Caldeira de indução com desenhos das próprias mãos

Está a tentar encontrar uma forma económica e eficaz de aquecer a sua casa?? A caldeira de indução é a única opção a considerar. A melhor parte desta tecnologia de ponta é o facto de ser um substituto ecológico das técnicas de aquecimento convencionais – pode mesmo construir o seu próprio. Nesta publicação, vamos mergulhar no mundo das caldeiras de indução, explicando o seu funcionamento e oferecendo desenhos completos para o ajudar a construir a sua própria caldeira.

Como produzem calor através de indução electromagnética, as caldeiras de indução são altamente ecológicas e eficientes em termos energéticos. As caldeiras de indução aquecem a água ou o líquido de aquecimento utilizando a eletricidade para criar um campo magnético, ao contrário das caldeiras convencionais, que aquecem a água ou o líquido de aquecimento queimando combustíveis fósseis como o gás ou o petróleo. Esta é uma forma limpa e sustentável de aquecer a sua casa porque não emite emissões nocivas.

A adaptabilidade das caldeiras de indução é uma das suas principais vantagens. Uma caldeira de indução pode satisfazer as suas necessidades de aquecimento central para toda a sua casa e de aquecimento de água para uso doméstico. É simples de instalar numa variedade de locais, incluindo edifícios residenciais e comerciais, graças ao seu pequeno tamanho e design simples.

Embora a construção da sua própria caldeira de indução possa parecer uma tarefa difícil, é completamente exequível com os conselhos correctos e desenhos completos. Pode montar uma caldeira de indução com peças facilmente acessíveis, seguindo as instruções ilustradas e consultando os esquemas fornecidos. Ao fazê-lo você mesmo, pode não só poupar dinheiro nos custos de instalação, mas também modificar a caldeira para satisfazer as suas necessidades específicas.

A construção de uma caldeira de indução é um projeto gratificante com vantagens a longo prazo, independentemente do seu nível de experiência em projectos "faça você mesmo" ou da sua preferência por opções de aquecimento alternativas. Com o nosso guia detalhado e os nossos desenhos pormenorizados, estará no bom caminho para utilizar a indução electromagnética para aquecer a sua casa de forma sustentável e eficiente.

Desenhos de caldeiras de indução	Instruções de bricolage
Conceção básica	Guia passo-a-passo

Caldeira de aquecimento por indução com suas próprias mãos – forneça tudo

Dois enrolamentos constituem o sistema de conversão de energia eléctrica. O primeiro utiliza a corrente da rede para produzir correntes de Foucault, que por sua vez geram um campo eletromagnético. O objetivo é o enrolamento exterior da caldeira, que funciona como corpo. Este é o ponto de aquecimento do meio de aquecimento que passa através dos tubos.

A unidade de indução necessita de uma entrada de água fria e de uma saída de água quente. Normalmente, a parte superior do invólucro tem uma saída soldada e a parte inferior do invólucro uma entrada. Devido à sua elevada condutividade térmica, o transportador é introduzido, circula por todo o corpo, aquece e sai pela abertura superior para o sistema de aquecimento. O principal desafio na construção da sua própria caldeira é posicionar corretamente o núcleo e o enrolamento externo para permitir que o campo gerado e as correntes de Foucault aqueçam a caldeira de forma eficiente. Por esta razão, é crucial desmontar o esquema fornecido, o que é compreensível para alguém com uma compreensão medíocre da física.

Sistema de aquecimento por indução

Para além da conversão rentável de eletricidade, estas caldeiras também têm menos probabilidades de avaria, porque não existe um elemento de aquecimento estático individual. Não há depósitos de calcário na caixa porque o sistema de enrolamento está constantemente num estado de ligeira vibração. A caldeira de indução de trabalho é silenciosa e não produz emissões nocivas. Além disso, as fugas de um sistema deste tipo são improváveis, porque há um número mínimo de soldaduras, se não mesmo nenhuma. A principal desvantagem do aquecedor de indução será o seu preço, pelo que existem cada vez mais esquemas caseiros, um dos quais iremos considerar. Além disso, não pode ser colocado perto de uma presença constante de pessoas, porque é uma fonte de EMI, pelo que necessitará de uma divisão separada no canto mais afastado da casa.

Iremos acompanhá-lo ao longo do processo de construção da sua própria caldeira de indução para aquecimento doméstico no nosso artigo "Construir a sua própria caldeira de indução: Guia passo-a-passo com ilustrações." Ao utilizar a indução electromagnética para aquecer água ou outros fluidos sem entrar em contacto direto com elementos de aquecimento, as caldeiras de indução são substitutos eficazes e amigos do ambiente das técnicas de aquecimento convencionais. Mostramos-lhe as peças necessárias e orientamo-lo em todas as fases do processo de montagem com desenhos simples de compreender. Quer o seu objetivo seja poupar nos custos de energia, reduzir a sua pegada de carbono ou simplesmente divertir-se com um projeto "faça você mesmo", construir a sua própria caldeira de indução pode ser uma tarefa gratificante.

2 Montagem da caldeira de indução mais simples

O esquentador mais simples implica apenas a substituição de uma parte da tubagem do sistema de aquecimento. Considere esta instrução para determinar a viabilidade de montar uma caldeira de indução deste tipo à mão.

Como montar uma caldeira de indução com as suas próprias mãos – esquema passo-a-passo

Passo 1: Escolher um conversor de energia

A entrada de eletricidade será satisfeita por um inversor de soldadura. Uma vez que chamámos a este esquema o mais simples, partimos do princípio de que basta comprá-lo na loja adequada. Apenas utilizadores muito avançados podem fazê-lo sozinhos. Qual devo escolher entre as opções disponíveis?? Dependendo da potência que se prevê receber do aquecedor de indução no futuro. Uma casa pequena pode normalmente usar um inversor de soldagem de alta frequência para 15 A. Uma função que permita uma mudança de corrente suave é ideal.

Passo 2: Corpo do aquecedor

Vamos deixar a água passar através do fio de aço aquecido na nossa caldeira sem acrescentar qualquer complexidade. Para o efeito, utilizamos aço laminado com um diâmetro mínimo de 7 mm. Foram cortados pedaços de cinco centímetros. A quantidade em que os deitaremos depende do tamanho da caixa. Será construída a partir de um tubo de plástico de parede espessa, à volta do qual enrolaremos uma bobina de indução no futuro. É claro que o plástico precisa de ser resistente ao calor. Não é desejável que o diâmetro do tubo seja superior a 50 mm. Tenha cuidado; não saberemos o seu comprimento até que a bobina seja enrolada.

Uma bobina de indução para uma caldeira faça você mesmo

3 Que condições são obrigatórias para o funcionamento seguro da caldeira?

Embora não tenha sido muito difícil montar a caldeira de indução por si próprio, há algumas coisas que precisa de ter para que funcione corretamente. Se o seu sistema de aquecimento não tiver circulação forçada de líquido de refrigeração, este tipo de unidade de aquecimento não funcionará. Por outras palavras, a rede deve ser fechada e equipada com uma bomba para fazer circular a água no circuito. Além disso, o inversor precisa de poder ser ligado à terra; caso contrário, a segurança contra incêndios pode ser comprometida. Esta unidade precisa ser ligada na rede usando um dispositivo de desconexão de proteção (RCD).

Caldeira com aquecimento por indução inverter

A presença de água no sistema é crucial. É estritamente proibido ligar a caldeira sem ele. Em última análise, a bobina é enrolada à volta de um tubo de plástico, e o plástico não pode tolerar o calor de um fio de metal em brasa. Consequentemente, o corpo derreterá e poderá haver efeitos secundários imprevistos.

Para o material atual do tubo doméstico. Qualquer que seja o local de instalação da caldeira, não existem especificações únicas. Esta pode ser feita de metal ou plástico. O mais importante é que seja uma estrutura fixa em vez de mangueiras soltas. Para segurança contra incêndios, a bobina deve ser colocada a 30 centímetros das paredes e a 80 centímetros do chão e do teto. Se houver outros móveis ou electrodomésticos nas proximidades, é preferível manter um espaço entre eles de cerca de 30 cm.

A ligação da caldeira de indução a uma estrutura de tubos rígida

Além disso, não faria mal instalar uma válvula automática com um manómetro na saída da caldeira, de modo a que, se necessário, se alivie a pressão crescente da qual o nosso caso pode rachar. Isto será necessário se o dispositivo de circulação forçada tiver de ser desligado ou se a bomba se avariar subitamente. Se gostar desta ideia, então o adaptador na saída da caldeira deve ser triplo (duas entradas para a possibilidade de descarga de água em direcções diferentes, a terceira – para a válvula). O corpo do aquecedor de indução pode ser coberto com material isolante. Isto reduzirá a perda de calor e eliminará a possibilidade de tocar inadvertidamente na bobina, o que electrocutará o aquecedor. Esta recomendação passaria a ser uma condição obrigatória.

Caldeira de aquecimento por indução caseira

Há sempre novas e mais eficazes formas de utilizar as fontes de energia convencionais, especialmente tendo em conta o aumento geral dos preços, incluindo os dos vectores de energia. Os projectistas de aparelhos de aquecimento eléctricos continuam a ser movidos pelo desejo de maximizar a eficiência. As caldeiras de indução Vortex são um destes projectos de vanguarda que acabam de chegar ao mercado. Os fabricantes e criadores afirmam que estas caldeiras consomem menos 30% de eletricidade do que os aquecedores de água tradicionais com THEN incorporado.

Estes aquecedores são seguros, silenciosos, pequenos, económicos e adequados para todas as aplicações. Mas nem toda a gente se pode dar ao luxo de comprar a amostra de fábrica devido ao seu elevado custo. Por este motivo, alguns artesãos de bricolage esforçam-se por criar uma caldeira de aquecimento por indução utilizando materiais facilmente disponíveis. Além disso, nem a construção nem o princípio de funcionamento de um aquecedor de água são particularmente complexos.

O funcionamento de uma caldeira de indução

Como já foi mencionado, a caldeira de indução tem um design muito simples.

Uma extremidade de um circuito em espiral, normalmente composto por tubos de cobre, está ligada a uma fonte de corrente alternada de alta frequência. Um tubo metálico, ligado ao sistema de aquecimento através de ligações de transição, está localizado no interior do enrolamento. Uma camada de isolamento elétrico e térmico separa de forma fiável o enrolamento do núcleo metálico, que é na realidade o tubo em questão. Todo este equipamento está alojado numa caixa metálica de forma cilíndrica e com uma camada isolante que o separa do circuito de cobre.

O princípio de funcionamento está agora coberto. Quando uma fonte de corrente com propriedades específicas é ligada a um enrolamento de cobre, ocorrem correntes de Foucault electromagnéticas, cujos vectores apontam para o interior do circuito. O vórtice magnético aquece qualquer material condutor de eletricidade – metal, por exemplo – que seja colocado na área de impacto, alterando a sua estrutura molecular.

No nosso caso, o tubo metálico inserido no enrolamento de cobre serve simultaneamente de permutador de calor e de conduta para o líquido de refrigeração que passa através dele e que a bomba obriga a circular.

Este método de utilização da eletricidade permite realizar economias de energia significativas e a vida útil do permutador de calor é muito mais longa do que a de uma caldeira convencional.

Como construir uma caldeira de indução em casa

É, sem dúvida, possível criar um aquecedor de água electromagneticamente indutivo em casa. Mas é importante ter em conta que será necessário efetuar previamente muitos cálculos, algo que só pode ser feito por alguém com experiência direta em engenharia eléctrica. Por conseguinte, deve avaliar honestamente a sua compreensão desta área da ciência, porque a eletricidade não tolera experiências falhadas.

Para construir a caldeira de indução mais básica, são necessários os seguintes materiais

• um pedaço de tubo de poliuretano de parede espessa (3-5 mm) com 50 mm de diâmetro;
• fio de cobre com 2 mm de espessura;
• uma barra de aço inoxidável com cerca de 5 mm de secção transversal;
• malha metálica de aço inoxidável;
• curvas e adaptadores para a secção de tubo de polímero acima referida.

Neste caso, é possível utilizar uma máquina de soldar com características de corrente de saída ajustáveis como fonte de energia eléctrica de alta frequência.

O plano de montagem está agora pronto.

1. O fio de cobre disponível é enrolado num tubo de plástico sob a forma de uma espiral. O número e o passo dos enrolamentos dependem do comprimento do tubo e da potência desejada para o esquentador. Quanto mais denso for o contorno em forma de espiral (as voltas vizinhas não devem tocar-se), maior será a potência do vórtice eletromagnético.
2. Ligar firmemente as extremidades do enrolamento aos terminais da fonte de corrente.
3. Cortar a barra de aço inoxidável em pedaços com cerca de 5 cm de comprimento e colocá-la no interior do tubo de poliuretano.
4. O próprio tubo, antes de ser ligado ao sistema de aquecimento por meio de adaptadores, deve ser vedado de ambos os lados com uma rede de aço inoxidável.

Assim, temos um circuito de cobre, um tubo de plástico que serve de isolante e secções de barras de aço inoxidável que servem de núcleo. Agora é necessário ligar a fonte de corrente alternada e fornecer água através de uma bomba. É evidente que à corrente eléctrica deve ser adicionada uma força mínima no início e que deve ser adicionada mais força à medida que for necessária.

Não seria lógico utilizar o modelo considerado para funcionamento direto, uma vez que está obviamente longe de ser perfeito e não cumpre os requisitos de segurança. Por outro lado, pode assegurar-se de que tudo funciona, porque eles próprios construíram a caldeira de indução, poupando uma quantidade mínima de tempo e de materiais. E, se quiser, pode então conceber e implementar um design de aquecedor de água de vórtice diferente, mais ideal e fiável.

Existem sempre formas novas e mais eficazes de utilizar as fontes de energia convencionais, especialmente à luz do aumento geral dos preços, incluindo os dos transportadores de energia. Os projectistas de aparelhos de aquecimento elétrico não ignoraram a necessidade de otimizar a eficiência…

• Como escolher as caldeiras de aquecimento elétrico
• Esquema de ligação da caldeira eléctrica
• Aquecimento de uma casa privada com uma caldeira eléctrica
• Caldeira de aquecimento por indução com as próprias mãos

Caldeira de indução com as suas próprias mãos

Quer instalar um aquecimento económico e eficaz na sua casa?? Então, não se esqueça de estar atento às caldeiras de indução contemporâneas. Estas unidades são conhecidas pelo seu excelente desempenho e pelo seu design incrivelmente simples, o que facilita a montagem manual da caldeira de aquecimento por indução. O aparelho em questão depende da utilização de energia eléctrica de indução para funcionar.

Estas caldeiras são seguras para o ambiente e totalmente seguras. Durante o seu funcionamento, não são libertados subprodutos que possam pôr em perigo as pessoas ou o ambiente.

O mecanismo de ação da caldeira de indução

Estas caldeiras são classificadas como indutores eléctricos porque têm dois enrolamentos em curto-circuito.

Por conseguinte, o enrolamento interno é responsável pela criação de correntes de Foucault únicas a partir da energia eléctrica recebida. É criado um campo elétrico no interior da unidade e depois fornecido à bobina secundária. Este último serve simultaneamente de elemento de aquecimento do corpo da caldeira e da unidade de aquecimento.

Esquema da unidade de indução de correntes de Foucault da rede de aquecimento

A energia gerada é transferida diretamente para o meio de aquecimento do sistema de aquecimento através do enrolamento secundário. Neste tipo de unidades, o transportador de calor é água pura, líquidos não congelantes ou óleos especiais.

O enrolamento interno do aquecedor está em contacto direto com a eletricidade. Formam-se correntes parasitas e, como resultado, aparece alguma tensão. O enrolamento secundário recebe a energia gerada e o núcleo começa a aquecer. O líquido de refrigeração começará a aquecer os radiadores e os compartimentos aquecidos quando toda a superfície tiver atingido uma determinada temperatura.

É racional montar a caldeira por si próprio??

O esquema de funcionamento da caldeira de indução

As caldeiras que utilizam o aquecimento por indução são as mais fáceis de montar, sem desenhos complicados. Sem dúvida, será necessário, no mínimo, ler atentamente as instruções de montagem sugeridas e tentar montar uma unidade de alta qualidade.

Os seus esforços serão recompensados com um equipamento de aquecimento eficiente e rentável. Não é necessário comprar peças caras para montar a caldeira; todas as peças necessárias podem ser encontradas em lojas de ferragens, de materiais de construção e outras lojas especializadas.

Quando montada corretamente e manuseada com cuidado, a unidade pode funcionar silenciosamente durante vinte anos ou mais. O mais importante é seguir as instruções à letra.

Não lhe são apresentadas tarefas supercomplexas e é quase impossível montar incorretamente uma caldeira de indução seguindo as instruções.

Montagem de uma caldeira de indução simples

Não é necessário utilizar materiais caros ou ferramentas difíceis de manusear para montar a caldeira de indução. Tudo o que precisa de saber são os fundamentos do funcionamento de um soldador do tipo inversor.

Como construir uma caldeira de indução à mão

Primeira ação. Corte a barra ou o fio de aço inoxidável em segmentos com cerca de 5 cm de comprimento. O arame a utilizar deve ter um diâmetro de 7-8 mm.

Segundo passo. Preparar um tubo de plástico para poder montar o corpo do aparelho. É suficiente utilizar um produto com um diâmetro de cerca de 50 mm.

Terceira etapa. Cobrir o fundo do tubo principal com uma grelha metálica de malha fina. Seleccione uma malha que tenha células concebidas para impedir a passagem de pedaços de fio ou aço inoxidável que estejam carregados.

Quarto passo: Cobrir o orifício aberto do tubo com uma segunda malha metálica, depois de encher completamente a caixa com arame ou varão.

Etapa cinco. Cerca de 90 voltas de fio de cobre devem ser enroladas à volta da secção central da caixa com extremo cuidado e vigilância.

Sexta etapa. Fixe adaptadores específicos ao corpo do aquecedor para poder aceder aos sistemas de canalização ou de aquecimento. O plano é muito simples: a água entra no aquecedor através de um adaptador, aquece quase instantaneamente e sai através de um segundo adaptador para o sistema de aquecimento. A divisão servida é aquecida por tubos e baterias.

Sistema de aquecimento em circuito fechado

Estes pequenos ajustamentos irão proporcionar-lhe um dispositivo de aquecimento barato e incrivelmente simples de montar. Uma das vantagens da instalação de uma caldeira de indução caseira é o facto de não ser necessário reservar uma sala separada para a caldeira. Basta cortar uma secção de tubo perto da entrada do radiador e instalar o seu aquecedor caseiro no seu lugar.

Depois disso, tudo o que precisa de fazer é ligar um inversor de 18-25A à bobina concluída e adicionar líquido de refrigeração ao sistema de aquecimento.

Importante: se o sistema de aquecimento não tiver líquido de refrigeração, não ligue o aquecedor. O corpo do aquecedor de plástico derreterá neste caso, desperdiçando todo o seu trabalho.

Lembre-se de fornecer uma ligação à terra fiável para o aquecedor caseiro.

Disposição de uma unidade de aquecimento por indução de vórtice

É necessária alguma experiência na utilização de uma máquina de soldar e de um transformador trifásico para montar uma unidade deste tipo. Uma das vantagens do aquecedor de vórtice é o facto de não conter quaisquer componentes que não possam suportar cargas pesadas durante um longo período de tempo. Isto traduz-se numa redução da ordem de grandeza do risco de falha da caldeira.

A ausência de ligações amovíveis deve ser considerada como outra vantagem da unidade em questão. Isto permite-lhe ignorar totalmente a possibilidade de fugas.

Uma caldeira de indução de vórtice caseira funciona de forma quase silenciosa. Isto torna possível montá-lo onde quiser. Além disso, não existem gases de escape nocivos, pelo que não tem de se preocupar com a criação de uma sala de caldeiras fiável ou com a instalação de uma chaminé.

Primeira ação. Para criar um produto redondo, soldar dois tubos de metal com um diâmetro de cerca de 2.5 cm juntos. O núcleo da caldeira e o elemento de aquecimento constituem a peça final.

Segundo passo. Coloque o círculo criado dentro de um tubo de plástico de tamanho adequado.

Terceiro passo. Utilizando os materiais com que já está familiarizado, enrole a caixa de plástico. O desempenho e a eficiência da unidade aumentarão drasticamente como resultado deste invólucro.

Quarto passo. Cobrir a caixa de plástico com uma folha de isolamento de qualidade superior. Ajudará a reduzir significativamente a perda de calor e a impedir quaisquer potenciais fugas de corrente eléctrica.

Uma vez que o líquido de arrefecimento está em contacto com o mesmo enrolamento, ocorrerá aquecimento. O enrolamento e todas as operações subsequentes seguem o mesmo plano que uma instalação de indução média, como discutido na instrução anterior.

Para os projectos de isolamento e de aquecimento, a construção da sua própria caldeira de indução pode ser um projeto rentável e económico. Pode utilizar a indução electromagnética para aquecer eficazmente a sua casa, reduzindo o desperdício de energia, se tiver os conselhos e as ferramentas correctas.

Pode modificar a sua caldeira de indução para se adaptar às suas necessidades de aquecimento e às suas limitações financeiras, respeitando os desenhos e as instruções completas. As caldeiras de indução de bricolage dão-lhe flexibilidade e controlo sobre a sua solução de aquecimento doméstico, quer pretenda substituir o seu sistema de aquecimento atual ou encontrar uma opção mais ecológica.

Para além de oferecer uma solução de aquecimento sustentável, as caldeiras de indução "faça você mesmo" incentivam a independência e a criatividade. A montagem do seu próprio sistema de aquecimento dá-lhe conhecimentos e capacidades importantes que lhe permitem controlar o consumo de energia em sua casa e diminuir a sua pegada de carbono.

Além disso, as tarefas do tipo "faça você mesmo", como a instalação de caldeiras de indução, dão às pessoas uma sensação de orgulho e realização. Ao ver a sua solução de aquecimento caseira ganhar vida e ao sentir o calor que lhe é proporcionado, ficará grato pela perícia e criatividade que foram empregues na sua criação.

Em suma, há muitas vantagens em construir a sua própria caldeira de indução para isolamento e aquecimento. Das poupanças financeiras aos efeitos ambientais, da satisfação pessoal à personalização, as caldeiras de indução "faça você mesmo" têm o poder de transformar completamente o aquecimento doméstico. Por isso, pegue nos seus materiais, arregace as mangas e explore com confiança o mundo do aquecimento "faça você mesmo!

Vídeo sobre o tema

Caldeira de indução com as próprias mãos h.3

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