Caldeira de indução com as próprias mãos - desenhos

surgiram no mercado há relativamente pouco tempo, mas já eram capazes de competir com os aparelhos elétricos usuais com um elemento de aquecimento. Outras coisas sendo iguais( tamanhos, consumo de energia), caldeiras de indução são capazes de aquecer o sistema de aquecimento muito mais rápido. Além disso, eles trabalham em sistemas com refrigeração de baixa qualidade, não requerem manutenção complexa. O conhecimento de engenharia elétrica e experiente possibilita a fabricação independente de uma caldeira de indução. O tema do artigo de hoje: caldeira de indução próprias mãos - desenhos, diagramas e instalação. .

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conteúdo ↑ Operação caldeira princípio de indução

Ação baseia-se na capacidade dos materiais, conduzindo corrente elétrica para aquecer por correntes de Foucault. Eles são criados por indução electromagnética:

• como a fonte de indução é uma alta frequência de corrente alternada que passa através do aquecedor primário.É feito sob a forma de uma bobina.
• O elemento de aquecimento localizado dentro da bobina serve como um enrolamento secundário de curto-circuito.
• No elemento de aquecimento, a energia eletromagnética é convertida em energia térmica.

Importante! O aparecimento de correntes parasitas é possível mesmo com uma frequência industrial de 50 Hz. No entanto, a eficiência do aquecimento será pequena. Além disso, o dispositivo será muito barulhento e vibrará durante a operação. Como a frequência da corrente alternada aumenta para 10 kHz ou mais, o aquecimento amplifica, e o ruído e a vibração, ao contrário, desaparecem.

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Como é montada a caldeira de indução industrial?

precisa ter uma ideia, ou no dispositivo de tal equipamento - fazem caldeira de indução com as mãos, fazer planos e realizar o conjunto da unidade não é possível. Assim:

• Subjacente indução caldeira industrial é um permutador de calor com uma bobina toroidal ligado ao inversor de alta frequência.
• A corrente que passa pelo enrolamento cria um campo elétrico alternado que induz as correntes parasitas passando pelo trocador de calor.
• Com o sinal do painel de controle, o inversor gera uma corrente da freqüência desejada.
• Modernos modelos de caldeiras são automatizados. Isto torna possível não só criar o modo ideal de aquecimento do refrigerante, mas também desconectar o dispositivo em caso de acidente.
• O meio de transferência de calor está localizado dentro do trocador de calor. As correntes parasitas aquecem até uma temperatura predeterminada. Devido à diferença nas temperaturas do refrigerante na entrada e saída, ele é continuamente circulado. Não requer sequer uma conexão de bomba.

Importante! Caldeiras do tipo indução podem ser usadas em sistemas com circulação natural e forçada.

• Como o refrigerante, você pode usar óleo, anticongelante ou anticongelante. A qualidade do refrigerante não importa.
• Vibração de um sistema que uma pessoa não sente impede a precipitação de escala no circuito termal.
• Como o escudo exterior é usado um invólucro de metal, que é equipado com isolamento elétrico e térmico.
• A configuração da caldeira pode ser qualquer. Como o tanque dentro da caldeira está faltando, suas dimensões são pequenas e a massa não é superior a 50 kg.

Importante! Não ligue a caldeira de indução se o sistema não estiver cheio de líquido refrigerante. Isso é repleto de superaquecimento da caldeira e falha de seus elementos.

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Vantagens:

• Alto valor de eficiência( 95-98%).
• Grande variedade de modelos de diferentes capacidades, classificados para 220 ou 380 V.
• Aquecimento rápido do sistema de aquecimento.
• Possibilidade de trabalhar com diferentes transportadores de calor.
• O aperto do circuito através do qual o refrigerante passa. Isso elimina completamente os vazamentos e defeitos associados a eles.
• Trabalho contínuo sem a formação de escala.É a espuma que reduz ao longo do tempo a eficiência das caldeiras equipadas com aquecedores elétricos. Pela mesma razão, os aquecedores superaquecem e o dispositivo está fora de serviço.
• Longa vida útil( 25-30 anos).

Importante! Existem desvantagens, entre elas - alto custo. Este é o incentivo para a caldeira de indução. Apesar da complexidade dos processos de indução, é possível criar um dispositivo que não seja inferior em desempenho aos projetos industriais.

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Caldeira alimentada por inversor de soldagem

Este é um projeto bastante simples. O elemento mais complicado de uma caldeira de indução é um conversor de alta freqüência. O inversor para uma caldeira de aquecimento não pode ser feito à mão. Seu papel é bem desempenhado por um moderno inversor de soldagem capaz de emitir um sinal de saída cuja freqüência é de 20 a 50 kHz. Além disso, para instalação são necessários:

• Fio de cobre no isolamento de esmalte com um diâmetro de 1,0-1,5 mm.
• Cabo isolado equipado com terminais para conectar o enrolamento ao inversor.
• Recortes de arame de aço inoxidável com um diâmetro de 3-5 mm, comprimento 50 mm.
• Malha fina de aço inoxidável.
• Uma seção de medidor de um tubo de água de polietileno ou polipropileno com um diâmetro de 50 mm e uma espessura de parede de 8,4 mm.
• Textolite para proteger o enrolamento.
• Epóxi para isolamento de enrolamento.

Importante! O alojamento de uma caldeira caseira pode ser um armário de distribuição de metal ou plástico. No gabinete você pode instalar um inversor e um elemento de aquecimento.

Algoritmo para a instalação de uma caldeira de indução com as próprias mãos - desenhos e ordem de montagem:

1. Com adesivo epóxi, fixe 4 tiras de textolite com uma largura de 8-10 mm em um pedaço de tubo. Neste caso, é necessário retirar-se das extremidades do tubo para 7-10 cm, enrolando nestas tiras. Para fixar as voltas externas, faça sulcos na textolite.
2. Vento 50-100 voltas de fio de cobre no isolamento. A distância entre as voltas deve ser a mesma, cerca de 0,3-0,6 mm.

Importante! O número de voltas depende da resistividade do fio e do seu diâmetro, bem como das características de saída do inversor.

1. Ao instalar a caldeira em uma área residencial, é desejável fazer um enrolamento externo toroidal para reduzir o campo eletromagnético externo. O enrolamento toroidal tem o mesmo número de voltas dirigidas de maneira oposta. Existe uma compensação mútua de fluxos eletromagnéticos( eles passam exclusivamente ao longo do contorno interno).
2. Insira a malha de aço dentro do tubo e rosqueie firmemente o tubo a partir da extremidade oposta com pedaços de fio de aço inoxidável. Sob a ação de correntes parasitas, o metal será aquecido.

Importante!É desejável usar aço inoxidável para evitar a corrosão do metal. Mas, por falta de aço inoxidável, o fio-máquina usual também é adequado.

1. Solda nas duas extremidades de uma seção de tubulação de um adaptador de polipropileno. Instale as válvulas de esfera sobre elas para bloquear a circulação de água.
2. Instale uma válvula de alívio de pressão no lado do adaptador superior de saída. Isole o enrolamento com cola epóxi.

Importante! Ao fazer cola epóxi, adicione 10-15% menos endurecedor. O isolamento não será tão frágil.

1. Utilizando terminais de crimpagem, prenda os fios isolados aos cabos de enrolamento.É necessário que a segunda extremidade do fio tenha terminais para conexão ao inversor.

Importante! O diâmetro dos fios deve ser selecionado de forma a suportar a maior corrente de saída do inversor.

1. Fixar o trocador de calor em um gabinete em suportes de material resistente ao calor que não conduz a corrente elétrica. Uma boa opção - textolite.
2. Ligue o aquecedor de água ao sistema, encha-o com um líquido refrigerante.
3. Instale o inversor na parte inferior do gabinete. Conecte os terminais a ele e conecte-o à rede. Inicie a caldeira e ajuste-a no modo de operação ideal.

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Como fazer uma caldeira de indução à mão a partir de telhas de indução?

Desmonte o elemento de aquecimento e use um fio de cobre para enrolar no trocador de calor. Use a unidade de controle da placa para alimentar o enrolamento, configurando a energia desejada no painel de controle.

No entanto, este método tem várias desvantagens:

• A necessidade de um cálculo independente da indutância de uma nova bobina enrolada. Não é o fato de coincidir com o valor original. O dispositivo pode funcionar incorretamente.
• A maioria dos fogões de indução são equipados com a função de desligamento automático após 2-3 horas de operação. Isso significa que a caldeira se desligará regularmente.
• A espessura das telhas, como regra, não excede 2,5 kW.Por esta razão, usando peças do fogão de indução, você só pode produzir uma caldeira de baixa potência.

Há uma maneira mais fácil de usar o fogão de indução sem ter que desmontá-lo: instale um tanque de aço inoxidável hermeticamente fechado com bocais de entrada e saída no ladrilho e conecte-o ao sistema de aquecimento.

Tendo um certo conhecimento no campo da engenharia elétrica, você mesmo pode realizar uma caldeira de aquecimento por indução. O esquema e a instalação não são particularmente complicados.