado por un único elemento, sino por multitud de placas aisladas entre sí. Pero incluso esta medida no puede evitar completamente el calentamiento. Entonces, por ejemplo, en el circuito magnético de un transformador con un voltaje de 110 kV en modo inactivo, se liberan no menos de 11 kW de calor.

Ventajas y desventajas del dispositivo.

Las "ventajas" del calentador de inducción de vórtice son numerosas. Este es un circuito simple para autoproducción, mayor confiabilidad, alta eficiencia, costos de energía relativamente bajos, larga vida útil, baja probabilidad de averías, etc.

El rendimiento del dispositivo puede ser significativo, las unidades de este tipo se utilizan con éxito en la industria metalúrgica. En cuanto a la tasa de calentamiento del refrigerante, los dispositivos de este tipo compiten con confianza con las calderas eléctricas tradicionales, la temperatura del agua en el sistema alcanza rápidamente el nivel requerido.

Durante el funcionamiento de la caldera de inducción, el calentador vibra ligeramente. Esta vibración elimina la cal y otros posibles contaminantes de las paredes de la tubería de metal, por lo que rara vez es necesario limpiar un dispositivo de este tipo. Por supuesto, el sistema de calefacción debe protegerse de estos contaminantes con un filtro mecánico.

La bobina de inducción calienta el metal (tubo o piezas de alambre) colocado en su interior mediante corrientes de Foucault de alta frecuencia, no es necesario el contacto

El contacto constante con el agua también minimiza la probabilidad de que el calentador se queme, que es un problema bastante común en las calderas tradicionales con elementos calefactores. A pesar de la vibración, la caldera funciona de manera excepcionalmente silenciosa; no se requiere aislamiento acústico adicional en el lugar de instalación del dispositivo.

Las calderas de inducción también son buenas porque casi nunca tienen fugas, solo si la instalación del sistema se realiza correctamente. Esta es una cualidad muy valiosa para la calefacción eléctrica, ya que elimina o reduce significativamente la probabilidad de situaciones peligrosas.

La ausencia de fugas se debe al método sin contacto de transferir energía térmica al calentador. El refrigerante que utiliza la tecnología descrita anteriormente se puede calentar casi hasta el estado de vapor.

Esto proporciona suficiente convección térmica para estimular el movimiento eficiente del refrigerante a través de las tuberías. En la mayoría de los casos, el sistema de calefacción no tendrá que estar equipado con una bomba de circulación, aunque todo depende de las características y el diseño de un sistema de calefacción en particular.

A veces se necesita una bomba de circulación. Instalar el dispositivo es relativamente fácil. Aunque esto requerirá algunas habilidades en la instalación de electrodomésticos y tuberías de calefacción. Pero este dispositivo conveniente y confiable tiene una serie de deficiencias, que también deben tenerse en cuenta.

Por ejemplo, la caldera calienta no solo el refrigerante, sino también todo el espacio de trabajo que lo rodea. Es necesario asignar una habitación separada para dicha unidad y eliminar todos los objetos extraños. Para una persona, una estancia prolongada en las inmediaciones de una caldera en funcionamiento también puede resultar insegura.

Los calentadores de inducción requieren electricidad para funcionar. Tanto los equipos caseros como los fabricados en fábrica están conectados a la red eléctrica de CA del hogar.

El dispositivo requiere electricidad para funcionar. En las zonas donde no haya libre acceso a este beneficio de la civilización, la caldera de inducción será inútil. Sí, y donde hay cortes de energía frecuentes, demostrará una baja eficiencia.

En caso de manipulación descuidada del dispositivo puede ocurrir una explosión

Si el refrigerante se sobrecalienta, se convertirá en vapor. Como resultado, la presión en el sistema aumentará drásticamente, lo que las tuberías simplemente no pueden soportar, estallarán. Por lo tanto, para el funcionamiento normal del sistema, el dispositivo debe estar equipado con al menos un manómetro y, mejor aún, un dispositivo de apagado de emergencia, un termostato, etc.

Todo esto puede aumentar significativamente el costo de una caldera de inducción casera. Aunque se considera que el dispositivo es prácticamente silencioso, no siempre es así. Algunos modelos, por diversas razones, aún pueden hacer algo de ruido. Para un dispositivo de fabricación propia, aumenta la probabilidad de tal resultado.

En el diseño de los calentadores de inducción tanto hechos en fábrica como hechos en casa, prácticamente no hay componentes que se desgasten. Duran mucho y funcionan perfectamente.

Calentador de inducción: esquema y procedimiento para hacer tus propias manos.

La singularidad de una persona radica en el hecho de que constantemente inventa dispositivos y mecanismos que facilitan enormemente el trabajo en un área particular de trabajo o actividad de la vida.

Para esto, por regla general, se aplican los últimos avances en el campo de la ciencia.

El calentamiento por inducción no es una excepción.Recientemente, el principio de inducción se ha utilizado ampliamente en muchas áreas, lo que se puede atribuir con seguridad a:

• en metalurgia, el calentamiento por inducción se utiliza para fundir metales;
• en algunas industrias, se utilizan hornos especiales de calentamiento rápido, cuyo funcionamiento se basa en el principio de inducción;
• en el ámbito doméstico, los calentadores de inducción se pueden utilizar, por ejemplo, para cocinar, calentar agua o calentar una casa particular. (Puede leer sobre las características del calentamiento por inducción en este artículo).

Actualmente existe una gran variedad de instalaciones de inducción de tipo industrial. Pero esto no significa que el diseño de tales dispositivos sea muy complejo.

El calentador de inducción más simple es muy posible de hacer para las necesidades domésticas con sus propias manos. En este artículo, hablaremos en detalle sobre el calentador de inducción, así como las diversas formas de hecho a mano.

Las unidades de calentamiento por inducción de bricolaje, por regla general, generalmente se dividen en dos tipos principales:

• calentadores de inductor de vórtice (abreviados como VIN), que se utilizan principalmente para calentar agua y calentar una casa;
• calentadores, cuyo diseño prevé el uso de varios tipos de piezas y conjuntos electrónicos.

El calentador de inducción de vórtice (VIN) consta de los siguientes componentes estructurales:

• un dispositivo que convierte la electricidad ordinaria en corriente de alta frecuencia;
• un inductor, que es una especie de transformador que genera un campo magnético;
• un intercambiador de calor o elemento calefactor que se encuentra dentro del inductor.

El principio de funcionamiento de VIN consta de los siguientes pasos:

• el convertidor transmite corriente de alta frecuencia al inductor, que se presenta en forma de cilindro de alambre de cobre;
• el inductor forma un campo electromagnético, lo que provoca la aparición de flujos de vórtice;
• el intercambiador de calor ubicado dentro del inductor, bajo la influencia de estos flujos de vórtice, se calienta y, como resultado, también se calienta el refrigerante, que luego ingresa al sistema de calefacción de esta forma.

Nota del especialista: dado que la bobina de inducción se considera el elemento más importante de este tipo de calentador, su fabricación debe abordarse con bastante cuidado: el alambre de cobre debe enrollarse en vueltas ordenadas en un tubo de plástico. El número de vueltas debe ser al menos 100.

Como se puede ver en la descripción, el diseño del VIN no es lo suficientemente complicado, por lo que puede hacer un calentador de vórtice con sus propias manos de manera segura.

manos locas

A pesar de los montones de información errónea, el esquema de inducción en sí está más que justificado en la vida. El valor de mercado inflado conduce naturalmente a la idea de la inducción de fabricación. calderas de calefacción de bricolaje. ¿Cómo hacerlo?

Cuadro

Debería ser:

• Dieléctrico.
• Suficientemente fuerte.
• Permitiendo conectarlo herméticamente al circuito de calefacción.

La solución más simple y obvia es una tubería de polipropileno con un diámetro de 40 milímetros. Idealmente, con refuerzo de fibra, que tendrá un efecto muy positivo en las cualidades de resistencia del casco.

Tubo de polipropileno reforzado con fibra.

Devanado

Para aislar el inductor que se calienta cuando se aplica energía del polipropileno termoplástico, es conveniente pegar varias tiras de textolita sobre la caja.¿Qué pegar? La solución más simple y obvia es el sellador de silicona: tiene una adhesión aceptable a los plásticos y tolera bien el calor moderado.

La bobina en sí está enrollada con alambre de cobre esmaltado con un diámetro de aproximadamente 1,5 milímetros (sección 2,25 mm2). La longitud total del devanado debe ser de 10 a 15 metros. Es mejor aplicar bobinas con un pequeño espacio constante.

Bobina enrollada en textolita.

Centro

¿Que debería ser?

• Conductivo. Las corrientes de Foucault no serán inducidas en el dieléctrico.
• ferromagnético. Un diamagnet no interactuará con un campo electromagnético.
• Inoxidable. Es evidente que la corrosión en un circuito de calefacción cerrado no nos sirve de nada.

Aquí hay algunas posibles soluciones.

• Atornille la barrena encajando firmemente en la tubería. Moviéndose a lo largo de las ranuras, el agua eliminará el máximo calor.
• Alambre de acero inoxidable picado. No es muy conveniente porque la caldera improvisada deberá estar limitada en ambos lados con una malla metálica.
• Erizos enrollados con alambre de nicromo, firmemente insertados en la tubería.
• Finalmente, la instrucción más simple: de la misma manera, se pueden colocar paños de metal (acero inoxidable) para platos en la tubería.

Una toallita hecha de virutas de acero inoxidable bien puede convertirse en un elemento calefactor para una caldera.

Una vez colocado el núcleo, la caldera se alimenta por ambos lados con adaptadores de polipropileno de 40 mm de diámetro para roscas DU20 o DU25. No permitirán que se caiga el núcleo y permitirán montar la caldera en cualquier circuito, dejando las conexiones desmontables.

Convertidor de poder

¿Qué pasará si simplemente conectamos el inductor enrollado por nosotros a la salida?

Hagamos un cálculo sencillo.

• La resistencia específica de un conductor de cobre a +20C es 0,175 Ohm*mm2/m.
• Con una sección transversal de 2,25 mm y una longitud de 10 metros, la resistencia total de la bobina será de 0,175 / 2,25 * 10 = 0,7 Ohm.
• Por lo tanto, cuando se aplican 220 voltios al conductor, una corriente de 220 / 0.7 \u003d 314 A fluirá a través de él.

El resultado es un poco predecible: cuando se aplica una corriente más de 10 veces superior a la calculada, nuestro conductor simplemente se derretirá.

La solución obvia es reducir la tensión de alimentación. El convertidor debe ser lo suficientemente potente como para dar al menos 2,5 - 3 kilovatios.

Un convertidor listo para usar de tal potencia puede ser un inversor de soldadura con control de corriente. El ajuste no solo protegerá el devanado del sobrecalentamiento, sino que también le permitirá ajustar suavemente la potencia efectiva de la caldera de calefacción. Con una tensión de salida del inversor de 80 voltios, la potencia máxima segura para la temperatura del devanado será de unos 2 kW.

Para nuestros propósitos, el dispositivo más económico es adecuado: el requisito actual no excederá los 30 amperios.

Hacer una caldera de combustible sólido para una combustión prolongada con sus propias manos.

Al comenzar el montaje de la caldera, el ejecutante debe tener habilidades de cerrajero, soldador y electricista para completar con seguridad el proceso de producción e instalación. Debe contar con equipos de protección y materiales, herramientas y dispositivos preparados previamente.

Dibujo

Dibujo de caldera de combustible sólido

Después ¿Cómo se elegirá el tipo de caldera?, deberá tener un dibujo preciso de las piezas. Se puede realizar de forma independiente si el maestro tiene ciertos conocimientos y habilidades de dibujo, también puede tomarlo de un amigo que haya instalado una caldera de calefacción similar para una casa privada o descargarlo de Internet.Hoy, la red tiene suficientes opciones para diseños probados de calderas de combustible sólido de fabricación propia.

Quizás dicho dibujo deba finalizarse según los consumibles disponibles, especialmente en términos de fabricación de la carcasa y el intercambiador de calor. Lo principal que debe guardarse es el espesor estimado del metal, las dimensiones mínimas permitidas, la superficie de calentamiento del intercambiador de calor, el diámetro del orificio para la salida de gases de combustión para que la caldera no se queme antes de tiempo.

materiales

Antes de hacer una caldera, se prepara un lugar de trabajo, generalmente un taller, y en él se almacenan los materiales necesarios. Para crear una caldera de combustible sólido, necesitará los siguientes consumibles:

• lámina de acero de más de 5 mm para el cuerpo, tubería o cilindro de gas usado;
• chapa de acero inoxidable de 5 mm para alimentación de combustible;
• esquina de acero, con dimensiones según el dibujo;
• rejilla, acero o hierro fundido;
• tuberías de agua, para alta temperatura con diámetros según plano;
• puerta cenicero;
• alambre, hardware y electrodos;
• amortiguador de aire o regulador de tiro.

Instrumentos

El maestro necesitará una gran lista de herramientas:

• Overol de soldador con equipo de protección;
• máquina inversora de soldadura;
• amoladora con discos para metal;
• taladro eléctrico con taladros para metal;
• un juego de herramientas de cerrajería;
• conjunto de herramientas de medición.

Hacemos una caldera con nuestras propias manos.

Para completar el corpus caldera de combustible sólido a largo plazo quema, elegí un cilindro de gas viejo, lo lavé a fondo de los residuos de gas, si hay alguna duda, recomiendo comprar un cilindro ya preparado en el servicio de gas.

Más adelante, el cilindro cortó su parte superior debajo de la curva.Después de preparar el cuerpo, la caldera se hizo de acuerdo con las siguientes instrucciones:

1. Recorté un círculo de una lámina de acero inoxidable de 5 mm, con un diámetro 20 mm menor que el diámetro interior del cuerpo, para que luego pudiera moverse libremente a lo largo de él, avanzando el combustible.
2. En el medio de la hoja resultante, perforé un agujero de 100 mm con un taladro de núcleo.
3. A este orificio soldé un tubo de diámetro adecuado con una altura de 100 mm por encima del cuerpo de la caldera. Ejecutó cuidadosamente las costuras para que queden herméticas y ordenadas. Si no funcionó bien, puede procesarlo con un molinillo o un archivo. Así, se realizará una estructura en forma de pistón que, por su propio peso, desplazará el combustible hacia la cámara de combustión.
4. 4 esquinas de metal están soldadas a la parte inferior del pistón para crear canales de aire que suministran aire a la boca de combustión.
5. Recorté otro círculo, pero ahora es 5 cm más grande que el cuerpo, en el medio corté un orificio de 100 mm para el pistón, esta parte actuará como tapa de la caldera. Revestido de un pistón, cierra herméticamente el cuerpo de la caldera, creando así una cámara de combustión.
6. La tubería en la parte superior estaba equipada con un amortiguador para regular el volumen de suministro de aire.
7. Los bordes de la tapa se procesaron cuidadosamente con una lima.
8. Soldé manijas especiales para mover al cuerpo de la caldera y patas desde una esquina de metal hasta la parte inferior del cuerpo.
9. En la parte inferior de la caja, corté un lugar para la puerta del cenicero y la instalé en las bisagras.
10. La chimenea estaba soldada en la parte superior de la caldera a partir de un tubo con un diámetro de 100 mm.
11. Antes de colocar la caldera, se debe colocar sobre una superficie plana de hormigón o baldosas y conectarla a la chimenea a través de la parte de gas.

Notas importantes sobre la instalación y el uso de la caldera

calentador de inducción

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:

• La instalación de calentamiento por inducción casera 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; Tuberías de plástico para calefacción
• para evitar la aparición de diversos 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.

Reglas de selección de equipo

Al elegir un modelo de caldera de inducción, el criterio principal es su potencia y características de la habitación calentada. Se supone que para calentar 10 m2. m con una altura de techo de hasta 3 metros, se requiere 1 kW.

Por lo tanto, basta con dividir el área de la habitación calentada por 10 y, como resultado, se obtendrá la potencia nominal requerida de la caldera eléctrica. Por ejemplo, para una casa de 100 m2. m.requerido calentador de inducción 10 kW.

Si no desea calcular la potencia requerida de la caldera con alta precisión, puede usar una versión simplificada. Según él, las calderas de inducción con una capacidad de solo 3-4 kW son capaces de calentar una habitación con un área de 30-40 m²

Para no pagar de más por energía innecesaria y no congelarse en caso de falta, es necesario evaluar las características específicas de una casa u otro objeto, incluidos los materiales de las paredes, el área de las ventanas, el aislamiento térmico, etc., y elegir el equipo de calefacción. en base a estos datos.

No está de más preguntarle al vendedor sobre el factor de potencia, es decir, la relación entre la potencia activa y total del modelo seleccionado. Este indicador se llama coseno phi (Cos φ) y se mide en voltios-amperios. Ayuda a determinar qué proporción de la electricidad consumida se gasta directamente en calentar el refrigerante y qué proporción se utiliza para generar un campo magnético.

Los valores del factor de potencia están en el rango de 0 a 1. Para calderas de inducción bien diseñadas, el Cos φ es de 0,97-0,98 kVA, lo que se considera un indicador excelente, ya que casi toda la electricidad consumida se gasta en calefacción. el fluido de trabajo.

Una variedad de modelos le permite elegir una opción para usar como fuente de calor principal o de respaldo. Las potentes calderas que funcionan con un voltaje de 380 V pueden calentar de forma independiente casas, grandes instalaciones comerciales e industriales.

Para operar en el campo o en el garaje, se puede hacer una caldera de inducción efectiva con sus propias manos. Con guía detallada para ensamblar productos caseros útiles presentará el siguiente artículo.

Variedades de calderas de calefacción inverter.

Caldera eléctrica de doble circuito para abastecimiento de agua y calefaccion domiciliaria

Hay dos tipos de equipos de calefacción tipo inverter: industriales y domésticos. Las calderas industriales tienen un tamaño impresionante, ya que en su interior hay intercambiadores de calor volumétricos. Además, el sistema de conversión de corriente eléctrica en ellas es bastante complicado. Lo mismo se aplica al devanado cilíndrico. Todo esto proporciona una potencia significativa del dispositivo y la posibilidad de su uso con fines industriales y para la calefacción de espacios. Al elegir la potencia, se tiene en cuenta que 1 kW de energía térmica es suficiente para calentar 2 metros cúbicos de un local industrial.

Las calderas inverter domésticas están diseñadas para calentar casas privadas. Están equipados con una bobina toroidal, que puede ser alimentada tanto desde una red común como desde sistemas de alimentación ininterrumpida. Las unidades domésticas son más compactas en tamaño y cuestan menos. Para seleccionar una caldera en términos de potencia, siguen la regla de que 1 kW de energía térmica es suficiente para calentar 10 m² de una habitación con una altura de no más de tres metros.

Horno de inducción de un inversor de soldadura: un dispositivo para fundir metal y calentar el refrigerante en el sistema de calefacción

La idea de usar una planta de inducción de este tipo como un horno de fusión de metales permite que se use de muchas maneras como una caldera de calefacción para una habitación pequeña.

La ventaja de esta aplicación es:

• A diferencia de la fusión de metales, en presencia de un refrigerante en circulación constante, el sistema no está sujeto a sobrecalentamiento;
• La vibración constante en el campo electromagnético no permite que los sedimentos se asienten en las paredes de la cámara de calentamiento, estrechando la luz;
• El diagrama de principio sin conexiones roscadas con juntas y acoplamientos elimina la posibilidad de fugas;
• La instalación es casi silenciosa, a diferencia de otros tipos de calderas de calefacción;
• La instalación en sí, sin elementos calefactores tradicionales, tiene una vida útil más larga y alta confiabilidad;
• No hay emisiones de productos de combustión, el riesgo de intoxicación por productos de combustión de combustible se reduce a cero.

El componente práctico del proceso de creación de equipos para calefacción de espacios utilizando un horno de inducción de una máquina de soldadura inverter consta de los siguientes pasos.

• Para la fabricación del cuerpo se selecciona un tubo plástico de paredes gruesas y diseñado para uso en tuberías con alta temperatura y alta presión;
• Para que el relleno de metal esté constantemente en la cavidad del calentador, se hacen dos cubiertas con una malla para que el relleno no se caiga.
• Se selecciona un alambre de acero con un diámetro de 5-8 mm como relleno y se corta en trozos de 50-70 mm de largo.
• El cuerpo de la tubería se llena con trozos de alambre y se conecta al sistema.

El principio de funcionamiento de este dispositivo es el siguiente:

• Se instala un inductor hecho de alambre de cobre con un diámetro de 2-3 mm con 90 - 110 vueltas fuera de la carcasa desde una tubería de plástico;
• El cuerpo está lleno de refrigerante;
• Cuando se enciende el inversor, la corriente fluye hacia el inductor;
• En la bobina del inductor, se forman flujos de vórtice, que comienzan a actuar sobre la red cristalina del metal dentro de la caja;
• Los pedazos de alambre de metal comienzan a calentarse y calientan el refrigerante;
• El flujo de refrigerante después de que el calentamiento comienza a moverse, el refrigerante calentado se reemplaza por uno frío.

Tal diagrama esquemático de un sistema de calentamiento basado en un elemento de calentamiento por inducción en la ejecución práctica tiene un inconveniente importante: el refrigerante debe ser empujado constantemente por la presión. Para ello, se debe incluir una bomba de circulación en el sistema. Además, se recomienda instalar un sensor de temperatura adicional, esto le permitirá controlar el refrigerante y proteger caldera de sobrecalentamiento.

dispositivo interno

Estructuralmente, la caldera de calentamiento eléctrico por inducción es un transformador encerrado en una carcasa de metal soldado. Debajo de la carcasa hay una capa aislante del calor. La bobina se encuentra en un compartimento separado, herméticamente aislado del espacio de trabajo. Tal colocación es segura, porque elimina por completo el contacto con el refrigerante. El núcleo consiste en tubos delgados de acero con un devanado toroidal.

Tenga en cuenta que una caldera de calentamiento con placa de inducción no tiene elementos calefactores, lo que es fundamentalmente diferente de los generadores de calor tradicionales equipados con elementos calefactores. Sus características de diseño aseguran un funcionamiento ininterrumpido y altamente eficiente del sistema de calefacción durante un período de tiempo muy largo.

Cómo montar una caldera de inducción usted mismo

El mercado moderno de dispositivos de calefacción representa una gran selección de diferentes modelos de calentadores de inducción para uso doméstico e industrial. A pesar de que hoy en día dicho equipo no ha alcanzado el nivel de uso generalizado en los sistemas de calefacción, su costo es alto. Precio de las calderas domésticas. comience desde 25,000 rublos, y para los industriales, desde 100,000 rublos.

Para ahorrar dinero, haga El calentador de inducción puede ser manos. Incluso un no especialista puede hacer ese trabajo.

Dispositivo con inversor de soldadura y tubos de plástico.

Todos los materiales y componentes que se utilizan para el montaje están disponibles y, a menudo, a mano. Lo que se necesita para esto:

• alambrón o alambre de acero inoxidable (diámetro hasta 0,7 cm);
• alambre de cobre;
• rejilla metálica;
• un fragmento de un tubo de plástico con paredes gruesas para el cuerpo del calentador (diámetro interior de 5 cm);
• maquina de soldar;
• adaptadores para montar la caldera en el sistema de calefacción;
• instrumentos;
• bomba para hacer circular el agua.

cable de acero inoxidable el acero debe cortarse en trozos de 0,5-0,7 cm de largo, llenar bien el tubo de plástico con ellos y cerrarlo por ambos lados. No debe tener espacio libre. Se instala una malla metálica en la parte inferior del tubo, lo que le permite mantener las partículas de acero en el interior.

A continuación, debe hacer el componente de calentamiento principal: una bobina de inducción. Un tubo de cobre se enrolla en un tubo de plástico. cable. Es necesario hacer al menos 100 giros limpios a la misma distancia entre sí. Luego, la bobina de inducción se conecta al sistema de calefacción individual. La caldera se instala en cualquier parte de la tubería.Para bombear agua, necesitas construir una bomba.

Un dispositivo casero está conectado con un devanado de cobre externo al inversor. Obligatorio trabajos de aislamiento electrico y termico caldera. Todas las áreas abiertas están cubiertas con material especial. La lana de basalto se utiliza para el aislamiento. Esto es necesario para calentar la tubería sin perder energía térmica en el aire.

Dispositivo con transformador

Esta opción es más fácil de montar que la anterior. Lo que necesitas para hacer tus propias manos:

• transformador trifásico con posibilidad de montaje;
• maquina de soldar;
• bobinado de cobre.

Es necesario insertar los tubos uno dentro del otro, soldar. El diseño de la sección debe parecerse a la forma de una rosquilla. Realiza dos tareas al mismo tiempo: un elemento calefactor y un conductor. Luego, la caja del calentador se envuelve con alambre de cobre y se conecta al transformador. Para evitar la pérdida de calor durante el funcionamiento, se puede construir una carcasa protectora en la caldera.

El calentamiento por inducción es una buena alternativa a los sistemas de calentamiento estándar. Su eficiencia es de aproximadamente 97% de eficiencia. Dichos sistemas son económicos, funcionan con cualquier líquido, funcionan en silencio, no emiten sustancias nocivas.

Si se siguen las reglas de montaje, las calderas son seguras para operar. Son duraderos. Pero si algún elemento queda inservible, reemplazarlo no será difícil. Todos los materiales son fácilmente reemplazables y están disponibles.