Come realizzare un forno a induzione e una caldaia di riscaldamento da un inverter

L'uso delle bobine di induzione invece degli elementi di riscaldamento tradizionali negli impianti di riscaldamento ha aumentato significativamente l'efficienza delle unità con un minore consumo di elettricità. I riscaldatori a induzione sono andati in vendita relativamente di recente, oltre a prezzi relativamente alti. Pertanto, gli artigiani non hanno lasciato senza attenzione questo argomento e hanno capito come realizzare un riscaldatore a induzione da un inverter di saldatura.

Vantaggi del riscaldatore ad induzione

Ogni giorno i riscaldatori a induzione stanno guadagnando popolarità tra i consumatori grazie ai seguenti vantaggi:

• alta efficienza;
• l'unità funziona quasi in silenzio;
• le caldaie e le stufe a induzione sono considerate abbastanza sicure rispetto alle apparecchiature a gas;
• il riscaldatore è completamente automatico;
• l'apparecchiatura non richiede manutenzione costante;
• a causa della tenuta del dispositivo, sono escluse perdite;
• a causa delle vibrazioni del campo elettromagnetico, la formazione della scala diventa impossibile.

Anche i vantaggi di questo tipo di riscaldatore includono la semplicità del suo design e la disponibilità di materiali per l'assemblaggio degli apparecchi con le proprie mani.

Il funzionamento del riscaldatore a induzione

Il riscaldatore del tipo a induttore contiene i seguenti elementi.

1. Generatore di corrente. Grazie a questo modulo, la corrente alternata della rete elettrica domestica viene convertita in alta frequenza.
2. induttore. È fatto di filo di rame, intrecciato a forma di bobina, per formare un campo magnetico.
3. Elemento riscaldante. È un tubo di metallo collocato all'interno dell'induttore.

Tutti questi elementi, interagendo tra loro, lavorare sul seguente principio. La corrente ad alta frequenza sviluppata dal generatore viene alimentata a una bobina induttore in rame.La corrente ad alta frequenza viene convertita dall'induttore in un campo elettromagnetico. Inoltre, il tubo metallico all'interno dell'induttore viene riscaldato a causa dell'effetto dei flussi di vortici su di esso nella bobina. Il trasportatore di calore (acqua) che passa attraverso il riscaldatore prende energia termica e la trasferisce al sistema di riscaldamento. Inoltre, il refrigerante funge da refrigeratore dell'elemento riscaldante, prolungando la "durata" della caldaia.

Di seguito è riportato il circuito elettrico del riscaldatore a induzione.

La foto seguente mostra come funziona un riscaldatore a induzione.

È importante! Se si tocca la parte riscaldata a due giri dell'induttore, si verificherà un cortocircuito inter-turn, da cui i transistor si bruceranno istantaneamente.

Assemblaggio e installazione del sistema

Non è possibile collegare l'induttore ai terminali della saldatrice per il collegamento dei cavi di saldatura. Se questo è fatto, l'unità fallirà semplicemente. Per adattare l'inverter al funzionamento con un riscaldatore a induzione, sarà necessaria una rielaborazione piuttosto complicata dell'apparecchiatura, che richiede, prima di tutto, la conoscenza dell'elettronica radio.

In poche parole, questa alterazione si presenta così: una bobina, cioè il suo avvolgimento primario, deve essere collegata dopo il convertitore ad alta frequenza dell'inverter invece della bobina di induzione incorporata di quest'ultimo. Inoltre, sarà necessario rimuovere il ponte a diodi e saldare l'unità del condensatore.

Come si converte l'inverter di saldatura in un riscaldatore a induzione? video.

Forno ad induzione per metallo

Per realizzare un riscaldatore a induzione da un inverter di saldatura, sono necessari i seguenti materiali.

1. Saldatrice a invertitore. Bene, se l'unità sarà implementata con una corrente regolabile in modo uniforme.
2. Tubo di rame circa 8 mm di diametro e abbastanza lungo da fare 7 giri attorno alla billetta 4-5 cm di diametro. Inoltre, dopo le bobine, le estremità libere del tubo dovrebbero essere lunghe circa 25 cm.

Per assemblare la fornace, seguire questi passaggi.

1. Raccogliere qualsiasi parte con un diametro di 4-5 cm, che servirà come modello per avvolgere una bobina da un tubo di rame. Può essere un pezzo rotondo di legno, un tubo di metallo o di plastica.
2. Prendi il tubo di rame e rivetti un'estremità con un martello.
3. Riempi il tubo strettamente sabbia asciutta e rivetti la seconda estremità di esso. La sabbia non permetterà al tubo di rompersi quando si torce.
4. Fai 7 giri del tubo attorno al modello, quindi taglia le estremità e versa la sabbia.
5. Collegare la bobina risultante a un inverter convertito.

Scaldacqua ad induzione

Per assemblare la caldaia saranno necessari i seguenti elementi strutturali.

1. Inverter. Il dispositivo viene scelto tale potenza, ciò che è necessario per la caldaia di riscaldamento.
2. Tubo a parete spessa (di plastica), si può marcare PN. La sua lunghezza deve essere 40-50 cm. Il refrigerante (acqua) lo attraverserà. Il diametro interno del tubo deve essere di almeno 5 cm, in questo caso il diametro esterno sarà di 7,5 cm Se il diametro interno è inferiore, la capacità della caldaia sarà bassa.
3. Filo di acciaio. Puoi anche prendere una barra di metallo con un diametro di 6-7 mm. Da un filo o una barra vengono tagliati pezzi piccoli (4-5 mm). Questi segmenti fungeranno da scambiatore di calore (nucleo) dell'induttore.Invece di pezzi di acciaio, è possibile utilizzare un tubo di metallo di diametro più piccolo o una vite di acciaio.
4. Bastoncini o aste per PCBSu cui verrà avvolta la bobina di induzione. L'uso di PCB salverà il tubo dalla bobina riscaldata, poiché questo materiale è resistente alle alte temperature.
5. Cavo isolato 1,5 mm di sezione² e una lunghezza di 10-10,5 metri. L'isolamento del cavo deve essere in fibra, smalto, fibra di vetro o amianto.

La caldaia per riscaldamento a induzione viene assemblata secondo il seguente algoritmo. Riempire il corpo dello scambiatore di calore con prodotti metallici, come discusso sopra. Alla fine del tubo che funge da corpo, adattatori per saldatura adatti al diametro dei tubi del circuito di riscaldamento.

Se necessario, puoi saldare gli angoli agli adattatori. Dovrebbe anche saldatura americana. Grazie a loro, il riscaldatore sarà facile da smontare, per la riparazione o l'ispezione di manutenzione.

Il prossimo passo è attaccare lo scambiatore di calore all'alloggiamento. strisce di textolitesu cui verrà avvolta la bobina. Dovresti anche creare un paio di rack alti 12-15 mm dallo stesso PCB. Verranno posizionati i contatti per il collegamento del riscaldatore all'inverter convertito.

Avvolgere una bobina su strisce di textolite. Tra le bobine dovrebbe essere una distanza di almeno 3 mm. L'avvolgimento dovrebbe consistere di 90 giri di conduttore. Le estremità del cavo devono essere fissate su rack preparati in precedenza.

L'intera struttura è collocata in un involucro, che fungerà da isolamento per la sicurezza. Un tubo di plastica con un diametro maggiore della bobina è adatto per l'involucro. Nella custodia protettiva, è necessario realizzare 2 fori per l'uscita del cavo elettrico. I tappi possono essere installati nelle estremità del tubo, dopo di che devono essere fatti dei fori al loro interno. Attraverso l'ultima caldaia sarà collegato alla linea di riscaldamento.

È importante! Testare la stufa solo dopo averla riempita d'acqua. Se lo si accende "a secco", il tubo di plastica si scioglierà e sarà necessario rimontare il riscaldatore.

Quindi, la caldaia taglia nel sistema di riscaldamento secondo lo schema qui sotto.

Lo schema elettrico è composto dai seguenti elementi.

1. Fonte di corrente ad alta frequenza. In questo caso, è un inverter modificato.
2. Riscaldatore a induzione
3. Caratteristiche di sicurezza. Questo gruppo può includere: termometro, valvola di sicurezza, manometro, ecc.
4. Valvole a sfera. Sono utilizzati per drenare o riempire il sistema con acqua, nonché per interrompere l'alimentazione idrica in una determinata parte del circuito.
5. Pompa di circolazione. Grazie a lui, l'acqua può muoversi attraverso l'impianto di riscaldamento.
6. Filter. Viene utilizzato per pulire il liquido di raffreddamento da impurità meccaniche. La depurazione dell'acqua prolunga la vita di tutte le attrezzature.
7. Tipo di membrana del serbatoio di espansione. È usato per compensare l'espansione termica dell'acqua.
8. Riscaldamento radiatore. Per il riscaldamento a induzione, è meglio utilizzare radiatori in alluminio o bimetallici, poiché hanno un elevato trasferimento di calore con dimensioni ridotte.
9. tubo flessibile, attraverso il quale è possibile riempire il sistema o scaricare il liquido di raffreddamento da esso.

Come si può vedere dal metodo sopra, è del tutto possibile fabbricare un riscaldatore a induzione da solo. Ma non sarà migliore di quello acquistato. Anche se hai le conoscenze necessarie in ingegneria elettrica, dovresti pensare a come sarà sicuro il funzionamento di un dispositivo del genere, dato che non è dotato né di sensori speciali né di un'unità di controllo. Pertanto, si raccomanda di dare la preferenza alle apparecchiature finite prodotte in fabbrica.