Facciamo una caldaia elettrica con le nostre mani

L'idea di come realizzare una caldaia elettrica con le mie mani mi è venuta dopo aver acquistato un cottage estivo non gassificato. Esistono 3 modelli degni di produzione: si tratta di elementi riscaldanti, elettrodi (o ionici) e caldaie a induzione. Ho provato tutte queste opzioni e ora ti parlerò delle complessità dell'autoassemblaggio di queste caldaie.

Una caldaia elettrica fatta in casa è una buona alternativa al riscaldamento centralizzato.

Cucinare lo strumento

Prima di realizzare qualsiasi caldaia elettrica, devi prenderti cura di un buon strumento: questo è forse il punto più debole. Non è difficile assemblare le unità da sole, ma, ad esempio, non è realistico senza una saldatrice.

Non è realistico assemblare una buona caldaia elettrica domestica senza una saldatrice.

  • Saldatrice - è meglio prendere una saldatrice inverter (il prezzo parte da 4700 rubli);
  • Cutter - devi essere in grado di lavorare con una taglierina a gas, quindi per uso domestico, prendi modelli al plasma (prezzo da 4300 rubli);
  • bulgaro - è preferibile avere 2 smerigliatrici, una grande per un disco di 230 mm (prezzo da 2800 rubli) e una piccola per un disco di 125 mm (prezzo da 1800 rubli);
  • Trapano elettrico;
  • Calibri;
  • Un martello;
  • Kern;
  • Roulette.

Assemblaggio di un riscaldatore con elementi riscaldanti

Per realizzare una caldaia elettrica fatta in casa con un riscaldatore elettrico tubolare, avrai bisogno del seguente set di materiali:

  • lamiera di acciaio con uno spessore superiore a 2 mm;
  • un pezzo di tubo d'acciaio (lunghezza e diametro dipendono dalla capacità dell'unità);
  • elementi riscaldanti trifase (si sconsiglia di utilizzare riscaldatori con relè incorporato, poiché si consumano rapidamente).

Innanzitutto, il futuro fondo della caldaia deve essere ritagliato dalla lamiera di acciaio. Le dimensioni del fondo devono corrispondere al diametro del tubo. Quindi, dallo stesso metallo, è necessario realizzare una flangia, un anello il cui diametro interno è uguale al diametro esterno o interno del tubo, a seconda di come si prevede di fissare la parte sul corpo. La larghezza dell'anello è solitamente di 30 mm.

Inoltre, un coperchio con un diametro corrispondente al diametro esterno della flangia è realizzato da una lamiera di acciaio. Il coperchio e la flangia sono collegati con 6 bulloni, i fori sono realizzati in anticipo nelle posizioni di montaggio. Molti altri fori sono praticati nel coperchio: le loro dimensioni dovrebbero corrispondere alle dimensioni degli elementi riscaldanti pianificati per l'installazione.

Elementi di saldatura

Saldare prima il fondo al corpo caldaia e poi saldare la flangia. La copertura viene montata solo dopo che i riscaldatori tubolari sono saldamente fissati su di essa. Tra gli elementi riscaldanti e il coperchio è inserita una guarnizione di tenuta in materiale idrorepellente.

Tra il coperchio e la flangia è presente un'altra guarnizione ricavata da una telecamera per auto. Questa guarnizione deve essere una replica esatta della flangia, compresi i fori dei bulloni.

Installazione di tubi di derivazione

Prima di chiudere la caldaia con un coperchio, nel suo corpo sono installati raccordi per il collegamento dei tubi dell'impianto di riscaldamento, avendo preventivamente ritagliato appositi fori. È importante che sia presente una filettatura alle estremità degli ugelli: questa è necessaria per l'installazione dei rubinetti di ingresso, che consentiranno di interrompere la circolazione del liquido di raffreddamento nel circuito se la caldaia elettrica deve essere riparata. Nella parte superiore dell'unità è presente un tubo per lo scarico del liquido caldo, si consiglia di incassarlo direttamente nel coperchio. Il vettore di calore raffreddato viene alimentato attraverso il tubo dal basso.

Quando i tubi sono installati, la caldaia è completamente assemblata e collegata alla rete. A volte il suo design può cambiare: ad esempio, non solo il coperchio, ma anche il fondo è montato sulla flangia.Il dispositivo è versatile e può essere facilmente adattato ai parametri tecnici dell'impianto di riscaldamento domestico.

Lavori di installazione elettrica

Durante il lavoro elettrico, i contatti di tutti gli elementi riscaldanti della caldaia sono collegati al blocco e il filo neutro è collegato ad esso. A volte gli elementi riscaldanti vengono immediatamente cortocircuitati su questo filo senza utilizzare un blocco.

La sezione trasversale dell'anima del filo deve corrispondere al carico che creano gli elementi riscaldanti: quindi l'unità elettrica fatta in casa funzionerà senza guasti.

Un filo di fase è collegato al contatto di ciascun riscaldatore, fatto passare attraverso l'interruttore. La sezione del cavo viene selezionata in base al carico creato contemporaneamente da tutti gli elementi riscaldanti inclusi.

Tutti i cavi devono essere isolati, particolare attenzione deve essere posta affinché le loro parti nude non vengano a contatto con la copertura metallica della caldaia.

Opzione numero 2. Fare una caldaia ad elettrodi

La caldaia ad elettrodi è uno sviluppo più progressivo. Tali riscaldatori hanno iniziato ad essere ampiamente utilizzati negli ultimi 10-15 anni.

Dispositivo caldaia ad elettrodi

L'acqua stessa viene utilizzata come elemento riscaldante nella caldaia dell'elettrodo. La caldaia è un corpo metallico, nel quale è inserito un elettrodo in acciaio isolato dal corpo.

Una fase è collegata all'elettrodo e zero alla custodia, quando viene applicata la tensione, gli ioni dell'acqua iniziano a oscillare a una frequenza di 50 hertz, a seguito della quale il liquido si riscalda. Questo è il motivo per cui tali aggregati sono anche chiamati ionici.

Schema generale della caldaia ad elettrodi.

Le dimensioni di tali unità sono piccole, un tubo con un diametro fino a 320 mm e una lunghezza fino a 600 mm viene utilizzato come corpo, ma questo è il massimo, per le caldaie a ioni di case private le dimensioni sono quasi la metà.

Schema di un impianto di riscaldamento con caldaia ionica.

Dignità:

  • Di dimensioni abbastanza modeste, questa caldaia non interferirà nemmeno nel sistema di riscaldamento locale di un piccolo appartamento;
  • In questi riscaldatori non c'è "funzionamento a secco", cioè senza acqua, la caldaia smetterà semplicemente di funzionare, ma nulla si brucerà;
  • Il sistema non teme le cadute di tensione;
  • Si riscalda rapidamente e si raffredda rapidamente, il che significa che è facile da regolare;
  • Rispetto alle unità alimentate da resistenze, la caldaia ad elettrodi è molto più economica.

Le caldaie a elettrodi sono molto più economiche degli elementi riscaldanti.

svantaggi:

  • Le caldaie ioniche sono molto esigenti per la qualità e il livello di conduttività elettrica del liquido di raffreddamento;
  • A causa del maggior rischio di scosse elettriche, i dispositivi necessitano di una messa a terra affidabile;
  • Quando l'aria entra nel sistema, gli elettrodi si corrodono attivamente e diventano rapidamente inutilizzabili.

Assemblaggio della caldaia ionica

IllustrazioniRaccomandazioni

Materiale corporeo.
  • Tubo metallico con un diametro interno di circa 50 mm e una lunghezza di 400 mm;
  • Asta monolitica con una sezione trasversale di 20 mm, lunghezza 300 mm;
  • Due adattatori con filettatura femmina.

È stato praticato un foro cieco dall'estremità dell'asta ed è stato tagliato un filo per un bullone da 10 mm.

Regoliamo il tubo di derivazione.
Un tubo di derivazione verrà saldato lateralmente, il secondo dall'estremità del tubo. Innanzitutto, dobbiamo tagliare il tubo laterale in modo che aderisca perfettamente al corpo del tubo.

Ho tagliato la pipa con una smerigliatrice e poi l'ho portata alla perfezione con una lima tonda.

Taglia un buco.
A quel tempo, non avevo una taglierina al plasma, quindi dovevo rosicchiare il tubo attorno alla circonferenza e praticare fori da 5 mm.

Regolazione del foro.
Quindi, con l'aiuto di un natfel e di una lima tonda, il cerchio viene portato all'ideale.

La distanza dal bordo del tubo al tubo di derivazione laterale è di 10–15 mm.

Saldiamo i tubi.
I tubi devono prima essere attaccati saldando in più punti, in modo da non portare, quindi scottare la giuntura.

Ritaglia la piattaforma.
Come piattaforma, ho usato un foglio di fibra di vetro con uno spessore di 20 mm, una dimensione approssimativa di 120x120 mm, tagliato con un seghetto per metallo.

Preparazione della piattaforma.
Praticare 5 fori nella piattaforma, 1 al centro e 4 lungo il perimetro (come nella foto). Diametri dei fori 10–12 mm.

Un elettrodo in acciaio verrà fissato attraverso il foro centrale ei fori laterali sono per il fissaggio del tamburo della caldaia.

Attaccare il corpo alla piattaforma.
Per fissare saldamente il corpo caldaia alla piattaforma, ho saldato dadi da 12 mm su 4 lati. Passano facilmente bulloni da 10 mm.

Ma queste "orecchie" dovrebbero essere leggermente rialzate sopra la piattaforma, per garantire questo spazio, ho avvitato i dadi "nativi" sui bulloni dal basso e ho fissato i supporti con gli stessi dadi dall'alto. Le orecchie rigide sono più facili da saldare.

Assemblaggio caldaia.
  • Ritagliare la guarnizione in gomma leggermente più grande del diametro esterno della caldaia;
  • Facciamo un foro al centro della guarnizione e fissiamo un elettrodo di acciaio attraverso la guarnizione;
  • Installare il corpo caldaia e imbullonarlo alla piattaforma.

Caldaia elettrica fai-da-te per riscaldamento in polipropilene

Per ridurre il consumo di risorse naturali, le persone ricorrono sempre più a impianti di riscaldamento elettrico, ma pur preservando la materia organica naturale, devono pagare enormi bollette dell'elettricità. Allo stesso tempo, esiste un modo efficace per risparmiare denaro: realizzare una caldaia per riscaldamento elettrico con le proprie mani.

Caldaia elettrica fai da te

Contenuto delle istruzioni passo passo:

Tra i tanti vantaggi delle caldaie elettriche, vale la pena evidenziare:

  • alta efficienza (oltre il 97%);
  • taglia piccola;
  • silenziosità;

controllo automatico della temperatura (nei modelli moderni).

Possibilità di collegamento caldaia elettrica

A causa dell'aumento del consumo di energia (oltre 4 kW), tali caldaie devono essere dotate in anticipo di una potenza elettrica di ingresso corrispondente, altrimenti potrebbe verificarsi un incidente sulla linea. Per gli apparecchi con una capacità non superiore a 6 kW, è necessaria un'alimentazione monofase e per le caldaie con una capacità di 6 kW o più, un'alimentazione trifase. L'apparecchiatura è collegata a una rete standard da 220 V.

Importante! 1 kW di potenza della caldaia elettrica è generalmente sufficiente per 10 m² della stanza riscaldata. Pertanto, per una casa di campagna media con una superficie di 250 m², è necessaria una caldaia da 25 kW.

Caldaie elettriche per riscaldamento

Secondo il metodo di riscaldamento del liquido di raffreddamento, le caldaie elettriche possono essere:

Considera le caratteristiche e la tecnologia di produzione di ciascun tipo.

La versione classica di un dispositivo di riscaldamento elettrico, in cui il liquido di raffreddamento viene riscaldato a contatto con l'elemento riscaldante (elemento riscaldante a forma di spirale). Il liquido, circolando nell'impianto di riscaldamento, preleva il calore dall'elemento riscaldante e lo cede ai termosifoni.

Importante! Con una maggiore durezza dell'acqua, l'elemento riscaldante si riveste nel tempo, compromettendo il trasferimento di calore. Pertanto, l'elemento riscaldante deve essere periodicamente trattato con agenti speciali per rimuovere i depositi di calcare.

Se la temperatura dell'elemento supera quella richiesta, molto probabilmente il circuito perde. Le conseguenze di un tale guasto possono essere le più tristi, fino a un incendio. I moderni modelli di caldaie per questo caso sono dotati di una protezione che spegne il sistema in caso di perdita. Pertanto, al momento dell'acquisto, è necessario prestare attenzione alla presenza di tale protezione.

  1. Ampia gamma di configurazioni.
  2. Resistente a danni meccanici e forti vibrazioni.
  3. La guaina dell'elemento riscaldante non è eccitata.
  4. Il sistema funziona correttamente anche con un contatto debole con il liquido di raffreddamento.

Per risparmiare denaro e spazio libero, puoi realizzare una caldaia elettrica fatta in casa di questo tipo. Ciò richiederà:

  • Bulgaro;
  • saldatrice;
  • dispositivo di macinazione;
  • multimetro;
  • termostato;
  • foglio d'acciaio;
  • adattatori per il collegamento al bagagliaio;
  • tubo ø12 cm, diversi tubi di diametro inferiore;
  • resistenze elettriche, 2 pz.

Dopo esserti preso cura di tutto ciò di cui hai bisogno, puoi metterti al lavoro.

Fase 1.Per prima cosa vengono preparati i tubi metallici per la caldaia, tre pezzi ø1,25 cm e due ø3 cm, tagliati dai tubi preparati in precedenza.

Passaggio 2. Quindi prendi un tubo grande lungo circa 65 cm (questo sarà il serbatoio del riscaldamento). La saldatura brucia attraverso fori in punti predeterminati per tubi di derivazione - per alimentazione, "ritorno", riscaldatori, vaso di espansione e scarico.

I bordi dei fori sono levigati con una smerigliatrice per evitare cedimenti.

Fase 3. I perni vengono saldati ai fori corrispondenti.

Passaggio 4. Un cerchio del diametro richiesto viene tagliato dalla lamiera di acciaio e saldato al fondo del serbatoio di riscaldamento. I bordi sporgenti vengono tagliati, le articolazioni vengono levigate.

Fase 5. Un tubo lungo ø1,25 cm è saldato alla parte superiore della struttura - ad esso verrà avvitato il secondo elemento riscaldante elettrico.

Fase 6. Nella parte inferiore della struttura viene praticata una coppia di fori per l'installazione di un riscaldatore elettrico da 1,5 kW. L'elemento riscaldante è fissato, dopodiché la caldaia viene avvitata all'impianto di riscaldamento (mediante ugelli) e i fili sono collegati.

Fase 6. Successivamente, un altro elemento riscaldante di potenza inferiore (0,9 kW è sufficiente), dotato di un termostato, viene avvitato al tubo di derivazione superiore.

Fase 7. Tutto è collegato e il sistema è pieno d'acqua. Dopo alcune ore di funzionamento, puoi controllare il sistema con un multimetro. Se tutto è stato eseguito correttamente, il dispositivo mostrerà un minimo di 70 ° C: questa temperatura è abbastanza.

Non resta che macinare e dipingere la caldaia.

Essendo apparse relativamente di recente, le caldaie di questo tipo hanno già guadagnato un'immensa popolarità. Il principio del loro funzionamento è abbastanza semplice: un dispositivo funzionante genera onde elettromagnetiche che interagiscono solo con il metallo. Non intaccano in alcun modo altri materiali, quindi è impossibile scottarsi anche a diretto contatto con la caldaia.

Una caldaia a induzione è composta da due elementi principali:

La condotta (un altro nome è il ricevitore) ha dimensioni abbastanza grandi, quindi, se si forma un deposito sulle sue pareti interne, ciò non influirà presto sull'efficienza del lavoro.

Pipeline (chiamato anche ricevitore)

Tra le qualità positive di questo dispositivo, vale la pena sottolineare:

  • affidabilità;
  • sicurezza;
  • la capacità di far funzionare qualsiasi tipo di refrigerante;
  • protezione contro la placca;
  • costantemente alta efficienza;
  • uscita rapida in modalità di lavoro;
  • mancanza di connessioni staccabili.

Caldaie per riscaldamento a induzione

Il design di queste caldaie, come quello degli elementi riscaldanti, è abbastanza semplice, quindi se lo desideri, puoi farlo da solo. Devi solo preparare:

  • inverter di saldatura;
  • pinze;
  • macinino;
  • filo di acciaio;
  • vergella di acciaio inossidabile;
  • tubo di plastica a pareti spesse;
  • adattatori;
  • rete metallica;
  • filo smaltato di rame.

Importante! Si consiglia di utilizzare un inverter di saldatura da 15 A come fonte di energia (più è possibile).

Fase 1. Il materiale che sarà irradiato dalle onde elettromagnetiche sarà piccoli pezzi di vergella o filo di acciaio ø7 mm. La lunghezza massima dei segmenti è di 5 cm.

Fase 2. È anche necessario preparare il caso. Contemporaneamente:

  • la base per creare una bobina di induzione;
  • parte dell'impianto di riscaldamento principale.

Per la fabbricazione della custodia, viene utilizzato un tubo di plastica con un diametro interno di poco inferiore a 5 cm.

Fase 3. Per collegare la caldaia alla rete idrica, vengono utilizzati adattatori. Attraverso questi adattatori, il refrigerante raffreddato entrerà nella caldaia e quello riscaldato tornerà alla tubazione. A questo punto, il primo adattatore è fissato alla base.

Fase 4. Una rete di ferro viene posata sul fondo della struttura. Impedirà a pezzi di filo di entrare nel bagagliaio.

Fase 5. Dopodiché, il filo stesso viene riempito. Dovrebbe essercene quanto basta per riempire completamente tutto lo spazio libero del contenitore. La parte superiore del corpo è chiusa con un secondo adattatore.

Fase 6.Dopo la creazione, puoi procedere alla cosa principale: la bobina di induzione. Il filo di rame smaltato viene preso e avvolto attorno al corpo in novanta giri. Dovrebbero essere posizionati approssimativamente al centro della struttura.

Passaggio 7. Quindi la caldaia del riscaldamento elettrico deve essere collegata al sistema di riscaldamento. Per fare ciò, una piccola sezione viene ritagliata dalla tubazione e viene invece allegata una struttura.

Fase 8. La bobina è collegata all'inverter, il sistema è pieno d'acqua.

Importante! L'accensione dell'inverter è consentita solo dopo aver riempito la linea, altrimenti la custodia di plastica si scioglierà.

Questa unità differisce in quanto è a diretto contatto con il fluido termovettore. La linea di fondo è questa: la caldaia è dotata di un convertitore speciale che influenza gli ioni nel liquido. Dopo il lancio, gli ioni si muovono in modo caotico, entrano in contatto con altre particelle e, di conseguenza, rilasciano energia termica.

Il vantaggio principale dei modelli di elettrodi è l'assoluta immunità ai danni al circuito. Se la camera ionica viene lasciata senza refrigerante, si spegnerà semplicemente. Tutto ciò garantisce una maggiore sicurezza operativa e una quasi totale assenza di placca.

Importante! A causa della difficoltà di implementazione, è impossibile realizzare una caldaia del genere a casa, inoltre, senza le capacità di lavorare con l'ingegneria elettrica.

Immediatamente, notiamo che è meglio affidare la connessione a specialisti. Ma se si è scoperto di costruire una caldaia fatta in casa, non dovrebbero esserci problemi con questo.

Fase 1. Innanzitutto, è necessario ottenere l'autorizzazione appropriata dall'organizzazione di fornitura di energia. Ciò è necessario per scoprire se l'energia elettrica prodotta sarà sufficiente per la nuova caldaia senza pregiudizio per le altre utenze.

Fase 2. Successivamente, viene determinata la posizione di installazione. Qui è tutto semplice: se è prevista la circolazione naturale del liquido, il dispositivo viene installato nel punto più basso del sistema, se forzato, quindi in qualsiasi luogo conveniente.

Fase 3. La caldaia elettrica si schianta in una rottura della tubazione (alla giunzione dei circuiti).

Fase 4. Quindi è necessario portare il cablaggio. Per la caldaia deve essere assegnata una linea separata. Il cavo utilizzato per il collegamento deve essere adatto alla potenza del circuito, poiché alla minima resistenza l'efficienza diminuirà e il sistema stesso potrebbe guastarsi.

Fase 5. Rimane solo la messa a terra. Per crearlo, il sistema di riscaldamento è collegato a uno degli elementi metallici messi a terra della casa (ad esempio, ai raccordi).

Caldaia ad elettrodi Galan Ochag 3

Come puoi vedere, puoi realizzare una caldaia elettrica a casa. Per fare ciò, è necessario attenersi alle istruzioni, preparare tutte le attrezzature necessarie e avere competenze minime nel lavorare con le attrezzature.

A causa di determinate circostanze, molti installano apparecchiature di riscaldamento elettrico, per le quali è necessario pagare un sacco di soldi per le bollette dell'elettricità. Ma c'è una soluzione che ti consente di risparmiare parecchio: assemblare una caldaia elettrica con le tue mani. Quasi tutti possono realizzare una caldaia elettrica fatta in casa per il riscaldamento, che non sarà in alcun modo inferiore ai prodotti di fabbrica. Se affronti a fondo questo problema, un prodotto del genere potrebbe rivelarsi anche migliore del modello di fabbrica.

Esistono tre tipi di caldaie elettriche per il riscaldamento domestico. I primi funzionano da elementi riscaldanti. Dotato di un riscaldatore elettrico tubolare, che viene riscaldato con l'elettricità, trasferendo la sua temperatura al liquido. Il riscaldatore ha un isolamento, grazie al quale il liquido di raffreddamento non è alimentato da 220V.

Questo tipo di caldaia ha le seguenti qualità positive:

  • prezzo abbastanza basso;
  • è esclusa la possibilità di un cortocircuito.

Lo svantaggio di tali dispositivi è la probabilità che il calcare appaia sugli elementi riscaldanti.Ciò influisce negativamente sul funzionamento del riscaldatore e dell'apparecchiatura nel suo complesso e può persino portare al suo guasto. Nel caso in cui si utilizzi acqua distillata o liquidi speciali come vettore di calore, tali incomprensioni non sorgono.

La seconda opzione è una caldaia per riscaldamento elettrico a induzione con le tue mani. È dotato di un trasformatore con un avvolgimento, il tubo di riscaldamento in questo tipo di caldaia svolge il ruolo di una bobina a induzione. Il liquido di raffreddamento viene riscaldato dalle correnti parassite che si verificano sull'avvolgimento.

Le caldaie a induzione presentano i seguenti vantaggi:

  • la capacità di utilizzare qualsiasi refrigerante;
  • riscaldamento veloce (circa 5-7 minuti);
  • sicurezza;
  • lunga durata;
  • piccole dimensioni.
  • alto prezzo;
  • peso elevato (da 20 kg o più).

E la terza opzione è una caldaia elettrica a elettrodi: questo tipo utilizza il liquido non solo come vettore di calore, ma anche come parte di un sistema elettrico. Questa caldaia può essere facilmente assemblata da solo, ma a questa apparecchiatura sono imposti requisiti elevati per la sicurezza elettrica.

Questo tipo di caldaie elettriche domestiche ha le seguenti qualità positive:

  • redditività. Rispetto ai modelli con elementi riscaldanti, il consumo di elettricità è la metà;
  • dimensioni ridotte e design semplice;
  • insensibile alle sovratensioni. Il dispositivo funzionerà anche a 180 volt.
  • funziona solo con un refrigerante speciale;
  • è necessario stabilire una messa a terra affidabile, a causa delle specifiche del funzionamento di questa apparecchiatura, non può essere dotata di dispositivi di arresto di protezione, il che aumenta la probabilità di scosse elettriche.
  • è necessaria la sostituzione periodica degli elettrodi.

Uno svantaggio comune di qualsiasi riscaldatore elettrico può essere considerato il pericolo di superare il limite per il collegamento di apparecchiature elettriche in casa. Pertanto, la potenza totale di tutte le apparecchiature elettriche in un'abitazione non deve superare i 15 kW.

A causa dell'elevato consumo di energia (oltre 4 kW) per questo apparecchio di riscaldamento, è necessario effettuare anticipatamente un ingresso elettrico della potenza richiesta al fine di prevenire un incidente sulla linea.

I dispositivi la cui potenza non supera i 6 kW necessitano di un'alimentazione monofase e le apparecchiature il cui limite di potenza è superiore a 6 kW devono essere trifase. L'apparecchiatura è alimentata da una rete elettrica standard con una potenza di 220 V.

Importante! Di norma, 1 kW di potenza della caldaia elettrica è in grado di riscaldare 10 m2 della stanza. Sulla base di questi dati, si può presumere che per riscaldare un'abitazione di 250 m2 saranno necessarie apparecchiature con una capacità di 25 kW.

Per riscaldare una casa con una superficie di circa 100 m2, sono necessarie apparecchiature con una capacità di almeno 10 kW. Pertanto, dopo aver collegato la caldaia, solo 5 kW vengono assegnati ai dispositivi rimanenti. Per aumentare il limite di consumo, è necessario ottenere un permesso speciale.

Di norma, una caldaia elettrica autocostruita è un pezzo di tubo, all'interno del quale sono costruiti accessori elettrici. Questo è abbastanza conveniente, soprattutto se si rendono rimovibili le unità di riscaldamento, il che renderà molto più semplice la manutenzione dell'apparecchiatura.

Se l'unità non è collocata in un tubo, ma dotata di un alloggiamento separato, è possibile installare sensori aggiuntivi che automatizzano il funzionamento dell'impianto di riscaldamento, aumentano l'efficienza e riducono il consumo di elettricità. Inoltre, se è necessario sostituire la caldaia, ciò può essere fatto senza violare l'integrità del circuito del sistema.

Capiremo le caratteristiche e le tecnologie di come realizzare una caldaia elettrica di ogni tipo.

Questo tipo è il più comune. Gli elementi riscaldanti vengono utilizzati per riscaldare il liquido di raffreddamento. Si trovano in uno scambiatore di calore, che, appunto, è un serbatoio termoisolante a tenuta dotato di ugelli per l'ingresso e l'uscita del liquido di raffreddamento.

Elemento riscaldante - è un tubo a parete sottile in alluminio, acciaio o titanio, all'interno del quale è presente una spirale in nicromo. Le pareti del tubo e la spirale sono separate da un accumulo dielettrico, solitamente la sabbia di quarzo svolge il suo ruolo.

Il principio di funzionamento di tale apparecchiatura è il seguente: la spirale si riscalda dal fatto che una corrente elettrica la attraversa, il calore da essa viene trasferito alla sabbia e al tubo e il tubo riscalda già il liquido di raffreddamento. L'acqua viene riscaldata circa 15-20 minuti dopo l'avvio dell'attrezzatura.

Per risparmiare denaro e spazio libero, puoi realizzare tu stesso una caldaia elettrica simile. Per fare questo, devi avere a portata di mano:

  • macinino;
  • attrezzature per saldatura;
  • unità di macinazione;
  • termostato;
  • multimetro;
  • foglio d'acciaio;
  • adattatori per il collegamento alla tubazione;
  • tubo ø12 cm e 3-5 tubi di diametro inferiore;
  • 2 elementi riscaldanti.

Dopo aver preparato tutti gli strumenti e i materiali necessari, puoi iniziare a lavorare:

  1. Sono in preparazione tubi metallici: tre tubi con diametro 12,5 mm e due con diametro 30 mm. Queste parti sono tagliate da tubi preparati in anticipo.
  2. È necessaria una sezione di un tubo di grandi dimensioni con una lunghezza di circa 65 cm, che fungerà da serbatoio di riscaldamento. Nei punti che sono stati contrassegnati in anticipo, i fori sono realizzati mediante saldatura per gli ugelli: alimentazione, "ritorno", scarico, vaso di espansione, riscaldatori. Con l'aiuto di una smerigliatrice, i bordi dei fori vengono levigati.
  3. I capezzoli sono saldati ai fori corrispondenti.
  4. Un cerchio viene ritagliato in lamiera d'acciaio della dimensione desiderata e saldato al fondo del serbatoio di riscaldamento. Le sporgenze sono tagliate, le cuciture di collegamento sono levigate.
  5. Un lungo tubo con un diametro di 12,5 mm è saldato alla parte superiore - un secondo elemento riscaldante elettrico è avvitato ad esso.
  6. Nella parte inferiore sono praticati diversi fori per il montaggio di un elemento riscaldante con una potenza di 1,5 kW. Dopo aver fissato l'elemento riscaldante, la caldaia viene avvitata all'impianto di riscaldamento mediante gli ugelli e i fili sono collegati.
  7. Successivamente, un elemento riscaldante meno potente (circa 0,9 kW) è collegato al tubo di derivazione superiore, che è dotato di un termostato.
  8. Dopo che tutto è collegato, l'acqua viene versata nel sistema. Dopo diverse ore di funzionamento, il sistema viene controllato con un multimetro. Nel caso in cui tutto venga eseguito secondo le istruzioni, le letture dei dispositivi saranno di 70 ° C: questa temperatura è ottimale.

Gli ultimi ritocchi sono la levigatura e la verniciatura della caldaia.

Lo svantaggio di tali apparecchiature è la probabilità di depositi di calcare sugli elementi riscaldanti. Il che porta a una diminuzione dell'efficienza del lavoro o alla rottura del dispositivo. Quando si utilizzano liquidi speciali o acqua distillata come vettore di calore, questo problema viene evitato.

Nelle caldaie di questo tipo, il liquido di raffreddamento viene riscaldato utilizzando una corrente di induzione generata in uno scambiatore di calore da un ferromagnete. Una caldaia a induzione si presenta come un corpo cilindrico, all'interno del quale si trova un avvolgimento dell'induttore, in cui si trova un nucleo dello scambiatore di calore. Può essere un labirinto di tubi o cavità.

Dopo che la tensione è stata applicata alla bobina dell'induttore, viene creato un campo elettromagnetico che riscalda rapidamente il nucleo metallico, che a sua volta trasferisce il calore al refrigerante che lo attraversa.

L'acqua ordinaria può essere utilizzata come vettore di calore, indipendentemente dalla sua durezza, antigelo e persino olio. A causa del fatto che queste caldaie hanno una probabilità zero di formazione di calcare, la loro efficienza non diminuisce nel tempo.

Queste caldaie, come gli elementi riscaldanti, sono disposte in modo abbastanza semplice, quindi se lo desideri, puoi farlo facilmente da solo. Per questo avrai bisogno di:

  • inverter di saldatura;
  • pinze;
  • Bulgaro;
  • filo di acciaio;
  • vergella di acciaio inossidabile;
  • tubo in polipropilene a pareti spesse;
  • adattatori;
  • griglia metallica;
  • filo smaltato di rame.

Importante! Come fonte di energia, si consiglia di utilizzare un inverter di saldatura da 15A (più è possibile).

Fasi di montaggio della caldaia a induzione:

  1. Per materiale irradiato con onde elettromagnetiche, tagliare la vergella o il filo di acciaio con un diametro di 7 mm. La lunghezza massima dei segmenti dovrebbe essere di 5 cm.
  2. È necessario creare un corpo. Servirà allo stesso tempo: la base per la produzione della bobina di induzione e parte della rete di riscaldamento. Per creare un corpo in tubi di polipropilene, viene utilizzato un tubo, il cui diametro interno è leggermente inferiore a 5 cm.
  3. Per collegare la caldaia alla rete idrica, è necessario utilizzare adattatori. Con il loro aiuto, il refrigerante riscaldato entrerà nella tubazione e quello raffreddato tornerà alla caldaia. A questo punto, il primo adattatore è fissato alla base.
  4. Nella parte inferiore della struttura, è necessario posare una rete di ferro, che impedirà a pezzi di filo di entrare nella tubazione.
  5. Dopo che la rete è stata posata, è necessario riempire i pezzi di filo. Hanno bisogno di una quantità tale da non lasciare spazio libero nel contenitore. Quindi la parte superiore del corpo viene chiusa con un secondo adattatore.
  6. Questa fase è forse la più importante, poiché crea una bobina di induzione. Per questo, viene preso un filo di rame smaltato, che deve essere avvolto attorno al corpo in 90 giri. Le spire devono essere posizionate approssimativamente al centro della struttura.
  7. La struttura è collegata all'impianto di riscaldamento. Per eseguire questa operazione, una piccola sezione viene tagliata dalla tubazione e al suo posto viene installata un'unità.
  8. La batteria deve essere collegata ad un inverter e l'impianto deve essere riempito d'acqua.

Importante! L'inverter può essere acceso solo dopo che il sistema è già stato riempito d'acqua, altrimenti la custodia di plastica si scioglierà.

Questo tipo di caldaie elettriche nella progettazione dello scambiatore di calore ha due elettrodi a cui viene fornita l'elettricità, il che crea una differenza di potenziale. I sali nel liquido di raffreddamento lo rendono un conduttore elettrico. L'elettricità passa attraverso un elettrolita ad alta resistenza, che si riscalda. La potenza nominale viene raggiunta in un paio di minuti.

Il ruolo del liquido di raffreddamento (elettrolita) nelle caldaie ad elettrodi può essere svolto da un tetto preparato in modo speciale o da un liquido a base di glicole etilenico.

È sufficiente assemblare semplicemente questo tipo di riscaldatore da solo. Per fare questo, devi avere a portata di mano:

  • tubo di ferro, con un diametro di 57 mm con pareti spesse;
  • lamiera di ferro, spessore superiore a 2 mm;
  • elettrodo interno con un diametro di 25 mm;
  • guarnizioni in paronite o gomma e fascette di collegamento.

Fasi di assemblaggio della caldaia ad elettrodi:

  1. Prima di iniziare i lavori, è necessario ottenere l'appropriata autorizzazione dall'organizzazione coinvolta nella fornitura di energia elettrica. Questa autorizzazione è necessaria per scoprire che dopo l'installazione dell'apparecchiatura, l'elettricità fornita sarà sufficiente per lui senza pregiudicare la fornitura per i vicini.
  2. È necessario determinare la posizione di installazione. È abbastanza semplice qui: con circolazione naturale, il dispositivo deve essere installato nel punto più basso del sistema, con circolazione forzata - in qualsiasi altro luogo.
  3. Come durante l'assemblaggio dell'attrezzatura di cui sopra, è necessario collegare gli ugelli del tubo al corpo futuro. Un'estremità dei tubi è saldata all'unità e l'altra estremità è filettata.
  4. Quando si realizza una caldaia ad elettrodi da soli, viene praticato un foro nel corpo per una spina. Ad esso è collegato un elettrodo, che è installato all'interno della caldaia.
  5. Alla fine, il corpo fatto in casa viene saldato installando il fondo e il coperchio, tagliati da una lamiera di ferro.
  6. Dopo che le saldature sono state pulite, è necessario verificarne la permeabilità. Ciò avviene nel modo seguente: le saldature vengono ricoperte di schiuma saponosa e viene generata pressione all'interno dell'alloggiamento.Se compaiono bolle da qualche parte, devi sapere che in questi punti la caldaia perderà.
  7. Il cablaggio viene fornito. La caldaia deve essere collegata a una linea separata. Il cavo di collegamento deve corrispondere alla potenza del loop, perché alla minima resistenza, l'efficienza diminuisce e c'è una probabilità di guasto dell'intero sistema.
  8. Installazione di messa a terra. Per fare ciò, l'impianto di riscaldamento deve essere collegato a qualche elemento di messa a terra dell'abitazione (ad esempio, alle rubinetterie).

Dopo che tutti i difetti sono stati trovati ed eliminati, il corpo deve essere coperto con vernice a smalto.

Il corretto funzionamento della caldaia dipende dalla presenza di soda nell'acqua, che svolge il ruolo di refrigerante. Viene aggiunto per aumentare la forza attuale: questo indicatore viene calcolato dividendo la potenza del dispositivo per 220.

Prima di avviare la caldaia, è necessario controllare completamente tutti i collegamenti, il cablaggio e riempire d'acqua l'impianto.

Per un funzionamento più efficiente del sistema, è possibile collegarvi una pompa di circolazione. Il suo compito sarà distillare il liquido di raffreddamento, grazie al quale si riscalderà in modo più uniforme.

Nel caso in cui l'impianto sia realizzato a circolazione naturale, sarebbe meglio fare una leggera pendenza dall'uscita al ritorno, in modo che l'acqua raffreddata ritorni in caldaia più velocemente.

Se si trovano fili strappati o schiacciati nel cablaggio, sostituirli immediatamente e isolarli bene. Ignorare questi difetti non può essere ignorato, a causa del fatto che c'è una forza di corrente piuttosto elevata in un sistema trifase.

La preparazione consiste nel pulire il dispositivo da polvere e sporco. Inoltre, durante il primo avvio e durante l'ulteriore funzionamento, è necessario prevenire sbalzi di tensione. Per evitare ciò, è necessario installare un RCD.

Innanzitutto, il sistema viene riempito d'acqua in modo che non rimangano sacche d'aria. Di solito i radiatori sono dotati di rubinetti speciali per questo scopo. Successivamente, devi solo accendere la caldaia sulla rete elettrica e attendere che si riscaldi.

Opzione numero 3. Caldaie a induzione

Tra i modelli ampiamente utilizzati, la caldaia a induzione può essere considerata l'ultima evoluzione.

Come funzionano i riscaldatori a induzione

Se non entri nelle complessità del dispositivo, una caldaia a induzione è lo stesso forno a microonde, il liquido di raffreddamento viene riscaldato da un campo magnetico.

Lo schema del sistema di riscaldamento implica il funzionamento in un determinato intervallo di tempo.

Dignità:

  • Sicurezza;
  • Alta efficienza;
  • Qualsiasi refrigerante può essere utilizzato in queste unità, la sua qualità non ha importanza;
  • Nelle caldaie a induzione, praticamente non si forma alcuna scala.

svantaggi:

  • Il costo delle caldaie a induzione è piuttosto elevato;
  • Questi dispositivi hanno un'automazione di controllo relativamente complessa. Assemblarlo con le tue mani è problematico per un dilettante.

Mettere insieme un semplice riscaldatore a induzione

Quando ho iniziato a studiare i riscaldatori a induzione fatti in casa, mi sono reso conto che le istruzioni non sono semplici ei disegni sono piuttosto complicati per un artigiano domestico, ma c'è una soluzione interessante, di cui ti parlerò più avanti.

Illustrazioni.Raccomandazioni.

In cosa consiste la caldaia.
Per assemblare una tale caldaia, è necessario acquistare una stufa a induzione con una potenza di 2,4 kW (costa circa 2.000 rubli) e 3 m di un tubo profilato con una sezione di 25x50 mm con uno spessore della parete di 2,5 mm.

Principio di funzionamento.
Dobbiamo costruire una sorta di contenitore piatto da un tubo profilato attraverso il quale circolerà l'acqua.

Quindi collegare un fornello a induzione a questo contenitore e accenderlo. È come mettere una pentola d'acqua sul fornello.

Tagliamo il tubo.
La cosa più difficile in questo lavoro è fare tutto nel modo più accurato possibile. Ho tagliato il tubo con una troncatrice su un letto di arresto.

Nel mio caso, il tubo è stato tagliato in pezzi di 400 mm, dopodiché ho pulito i bordi dalle sbavature con una lima.

Diagramma di capacità.
Come mostrato nel diagramma, l'acqua circola come un serpente attraverso questo radiatore improvvisato.

Non a caso ho fatto esattamente 6 registri, quindi la mandata e il ritorno saranno da un lato e la stufa sarà più facile da collegare all'impianto di riscaldamento.

Taglio dei fori di collegamento.
I fori di collegamento devono essere chiaramente uno di fronte all'altro.

In questo caso, ho praticato 2 fori lungo i bordi con un trapano da 10 mm, quindi ho ritagliato il centro tra di loro con una piccola smerigliatrice.

Numerazione dei tubi.
C'è un punto molto importante: i tubi profilati non sono perfettamente simmetrici, da un lato sono leggermente arrotondati e dall'altro sono uniformi. Se guardi da vicino, puoi vederlo nella foto a sinistra.

Quindi, inizialmente dobbiamo piegare il bordo affilato dei tubi con quello smussato. Per non essere confusi in seguito, i tubi vengono immediatamente numerati.

Raccogliamo capacità.
Ora dobbiamo far bollire tutte le giunture tra i tubi, per questo le stendiamo su una superficie perfettamente piana e le stringiamo con una fascetta.

Inoltre, in modo che la stufa non guidi, prima afferriamo tutte le cuciture in modo puntuale, quindi saldiamo accuratamente le cuciture.

Chiudiamo la fine del contenitore.
Per saldare un lato del contenitore, ho ritagliato una striscia. La striscia è stata tagliata dallo stesso tubo profilato, ho semplicemente tagliato uno dei lati con una smerigliatrice.

Saldiamo come al solito, prima lo afferriamo, poi lo scottiamo.

Saldiamo i tubi.
Sul retro, facciamo quasi la stessa cosa, con l'unica differenza che i tubi di afflusso e ritorno sono saldati ai tubi estremi.

L'area di contatto del nostro contenitore metallico con la stufa a induzione deve essere la più ampia possibile, pertanto i cordoni di saldatura devono essere puliti con una smerigliatrice.

Montiamo le guide.
Per poter appendere tutta questa struttura su una parete verticale sul retro, saldiamo 2 angoli, nei quali verrà poi inserita la nostra stufa a induzione, come in una nicchia.

Pittura.
Al termine dei lavori di saldatura, ho verniciato l'intera struttura con vernice resistente al calore e ho saldato le cerniere per appendere la nostra caldaia a induzione al muro. In linea di principio, è così, ora puoi collegare la caldaia al riscaldamento e utilizzarla.

Quando acquisti una stufa per la tua caldaia, assicurati che possa funzionare ininterrottamente, altrimenti dovrai riavviare il sistema ogni 2 ore.

Un po 'più difficile ...

Disegno della caldaia fatto in casa
Nonostante la disponibilità di modi alternativi di utilizzare l'elettricità nei sistemi di riscaldamento, una caldaia a tutti gli effetti rimane ancora l'opzione migliore. Il corpo caldaia è meglio realizzato in acciaio. Questa scelta è giustificata dal punto di vista della sicurezza, della durata della struttura, nonché della facilità di fabbricazione. Puoi creare un corpo usando una saldatrice convenzionale. Tale lavoro non richiederà alcuna abilità speciale seria.

Non creare un caso di grandi dimensioni. Più compatta è la caldaia, più efficiente è il suo funzionamento. Cosa fare se la casa è grande e hai bisogno di un'unità la cui potenza ti permetta di riscaldare una grande quantità di acqua? Rifiutare la caldaia elettrica a favore di un diverso tipo di apparecchiatura. Gli apparecchi elettrici sono adatti per riscaldare una piccola casa di campagna, ma quando si riscaldano grandi cottage, non saranno la scelta migliore.

Il corpo può essere di qualsiasi forma, ma deve essere sigillato su entrambi i lati. Vengono praticati due fori su entrambi i lati. Attraverso uno, il liquido di raffreddamento viene fornito al sistema, attraverso l'altro l'acqua raffreddata entra nella caldaia.

Tipi di elementi riscaldanti

La più grande difficoltà nella produzione di una caldaia per riscaldamento elettrico è scegliere l'elemento riscaldante giusto. La sua potenza dovrebbe essere sufficiente per riscaldare il liquido di raffreddamento e l'acqua nel sistema di acqua calda (se necessario, dotarlo). La potenza viene selezionata in base ai calcoli eseguiti. Quando si progetta un sistema di fornitura di acqua calda, è meglio scegliere un elemento riscaldante con indicatori ad alta potenza.

L'elemento riscaldante è installato nell'alloggiamento sul coperchio inferiore, di fronte al foro attraverso il quale il refrigerante raffreddato viene fornito al riscaldatore. Vale la pena installare valvole di intercettazione nella tubazione accanto alla caldaia per garantire la manutenibilità del dispositivo.Le valvole di intercettazione permetteranno di spegnere la caldaia, se necessario, senza scaricare l'acqua dall'impianto. Di norma, i sistemi di riscaldamento con caldaia elettrica sono realizzati con circolazione forzata, che richiederà anche il collegamento di apparecchiature di pompaggio.

Pannello elettrico

Il funzionamento delle apparecchiature elettriche è fornito dall'energia della rete. Per collegare un dispositivo fatto in casa a quest'ultimo, dovrai progettare un quadro elettrico. Avrai sicuramente bisogno di collegare un ingresso trifase. È meglio affidare questa parte del lavoro a un elettricista qualificato, poiché il costo dell'errore è sproporzionatamente alto.

Un motorino di avviamento, automatismi, relè, controlli di dispositivi elettrici sono installati in uno schermo metallico. Il sistema deve essere collegato a terra. L'efficacia della messa a terra dovrebbe essere verificata annualmente dai dipendenti di organizzazioni specializzate. I dati ottenuti dalle misurazioni sono necessariamente registrati nel protocollo. Il modo più semplice per eseguire la messa a terra è il seguente.

Quadro elettrico di fabbrica

Il circuito elettrico del dispositivo includerà i seguenti elementi:

  • Macchina.
  • Interruttore magnetico.
  • Pulsanti di controllo.
  • Interruttore a levetta e relè.
  • Interruttori.
  • Sensori termici.
  • Automazione aggiuntiva (se necessaria).

Dopo il collegamento alla rete, è possibile avviare la caldaia per la prima volta e testare l'impianto.

Produzione

Ciascuna delle caldaie da me presentate è stata testata molte volte ed è garantito per funzionare, quale scegliere è la tua attività. Il video in questo articolo contiene molti consigli e mostra anche le sottigliezze del processo. Se hai idee o domande, scrivi nei commenti, cercherò di aiutarti.

Un piccolo boiler elettrico fatto in casa può riscaldare una casa privata di medie dimensioni.

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