Chaudière à induction DIY - dessins

Les chaudières à induction sont apparues sur le marché relativement récemment, mais ont déjà été en mesure de concurrencer les appareils électriques conventionnels à élément chauffant. Toutes choses égales par ailleurs (dimensions, consommation électrique), les chaudières à induction sont en mesure de réchauffer le système de chauffage beaucoup plus rapidement. En outre, ils fonctionnent dans des systèmes de refroidissement de basse qualité et ne nécessitent pas de maintenance compliquée. La connaissance de l'ingénierie électrique et de l'ingéniosité vous permettent de fabriquer vous-même une chaudière à induction. Le sujet de l'article d'aujourd'hui: chaudière à induction à monter soi-même - dessins, schémas et installation ..

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Principe de fonctionnement

L'action de la chaudière à induction repose sur la capacité des matériaux qui conduisent le courant électrique à chauffer à partir de courants de Foucault. Ils sont créés par induction électromagnétique:

• En tant que source d'induction, un courant alternatif de haute fréquence est utilisé, qui traverse l'enroulement primaire du dispositif de chauffage. Il est fabriqué sous la forme d'une bobine.
• L'élément chauffant situé à l'intérieur de la bobine sert d'enroulement secondaire court-circuité.
• Dans un élément chauffant, l'énergie électromagnétique est convertie en chaleur.

Important! L'apparition de courants de Foucault est également possible à une fréquence de courant industriel de 50 Hz. Cependant, l'efficacité du chauffage sera faible. De plus, l'appareil fait beaucoup de bruit et vibre pendant le fonctionnement. Avec une augmentation de la fréquence du courant alternatif jusqu'à 10 kHz et plus, le chauffage s'intensifie et le bruit et les vibrations, au contraire, disparaissent.

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Comment une chaudière à induction industrielle est-elle agencée?

Il est nécessaire de se faire une idée de la disposition de ces équipements. Dans le cas contraire, il est impossible de fabriquer soi-même une chaudière à induction, d’établir des dessins et d’assembler l’appareil. Donc:

• Une chaudière à induction industrielle est basée sur un échangeur de chaleur à enroulement toroïdal connecté à un convertisseur haute fréquence.
• Le courant traversant l'enroulement crée un champ électrique alternatif qui induit des courants de Foucault traversant l'échangeur thermique.
• En fonction du signal provenant du panneau de contrôle, le convertisseur crée un courant de la fréquence requise.
• Les modèles de chaudières modernes sont automatisés. Cela permet non seulement de créer le mode optimal de chauffage du liquide de refroidissement, mais également d'éteindre l'appareil en cas d'accident.
• Le liquide de refroidissement est situé à l'intérieur de l'échangeur de chaleur. Les courants de Foucault le chauffent à une température prédéterminée. En raison de la différence de température du liquide de refroidissement à l'entrée et à la sortie, il circule en continu. Même un raccordement de pompe n'est pas nécessaire.

Important! Les chaudières à induction peuvent être utilisées dans des systèmes à circulation naturelle ou forcée.

• En tant que liquide de refroidissement, vous pouvez utiliser de l’huile, de l’antigel ou de l’antigel. La qualité du liquide de refroidissement n'a pas d'importance.
• Les vibrations du système qu'une personne ne ressent pas empêchent le dépôt de tartre sur le circuit thermique.
• Un boîtier métallique est utilisé comme enveloppe extérieure et est équipé d'une isolation électrique et thermique.
• La configuration de la chaudière peut être quelconque. Comme il n'y a pas de réservoir à l'intérieur de la chaudière, ses dimensions sont petites et sa masse ne dépasse pas 50 kg.

Important! N'allumez pas la chaudière à induction si le système n'est pas rempli de liquide de refroidissement. Cela entraîne une surchauffe de la chaudière et la défaillance de ses éléments.

Important! Pour ceux qui passent beaucoup de temps dans le pays, le manque d'eau chaude peut être un gros problème. Ce problème peut être résolu. Suivez le lien et apprenez à le faire. Chaudière de bricolage.

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Avantages:

• Valeur d'efficacité élevée (95-98%).
• Une large gamme de modèles de différentes capacités, conçus pour une tension de 220 ou 380 V.
• Chauffage rapide du système de chauffage.
• Capacité à travailler avec différents liquides de refroidissement.
• L'étanchéité du circuit par lequel passe le liquide de refroidissement. Cela élimine complètement les fuites et les dysfonctionnements qui leur sont associés.
• Long travail sans mise à l'échelle. C'est l'écume qui diminue avec le temps l'efficacité des chaudières équipées d'éléments chauffants. Pour la même raison, les éléments chauffants surchauffent et l'appareil tombe en panne.
• Longue durée de vie (25-30 ans).

Important! Il y a aussi des inconvénients, y compris des coûts élevés. C'est une incitation à la fabrication indépendante d'une chaudière à induction. Malgré la complexité des processus d'induction, il est possible de créer un dispositif dont les performances ne sont pas inférieures à celles des modèles industriels.

Important! Voulez-vous que la conception de votre maison soit exclusive? Utilisez les instructions détaillées, les dessins et les diagrammes, etfais-le toi même.

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Chaudière inverseur de soudage

C'est une conception assez simple. L'élément le plus complexe d'une chaudière à induction est un convertisseur haute fréquence. Il n'est pas facile de fabriquer soi-même un onduleur pour une chaudière. Son rôle est bien joué par un onduleur de soudage moderne, capable de délivrer un signal de sortie dont la fréquence est comprise entre 20 et 50 kHz. De plus, pour l'installation, vous avez besoin de:

• Fil de cuivre dans une isolation en émail d'un diamètre de 1,0 à 1,5 mm.
• Un fil isolé équipé de bornes pour connecter l'enroulement à l'onduleur.
• Débris de fils en acier inoxydable d'un diamètre de 3 à 5 mm et d'une longueur de 50 mm.
• Maille fine en acier inoxydable.
• Section de mètre d'une conduite d'eau en polyéthylène ou en polypropylène d'un diamètre de 50 mm et d'une épaisseur de paroi de 8,4 mm.
• Textolite pour la fixation du bobinage.
• Epoxy pour l'isolation de l'enroulement.

Important! Le corps d'une chaudière faite maison peut servir d'armoire de distribution en métal ou en plastique. Dans l'armoire, vous pouvez installer un onduleur et un élément chauffant.

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Algorithme d'assemblage de bricolage pour la chaudière à induction - Dessins et procédure d'assemblage:

1. À l’aide de colle époxy, fixez 4 bandes de textolite de 8 à 10 mm de largeur sur un morceau de tuyau. Dans ce cas, vous devez vous écarter de 7 à 10 cm des extrémités du tuyau pour enrouler un enroulement sur ces bandes. Pour fixer les virages extrêmes, faites des rainures dans le circuit imprimé.
2. Enroulez 50-100 tours de fil de cuivre dans l'isolation. La distance entre les tours doit être la même, environ 0,3 à 0,6 mm.

Important! Le nombre de tours dépend de la résistance spécifique du fil et de son diamètre, ainsi que des caractéristiques de sortie de l'onduleur.

3. Lors de l'installation de la chaudière dans une zone résidentielle, il est conseillé d'effectuer un enroulement externe toroïdal afin de réduire le champ électromagnétique externe. L'enroulement toroïdal a le même nombre de tours en sens contraire. Une compensation mutuelle des flux électromagnétiques se produit (ils passent exclusivement le long du circuit interne).
4. Insérez le treillis d'acier dans le tuyau et remplissez-le de l'extrémité opposée avec des morceaux de fil d'acier inoxydable. Sous l'influence des courants de Foucault, le métal va chauffer.

Important! Il est conseillé d'utiliser de l'acier inoxydable afin d'éviter la corrosion du métal. Mais en l'absence d'acier inoxydable, un fil machine ordinaire convient également.

5. Souder les deux extrémités de la section de tuyau adaptateur en polypropylène. Installez des robinets à tournant sphérique sur eux pour couper la circulation de l'eau.
6. Installez une vanne d'urgence pour relâcher la pression de l'adaptateur supérieur de sortie. Isolez le bobinage avec de la colle époxy.

Important! Lors de la fabrication de la colle époxy, ajoutez 10-15% de durcisseur en moins. L'isolation ne sera pas si fragile.

7. En utilisant des bornes à sertir, fixez les fils isolés aux fils d’enroulement. L’autre extrémité du fil doit avoir des bornes pour la connexion à l’onduleur.

Important! Le diamètre des fils doit être choisi de manière à pouvoir supporter le courant de sortie le plus élevé du variateur.

8. Montez l'échangeur de chaleur dans l'armoire sur des supports en matériau résistant à la chaleur qui ne conduit pas le courant électrique. Une bonne option est textolite.
9. Connectez le chauffe-eau au système, remplissez-le de liquide de refroidissement.
10. Installez l'onduleur au bas de l'armoire. Connectez-y les terminaux et connectez-le au réseau. Démarrez la chaudière et réglez-la sur le mode de fonctionnement optimal.

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Comment faire une chaudière à induction avec vos propres mains à partir d'un poêle à induction?

Démontez l'élément chauffant et utilisez le fil de cuivre pour l'enrouler sur l'échangeur thermique. Utilisez l’unité de contrôle de mosaïque pour alimenter le bobinage en définissant la puissance souhaitée sur le panneau de commande.

Cependant, cette méthode présente un certain nombre d'inconvénients:

• Nécessité d'auto-calcul de l'inductance d'une bobine nouvellement bobinée. Pas le fait que cela correspond à la valeur d'origine. L'appareil peut échouer.
• La plupart des cuisinières à induction sont équipées d'une fonction d'arrêt automatique après 2-3 heures de fonctionnement. Cela signifie que la chaudière s'éteindra régulièrement.
• En règle générale, la puissance des carreaux ne dépasse pas 2,5 kW. Pour cette raison, en utilisant des pièces de la cuisinière à induction, vous ne pouvez fabriquer qu'une chaudière à faible puissance.

Il existe un moyen plus simple d’utiliser la cuisinière à induction sans la démonter: installez un réservoir en acier inoxydable hermétiquement scellé avec des raccords d’entrée et de sortie sur le carreau et raccordez-le au système de chauffage.

Important! Devant tous ceux qui ont acheté un nouveau réfrigérateur, un problème se pose: où mettre l'ancien? Vous trouverez sur notre portail un article contenant des conseils utiles pour vous aider à résoudre ce problème. Pour ce faire, suivez le lien. "Vieux réfrigérateur".

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Images d'archives

Avec quelques connaissances dans le domaine du génie électrique, vous pouvez faire la chaudière de chauffage par induction de vos propres mains. Le circuit et l'installation ne sont pas très complexes.