Caldera eléctrica casera para calefacción. Caldera eléctrica de bricolaje. Estamos construyendo una unidad de calefacción respetuosa con el medio ambiente. Combustible eléctrico y sólido.

Para reducir el consumo de recursos naturales, la gente recurre cada vez más a equipos de calefacción eléctrica, pero preservando la materia orgánica natural, tiene que pagar enormes facturas de electricidad. Sin embargo, hay uno método efectivo guardar - hacerCaldera de calefacción eléctrica de bricolaje.

Entre las numerosas ventajas de las calderas eléctricas, cabe destacar:

Debido al mayor consumo de energía (más de 4 kW), dichas calderas deben preequiparse con una entrada eléctrica de la potencia adecuada, de lo contrario puede ocurrir un accidente en la línea. Para aparatos con una potencia no superior a 6 kW, se requiere energía monofásica, y para calderas con una potencia de 6 kW o más, se requiere energía trifásica. El equipo está conectado a una red estándar de 220 V.

¡Importante! 1 kW de potencia de una caldera eléctrica suele ser suficiente para 10 m² de espacio calentado. En consecuencia, para el promedio estadístico casa de Campo con una superficie de 250 m² se requiere una caldera de 25 kW.

Tipos de calderas eléctricas

Según el método de calentamiento del refrigerante, las calderas eléctricas pueden ser:

• inducción;
• elementos de calentamiento;
• electrodo.

Consideremos las características y la tecnología de fabricación de cada tipo.

Una versión clásica de un dispositivo calefactor eléctrico, en el que el refrigerante se calienta al entrar en contacto con un elemento calefactor (un elemento calefactor en forma de espiral). El líquido que circula por el sistema de calefacción toma calor del elemento calefactor y lo transfiere a los radiadores.

¡Importante! Con una mayor dureza del agua, el elemento calefactor se recubre de placa con el tiempo, lo que perjudica la transferencia de calor. Por lo tanto, el elemento calefactor debe procesarse periódicamente. por medios especiales para eliminar los depósitos de cal.

Si la temperatura del elemento excede la temperatura requerida, lo más probable es que el circuito tenga una fuga. Las consecuencias de tal avería pueden ser muy tristes, incluido un incendio. Los modelos de calderas modernos están equipados con una protección para estos casos que apaga el sistema en caso de fuga. Por lo tanto, al comprar, se debe prestar atención a la presencia de dicha protección.

Cualidades positivas de los elementos calefactores.

1. Amplia gama de configuraciones.
2. Resistencia a daños mecánicos y fuertes vibraciones.
3. La carcasa del elemento calefactor no está energizada.
4. El sistema funciona correctamente incluso con un contacto débil con el refrigerante.

Fabricación de una caldera de elementos calefactores.

Para ahorrar dinero y espacio libre, puedes hacer una caldera eléctrica casera de este tipo. Para esto necesitarás:

• Búlgaro;
• maquina de soldar;
• dispositivo de molienda;
• multímetro;
• termostato;
• hoja de acero;
• adaptadores para conectarse a la línea principal;
• tubo de ø12 cm, varios tubos de menor diámetro;
• elementos calefactores eléctricos, 2 uds.

Una vez que te hayas ocupado de todo lo necesario, podrás ponerte manos a la obra.

Etapa 1. En primer lugar se preparan los tubos metálicos para la caldera, tres piezas de ø1,25 cm y dos de ø3 cm, que se cortan de tubos previamente preparados.

Etapa 2. Luego tome un tubo grande de aproximadamente 65 cm de largo (este será el tanque de calefacción). En lugares previamente designados, se utiliza soldadura para quemar los orificios para las tuberías: para suministro, retorno, calentadores, tanque de expansión y drenaje.

Los bordes de los agujeros se pulen con una amoladora para eliminar la flacidez.

Etapa 3. Se sueldan los tubos a los orificios correspondientes.

Etapa 4. Se corta un círculo del diámetro requerido de chapa de acero y se suelda al fondo del tanque de calefacción. Se cortan los bordes que sobresalen y se lijan las juntas.

Etapa 5. Se suelda un tubo largo de ø1,25 cm a la parte superior de la estructura; se le atornillará un segundo elemento calefactor eléctrico.

Etapa 6. Se realizan un par de orificios en la parte inferior de la estructura para instalar un elemento calefactor eléctrico con una potencia de 1,5 kW. Se fija el elemento calefactor, después de lo cual se atornilla la caldera al sistema de calefacción (a través de tuberías) y se conectan los cables.

Etapa 7. Todo está conectado y el sistema se llena de agua. Después de unas horas de funcionamiento, puedes comprobar el sistema con un multímetro. Si todo se hizo correctamente, el dispositivo mostrará un mínimo de 70ᵒC; esta temperatura es suficiente.

Ya sólo queda lijar y pintar la caldera.

Video - Caldera con elemento calefactor de bricolaje

Caldera eléctrica de inducción.

Aparecidas hace relativamente poco tiempo, las calderas de este tipo ya han ganado una enorme popularidad. El principio de su funcionamiento es bastante simple: un dispositivo en funcionamiento genera ondas electromagnéticas que interactúan únicamente con el metal. No afectan de ninguna manera a otros materiales, por lo que incluso en contacto directo con la caldera, es imposible quemarse.

Una caldera de inducción consta de dos elementos principales:

• emisor;
• una tubería con líquido circulante que recibe radiación.

La tubería (otro nombre es receptor) tiene dimensiones bastante grandes, por lo que si se forma placa en sus paredes internas, esto no afectará pronto la eficiencia del trabajo.

Ventajas de las calderas de inducción.

Entre las cualidades positivas de este dispositivo cabe destacar:

• fiabilidad;
• seguridad;
• posibilidad de utilizar cualquier tipo de refrigerante;
• protección contra la placa;
• Eficiencia constantemente alta;
• acceso rápido al modo de trabajo;
• sin conexiones desmontables.

Hacer una caldera de inducción

El diseño de estas calderas, al igual que las resistencias, es bastante sencillo, por lo que si lo deseas, puedes hacerlo tú mismo. Sólo necesitas preparar:

• inversor de soldadura;
• cortadores de alambre;
• amoladora;
• alambre de acero;
• alambrón de acero inoxidable;
• tubo plástico con paredes gruesas;
• adaptadores;
• malla metálica;
• alambre de cobre esmaltado.

¡Importante! Se recomienda utilizar un inversor de soldadura de 15 A como fuente de energía (es posible más).

Etapa 1. El material que se irradiará con ondas electromagnéticas serán pequeños trozos de alambrón o alambre de acero de ø7 mm. La longitud máxima de los segmentos es de 5 cm.

Etapa 2. Necesidad y preparar marco. Simultáneamente:

• la base para crear una bobina de inducción;
• parte de la red de calefacción.

Para realizar el cuerpo se utiliza un tubo de plástico con un diámetro interior de algo menos de 5 cm.

Etapa 3. Se utilizan adaptadores para conectar la caldera al suministro de agua. A través de Con estos adaptadores, el refrigerante enfriado fluirá hacia la caldera y el refrigerante calentado regresará a la tubería. En esta etapa, el primer adaptador se fija a la base.

Etapa 4. Se coloca una malla de hierro en la parte inferior de la estructura. Esto evitará que entren trozos de cable en la línea.

Etapa 5. Después de esto, se rellena el cable. Debería haber suficiente para llenar completamente todo el espacio libre del contenedor. La parte superior de la carcasa se cierra con un segundo adaptador.

Etapa 6. Después de la creación, puede proceder a lo principal: la bobina de inducción. Se toma alambre de cobre esmaltado y se enrolla alrededor del cuerpo en noventa vueltas. Deben colocarse aproximadamente en el centro de la estructura.

Paso 7. Luego, la caldera de calefacción eléctrica debe conectarse al sistema de calefacción. Para hacer esto, se corta una pequeña sección de la tubería y en su lugar se coloca una estructura.

Etapa 8. La bobina se conecta al inversor, el sistema se llena de agua.

¡Importante! Se permite encender el inversor solo después de que la línea esté llena; de lo contrario, la carcasa de plástico se derretirá.

Video - Hacer una caldera eléctrica de inducción.

Esta unidad se distingue por el hecho de que está en contacto directo con el fluido caloportador. La conclusión es la siguiente: la caldera está equipada con un convertidor especial que actúa sobre los iones del líquido. Después del lanzamiento, los iones se mueven caóticamente, entran en contacto con otras partículas y, como resultado, liberan energía térmica.

La principal ventaja de los modelos de electrodos es su absoluta inmunidad al daño del circuito. Si la cámara de iones se deja sin refrigerante, simplemente se apagará. Todo esto garantiza una mayor seguridad durante el funcionamiento y una ausencia casi total de placa.

¡Importante! Debido a la complejidad de la implementación, es imposible fabricar una caldera de este tipo en casa y sin tener las habilidades para trabajar con ingeniería eléctrica.

Cómo conectar una caldera eléctrica.

Observemos de inmediato que es mejor confiar la conexión a especialistas. Pero si logras construir una caldera casera, esto no debería ser un problema.

Etapa 1. Primero debe obtener el permiso correspondiente de la organización de suministro de energía. Esto es necesario para saber si la nueva caldera producirá suficiente electricidad sin afectar a otros usuarios.

Etapa 2. A continuación, se determina el lugar de instalación. Aquí todo es simple: si se planea la circulación natural del líquido, entonces el dispositivo se instala en el punto más bajo del sistema; si es con circulación forzada, entonces en cualquier lugar conveniente.

Etapa 3. La caldera eléctrica choca contra un espacio de tubería (en la unión de los circuitos).

Etapa 4. Luego necesitas conectar el cableado. Se debe asignar una línea separada para la caldera. El cable utilizado para la conexión debe ser adecuado a la potencia del circuito, ya que a la menor resistencia la eficiencia caerá y el propio sistema puede fallar.

Etapa 5. Sólo queda la conexión a tierra. Para crearlo, el sistema de calefacción se conecta a uno de los elementos metálicos de la casa conectados a tierra (por ejemplo, a los accesorios).

Como ves, puedes hacer una caldera eléctrica en casa. Para hacer esto, debes seguir las instrucciones, preparar todo. equipo necesario y tener habilidades mínimas en tecnología operativa.

El corazón del sistema de calefacción de una casa de campo es la caldera de calefacción. La opción más económica es instalar una unidad de gas, que proporcionará una temperatura constante y unos costes de calefacción óptimos. En ausencia de gas principal, el problema se resuelve instalando una estructura de calefacción de combustible sólido o instalando una unidad que utiliza electricidad. Por supuesto, esta última opción no puede considerarse barata, dado el constante aumento de los precios de la energía suministrada por cable. Si no hay alternativa o necesita una fuente de calor de respaldo, entonces esta opción es insustituible. La cadena minorista ofrece electricidad. calderas de calefacción Hay varios tipos, por lo que con dinero en el bolsillo es fácil elegir la opción correcta. Para aquellos que no buscan formas fáciles y quieren ahorrar dinero, les contaremos las características de hacer una caldera eléctrica con sus propias manos. Al mismo tiempo, los costes se reducen al mínimo.

Caldera eléctrica. Principio de diseño y funcionamiento.

Caldera eléctrica casera

Las calderas de calefacción eléctricas tienen un diseño sencillo, lo que las hace muy fiables y asequibles. La base de cualquier unidad es un intercambiador de calor, que consta de un recipiente y un dispositivo de calentamiento. Dependiendo del método de funcionamiento de este último, todas las calderas eléctricas se dividen en varios tipos:

• unidades con calentadores eléctricos tubulares (calentadores);
• calderas con convertidor de energía por inducción;
• Dispositivos con calentadores de electrodos.

Además, cada instalación de calefacción está equipada con tuberías de suministro y descarga de refrigerante, así como un termostato que mantiene la temperatura en la caldera a un nivel determinado. El movimiento del fluido de trabajo en el sistema de calefacción se puede realizar por gravedad o por fuerza; esto depende del tipo de equipo. Si es necesaria una bomba de circulación, se instala en la entrada de la línea de retorno.

Diseño de caldera de calefacción eléctrica.

La seguridad de la unidad de calefacción eléctrica está garantizada por una válvula de seguridad. Este dispositivo automático alivia el exceso de presión en caso de crecimiento incontrolado debido a la ebullición del refrigerante. Problemas similares ocurren cuando falla la unidad de control o el termostato responsable de la estabilidad de la temperatura. La protección contra descargas eléctricas la proporcionan un circuito de conexión a tierra y un dispositivo de corriente residual (RCD).

Si es necesario reducir las pérdidas de calor (por ejemplo, si la caldera está instalada en una habitación sin calefacción), el intercambiador de calor se protege con una capa de aislamiento y se instala en una carcasa protectora.

Tipos de unidades de calefacción eléctrica.

El principio de funcionamiento de la instalación depende del método de calentamiento del refrigerante, por lo que consideraremos las características de calderas de todo tipo.

Caldera de calefacción con elementos calefactores.

Las calderas que utilizan elementos calefactores tubulares son las más utilizadas debido a su diseño simple y económico. Los elementos calefactores que aseguran su funcionalidad se instalan directamente en el tanque intercambiador de calor. El calentamiento se produce debido a la alta resistencia del serpentín calefactor. Cuando pasa la corriente, se calienta a una temperatura alta. La energía térmica se transfiere al líquido, que lava la superficie del elemento de trabajo. Gracias a la circulación constante del refrigerante, se elimina el sobrecalentamiento del elemento calefactor y se garantiza el funcionamiento ininterrumpido del sistema. Para mantener la temperatura al mismo nivel, el diseño de la caldera incluye un termostato que interrumpe el circuito eléctrico cuando se exceden los parámetros establecidos. El dispositivo se reinicia automáticamente cuando la temperatura baja a un nivel mínimo. La gama de parámetros la establece el usuario y se selecciona teniendo en cuenta sus preferencias personales.

Diagrama esquemático caldera eléctrica con elementos calefactores

La unidad de calefacción descrita es un diseño ideal para fabricar en casa. Todo lo que necesita es un contenedor adecuado y calentadores eléctricos tubulares. Sin embargo, una caldera de este tipo no puede considerarse ideal. Las desventajas de esta solución incluyen una baja eficiencia: menos del 80% y una fuerte dependencia de la calidad del refrigerante. El hecho es que las sales disueltas en agua forman incrustaciones en los tubos del calentador. Una disminución de la conductividad térmica provoca un sobrecalentamiento y un fallo prematuro de los elementos calefactores. Los expertos afirman que los depósitos de cal de tan solo 2 mm de espesor reducen el rendimiento del aparato en más de un 25%. A pesar de esto, las ventajas de la simplicidad y el bajo costo hacen que la caldera eléctrica con calentadores eléctricos tubulares sea el diseño más popular entre los artesanos del hogar.

Tipo de inducción

A diferencia de los elementos calefactores, las calderas que utilizan el fenómeno físico de la inducción eléctrica tienen una eficiencia de casi el cien por cien y una durabilidad impresionante. La vida útil de las unidades alcanza los 30 años y, paralelamente a su tarea principal, pueden servir como caldera para el sistema de suministro de agua caliente. Gracias a la conversión de energía prácticamente sin pérdidas, los sistemas de calentamiento por inducción son muy económicos y tienen la máxima eficiencia energética. ¿Cuál es el truco, preguntas? ¿Por qué esta opción no se convirtió en la más popular entre los “hazlo tú mismo”? Se trata de la complejidad del diseño y la necesidad de utilizar convertidores de voltaje electrónicos.

Diagrama esquemático de un sistema de calentamiento por inducción.

Estructuralmente, una caldera de inducción consta de una bobina eléctrica, un inductor montado sobre un núcleo metálico. Este último es un laberinto de tuberías por donde circula el refrigerante del sistema de calefacción. En general, dicho circuito no es más que un transformador con un devanado secundario en cortocircuito. Cuando se aplica tensión de alimentación al inductor, aparece un campo electromagnético a su alrededor, que genera corrientes parásitas en el cuerpo del conductor (sección de la tubería del sistema de calefacción). Calientan el metal del núcleo hueco, por cuyo interior circula agua o anticongelante. La transferencia de calor se produce prácticamente sin pérdidas y el área de contacto es varias veces mayor que cuando se utiliza un elemento calefactor. Esto, así como la posibilidad de calentar el conductor de acero a una temperatura más alta, ayuda a aumentar la velocidad de calentamiento y reducir la inercia térmica del sistema de calefacción. Al igual que en el caso de los calentadores eléctricos tubulares, el movimiento constante del líquido evita el sobrecalentamiento de la instalación y contribuye al funcionamiento prolongado de la unidad. También observamos el hecho de que las corrientes de funcionamiento crean vibraciones en las paredes del núcleo, lo que evita la formación de incrustaciones.

Vídeo: Principio de funcionamiento de un calentador de inducción.

unidad de electrodo

El principio de funcionamiento de una caldera de electrodos se asemeja al funcionamiento del conocido diseño de una caldera "ejército", que consta de dos palas, la distancia entre las cuales está determinada por el grosor de las cerillas colocadas. Gracias a las sales disueltas en el agua, el líquido es un buen conductor. Esto es lo que se utiliza en el esquema popular. Una corriente eléctrica directa aplicada a contactos sumergidos en agua promueve el movimiento de partículas cargadas de un electrodo a otro. Si aplica al esquema descrito. corriente alterna nuestra red, entonces las partículas cargadas cambiarán la dirección del movimiento con una frecuencia de 50 Hz (es decir, 50 veces por segundo). Según la ley de Ohm, una disminución de la resistencia a un voltaje constante conlleva un aumento de la corriente, por lo que es importante mantener un alto contenido de sal en el líquido.

Principio de funcionamiento de una caldera de electrodos.

El calentamiento del refrigerante se realiza mediante el movimiento constante de iones de un electrodo a otro. Además, incluso el agua más saturada tiene una conductividad eléctrica significativamente inferior a la de metales como el acero o el cobre. Gracias a su mayor resistencia se produce un calentamiento, cuya potencia se puede calcular mediante la fórmula:

• P - potencia de instalación requerida, W
• U - tensión (220V y 380V para nuestras redes, según el número de fases);
• I - fuerza actual, A.

Diseño de caldera de electrodos.

Estructuralmente, una caldera de electrodos es un cuerpo en forma de segmento. tubo de metal y ubicado dentro de un electrodo redondo, aislado con una funda de fluoroplástico o fibra de vidrio. El voltaje de fase se suministra al contacto interno y el cero se conecta al cuerpo de la unidad. Un requisito previo es la presencia de un circuito de conexión a tierra de alta calidad, que también está conectado a la tierra de la caldera. Al operar la instalación, se utiliza un refrigerante o solución especial como electrolito. bicarbonato. En este caso, es importante mantener el contenido exacto de álcali, ya que de su cantidad depende la intensidad de la corriente en el circuito y, por tanto, la potencia de la instalación. También se utiliza un termostato para regular la temperatura en un sistema con una caldera de electrodos, y la seguridad de la unidad se garantiza instalando una válvula de seguridad, un disyuntor y un RCD.

Ventajas y desventajas de las calderas de calefacción eléctrica.

Si comparamos las estructuras eléctricas con las calderas que queman combustible, no podemos dejar de notar las ventajas de las primeras:

• dispositivo sencillo y fiable;
• mayor seguridad durante la operación;
• no es necesario instalar chimeneas;
• la electricidad es el tipo de energía más accesible;
• la instalación se puede colocar en cualquier lugar, no es necesaria una habitación separada;
• la fabricación de una caldera eléctrica requiere muchos menos materiales;
• el propietario tiene la oportunidad de ajustar con precisión la temperatura;
• alta eficiencia: hasta 99%;
• la vida útil de las instalaciones de calefacción individuales supera los 30 años;
• silencio y seguridad para el medio ambiente;
• Los dispositivos de calefacción eléctricos se prestan bien a la automatización.

En cuanto a las desventajas, hoy solo hay una: el alto costo de la electricidad. Sin embargo, el uso de centrales eléctricas en ausencia de otras opciones o como fuentes de calor de respaldo no sólo está justificado, sino también económicamente viable.

Comparación de parámetros de calderas de calefacción eléctrica.

Cálculo de potencia

Al comenzar a construir una unidad de calefacción casera, en primer lugar, determine la potencia requerida. A partir de este valor se llega a una conclusión sobre la conveniencia de elegir un tipo de caldera en particular, se realizan más cálculos y se determinan las dimensiones y el número de componentes.

Varias fuentes proporcionan varios métodos para determinar la potencia de las instalaciones de calefacción. La forma más sencilla es utilizar la fórmula:

W = Wy × S (kW), donde:

W - potencia de la caldera;

Wy: potencia específica para diferentes regiones (regiones del norte - 0,2, central - 0,12 -0,15, sur - 0,07);

S - superficie climatizada, m2.

Para aclarar los valores obtenidos, el resultado debe multiplicarse por un factor de corrección:

• para casas con techos sin aislamiento: 0,25;
• si no hay aislamiento térmico de las paredes - 0,35;
• con ventilación frecuente - 0,15.

A menudo, los expertos que instalan sistemas de calefacción recomiendan calcular según la norma de 100 a 150 W por 1 m2. m dependiendo de la región de residencia. Por supuesto, este método no puede considerarse el más preciso, sin embargo, es adecuado para una estimación aproximada. En otros casos, es mejor dejar una pequeña reserva de energía para circunstancias imprevistas.

Al elegir un cable para conectar una caldera eléctrica, se presta especial atención al área de la sección transversal del conductor.

Habiendo recibido el valor deseado, asegúrese de analizar los parámetros de su red eléctrica. Puede ser necesario instalar una línea eléctrica adicional o reconstruir las comunicaciones existentes para conectar el equipo. Lo mejor es consultar con los electricistas de la empresa suministradora de energía sobre estas cuestiones.

Instrucciones de bricolaje

Antes de comenzar a trabajar, debe seleccionar un diseño adecuado, realizar los cálculos necesarios y preparar dibujos, abastecerse de materiales y herramientas.

Al igual que con cualquier otro dispositivo casero, es poco probable que se utilicen dibujos prefabricados con dimensiones exactas al construir una caldera eléctrica. Lo más probable es que cada uno proceda de sus propias necesidades y de la disponibilidad de tal o cual material. Sin embargo, hemos preparado dibujos, esquemas e instrucciones para la fabricación de calderas de calefacción. varios tipos. Quizás le sirvan de ejemplo para sus propios desarrollos, o quizás uno de los diseños presentados sea totalmente adecuado en todos los aspectos.

Cómo hacer una instalación de calentamiento por inducción.

Diagrama de una caldera de inducción casera.

A pesar del sofisticado principio de funcionamiento, las calderas de inducción tienen un diseño simple, por lo que pueden fabricarse fácilmente en casa. Lo único que puede causar dificultades es la fabricación de un convertidor de voltaje de alta frecuencia. Si no tienes experiencia en construcción. dispositivos electrónicos, entonces es mejor confiar esta parte del trabajo a especialistas. Circuito electrónico, que se presenta a continuación, le permitirá alimentar una caldera con una potencia de hasta 5 kW. Para facilitar la tarea, se puede utilizar un inversor de soldadura económico para alimentar la instalación, conectándolo delante de los diodos rectificadores de salida.

Circuito convertidor de voltaje para caldera de calentamiento por inducción.

La instalación de tales calderas de inducción solo es posible en sistemas con circulación forzada de refrigerante. De lo contrario, la carcasa de la instalación de calefacción podría derretirse. Es por eso que la caldera se enciende solo después de verificar el funcionamiento de la bomba de circulación.

Herramientas y materiales

Para hacer una caldera de calentamiento por inducción necesitarás:

• un tubo de plástico grueso con un diámetro interior no superior a 50 mm, que servirá como cuerpo de la caldera y base de la bobina de inducción;
• como conductor se utilizará acero redondo con un diámetro de hasta 7 mm (alambrón), cortado en trozos de hasta 50 mm de largo;
• accesorios para conectarse al sistema de calefacción;
• malla metálica con malla fina para fijar los elementos de acero del conductor;
• alambre aislado de cobre con un diámetro de 5 mm;
• interruptor de alimentación automático 25 A;
• termostato con una corriente de conmutación de al menos 16 A.

Antes de comenzar a trabajar, debe preparar las siguientes herramientas:

• una amoladora angular con un disco de corte instalado;
• soldador para soldar tubos de plástico;
• multímetro;
• cortadores de alambre;
• tijeras de metal;
• vicio.

Autoproducción

1. Se corta metal laminado redondo (alambre) en trozos de 50 cm de largo, que serán necesarios como conductor de nuestra unidad de inducción.
2. De un tubo de plástico se corta un trozo de al menos 1 m de longitud que servirá como carcasa y al mismo tiempo como tramo de tubería para el refrigerante del sistema de calefacción.
3. Se cortan piezas redondas de una malla metálica, cuyo diámetro es igual al tamaño interno del cuerpo de la caldera. Son necesarios para garantizar que los elementos conductores cortados se mantengan dentro de la tubería. Por lo tanto, el tamaño de las celdas de la malla debe ser menor que el diámetro del alambrón.
4. Un extremo del tubo de plástico se cierra con un tapón de alambre a una distancia de hasta 10 cm del extremo.
5. El espacio interno de la caldera se llena con elementos conductores, después de lo cual las partes metálicas se fijan con una malla ubicada a una distancia de 10 cm del borde.
6. Los accesorios están soldados al cuerpo de la caldera para conectar el dispositivo al sistema de calefacción. Es mejor si bomba de circulación en este caso se instalará en la entrada de la línea de retorno.
7. El inductor está hecho de alambre de cobre aislado (barra colectora), enrollándolo a su vez en un tubo de plástico. La longitud de la bobina debe ser de 90 cm, para ello se necesitarán unos 10 m de cable.

hacer un inductor

8. Los extremos de la bobina están conectados a un convertidor de voltaje. El propio dispositivo electrónico debe estar conectado a tierra. Le recordamos que cuando utilice un inversor de soldadura, deberá abrirlo y soldar los cables de la bobina inductora a la entrada de potentes diodos rectificadores (se instalan en la salida del dispositivo).
9. Después de llenar el sistema con refrigerante, la caldera se enciende y se prueba.

Para regular la temperatura en el sistema de calefacción, se utiliza un termostato, a cuya parte de alimentación están conectados los cables de alimentación del convertidor de voltaje.

Vídeo: Instalación de inducción.

Se puede proteger la radiación electromagnética de alta frecuencia procedente de dispositivos de inducción. Para ello, utilice una chapa de acero o latón instalada a distancia, conectándola a la "masa" de la unidad.

Caldera de calefacción con calentadores eléctricos tubulares.

Dibujo de una caldera eléctrica con elemento calefactor.

El diseño presentado de una unidad calefactora con elementos calefactores en forma de elementos calefactores se caracteriza por la simplicidad y el uso poco exigente de materiales. Una caldera de este tipo se puede utilizar para calentar una habitación pequeña instalada en una casa de baños o en un garaje, y para conectarla necesitará una fuente de alimentación doméstica normal de 220 V.

Lo único que se requiere para su fabricación son tramos de tubos de acero para el cuerpo y tuberías, chapa para las bridas y uno o dos calentadores eléctricos tubulares. Por cierto, para un elemento calefactor es suficiente un tubo con un diámetro de 100 mm. Si necesita instalar 2 o 3 calentadores, necesitará una tubería con un diámetro de 130 a 150 mm. En cuanto a la longitud del cuerpo, debe exceder las dimensiones lineales del elemento calefactor en al menos 50 - 60 mm.

Cuando se utilizan varios elementos calefactores en una estructura, cada uno de ellos debe conectarse a través de una máquina separada. Además, si la casa tiene una red trifásica, es mejor conectar los elementos calefactores en diferentes fases.

Herramientas y materiales

Para fabricar una caldera eléctrica de bajo consumo con una capacidad de 2,4 kW necesitarás los siguientes materiales:

• tubo de acero Ø120 mm (espesor de pared mínimo 3 mm) 650 mm de largo;
• curvas de metal: Ø1,25˝ - 2 piezas, Ø0,5˝ - 3 piezas;
• lámina espesor de acero a partir de 5 mm con dimensiones de al menos 150×150 mm;
• Placa de acero redonda de 3 mm con un diámetro mínimo de 120 mm.
• dos elementos calefactores con una potencia de 0,9 y 1,5 kW;
• termostato, corriente de conmutación de al menos 12 A a una tensión de 220 V;
• válvula de seguridad diseñada para una presión no superior a 8 atm.

Las herramientas que necesitas para prepararte son:

• máquina de soldar (preferiblemente CC o inversor);
• amoladora angular con discos de corte y desbaste;
• taladro eléctrico con un juego de taladros para metal;
• juego de destornilladores y llaves inglesas;
• herramienta de medición y marcador.

Además, deberá preparar un convertidor de óxido, imprimación y pintura para proteger el producto terminado del óxido y darle una apariencia estética.

Instrucciones de fabricación

1. Hacemos un intercambiador de calor. Para hacer esto, debe tomar un tubo de Ø120 mm y hacer agujeros de Ø1˝ en los puntos de conexión al sistema de calefacción. Para hacer esto, lo mejor es utilizar una máquina de corte por plasma o una cortadora de gas. En casos extremos, los espacios debajo de los tubos de entrada y salida pueden quemarse con un electrodo.
2. Los orificios se limpian con una amoladora y luego se sueldan los codos preparados de Ø1,25˝.

Los agujeros se limpian con una amoladora.

3. Úselo como parte inferior de la unidad de calefacción. placa de metal espesor mínimo de 5 mm. Cubrirá la carcasa del intercambiador de calor desde abajo y servirá como brida para un elemento calefactor de mayor potencia. Esta opción es la más sencilla, sin embargo, si el calentador se quema, reemplazarlo no será fácil. Este inconveniente se puede eliminar instalando una brida dividida.

Instalación de la tubería

4. Los limpiacristales de menor diámetro se sueldan de la misma forma que las tuberías de suministro. Uno de ellos está instalado en el punto más bajo del intercambiador de calor y está diseñado para drenar el agua del sistema. En el futuro, se instalará una válvula de bola en esta salida. El otro tubo está destinado a la instalación de un elemento calefactor de baja potencia equipado con un termostato. La tercera unidad será necesaria si es necesario equipar adicionalmente el sistema. Tanque de expansión.

El intercambiador de calor está listo para la instalación de elementos calefactores.

5. Desde el lado de la pared se suelda un perno de Ø6 mm al cuerpo de la caldera. Lo necesitará para conectar a tierra.
6. Se perforan orificios en la placa inferior para instalar un potente elemento calefactor, después de lo cual se monta el calentador, se instalan juntas de sellado y se aprietan las tuercas de fijación.

Orificios para elementos calefactores en forma de U

7. La parte superior del intercambiador de calor se cubre con una placa metálica redonda de Ø120 mm, cortada de una chapa de acero con un espesor de al menos 3 mm. Después de eso, se sueldan alrededor del perímetro de la pieza.

Los calentadores se instalan en juntas de sellado.

El diseño presentado tiene un inconveniente importante: la imposibilidad de sustituir el calentador tubular. Para realizar esta operación será necesario desmontar la caldera y cortar la tapa superior con una amoladora. Este problema se puede evitar utilizando una brida dividida o elementos calefactores de varilla que se instalan en las calderas. Por supuesto, para su instalación primero deberá soldar casquillos roscados en el intercambiador de calor.

8. La estanqueidad de las costuras de soldadura se puede comprobar en un recipiente grande con agua, habiendo cubierto previamente los tubos con film plástico.
9. Después de instalar un elemento calefactor adicional, termostato y válvula de bola La caldera está conectada al sistema de calefacción y el sistema se llena con refrigerante.
10. Si no hay dudas sobre la estanqueidad del sistema, la caldera se conecta primero al circuito de tierra y luego a la red eléctrica. Esto se hace mejor a través de un disyuntor de 25 A utilizando un RCD.
11. En la etapa final, se suministra voltaje de funcionamiento a los elementos calefactores, después de lo cual se prueba el sistema a la temperatura máxima y cuando los calentadores se encienden por separado.

La caldera eléctrica estará lista para su uso después de pintar.

Para proteger la caldera de la corrosión, su superficie se trata con un convertidor de óxido, después de lo cual se imprima y pinta. Por supuesto, es más conveniente realizar este procedimiento antes de instalar la caldera en el sistema de calefacción.

Video: Caldera eléctrica casera sobre elementos calefactores.

Caldera de electrodos

La caldera de electrodos que se muestra en el dibujo tiene un diseño muy sencillo. Sin embargo, puedes modificarlo. Por ejemplo, los tapones roscados 4 se pueden eliminar reemplazándolos con soldadores bien soldados. O utilice tubos roscados ya preparados como tubos 3, soldándolos al cuerpo.

1 - tubo sin costura de hierro Ø57 mm con Hilo interno; 2 - capa de pintura resistente al calor; 3 - tubos de entrada y salida de refrigerante de Ø32 mm con rosca exterior; 4 - tapones metálicos laterales; 5 - electrodo interno para caldera Ø25 mm; 6 - terminales de conexión con rosca M6 para conectar el cable neutro y la conexión a tierra; 8 - juntas de caucho o paronita

Materiales y herramientas

Para montar una caldera de electrodos necesitará:

• tubo de acero sin costura Ø57 mm, longitud hasta 300 mm;
• curvas Ø32 mm con rosca exterior - 2 piezas;
• pernos con rosca M6 de hasta 20 mm de largo - 2 piezas;
• tapones con rosca exterior - 2 uds. (es mejor si uno de ellos está fabricado con fluoroplástico u otro material aislante eléctrico);
• electrodo Ø25 mm;
• juntas de goma o paronita;
• termostato.

Al igual que para la fabricación de otras calderas eléctricas, en este caso necesitarás la herramienta más sencilla y habitual:

• maquina de soldar;
• Búlgaro;
• taladro eléctrico con juego de taladros;
• juego de machos y matrices;
• juego de llaves;
• pinzas de corriente.

No se olvide de la pintura resistente al calor: el producto casero deberá protegerse de la corrosión.

Instrucciones de montaje

1. Se sueldan raspadores con rosca interna a la sección de tubería, el cuerpo de la caldera, en la que se atornillarán los tapones. Si tienes acceso a torno, entonces esta operación se puede simplificar usándola para cortar a lo largo de los bordes de la tubería.
2. En los lugares de instalación de las tuberías de entrada y salida se perforan orificios con un diámetro mínimo de 25 mm. Se realizan huecos esféricos en los bordes de las curvas para un mejor ajuste de los tubos al cuerpo.
3. Se sueldan escurridores y espárragos a la tubería principal, que serán terminales de puesta a tierra.
4. Se hace una ranura en el extremo del electrodo, después de lo cual se corta un hilo.

Al construir una caldera, puede utilizar electrodos de unidades de calefacción fabricadas en fábrica.

5. En el tapón fluoroplástico se perfora un orificio igual al diámetro de la parte roscada del electrodo.
6. El electrodo interno se instala en el enchufe y se fija con una tuerca.

Las piezas de la caldera de electrodos están listas para el montaje.

7. Se instalan los enchufes en su lugar, se corta la caldera en el sistema de calefacción y se vierte en ella refrigerante para las estructuras de los electrodos.

Después de instalar la unidad de calefacción, verifique el apriete de las conexiones, después de lo cual se conectan los cables de alimentación y de conexión a tierra. El voltaje se suministra a través de un disyuntor diseñado para 25 A y un RCD.

La caldera se ajusta mediante pinzas amperimétricas y una solución de soda en una proporción de 1:10. El dispositivo de medición se instala en uno de los cables de alimentación y la caldera se conecta a la red. Al agregar una solución de refresco al refrigerante, controle las lecturas del amperímetro. Es necesario alcanzar un valor actual de 18 A. En este caso, la potencia de la unidad de calefacción será de aproximadamente 4 W.

Vídeo: diseño casero.

Una instalación de calefacción eléctrica automontada aportará calidez y confort a la casa y le dará confianza en sí mismo. Trabajar con tus propias manos te permitirá ahorrar mucho dinero para otros proyectos. Pero no olvide que el uso de electricidad requerirá extrema concentración y atención tanto durante la instalación como durante el funcionamiento. Al montar una caldera de calefacción, siga las recomendaciones de artesanos experimentados y escuche los consejos de los profesionales. Después de la puesta en marcha, controle periódicamente el funcionamiento de la instalación y siga las normas de manejo de electricidad. Solo en este caso será útil una unidad eléctrica casera y su propietario podrá estar orgulloso del trabajo realizado.

Para calentar habitaciones en invierno, a menudo se utilizan varios tipos de dispositivos de calefacción eléctrica. La caldera eléctrica tiene una alta eficiencia. Una ventaja adicional de su uso es que no es necesario reservar espacio en la habitación para almacenar combustible sólido. Hacer una caldera eléctrica casera no es difícil porque el dispositivo no tiene ningún componente mecánico. Este mismo hecho garantiza la facilidad de operación y reduce la probabilidad de falla.

Para hacer una caldera eléctrica con sus propias manos, necesitará las siguientes herramientas y materiales:

• amoladora o amoladora angular;
• máquina de soldar (es mejor usar un dispositivo inversor);
• multímetro;
• rectificadora ordinaria;
• chapa de acero con un espesor de al menos 2 mm;
• adaptadores para conectar la caldera al sistema de calefacción;
• dos elementos calefactores;
• tubo de acero con un diámetro de 15,9 cm y una longitud de 0,5-0,6 m.

Puede fabricar los siguientes tipos de calderas con sus propias manos: electrodo, inducción, elemento calefactor, de doble circuito, de pared, de circuito simple, de suelo.

El proceso de fabricación de una caldera con elemento calefactor.

Ahora hablemos de cómo hacer una caldera de calefacción eléctrica de 220 V con tus propias manos.

Siga las siguientes instrucciones:

1. Primero necesitas hacer tuberías para conectar el dispositivo al sistema de calefacción de la casa. Necesitaremos tres tubos: dos con un diámetro de 1,25 pulgadas y uno con una sección transversal de 3 pulgadas.
2. Ahora hacemos un recipiente para el tanque. Básicamente, esta es la tubería de mayor diámetro donde se calentará el refrigerante. Para hacer esto, se cortan agujeros en la sección de tubería preparada, cuyos bordes se limpian y procesan cuidadosamente. Los tubos que se realizaron en la etapa anterior se sueldan a los orificios preparados. A continuación se cortan dos círculos de chapa de acero, cuyo diámetro es ligeramente mayor que la sección transversal del recipiente calefactor. Los círculos están soldados a los extremos de un tubo de gran sección transversal. Las áreas de soldadura se limpian y pulen minuciosamente.
3. Se suelda un tubo con una sección transversal de 1,25 pulgadas a la parte superior del tubo. Luego se hacen dos agujeros en la parte inferior de toda la estructura, cuyos bordes se muelen. El primer elemento calefactor se instala en estos orificios. El segundo elemento calefactor se fijará al tubo previamente soldado.
4. Después de esto, la caldera se conecta al sistema de calefacción de la casa. Para ello utilizamos tuberías que fueron soldadas en la etapa preliminar.
5. Después de esto, se conecta otro elemento calefactor (con menos potencia) al tubo superior. Este elemento calefactor debe tener un termostato. Ahora la caldera con elemento calefactor casera está lista.

¡Importante! Para conectar la estructura a la red eléctrica, es mejor buscar la ayuda de un electricista profesional si no tiene experiencia en realizar dicho trabajo.

Después de conectarse, verifique la funcionalidad del sistema. Para hacer esto, use un multímetro para medir la temperatura del refrigerante. Debe estar dentro de los 70°C.

Instalación y conexión de una caldera eléctrica.

Lo más difícil es conectar a la red un termo eléctrico casero. Dado que los elementos calefactores están instalados en el dispositivo, se requerirá una entrada trifásica.

Para ello, se instalan los siguientes dispositivos en el cuadro eléctrico:

• máquina;
• interruptor de palanca;
• relé;
• sensor de temperatura;
• fusible;
• Panel de control;
• arrancadores magnéticos y otros dispositivos.

Asegúrese de instalar un circuito de conexión a tierra. Para hacer esto, se suelda un perno a una pieza de refuerzo con un diámetro de 1,5-2 cm. El refuerzo se introduce en el suelo bajo el suelo de un edificio residencial. A esta estructura se une un cable que sale del blindaje.

Principio de funcionamiento y variedades.

Si decide hacer una caldera eléctrica con sus propias manos para calentar su hogar, puede fabricar variedades de inducción y electrodos de dichos dispositivos. Todos los demás tipos de calderas son modificaciones de dos tipos principales. Dado que la electricidad se convierte en energía térmica en un dispositivo de electrodos, también se la llama iónica.

Caldera de electrodos

Una caldera casera es bastante compacta, por lo que simplemente se puede conectar a una tubería. No es necesario asignarle un lugar separado en el suelo o la pared. Por seguridad, se fija con dos tornillos, pero puedes prescindir de ellos.

Externamente, el calentador se parece a un trozo de tubo de unos 40 cm de largo, en un extremo hay una varilla de metal y en el otro extremo el dispositivo está firmemente soldado o tiene un tubo separado para destilar el refrigerante a través del sistema de calefacción.

Si hizo una caldera con elemento calefactor con sus propias manos, entonces debe tener dos tubos para conectar el suministro de refrigerante al sistema y conectar el circuito de retorno.

En este caso, la ubicación de estas tuberías puede ser la siguiente:

1. Un tubo se instala en el extremo del tubo de calefacción y el otro se suelda en el lado perpendicular al primero.
2. Ambos tubos están unidos al lateral del tubo. En este caso, ambas salidas de tubería se encuentran paralelas entre sí y perpendiculares al tubo principal de calefacción.

El principio de funcionamiento de una caldera casera:

• el refrigerante contiene cátodos y ánodos, es decir, electrodos cargados positiva y negativamente;
• al estar bajo tensión, se activa el movimiento de iones cuya polaridad cambia periódicamente (la frecuencia de cambio de carga es de 50 veces/seg);
• Este movimiento de iones provoca fricción, lo que hace que la temperatura del líquido aumente.

Desventajas de los equipos de calefacción caseros:

1. El refrigerante está constantemente bajo voltaje.
2. Antes de verter el refrigerante en el sistema, es necesario limpiarlo de impurezas y sales.
3. En tales sistemas está estrictamente prohibido utilizar anticongelante como refrigerante. Para ello sólo es adecuada el agua purificada.

Caldera de inducción

Las calderas de inducción, que funcionan con electricidad, calientan el refrigerante gracias al campo magnético creado por la corriente eléctrica.

Dichos dispositivos constan de las siguientes partes:

• cuerpo unitario;
• bobina;
• aislamiento;
• el núcleo en el que se calienta el fluido térmico.

¡Importante! Las calderas de inducción se diferencian de las de electrodos en que el medio líquido que contienen está completamente aislado de los elementos que conducen la corriente eléctrica. Es gracias a esto que el refrigerante no está bajo tensión.

Para conectar el devanado de cobre de la bobina a la red, se utiliza una automatización especial. Debido a esto, se crea un campo magnético en la bobina que calienta la tubería, que actúa como núcleo. Un núcleo de este tipo comienza inmediatamente a ceder calor al fluido en circulación. Al mismo tiempo, el cuerpo de la caldera permanecerá frío, ya que su diseño incluye una capa de material aislante.

Por separado, vale la pena mencionar el núcleo. No es recto, sino que tiene una configuración en espiral curva. Esto asegura que el refrigerante se mueva lentamente a través de él para calentar mejor el líquido. Una caldera de inducción puede durar más de 25 años. La falla se producirá debido a la oxidación de la tubería que realiza las funciones del núcleo.

Puesta en marcha de equipos de calderas.

Antes del primer arranque, es necesario comprobar el apriete de todas las conexiones y el correcto montaje de la red eléctrica. Además, antes de arrancar, el sistema se llena de refrigerante. Dado que la intensidad actual de la red trifásica es significativa, no debe haber cables rotos ni pellizcados. Todas las áreas deben estar bien aisladas.

Además, antes de poner en marcha el dispositivo se limpia de suciedad y polvo. Es muy importante que durante la primera puesta en marcha y el funcionamiento posterior no se produzcan sobretensiones. Para hacer esto, asegúrese de instalar un RCD (dispositivo de corriente residual).

El primer lanzamiento se realiza en este orden:

• Llenamos el sistema con agua. Es importante que no haya atascos de aire. Para purgar el aire se utilizan grifos Mayevsky instalados en radiadores de calefacción.
• Enciende la caldera y espera a que se caliente.

Para un funcionamiento eficiente del sistema, se incorpora una bomba de circulación en el circuito. Asegurará la circulación forzada del refrigerante, lo que contribuirá a su calentamiento uniforme. Es mejor instalar la bomba en un bypass para que el dispositivo se pueda apagar si es necesario.

Al construir un sistema con circulación natural, es necesario inclinar las tuberías para el flujo gravitacional del refrigerante. Una ligera pendiente de las tuberías que van desde los radiadores hasta la línea de retorno permitirá que el líquido enfriado fluya más rápido hacia el dispositivo de calefacción.

EN últimos años La instalación de equipos eléctricos para calefacción de espacios es popular entre la población. Esto se debe al ahorro de dinero en recursos energéticos naturales. Pero la instalación de dicho equipo requiere importantes inversiones materiales, por lo que muchos artesanos del hogar están interesados ​​​​en cómo hacer una caldera eléctrica con sus propias manos.

Puedes hacer una caldera eléctrica de este tipo tú mismo.

Razones de la popularidad de las calderas eléctricas.

Las calderas eléctricas no cuentan con elementos mecánicos, lo que las hace mucho más sencillas de utilizar. Además, la probabilidad de avería se reduce varias veces.

Las calderas eléctricas están equipadas con un sistema de control automático de temperatura. Esto ayuda a apagarlo al menor cambio en la temperatura ambiente. Si surge la necesidad, la caldera aumentará la temperatura o la reducirá.

El dispositivo funciona de forma segura, sin producir monóxido de carbono ni otras sustancias nocivas, por lo que puede instalarse para calentar cualquier local, incluidos los dormitorios y los niños. Además, la instalación de equipos no requiere la obtención de los permisos correspondientes de las autoridades reguladoras.

En este vídeo aprenderás a hacer una caldera eléctrica:

Estas calderas se pueden utilizar como equipamiento adicional para calentar la habitación o convertirla en la principal fuente de calor de la casa. El dispositivo funciona con una red de 220 V y, por regla general, pesa unos 20 kg. Incluso con unas dimensiones tan reducidas, es capaz de calentar hasta 400 metros cúbicos de aire.

Muchas calderas eléctricas se caracterizan por su buena eficiencia. Por ejemplo, para calentar 30 metros cúbicos de aire es necesario gastar 4 kW de electricidad al día. El uso de tales dispositivos le permite calentar la habitación mucho más. tallas grandes que se podría hacer con otros tipos de equipos de calefacción.

Principio de diseño y funcionamiento.

Las calderas eléctricas tienen un diseño bastante sencillo. Todos los dispositivos están equipados con un elemento calefactor y un recipiente para la conducción del calor. Según el tipo de elemento calefactor, las calderas eléctricas se dividen en:

• dispositivos con elementos calefactores (calentadores tubulares);
• calderas de inducción;
• Dispositivos con calentadores de electrodos.

Las calderas eléctricas se clasifican en 3 tipos.

Cualquier instalación eléctrica debe disponer de un termostato para regular la temperatura y dos tuberías (de alimentación y descarga de refrigerante).

Se puede obligar al refrigerante a moverse a través del sistema instalando equipos adicionales (bombas). También para ello se pueden utilizar las leyes elementales de la física y la fuerza de gravedad terrestre. Con circulación automática, la bomba se instala en la entrada de retorno.

Dispositivo con calentador termoeléctrico.

Estos dispositivos se consideran los más populares debido a su diseño simple y bajo costo. El elemento calefactor (elemento calefactor) se instala en un recipiente, donde el conductor térmico se calienta a la temperatura deseada. Cuando la corriente pasa a través de la espiral del elemento calefactor, se calienta a una temperatura alta, por lo que el líquido se calienta.

El elemento calefactor está protegido contra el sobrecalentamiento, ya que el agua circula constantemente y lo enfría. Para mantener un nivel de temperatura constante del conductor térmico, se instala un termostato que apaga el elemento calefactor si excede temperatura establecida. El dispositivo se vuelve a encender cuando los indicadores se reducen al mínimo.

Hacer una caldera eléctrica para calefacción con sus propias manos no es difícil si comparamos su producción con otros tipos de equipos de calefacción. No tendrá las ventajas de los análogos comprados, pero aún así realizará la función que se le haya asignado.

Para fabricar tu propio dispositivo, solo necesitas elementos tubulares calefactores y un recipiente. Pero una caldera de este tipo no debe considerarse ideal, ya que su eficiencia será inferior al 80%. Mucho también depende de la calidad de los elementos calefactores, en los que se forman incrustaciones debido a las sales disueltas en el agua. A menudo provoca fallos en el equipo debido al sobrecalentamiento. Como muestra la práctica, la cal con una capa de 1 mm reduce la eficiencia entre un 10 y un 15%. Pero incluso teniendo esto en cuenta, los diseños eléctricos para calentar habitaciones son muy populares.

La eficiencia de un dispositivo de este tipo estará lejos del 100%.

Dispositivos de inducción

Estos dispositivos, a diferencia de los modelos con elementos calefactores, tienen una eficiencia cercana al 100%. Además son duraderos. Su vida útil es de unos 25-35 años y, además, pueden servir como caldera y calentar agua. Gracias a la conversión de energía prácticamente sin pérdidas, las calderas de inducción tienen la mayor eficiencia energética.

Sin embargo, este tipo de equipo no se ha vuelto popular entre los artesanos del hogar, ya que es muy difícil fabricar una caldera eléctrica de inducción casera para calentar una casa. Esto se debe a la necesidad de utilizar convertidores de voltaje electrónicos.

El diseño de dicho dispositivo consta de una bobina.(inductor), que está montado sobre un núcleo metálico. Este último es un serpentín de tubos por donde circula el refrigerante.

Una caldera de inducción se diferencia de los dispositivos con elemento calefactor en que el área de contacto del agua o anticongelante con el elemento calefactor es varias veces mayor. Por tanto, la eficiencia de las unidades de inducción es del 99-100%. En ellos hay varias veces menos formación de incrustaciones, ya que se crean microvibraciones que impiden tal proceso. Las calderas eléctricas también tienen protección contra el sobrecalentamiento del elemento eléctrico, ya que el agua circula constantemente.

unidad de electrodo

El diseño basado en electrodos recuerda algo a una caldera "ejército". Consta de dos palas, entre las cuales hay un espacio de 1-2 mm. Como refrigerante se utiliza agua con sal disuelta.

La caldera de electrodos incluye un trozo de tubo metálico. En el interior hay un electrodo que está cerrado con casquillos. Debe haber una buena conexión a tierra en la tubería que está conectada al cuerpo de la caldera.

Esta caldera tiene un diseño sencillo.

Al preparar un conductor térmico, es necesario calcular correctamente la cantidad de sal, ya que la intensidad de la corriente en el circuito, es decir, la potencia del dispositivo, dependerá de este indicador. Se utiliza un termostato para ajustar la temperatura. El dispositivo también está equipado con un sistema de apagado automático.

Ventajas y desventajas

Aunque diferentes tipos Las calderas eléctricas difieren en diseño y principio de funcionamiento; tienen una serie de ventajas y desventajas comunes. Las ventajas de las calderas eléctricas sobre las de combustible son las siguientes:

• simplicidad de diseño;
• alto nivel de seguridad;
• no es necesario instalar una chimenea;
• alta eficiencia;
• la electricidad es una de las formas de energía más asequibles y respetuosas con el medio ambiente;
• no es necesario prever una habitación separada para la sala de calderas y la instalación se puede realizar en cualquier habitación de la casa;
• se necesitarán muchos menos materiales para la producción;
• larga vida útil;
• Las calderas eléctricas son silenciosas y automatizadas.

Si hablamos de las desventajas de las calderas eléctricas, hoy solo podemos señalar una. Sin considerar que hay electricidad disponible y vista ecológica energía, no es la fuente de calor más cara. Aunque, por otro lado, si utiliza calderas eléctricas como equipo adicional, entonces esta opción será económicamente viable.

Una guía práctica para hacer el tuyo propio.

Antes de instalar el equipo, debe prepararse cuidadosamente: hacer o solicitar dibujos y diagramas, realizar los cálculos necesarios, seleccionar un lugar para la instalación, abastecerse de materiales y herramientas.

Aunque teóricamente se pueden utilizar dibujos ya hechos, en la mayoría de los casos habrá que rehacerlos, ya que cada artesano del hogar utilizará los materiales que tiene.

Producción de una caldera a base de elemento calefactor.

Es mejor hacer una caldera eléctrica para calentar una casa con sus propias manos basándose en la tecnología de un calentador eléctrico tubular. Esto se debe a la sencillez del diseño. Incluso una persona sin experiencia relevante puede hacerlo. Este dispositivo se puede utilizar para calentar habitaciones grandes y pequeñas. Se puede instalar en un garaje, casa de baños o habitación pequeña. Además, para su funcionamiento necesitará tensión de red regular.

Puede hacer una caldera de calefacción eléctrica de 220 V con sus propias manos a partir de tubos de acero para el cuerpo y tuberías, láminas de metal y varios elementos calefactores. Si planea instalar un elemento calefactor, entonces será suficiente un tubo con un diámetro de 10 cm, y si hay dos o más, de 13 a 15 cm. El cuerpo debe ser al menos medio metro más largo que el elemento calefactor.

En una estructura que consta de varios elementos calefactores, cada uno de ellos debe conectarse a una máquina independiente. Si la casa no tiene una, sino tres fases, entonces cada elemento debe instalarse en una fase separada.

Herramientas y materiales necesarios.

Una caldera con una potencia de 2,4 kW requiere pocos materiales. Aportará calor a la casa como equipamiento adicional. Para trabajar necesitas preparar:

1. Un tubo de acero con un diámetro de 120 mm y una longitud de 65 cm.
2. Chapas de acero de 4 mm de espesor y 1,5 × 1,5 m de tamaño.
3. Dos elementos calefactores de 1,2 kW cada uno.
4. Termostato.
5. Válvulas de seguridad.

Todos los materiales se pueden adquirir en tiendas especializadas. Si instala una caldera comprada, los componentes deben estar incluidos con ella. Algunos elementos se pueden fabricar usted mismo con los materiales disponibles, pero en cualquier caso se debe comprar un termostato. También necesita preparar una serie de herramientas:

1. Máquina de molienda.
2. Maquina de soldar.
3. Taladro y juego de taladros.
4. Regla y marcador.
5. Juego de destornilladores y llaves.

Además, necesitará un agente anticorrosión, imprimación y pintura para darle a la caldera un aspecto hermoso.

Instrucción paso a paso

Puede fabricar usted mismo una caldera para una casa privada siguiendo las instrucciones de producción. Todas las acciones deben realizarse en la siguiente secuencia:

1. Producción de intercambiadores de calor. Para hacer esto, debe hacer un agujero de 1 pulgada en una tubería con un diámetro de 120 mm. Hacerlo mejor quemador de gas, en casos extremos, un electrodo.
2. El agujero realizado se limpia con una amoladora. A continuación, debe soldar los pilares al orificio.
3. Para el fondo de la caldera se utiliza una placa de metal de 5 mm de espesor. Cerrará el dispositivo desde abajo y servirá como brida para el elemento calefactor.
4. En la parte inferior de la tubería, se sueldan pilas que drenan el exceso de agua del sistema.
5. Se debe soldar un perno al cuerpo de la caldera. Se le conectará conexión a tierra.
6. La parte superior se cierra con una placa redonda de 120 mm de diámetro.
7. La estanqueidad de la estructura se puede comprobar bajándola al agua. Todas las tuberías están precerradas con polipropileno.
8. A continuación, debe instalar el termostato y el grifo, y luego conectar el dispositivo al sistema de suministro de agua.
9. En la etapa final, los elementos calefactores se encienden y prueban el funcionamiento del sistema.

Este diseño tiene sus inconvenientes. El principal es la imposibilidad de sustituir el elemento calefactor. Para hacer esto, corte la cubierta superior y desmonte la estructura. Para evitar tales consecuencias, es necesario instalar elementos calefactores extraíbles como los que se instalan en las calderas.

Para protegerla contra la corrosión, la caldera se trata con una sustancia especial. Después de esto, se debe imprimar y pintar. Pero es mejor realizar estos pasos por separado para cada elemento antes de instalar la caldera.

Aunque un sistema de calefacción autoensamblado tiene una serie de desventajas, su eficiencia y facilidad de uso lo hacen popular entre los usuarios. Sin embargo, no debemos olvidarnos de extremar las precauciones durante la instalación y funcionamiento, ya que la electricidad requiere una atención especial. Después de poner en marcha el equipo, es necesario monitorear el proceso de su funcionamiento y realizar el mantenimiento preventivo de manera oportuna.

Los sistemas eléctricos son el equipo más seguro, gracias al cual se puede crear una temperatura agradable en la habitación durante el invierno. La eficiencia de una caldera de calefacción eléctrica es bastante alta, especialmente porque para que funcione de manera normal y estable durante mucho tiempo, no es necesario desperdiciar espacio libre para colocar material inflamable.

EN calderas electricas No existe ningún componente mecánico, lo que facilita mucho su uso y reduce la probabilidad de que se produzca un mal funcionamiento o avería grave.

El diseño de una caldera eléctrica implica regulación de temperatura. Debido a esto, el sistema puede responder rápidamente a cualquier cambio en las condiciones de temperatura en ambiente. La caldera aumenta o disminuye la temperatura de calefacción si es necesario.

Muchas calderas son económicas; por ejemplo, para calentar 30 metros cúbicos de espacio es necesario gastar sólo 4 kW al día. El uso de este tipo de calderas permite calentar habitaciones de volúmenes mucho mayores que con otros tipos de calderas.

Durante el funcionamiento, la caldera no emite sustancias nocivas o tóxicas como dióxido de carbono o dióxido de carbono. En este sentido, pueden instalarse directamente en viviendas y utilizarse para calentar dormitorios y habitaciones infantiles. Otra ventaja es que durante la instalación no tendrás que obtener ningún permiso de las autoridades pertinentes.

Las calderas eléctricas se pueden utilizar como fuente adicional de calefacción o la estructura se puede convertir en el centro del sistema de calefacción. Esta caldera se alimenta de una red eléctrica convencional con un voltaje de 220 V. El peso promedio de la caldera es de 22 kg, sus dimensiones tampoco son demasiado grandes, pero es capaz de calentar un volumen de aire de hasta 400 metros cúbicos.

dispositivo

Hazlo tu mismo

diagrama de una caldera eléctrica con elemento calefactor

Para el trabajo tendrás que utilizar algunos materiales y:

1. Esquina Amoladora o búlgaro.
2. Máquina de soldar de cualquier tipo. Es mejor utilizarlo para este propósito. Es adecuado si tienes experiencia en soldadura. Si está completamente ausente, lo mejor es pedirle ayuda a alguien en este sentido. Todos los trabajos de soldadura deben realizarse con la máxima calidad para que no queden fugas por ningún lado.
3. Lijadora.
4. Multímetro.
5. Chapa de acero, cuyo espesor será de al menos 2 mm.
6. Adaptadores, que son necesarios para conectar la estructura al sistema de calefacción.
7. (Lo mejor es comprar 2 piezas).
8. Tubo de acero– Lo mejor es comprar un tubo con un diámetro de 159 mm, su longitud debe ser de unos 50-60 cm.

Puede fabricar usted mismo los siguientes tipos de calderas:

• circuito único;
• doble circuito;
• inducción;
• muro;
• piso;
• electrodo;
• elementos de calentamiento;

Instrucciones de fabricación:

1. En la primera etapa Haga tuberías para conectar la caldera de calefacción al sistema de calefacción. En este sentido, primero debe cortar una cierta cantidad de tuberías de tuberías especialmente preparadas para esto. Necesitará 3 piezas en total: una con un diámetro de 3 pulgadas y 2 de 1,25 pulgadas.
2. Cuando todo esté hecho, se dedican a la fabricación de contenedores para el tanque, es decir, la mayoría pipa grande, donde se calentará el refrigerante. Primero, se hacen marcas en la tubería, se corta un agujero y los bordes se procesan cuidadosamente para que no queden cortes descuidados ni virutas de metal. Los tubos preparados se sueldan a los agujeros. Ahora necesita cortar dos círculos de una hoja de acero, que tendrá un diámetro un poco mayor que el tubo que sirve como tanque de calefacción. Esto permitirá soldarlos con mayor precisión. Todas las zonas donde se ubican las juntas se lijan cuidadosamente.
3. A la cima Necesitas soldar un tubo con un diámetro de 1,25 pulgadas. Posteriormente se le soldará otro elemento calefactor. Una vez hecho todo esto, comienzan a preparar la zona donde se colocará el primer elemento calefactor. Para hacer esto, haga 2 agujeros en la parte inferior de la estructura, luego muela los agujeros e instale el elemento calefactor.
4. Cuando todo esté hecho, la caldera está conectada directamente al propio sistema de calefacción. Esto se hace utilizando tuberías hechas al comienzo del trabajo.

Un tema aparte es la conexión de la estructura a la red eléctrica. Si no tiene las habilidades para dicho trabajo, es mejor ponerse en contacto con un electricista. Luego se dedican a la instalación de un elemento calefactor menos potente, que debería tener. Está unido al tubo superior.

Instalación y conexión de equipos.

diagrama de conexión

Lo más difícil es conectar la estructura a la red eléctrica. Como tenemos que lidiar con dispositivos de calefacción, tendremos que instalar la entrada en 3 fases.

Será necesario instalar una serie de sistemas directamente en el propio cuadro eléctrico:

• máquina;
• relé;
• interruptor de palanca;
• fusible;
• sensor de temperatura;
• varios botones de control;
• arrancadores magnéticos y varios otros elementos, si es necesario;

Es obligatorio realizar un bucle de puesta a tierra. Para hacer esto, debe tomar un pasador o refuerzo de metal, cuyo diámetro debe ser de aproximadamente 15-20 mm, y colocarle un perno de metal. Esta estructura se coloca debajo del piso de un edificio residencial y por ella se pasa un cable proveniente del cuadro eléctrico.

Tipos y principio de funcionamiento.

Hay 2 tipos principales:

1. Electrodo.
2. inducción, –

Además, todos los demás son sólo modificaciones de uno de estos tipos. Una caldera de electrodos a menudo también se denomina caldera de iones, ya que convierte la energía eléctrica en calor.

El diseño toma cantidad minima en su lugar y se fija directamente a la tubería, ni siquiera es necesario fijarlo a la pared. Por si acaso se coloca sobre 2 tornillos, pero esto no es necesario.

Exteriormente parece un pequeño trozo de tubo, cuya longitud es de unos 40 cm, en el extremo del calentador hay una varilla de metal y en el lado opuesto el calentador está soldado o tiene un tubo especial. debido a lo cual el refrigerante se transfiere a través de todo el sistema.

El diseño prevé la presencia de 2 tuberías en las que se insertan las tuberías de retorno y suministro:

1. Uno de ellos puede estar ubicado en la parte final, y el segundo está instalado en ángulo recto en el lateral.
2. A menudo se instalan desde los lados. perpendiculares al resto de la estructura y de manera que queden paralelos entre sí.

principio de funcionamiento

Esta caldera tiene el siguiente principio de funcionamiento: el cátodo (electrodo cargado positivamente) y el ánodo (electrodo cargado negativamente) se colocan en el refrigerante. Cuando se energizan, desencadenan el movimiento de iones. Su polaridad cambia de vez en cuando, en particular, un ion cargado cambiará su carga de uno a otro aproximadamente 50 veces por segundo.

Esto finalmente conduce a una fricción en el líquido debido a este movimiento de iones, lo que provoca un aumento de temperatura.

Esta tecnología conlleva algunas desventajas:

1. refrigerante En cualquier caso estará bajo tensión.
2. Tendrá que ser antes de llenar las baterías. preparar en términos de contenido de sal.
3. Líquidos anticongelantes Está estrictamente prohibido su uso en un sistema de calefacción.

Calderas de inducción que funcionan con corriente eléctrica, calentar el refrigerante mediante un campo magnético que surge de una corriente eléctrica.

Todo este diseño es bastante simple e incluye los siguientes elementos:

• marco;
• aislamiento;
• el núcleo donde se calentará el refrigerante;
• bobina;

La diferencia clave con el diseño de los electrodos es que en las calderas de inducción el líquido está completamente aislado de los elementos conductores, por lo que no recibirá energía.

El devanado de la bobina, fabricado con alambre de cobre, se conecta a la red a través de sistema especial gestión. Debido a esto, aparece un campo magnético en la bobina. Calentará la tubería, que actúa como núcleo, y ya desprenderá algo de calor al agua. Al mismo tiempo, el cuerpo de la caldera de calefacción seguirá estando frío, ya que su estructura contiene una capa de aislamiento.

También hay que decir que el núcleo no está hecho recto, sino que tiene forma curva, a veces en forma de espiral, por lo que el refrigerante lo atraviesa mucho más tiempo. La vida útil de dicha caldera es de al menos 25 años. Pasado este tiempo, el tubo, que es el núcleo, se oxidará.

Poner en marcha la caldera

Preparar una caldera eléctrica para su puesta en marcha implica que se deben revisar completamente todas las conexiones, la red eléctrica y el llenado del sistema con agua. Si hay cables pellizcados o rotos en el cableado, será necesario reemplazarlos y aislarlos cuidadosamente. Está prohibido hacer lo contrario, ya que en una red trifásica hay un voltaje con una corriente decente y la sección reemplazada puede romperse.

La preparación también implica limpiar la estructura del polvo y la suciedad. También debe tener cuidado de evitar sobretensiones tanto durante el primer arranque como durante el más trabajo. Para evitar que esto suceda, instale un dispositivo de corriente residual.

Comenzar:

1. En primer lugar es necesario llenar el sistema con agua y hacerlo de tal manera que no queden bolsas de aire. Por regla general, los radiadores tienen grifos especiales en su parte superior para liberar el aire acumulado.
2. Más Lo único que tienes que hacer es encender la caldera y esperar a que se caliente.

1. Para que el sistema funcione mejor, puedes instalarlo en él. Destilará el refrigerante, que debido a esto se calentará de manera uniforme.
2. Al fabricar un sistema con circulación natural, Lo mejor es hacer una ligera pendiente desde la salida hasta la línea de retorno para que el agua enfriada regrese más rápido a la caldera.