Comment fabriquer une chaudière à chauffage par induction de vos propres mains: fabriquer un générateur de chaleur fait maison

Les gens sont gâtés par la civilisation et ne peuvent pas imaginer l'existence sans ses avantages. Sans aucun doute, le chauffage des bâtiments leur appartient. Les systèmes de chauffage sont constamment améliorés et deviennent de plus en plus efficaces et pratiques à utiliser.

Mais cela ne suffit pas. D'accord, ce n'est pas mal du tout que l'équipement de chauffage soit aussi économique. Et ce désir est tout à fait réalisable - vous pouvez fabriquer une chaudière à chauffage par induction de vos propres mains. Il est capable non seulement de fournir le niveau de chauffage nécessaire pour la pièce, mais également de dépenser les ressources énergétiques de manière très économique.

De plus, même un maître novice récupérera cet équipement si vous le souhaitez. Et comment le faire correctement et quels matériaux seront nécessaires pour la fabrication - nous discuterons de ces questions en détail dans notre article. Tenez compte au préalable de l'appareil et du principe de fonctionnement de l'équipement, ainsi que des avantages de son utilisation.

Le dispositif et le principe de fonctionnement de l'équipement

Avant de procéder à l'auto-assemblage de la chaudière à induction, il est nécessaire de comprendre sa structure et son principe de fonctionnement. Et seulement après avoir compris ces points, vous pouvez commencer à fabriquer des produits faits maison.

Comment fonctionne une chaudière à induction?

Pour comprendre le fonctionnement de l'équipement à induction, vous devez vous familiariser avec le principe de son action. Rappelons donc le cours de physique scolaire.

Lorsqu'un courant électrique traverse un matériau conducteur, il dégage de la chaleur. Dans ce cas, la quantité de chaleur reçue sera directement proportionnelle à la tension et à l'intensité du courant. Ce modèle a été découvert par Joule et Lenz, en l'honneur de qui la loi physique est nommée.

Mais un courant électrique peut apparaître dans un conducteur non seulement lorsqu'il est directement connecté à une source d'alimentation. Il y a une autre méthode découverte au siècle dernier par M. Faraday. Il s'agit d'une méthode sans contact qui n'implique pas l'interaction d'une source d'alimentation avec un conducteur.

Son essence est que lorsque les paramètres du champ magnétique traversé par le conducteur changent, une force électromagnétique ou électromagnétique y apparaît.

Ce phénomène a été appelé induction électromagnétique. Qu'il est utilisé dans le fonctionnement de la chaudière à induction. Il s'avère que s'il y a un EMF, alors il y aura un courant électrique, respectivement, il y aura un échauffement du conducteur.

Dans ce cas, il sera produit sans contact, en utilisant des courants induits ou comme ils sont aussi appelés courants de Foucault.

Il existe deux façons d'obtenir une induction électromagnétique. Dans le premier cas, pour obtenir une induction, le conducteur est tourné ou déplacé à l'intérieur d'un champ magnétique constant. Cette méthode est utilisée dans les générateurs électriques.

Autre moyen d'obtenir l'induction - le conducteur reste immobile, tandis que les paramètres du champ magnétique dans lequel il se trouve, à savoir la direction des lignes de force et d'intensité, sont en constante évolution.

La base de l'action de toute chaudière à induction est le phénomène d'induction électromagnétique

Il serait difficile de le faire sans la découverte d'Oersted. Il a découvert que si vous enroulez un fil autour d'une bobine, puis lorsque vous connectez une source d'alimentation, elle se transforme en électro-aimant. Avec un changement de direction et d'intensité du courant, le champ magnétique généré par cet appareil changera également.

Si un conducteur est placé à l'intérieur du champ, un courant électrique y apparaîtra, qui s'accompagne de chauffage.

C'est par ce principe que la chaudière à induction est agencée. Sa construction est très simple. Il comprend un boîtier, nécessairement isolé thermiquement et blindé. Un tuyau est placé à l'intérieur. Il est préférable qu'il soit en alliage, mais vous pouvez utiliser de l'acier.

Certes, dans ce dernier cas, les caractéristiques de fonctionnement de l'appareil en souffriront un peu. Le tuyau est installé dans un manchon en matériau diélectrique.

Le liquide de refroidissement dans les chaudières à induction est chauffé à partir d'un noyau en acier situé à l'intérieur, chauffé par des courants de Foucault qui se produisent dans un champ électromagnétique

Un bus en cuivre est enroulé sur le dessus du revêtement selon le principe de la bobine. Il est connecté à une source d'alimentation. Pour la connexion au système de chauffage, deux tuyaux sont utilisés, le long desquels le liquide de refroidissement se déplacera.

Lorsque l'alimentation est appliquée, le courant traverse la bobine et active un champ magnétique alternatif, qui, à son tour, induit des courants de Foucault à l'intérieur du tuyau. Ils chauffent les parois de la pièce et partiellement le liquide de refroidissement qui s'y trouve.

Il existe des variantes de la chaudière à induction avec plusieurs tubes de petit diamètre installés en parallèle. Ils sont utilisés à la place d'un grand tuyau. Cela donne un gain de vitesse de chauffage de l'appareil.

Sous cette forme, l'équipement peut déjà fonctionner, mais le chauffage sera faible. Pour le renforcer, vous devez faire passer un courant électrique haute fréquence à travers la bobine. Par conséquent, l'équipement doit être complété par un onduleur et un redresseur.

Le courant alternatif du réseau a une fréquence de 50 Hz, ce qui n'est pas suffisant pour le fonctionnement efficace de la chaudière à induction. Par conséquent, il est envoyé au redresseur, où il est converti en constante.

Il passe ensuite à l'onduleur, qui est un module électronique avec un circuit de commande et deux transistors clés. L'appareil convertit le courant continu en haute fréquence.

Certes, l'utilisation d'un redresseur et d'un onduleur augmente le coût d'une chaudière à induction. Par conséquent, il existe des modèles qui fonctionnent sans eux. Ils se connectent à un réseau régulier. Mais un tel équipement a des dimensions impressionnantes, ce qui permet d'augmenter son efficacité. Les instruments avec onduleur sont plus compacts.

Les courants de Foucault induits chauffent très rapidement l'échangeur de chaleur et le liquide à l'intérieur

Les principaux éléments des équipements de chauffage

Toute chaudière à induction se compose de plusieurs éléments structurels:

• Inducteur. La partie principale de l'appareil. C'est une sorte de transformateur à deux enroulements. Le primaire est enroulé autour du noyau. Avec le passage du courant, c'est ici qu'apparaît un champ électromagnétique, formant des courants de Foucault. Le corps de chaudière agit comme un enroulement secondaire. Il absorbe les courants de Foucault, se réchauffe et transfère l'énergie thermique au liquide de refroidissement.
• Élément chauffant. C'est le cœur de la bobine. Pour la chaudière, elle est réalisée sous la forme d'un tuyau de diamètre suffisamment grand ou de plusieurs tuyaux de section plus petite connectés en parallèle.
• Tuyaux de dérivation. Conçu pour insérer l'appareil dans le réseau de chauffage. Un liquide de refroidissement pénètre dans l'appareil un par un et un deuxième liquide sort de la chaudière et entre dans le circuit de chauffage.
• Onduleur. Cet appareil est onduleur - Convertit un courant électrique constant en haute fréquence, qui est ensuite envoyé à l'inductance.

Avant de procéder à l'auto-assemblage, vous devez soigneusement examiner de quoi et comment les principaux éléments de l'appareil seront constitués. Certains devront être fabriqués par vous-même et d'autres pourront être achetés.

Par exemple, vous pouvez utiliser un onduleur d'une machine à souder. Eh bien, si ce sera avec la possibilité d'ajuster la puissance.

L'onduleur convertit le courant continu en haute fréquence. Pour la fabrication d'appareils faits maison, vous pouvez utiliser un onduleur standard pour le soudage

Nous avons répertorié les principaux éléments d'une chaudière à induction.

Avantages de l'auto-assemblage du chauffage

Les chaudières électriques sont traditionnellement considérées comme non économiques. Étant donné que le coût de l'électricité ne cesse de croître, ils coûtent «un joli sou» à leurs propriétaires. Nous vous recommandons de consulter les informations détaillées sur le chauffage d'une chaudière électrique cet article.

Cependant, les chaudières à induction, bien que fonctionnant à l'électricité, sont assez économiques.

Mais ce n'est pas toute la liste de leurs avantages.

Après avoir décidé d'installer un tel appareil, vous pouvez obtenir:

• Chauffage rapide du liquide de refroidissement. Cela prend en moyenne 3 à 5 minutes.
• Rendement proche de 100%, car presque toute l'électricité est convertie en chaleur.
• Température élevée de chauffage du liquide dans le circuit de chauffage, au moins 35 ° C.
• Le manque d'échelle sur les surfaces internes de l'appareil, dû aux vibrations qui se produisent pendant le fonctionnement de l'appareil. Ils empêchent les dépôts.
• Longue durée de vie, car il n'y a pas de mécanismes et pièces mobiles et frottants. En conséquence, il n'y a pas de détérioration de l'équipement et de dommages à ses composants.
• Pas besoin de détourner les produits de combustion et d'effectuer souvent des activités de maintenance.

Les inconvénients des chaudières à induction ne sont pas si nombreux. Tout d'abord, il s'agit d'un coût d'équipement assez élevé. De plus, pendant le fonctionnement, les appareils émettent un petit bruit vibratoire.

Un autre inconvénient est la masse assez importante, qui doit être prise en compte lors du montage de l'appareil au mur.

Pour tirer le meilleur parti de l'utilisation d'une chaudière à induction, à la fois artisanale et série, vous devez les connecter en groupe et les utiliser à tour de rôle ou en une seule fois

Instructions de montage pour chaudière à induction

Les appareils de chauffage par induction peuvent être achetés au magasin, mais leur coût est assez élevé. Par conséquent, de nombreux artisans à la maison essaient de le faire de leurs propres mains. Pour fabriquer une chaudière à induction faite maison, vous devez préparer des matériaux et des outils.

Vous devez d'abord acheter un onduleur de soudage. Il peut être peu coûteux, mais il est souhaitable que l'appareil soit équipé d'un régulateur de courant.

En outre, vous devez faire attention à la force actuelle avec laquelle l'appareil fonctionne. La valeur standard pour les onduleurs de soudage est de 15A. Ce ne sera pas suffisant. Besoin de chercher une unité plus puissante.

En outre, vous devez préparer un fil machine ou un fil en acier inoxydable d'un diamètre de 7 mm environ. Il doit être coupé en fragments de 40 à 50 mm de long. Ils seront placés dans un champ électromagnétique, où ils seront chauffés.

L'élément chauffant d'un appareil à induction fait maison est en fil de cuivre, pour l'enroulement, vous pouvez utiliser n'importe quel objet cylindrique approprié de diamètre

Pour fabriquer le corps de la chaudière, un tuyau en plastique à parois épaisses est pris. Le diamètre de la pièce peut varier, mais, comme le montre la pratique, la meilleure option est de 50 mm de diamètre intérieur.

Des adaptateurs sont utilisés pour connecter l'équipement au système de chauffage. Par l'un d'eux, le liquide de refroidissement entre dans la chaudière et par l'autre, le fluide chaud est fourni au système.

Des fragments de fil doivent être déposés dans le boîtier. Pour qu'ils ne tombent pas, le bas de la pièce est recouvert d'une maille métallique ou en nylon à mailles fines, solidement fixée au corps. Après cela, vous pouvez poser le fil à l'intérieur du boîtier.

Maintenant, la partie supérieure de la pièce est recouverte du même maillage que le bas et elle est fixée aux parois de la pièce. Des adaptateurs sont mis à l'extrémité. Il s'avère que la pièce à partir de laquelle la bobine d'induction sera fabriquée.

Pour ce faire, vous devez enrouler un fil de cuivre émaillé dessus. En moyenne, 90 tours sont nécessaires. Ils doivent être situés plus près du centre de la pièce. Vous devez les exécuter très soigneusement et uniformément, afin d'obtenir une bobine d'induction de haute qualité.

L'appareil résultant peut être installé dans le système de chauffage. Cela se fait comme suit. Tout d'abord, le liquide de refroidissement est vidangé du système.

Après cela, l'endroit où la chaudière sera installée est sélectionné.Le tuyau dans cette section est marqué, après quoi un fragment égal à la longueur de l'appareil de chauffage est coupé.

Ensuite, une chaudière à induction faite maison est installée sur l'endroit préparé. La bobine est connectée à l'onduleur, sur cette installation peut être considérée comme terminée. Après cela, le système à nouveau rempli de liquide de refroidissement.

Un fil de cuivre est soigneusement enroulé sur un tuyau en plastique avec des morceaux de fil métallique à l'intérieur.

Ce n'est qu'alors qu'un nouvel appareil peut être testé. Il doit contenir du liquide.

Si vous allumez la chaudière à induction «sèche», le boîtier en plastique fondra à haute température. Cela entraînera une destruction partielle du système de chauffage, ce qui est inacceptable.

Un autre point important est la disposition compétente de la mise à la terre de l'appareil de chauffage, sans laquelle son fonctionnement sûr est impossible.

Caractéristiques de la chaudière à induction vortex

Nous connaissons déjà le principe de fonctionnement d'un appareil de chauffage par induction. Il en existe une variété: une chaudière à induction vortex ou VIN, agissant quelque peu différemment.

Caractéristiques distinctives du NIV

Comme l'analogue à induction, il fonctionne à partir d'une tension haute fréquence, il est donc nécessairement équipé d'un onduleur. La particularité du dispositif VIN est qu'il n'a pas d'enroulement secondaire.

Son rôle est joué par toutes les parties métalliques de l'appareil. Ils sont nécessairement constitués de matériaux présentant des propriétés ferromagnétiques. Ainsi, lorsque le courant circule vers l'enroulement primaire de l'appareil, le champ électromagnétique augmente fortement.

Il génère à son tour un courant dont la force augmente rapidement. Les courants de Foucault provoquent une inversion de la magnétisation, à la suite de laquelle toutes les surfaces ferromagnétiques chauffent très rapidement, presque instantanément.

Les appareils Vortex sont assez compacts, mais en raison de l'utilisation de métal, leur poids est important. Cela donne un avantage supplémentaire, car tous les éléments massifs du boîtier participent au transfert de chaleur. Ainsi, l'efficacité de l'unité approche 100%.

Cette caractéristique de l'appareil doit être prise en compte s'il est décidé de fabriquer indépendamment une chaudière VIN. Il ne peut être fabriqué qu'en métal, le plastique ne doit pas être utilisé.

La principale différence entre une chaudière à induction à vortex est que son boîtier agit comme un enroulement secondaire. Par conséquent, il est toujours en métal

Comment assembler un appareil à induction vortex?

Comme nous le savons déjà, une telle chaudière diffère de son homologue à induction, cependant, il est tout aussi facile de la fabriquer vous-même. Certes, des compétences en soudage seront désormais nécessaires, car l'appareil ne doit être assemblé qu'à partir de pièces métalliques.

Pour le travail, vous aurez besoin de:

• Deux longueurs identiques de tuyaux métalliques à paroi épaisse. Leurs diamètres doivent être différents pour qu'une pièce puisse être placée dans une autre.
• Fil de cuivre enroulé (émaillé).
• Onduleur triphasé, c'est possible depuis la machine à souder, mais aussi puissant que possible.
• Boîtier pour l'isolation thermique de la chaudière.

Vous pouvez maintenant vous mettre au travail. Nous commençons par la fabrication du corps de la future chaudière. Nous prenons un tuyau de plus grand diamètre et insérons la deuxième partie à l'intérieur. Ils doivent être soudés les uns aux autres de sorte qu'une certaine distance reste entre les parois des éléments.

Le détail en coupe résultant ressemblera à un volant. Une tôle d'acier d'une épaisseur d'au moins 5 mm est utilisée comme base et couvercle du boîtier.

En conséquence, nous obtenons un réservoir creux de forme cylindrique. Maintenant, vous devez encastrer dans ses murs les tuyaux sous le tuyau d'alimentation froide et le drain de liquide chaud. La configuration de la buse et son diamètre dépendent des tuyaux du système de chauffage, vous pouvez en outre avoir besoin d'adaptateurs.

Après cela, vous pouvez commencer à enrouler le fil. Il est soigneusement, sous une tension suffisante, enroulé autour du corps de la chaudière.

Schéma de principe d'une chaudière de type vortex à induction faite maison

En fait, le fil enroulé servira d'élément chauffant, il est donc conseillé de fermer le boîtier de l'appareil avec un boîtier calorifuge. Ainsi, il sera possible de maintenir une chaleur maximale et, en conséquence, d'augmenter l'efficacité de l'appareil et de le rendre sûr.

Vous devez maintenant intégrer la chaudière dans le système de chauffage. Pour ce faire, le liquide de refroidissement est vidangé, la longueur requise de la section de tuyau est coupée et l'appareil est soudé à sa place.

Il ne reste plus qu'à alimenter le radiateur et n'oubliez pas d'y brancher un onduleur. L'appareil est prêt à l'emploi. Mais avant d'effectuer les tests, vous devez remplir la ligne de liquide de refroidissement.

Vous ne savez pas quel liquide de refroidissement choisir pour remplir le circuit? Nous vous recommandons de vous familiariser avec caractéristiques de divers liquides de refroidissement et des recommandations pour choisir le type de fluide optimal pour le circuit de chauffage.

Uniquement après avoir pompé le liquide de refroidissement dans le système, effectuez un essai.

Vous devez d'abord démarrer l'appareil à une puissance minimale et surveiller attentivement la qualité des soudures. Si tout est en ordre, nous augmentons la puissance au maximum.

Sur notre site, il existe une autre instruction pour la fabrication d'un appareil à induction qui peut être utilisé pour chauffer le liquide de refroidissement dans un système de chauffage. Pour vous familiariser avec le processus d'assemblage d'un radiateur à induction, allez à ce lien.

Modèle inhabituel de dispositif à induction

Cette modification de la chaudière à induction peut sembler très inhabituelle, cependant, elle a le droit d'exister.

De plus, la pratique montre qu'un tel appareil est beaucoup plus économique qu'une chaudière à élément chauffant standard. Il faudra environ 1,8 à 2,5 kW par heure pour chauffer un "trois roubles" standard, tandis qu'une chaudière électrique dépensera au moins 6 kW.

Dans la fabrication de chaudières à induction faites maison pour l'enroulement de noyau, seul un fil de cuivre d'enroulement spécial est utilisé

En fait, la chaudière est un échangeur de chaleur intégré dans le système de chauffage, qui est chauffé par une cuisinière électrique à induction.

L'échangeur de chaleur est une partie importante de la conception, il doit être compact, fiable et aussi bon marché que possible. Les calculs montrent que pour chauffer un appartement d'environ 50 mètres carrés. m sera assez appareil fonctionnant avec 40 litres de liquide de refroidissement.

Autrement dit, vous avez besoin d'un réservoir en métal plat, dont les tailles varient au sein de 50x600x500 mm. Il est tout à fait possible de fabriquer soi-même un tel conteneur en soudant à partir de tubes profilés 50x50.

Le travail est effectué dans l'ordre suivant:

• Un tuyau 50x50 est coupé en longueurs de 600 mm. Au total, cela devrait donner 9 à 10 pièces.
• Les segments obtenus sont soudés les uns aux autres selon le principe «mur à mur» de manière à obtenir une rangée continue de tuyaux.
• Deux autres pièces sont découpées dans le tuyau de sorte que leur longueur soit égale à la largeur de la pièce résultante.
• Un mur est coupé des deux fragments obtenus.
• La pièce est installée avec la pièce coupée sur les tuyaux soudés ensemble de sorte qu'une pièce à usiner ressemblant à un collecteur est obtenue. Le fragment est soudé à l'échangeur de chaleur.
• De même, la deuxième section de tuyau est installée du côté opposé.
• Les tuyaux sont soudés dans des sections opposées en diagonale de l'échangeur de chaleur pour le raccordement au système de chauffage.
• La structure est complètement échaudée car elle doit être complètement étanche à l'air.

L'échangeur de chaleur est prêt, il peut être installé en place et une source de chaleur placée en dessous. La pratique montre qu'il est préférable d'installer un tel système dans la salle de bain en effectuant une installation verticale.

La plaque à induction conventionnelle peut devenir une source de chaleur pour chauffer un appartement

L'échangeur de chaleur est soudé au système de chauffage et le carreau est situé entre celui-ci et le mur.

Les maîtres à la maison soutiennent que si vous connectez un onduleur à un tel appareil, sa consommation d'énergie diminuera considérablement.

Après avoir lu les instructions pour vous, fabriquer des chaudières faites maison vous semble compliqué et dangereux? Vous doutez que les produits faits maison seront plus économiques en consommant de l'électricité pour chauffer le liquide de refroidissement dans le système de chauffage? Dans ce cas, l'achat d'une unité de chauffage terminée sera la meilleure solution.

Notre site contient des matériaux utiles pour choisir la meilleure chaudière électrique et une évaluation des modèles les plus populaires auprès des acheteurs. Nous vous recommandons également de vous familiariser avec les fonctionnalités de calcul de la consommation d'énergie de la chaudière et d'autres options de chauffage électrique dans la maison:

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Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Comment assembler vous-même une chaudière à induction:

Comment fonctionne un radiateur à induction fait maison:

Qu'est-ce que le chauffage par induction:

Chaudière à induction - la plus économique et la plus efficace de tous les appareils de chauffage fonctionnant à l'électricité. Il existe de nombreuses modifications des appareils à induction faits maison, vous pouvez choisir celui qui convient le mieux aux conditions de fonctionnement.

Pour acheter un tel appareil dans le magasin, il faudra dépenser une somme importante, donc les artisans amateurs ont appris à les fabriquer vous-même.

Utilisez-vous une chaudière à induction maison comme chauffage? Partagez vos photos maison et vos recommandations d'assemblage dans la section des commentaires.

Ou peut-être allez-vous commencer à fabriquer la chaudière et vous avez encore des questions non résolues après avoir lu notre article? N'hésitez pas à leur demander - nous essaierons de vous aider.