L'idée de fabriquer une chaudière électrique de mes propres mains m'est venue après l'achat d'un chalet d'été non gazéifié. Il existe 3 modèles dignes de fabrication - ce sont les éléments chauffants, les chaudières à électrodes (ou ioniques) et à induction. J'ai essayé toutes ces options et je vais maintenant vous parler des subtilités de l'auto-assemblage de ces chaudières.
Une chaudière électrique maison est une bonne alternative au chauffage central.
Cuisson de l'outil
Avant de fabriquer une chaudière électrique, vous devez prendre soin d'un bon outil - c'est peut-être le point le plus faible. Il n'est pas difficile d'assembler les unités elles-mêmes, mais, par exemple, il est irréaliste sans une machine à souder.
Il n'est pas réaliste d'assembler une bonne chaudière électrique domestique sans machine à souder.
- Machine de soudage - il est préférable de prendre une soudeuse à onduleur (le prix commence à 4700 roubles);
- Coupeur - vous devez pouvoir travailler avec un coupe-gaz, donc pour un usage domestique, prenez des modèles plasma (prix à partir de 4300 roubles);
- bulgare - il est souhaitable d'avoir 2 meuleuses, une grande pour un disque de 230 mm (prix à partir de 2800 roubles) et une petite pour un disque de 125 mm (prix à partir de 1800 roubles);
- Perceuse électrique;
- Étriers;
- Un marteau;
- Kern;
- Roulette.
Assemblage d'un appareil de chauffage avec des éléments chauffants
Pour fabriquer une chaudière de chauffage électrique maison avec un radiateur électrique tubulaire, vous aurez besoin de l'ensemble de matériaux suivant:
- tôle d'acier d'une épaisseur supérieure à 2 mm;
- un morceau de tuyau en acier (la longueur et le diamètre dépendent de la capacité de l'unité);
- éléments chauffants triphasés (il n'est pas recommandé d'utiliser des éléments chauffants avec relais intégré, car ils s'usent rapidement).
Tout d'abord, le futur bas de la chaudière doit être découpé dans la tôle d'acier. Les dimensions inférieures doivent correspondre au diamètre du tuyau. Ensuite, à partir du même métal, il est nécessaire de fabriquer une bride - une bague dont le diamètre intérieur est égal au diamètre extérieur ou intérieur du tuyau, en fonction de la manière dont la pièce est prévue pour être fixée sur le corps. La largeur de l'anneau est généralement de 30 mm.
En outre, un couvercle d'un diamètre correspondant au diamètre extérieur de la bride est réalisé à partir d'une tôle d'acier. Le couvercle et la bride sont reliés par 6 boulons, des trous sont faits à l'avance dans les emplacements de montage. Plusieurs autres trous sont percés dans le couvercle - leur taille doit correspondre à la taille des éléments chauffants prévus pour l'installation.
Éléments de soudage
Le fond doit être soudé au corps de la chaudière en premier, et la bride doit être soudée ensuite. Le couvercle n'est monté qu'après que les éléments chauffants tubulaires y sont fermement fixés. Un joint d'étanchéité en matériau résistant à l'eau est inséré entre les éléments chauffants et le couvercle.
Entre le couvercle et la bride, il y a un autre joint fabriqué à partir d'une caméra de voiture. Ce joint doit être une réplique exacte de la bride, y compris les trous de boulons.
Installation de tuyaux de dérivation
Avant de fermer la chaudière avec un couvercle, des raccords sont installés dans son corps pour connecter les tuyaux du système de chauffage, après avoir préalablement découpé des trous appropriés. Il est important qu'il y ait un filetage aux extrémités des buses: cela est nécessaire pour l'installation de robinets d'entrée, ce qui permettra de couper la circulation du liquide de refroidissement dans le circuit si la chaudière électrique doit être réparée. Un tuyau de vidange du liquide chaud est situé en haut de l'unité, il est conseillé de l'intégrer directement dans le couvercle. Le caloporteur refroidi est alimenté à travers le tuyau par le bas.
Lorsque les tuyaux sont installés, la chaudière est complètement assemblée et connectée au réseau. Parfois, sa conception peut changer: par exemple, non seulement le couvercle, mais également le fond est monté sur la bride.L'appareil est polyvalent et peut être facilement adapté aux paramètres techniques du système de chauffage domestique.
Travaux d'installation électrique
Pendant les travaux électriques, les contacts de tous les éléments chauffants de la chaudière sont connectés au bloc et le fil neutre y est connecté. Parfois, les éléments chauffants sont immédiatement court-circuités sur ce fil sans utiliser de bloc.
La section transversale de l'âme du fil doit correspondre à la charge créée par les éléments chauffants: alors l'unité électrique artisanale fonctionnera sans défaillance.
Un fil de phase est connecté au contact de chaque élément chauffant, passé à travers le disjoncteur. La section du câble est sélectionnée en fonction de la charge créée par tous les éléments chauffants inclus en même temps.
Tous les fils doivent être isolés, une attention particulière doit être portée pour s'assurer que leurs parties nues n'entrent pas en contact avec le couvercle métallique de la chaudière.
Numéro d'option 2. Faire une chaudière à électrodes
La chaudière à électrodes est un développement plus progressif. Ces appareils de chauffage ont commencé à être largement utilisés au cours des 10 à 15 dernières années.
Dispositif de chaudière à électrodes
L'eau elle-même est utilisée comme élément chauffant dans la chaudière à électrodes. La chaudière est un corps métallique dans lequel est insérée une électrode en acier isolée du corps.
Une phase est connectée à l'électrode et zéro au boîtier, lorsque la tension est appliquée, les ions d'eau commencent à osciller à une fréquence de 50 hertz, à la suite de quoi le liquide se réchauffe. C'est pourquoi de tels agrégats sont également appelés ioniques.
Schéma général de la chaudière à électrodes.
Les dimensions de ces unités sont petites, un tuyau d'un diamètre allant jusqu'à 320 mm et d'une longueur allant jusqu'à 600 mm est utilisé comme corps, mais c'est le maximum, pour les maisons privées, les chaudières ioniques sont presque deux fois plus petites.
Schéma d'un système de chauffage avec une chaudière ionique.
Dignité:
- De taille assez modeste, cette chaudière n'interférera pas même dans le système de chauffage local d'un petit appartement;
- Dans ces appareils de chauffage, il n'y a pas de "marche à sec", c'est-à-dire que sans eau, la chaudière cessera simplement de fonctionner, mais rien ne brûlera;
- Le système n'a pas peur des chutes de tension;
- Réchauffe rapidement et refroidit également rapidement, ce qui signifie qu'il est facile à régler;
- Comparée aux unités alimentées par des éléments chauffants, la chaudière à électrodes est beaucoup plus économique.
Les chaudières à électrodes sont beaucoup plus économiques que les éléments chauffants.
désavantages:
- Les chaudières ioniques sont très exigeantes sur la qualité et le niveau de conductivité électrique du liquide de refroidissement;
- En raison du risque accru de choc électrique, les appareils ont besoin d'une mise à la terre fiable;
- Lorsque l'air pénètre dans le système, les électrodes se corrodent activement et deviennent rapidement inutilisables.
Assemblage de la chaudière ionique
Illustrations | Recommandations |
Matériau du corps.
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Nous ajustons le tuyau de dérivation. Un tuyau de dérivation sera soudé par le côté, le second à partir de l'extrémité du tuyau. Tout d'abord, nous devons couper le tuyau latéral pour qu'il s'adapte parfaitement au corps du tuyau. J'ai coupé le tuyau avec une meuleuse, puis je l'ai perfectionné avec une lime ronde. | |
Couper un trou. À ce moment-là, je n'avais pas de coupeur plasma, j'ai donc dû grignoter le tuyau autour de la circonférence et percer des trous de 5 mm. | |
Ajustement du trou. Ensuite, à l'aide d'un natfel et d'une lime ronde, le cercle est amené à l'idéal. La distance entre le bord du tuyau et le tuyau de dérivation latéral est de 10 à 15 mm. | |
Nous soudons les tuyaux. Les tuyaux doivent d'abord être cloués en soudant à plusieurs endroits, afin de ne pas conduire, puis ébouillanter le joint. | |
Découpez la plate-forme. Comme plate-forme, j'ai utilisé une feuille de fibre de verre d'une épaisseur de 20 mm, d'une taille approximative de 120x120 mm, coupée avec une scie à métaux pour le métal. | |
Préparer la plateforme. Percez 5 trous dans la plate-forme, 1 au centre et 4 le long du périmètre (comme sur la photo). Diamètres de trou 10–12 mm. Une électrode en acier sera fixée à travers le trou central et les trous latéraux servent à fixer le tambour de la chaudière. | |
Fixation du corps à la plate-forme. Afin de fixer fermement le corps de la chaudière à la plate-forme, j'ai soudé des écrous de 12 mm sur 4 côtés. Ils passent facilement des boulons de 10 mm. Mais ces "oreilles" doivent être légèrement surélevées au-dessus de la plate-forme, pour assurer cet écart, j'ai vissé les écrous "natifs" sur les boulons par le bas et fixé les supports avec les mêmes écrous par le haut. Les oreilles rigides sont plus faciles à souder. | |
Montage de la chaudière.
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Chaudière électrique à faire soi-même pour le chauffage en polypropylène
Afin de réduire la consommation de ressources naturelles, les gens ont de plus en plus recours aux équipements de chauffage électrique, mais tout en préservant la matière organique naturelle, ils doivent payer d'énormes factures d'électricité. Dans le même temps, il existe un moyen efficace d'économiser de l'argent: fabriquer une chaudière électrique de vos propres mains.
Chaudière électrique bricolage
Contenu des instructions étape par étape:
Parmi les nombreux avantages des chaudières électriques, il convient de souligner:
- haute efficacité (plus de 97%);
- petite taille;
- silence;
contrôle automatique de la température (dans les modèles modernes).
Option de raccordement de chaudière électrique
En raison de l'augmentation de la consommation d'énergie (plus de 4 kW), ces chaudières doivent être équipées à l'avance d'une entrée électrique de la puissance correspondante, sinon un accident sur la ligne peut survenir. Pour les appareils d'une puissance inférieure ou égale à 6 kW, une alimentation électrique monophasée est requise et pour les chaudières d'une capacité de 6 kW ou plus, une alimentation triphasée. L'équipement est connecté à un réseau standard de 220 V.
Important! 1 kW de puissance de chaudière électrique suffit généralement pour 10 m² de la pièce chauffée. Par conséquent, pour une maison de campagne moyenne d'une superficie de 250 m², une chaudière de 25 kW est nécessaire.
Chaudières électriques
Selon la méthode de chauffage du liquide de refroidissement, les chaudières électriques peuvent être:
Tenez compte des caractéristiques et de la technologie de fabrication de chaque type.
La version classique d'un appareil de chauffage électrique, dans lequel le liquide de refroidissement est chauffé au contact de l'élément chauffant (élément chauffant en forme de spirale). Le liquide, circulant dans le système de chauffage, prend la chaleur de l'élément chauffant et la transfère aux radiateurs.
Important! Avec une dureté de l'eau accrue, l'élément chauffant devient enduit avec le temps, ce qui nuit au transfert de chaleur. Par conséquent, l'élément chauffant doit être périodiquement traité avec des agents spéciaux pour éliminer les dépôts de calcaire.
Si la température de l'élément dépasse la température requise, il est fort probable que le circuit fuit. Les conséquences d'une telle panne peuvent être les plus tristes, jusqu'à un incendie. Les modèles de chaudières modernes pour un tel cas sont équipés d'une protection qui éteint le système en cas de fuite. Par conséquent, lors de l'achat, vous devez faire attention à la présence d'une telle protection.
- Large gamme de configurations.
- Résistant aux dommages mécaniques et aux fortes vibrations.
- La gaine de l'élément chauffant n'est pas sous tension.
- Le système fonctionne correctement même en cas de faible contact avec le liquide de refroidissement.
Afin d'économiser de l'argent et de libérer de l'espace, vous pouvez fabriquer une chaudière électrique maison de ce type. Cela nécessitera:
- Bulgare;
- Machine de soudage;
- dispositif de broyage;
- multimètre;
- thermostat;
- tôle d'acier;
- adaptateurs pour se connecter au coffre;
- tuyau ø12 cm, plusieurs tuyaux de plus petit diamètre;
- éléments chauffants électriques, 2 pcs.
Après avoir pris soin de tout ce dont vous avez besoin, vous pouvez vous mettre au travail.
Étape 1.Tout d'abord, des tuyaux métalliques pour la chaudière sont préparés, trois morceaux de ø1,25 cm et deux de ø3 cm.Ils sont découpés dans les tuyaux préparés précédemment.
Étape 2. Ensuite, prenez un grand tuyau d'environ 65 cm de long (ce sera le réservoir de chauffage). Le soudage brûle à travers des trous dans des endroits prédéfinis pour les tuyaux de dérivation - pour l'alimentation, le «retour», les radiateurs, le vase d'expansion et le drain.
Les bords des trous sont poncés avec une meuleuse pour éviter l'affaissement.
Étape 3. Les tourillons sont soudés aux trous correspondants.
Étape 4. Un cercle du diamètre requis est découpé dans la tôle d'acier et soudé au fond du réservoir de chauffage. Les bords saillants sont coupés, les joints sont poncés.
Étape 5. Un long tuyau de ø1,25 cm est soudé à la partie supérieure de la structure - le deuxième élément chauffant électrique y sera vissé.
Étape 6. Une paire de trous est faite dans le bas de la structure pour installer un radiateur électrique de 1,5 kW. L'élément chauffant est fixé, après quoi la chaudière est vissée au système de chauffage (au moyen de buses) et les fils sont connectés.
Étape 6. Ensuite, un autre élément chauffant de puissance inférieure (0,9 kW suffit), équipé d'un thermostat, est vissé sur le tuyau de dérivation supérieur.
Étape 7. Tout est connecté et le système est rempli d'eau. Après quelques heures de fonctionnement, vous pouvez vérifier le système avec un multimètre. Si tout a été fait correctement, l'appareil affichera un minimum de 70 ° C - cette température est largement suffisante.
Il ne reste plus qu'à broyer et peindre la chaudière.
Apparues relativement récemment, les chaudières de ce type ont déjà acquis une immense popularité. Le principe de leur fonctionnement est assez simple: un appareil fonctionnel génère des ondes électromagnétiques qui n'interagissent qu'avec le métal. Ils n'affectent en aucun cas les autres matériaux, il est donc impossible de se brûler même en contact direct avec la chaudière.
Une chaudière à induction se compose de deux éléments principaux:
Le pipeline (un autre nom est le récepteur) a des dimensions assez importantes, par conséquent, si un dépôt se forme sur ses parois internes, cela n'affectera pas l'efficacité du travail de sitôt.
Pipeline (également appelé récepteur)
Parmi les qualités positives de cet appareil, il convient de souligner:
- fiabilité;
- Sécurité;
- la capacité de faire fonctionner tout type de liquide de refroidissement;
- protection contre la plaque dentaire;
- efficacité constamment élevée;
- sortie rapide en mode de travail;
- manque de connexions détachables.
Chaudières à induction
La conception de ces chaudières, comme celle des éléments chauffants, est assez simple, donc si vous le souhaitez, vous pouvez le faire vous-même. Il vous suffit de préparer:
- onduleur de soudage;
- pinces;
- broyeur;
- fil d'acier;
- fil machine en acier inoxydable;
- tuyau en plastique à paroi épaisse;
- adaptateurs;
- treillis métallique;
- fil de cuivre émaillé.
Important! Il est recommandé d'utiliser un onduleur de soudage de 15 A comme source d'énergie (plus est possible).
Étape 1. Le matériau qui sera irradié par électromagnétique et ondes sera de petits morceaux de fil machine ou de fil d'acier ø7 mm. La longueur maximale des segments est de 5 cm.
Étape 2. Il est également nécessaire de préparer le dossier. Il va simultanément:
- la base pour créer une bobine d'induction;
- partie de la conduite de chauffage.
Pour la fabrication du boîtier, un tuyau en plastique d'un diamètre intérieur d'un peu moins de 5 cm est utilisé.
Étape 3. Pour connecter la chaudière à l'alimentation en eau, des adaptateurs sont utilisés. Grâce à ces adaptateurs, le liquide de refroidissement refroidi entrera dans la chaudière et le liquide chauffé retournera dans la canalisation. À ce stade, le premier adaptateur est attaché à la base.
Étape 4. Un treillis de fer est posé au bas de la structure. Cela empêchera des morceaux de fil de pénétrer dans le coffre.
Étape 5. Après cela, le fil lui-même est rempli. Il devrait y en avoir juste assez pour remplir complètement tout l'espace libre du conteneur. La partie supérieure du corps est fermée avec un deuxième adaptateur.
Étape 6.Après la création, vous pouvez passer à l'essentiel - la bobine d'induction. Le fil de cuivre émaillé est pris et enroulé autour du corps en quatre-vingt dix tours. Ils doivent être placés approximativement au centre de la structure.
Étape 7. Ensuite, la chaudière de chauffage électrique doit être connectée au système de chauffage. Pour ce faire, une petite section est découpée dans le pipeline et une structure est attachée à la place.
Étape 8. La bobine est connectée à l'onduleur, le système est rempli d'eau.
Important! La mise en marche de l'onduleur n'est autorisée qu'après avoir rempli la ligne, sinon le boîtier en plastique fondra.
Cette unité diffère en ce qu'elle est en contact direct avec le fluide caloporteur. L'essentiel est le suivant: la chaudière est équipée d'un convertisseur spécial qui affecte les ions dans le liquide. Après le lancement, les ions se déplacent de manière chaotique, entrent en contact avec d'autres particules et, par conséquent, libèrent de l'énergie thermique.
Le principal avantage des modèles d'électrodes est l'immunité absolue contre les dommages au circuit. Si la chambre à ions est laissée sans liquide de refroidissement, elle s'éteindra simplement. Tout cela offre une sécurité opérationnelle accrue et une absence presque totale de plaque.
Important! En raison de la difficulté de mise en œuvre, il est impossible de fabriquer une telle chaudière à la maison, de plus, sans les compétences nécessaires pour travailler avec l'électrotechnique.
Immédiatement, on constate qu'il vaut mieux confier la connexion à des spécialistes. Mais s'il s'avère que vous construisez une chaudière maison, cela ne devrait pas poser de problème.
Étape 1. Tout d'abord, vous devez obtenir l'autorisation appropriée de l'organisation d'alimentation électrique. Cela est nécessaire pour savoir si l'électricité produite sera suffisante pour la nouvelle chaudière sans préjudice des autres utilisateurs.
Étape 2. Ensuite, l'emplacement d'installation est déterminé. Tout est simple ici: si une circulation naturelle de liquide est prévue, l'appareil est installé au point le plus bas du système, s'il est forcé, puis à n'importe quel endroit pratique.
Étape 3. La chaudière électrique s'écrase dans une rupture de canalisation (à la jonction des circuits).
Étape 4. Ensuite, vous devez apporter le câblage. Une ligne distincte doit être allouée pour la chaudière. Le câble utilisé pour la connexion doit être adapté à la puissance du circuit, car à la moindre résistance, le rendement chutera et le système lui-même risque de tomber en panne.
Étape 5. Seule la mise à la terre reste. Pour le créer, le système de chauffage est connecté à l'un des éléments métalliques mis à la terre de la maison (par exemple, à des raccords).
Chaudière à électrodes Galan Ochag 3
Comme vous pouvez le voir, vous pouvez fabriquer une chaudière électrique à la maison. Pour ce faire, vous devez respecter les instructions, préparer tout l'équipement nécessaire et avoir des compétences minimales pour travailler avec l'équipement.
En raison de certaines circonstances, beaucoup installent des équipements de chauffage électrique, pour lesquels vous devez payer beaucoup d'argent sur les factures d'électricité. Mais il existe une solution qui vous permet d'économiser beaucoup: assembler une chaudière électrique de vos propres mains. Presque tout le monde peut fabriquer une chaudière électrique maison pour le chauffage, qui ne sera en aucun cas inférieure aux produits d'usine. Si vous abordez ce problème à fond, un tel produit peut s'avérer encore meilleur que le modèle d'usine.
Il existe trois types de chaudières électriques pour le chauffage domestique. Les premiers fonctionnent à partir d'éléments chauffants. Équipé d'un radiateur électrique tubulaire, qui est chauffé à l'électricité, transférant sa température au liquide. Le réchauffeur a une isolation, grâce à laquelle le liquide de refroidissement n'est pas alimenté par 220V.
Ce type de chaudière présente les qualités positives suivantes:
- prix assez bas;
- la possibilité d'un court-circuit est exclue.
L'inconvénient de tels dispositifs est la probabilité de formation de tartre sur les éléments chauffants.Cela affecte négativement le fonctionnement de l'appareil de chauffage et de l'équipement dans son ensemble, et peut même entraîner sa panne. Dans le cas où de l'eau distillée ou des liquides spéciaux sont utilisés comme caloporteur, de tels malentendus ne se produisent pas.
La deuxième option est une chaudière de chauffage électrique à induction avec vos propres mains. Il est équipé d'un transformateur avec un enroulement, le tuyau de chauffage de ce type de chaudière joue le rôle d'une bobine d'induction. Le liquide de refroidissement est chauffé par des courants de Foucault qui se produisent sur l'enroulement.
Les chaudières à induction présentent les avantages suivants:
- la possibilité d'utiliser n'importe quel liquide de refroidissement;
- chauffage rapide (environ 5-7 minutes);
- Sécurité;
- longue durée de vie;
- petites dimensions.
- prix élevé;
- poids important (à partir de 20 kg ou plus).
Et la troisième option est une chaudière électrique à électrodes - ce type utilise un liquide non seulement comme caloporteur, mais également dans le cadre d'un système électrique. Cette chaudière peut être facilement assemblée par vous-même, mais des exigences élevées en matière de sécurité électrique sont imposées à cet équipement.
Ce type de chaudières électriques domestiques présente les qualités positives suivantes:
- rentabilité. Par rapport aux modèles d'éléments chauffants, la consommation d'électricité est deux fois moins élevée;
- petite taille et conception simple;
- insensible aux surtensions. L'appareil fonctionnera même à 180 volts.
- fonctionne uniquement avec un liquide de refroidissement spécial;
- il est nécessaire d'établir une mise à la terre fiable, en raison des spécificités du fonctionnement de cet équipement, il ne peut pas être équipé de dispositifs d'arrêt de protection, ce qui augmente le risque de choc électrique.
- le remplacement périodique des électrodes est nécessaire.
Un inconvénient courant de tout appareil de chauffage électrique peut être considéré comme le danger de dépasser la limite de connexion des équipements électriques dans la maison. Ainsi, la puissance totale de tous les équipements électriques d'un logement ne doit pas dépasser 15 kW.
En raison de la consommation d'énergie élevée (plus de 4 kW) pour cet équipement de chauffage, il est nécessaire d'effectuer au préalable une entrée électrique de la puissance requise afin d'éviter un accident sur la ligne.
Les appareils dont la puissance ne dépasse pas 6 kW nécessitent une alimentation monophasée et les équipements dont la limite de puissance est supérieure à 6 kW doivent être triphasés. L'équipement est alimenté par un réseau électrique standard d'une puissance de 220 V.
Important! En règle générale, 1 kW de puissance de chaudière électrique est capable de chauffer 10 m2 de la pièce. Sur la base de ces données, on peut supposer que le chauffage d'un logement de 250 m2 nécessitera un équipement d'une puissance de 25 kW.
Afin de chauffer une maison d'une superficie d'environ 100 m2, un équipement d'une capacité d'au moins 10 kW est nécessaire. Ainsi, après raccordement de la chaudière, seuls 5 kW sont alloués aux appareils restants. Afin d'augmenter la limite de consommation, vous devez obtenir un permis spécial.
En règle générale, une chaudière électrique fabriquée par soi-même est une coupe de tuyau à l'intérieur de laquelle sont construits des accessoires électriques. C'est assez pratique, surtout si vous rendez les unités de chauffage amovibles, ce qui facilitera grandement la maintenance de l'équipement.
Si l'unité n'est pas placée dans un tuyau, mais équipée d'un boîtier séparé, il est alors possible d'installer des capteurs supplémentaires qui automatisent le fonctionnement du système de chauffage, augmentent l'efficacité et réduisent la consommation d'électricité. De plus, s'il est nécessaire de remplacer la chaudière, cela peut être fait sans violer l'intégrité du circuit du système.
Nous comprendrons les caractéristiques et les technologies de fabrication d'une chaudière électrique de chaque type.
Ce type est le plus courant. Les éléments chauffants sont utilisés pour chauffer le liquide de refroidissement. Ils sont situés dans un échangeur de chaleur, qui, en fait, est un réservoir hermétique isolé thermiquement équipé de buses pour l'entrée et la sortie du liquide de refroidissement.
Élément chauffant - est un tube à paroi mince en aluminium, acier ou titane, à l'intérieur duquel se trouve une spirale nichrome. Les parois du tube et de la spirale sont séparées par un stockage diélectrique, le sable de quartz joue généralement son rôle.
Le principe de fonctionnement d'un tel équipement est le suivant: la spirale s'échauffe du fait qu'un courant électrique la traverse, sa chaleur est transférée au sable et au tube, et le tube chauffe déjà le liquide de refroidissement. L'eau est chauffée environ 15 à 20 minutes après le démarrage de l'équipement.
Pour économiser de l'argent et libérer de l'espace, vous pouvez fabriquer vous-même une chaudière électrique similaire. Pour ce faire, vous devez avoir sous la main:
- broyeur;
- poste à souder;
- unité de broyage;
- thermostat;
- multimètre;
- tôle d'acier;
- adaptateurs pour se connecter au pipeline;
- tuyau ø12 cm et 3-5 tuyaux de plus petit diamètre;
- 2 éléments chauffants.
Une fois que tous les outils et matériels nécessaires sont préparés, vous pouvez commencer à travailler:
- Des tuyaux métalliques sont en cours de préparation: trois tubes d'un diamètre de 12,5 mm et deux d'un diamètre de 30 mm. Ces pièces sont découpées dans des tuyaux préparés à l'avance.
- Une section d'un grand tuyau d'une longueur d'environ 65 cm est nécessaire, elle fera office de réservoir de chauffage. Aux endroits qui ont été marqués à l'avance, des trous sont réalisés par soudage pour les buses - alimentation, «retour», vidange, vase d'expansion, radiateurs. À l'aide d'une meuleuse, les bords des trous sont poncés.
- Les mamelons sont soudés aux trous correspondants.
- Un cercle est découpé dans une tôle d'acier de la taille souhaitée et soudé au fond du réservoir de chauffage. Les saillies sont coupées, les joints de liaison sont poncés.
- Un long tuyau d'un diamètre de 12,5 mm est soudé à la partie supérieure - un deuxième élément chauffant électrique y est vissé.
- Plusieurs trous sont réalisés dans le fond pour le montage d'un élément chauffant d'une puissance de 1,5 kW. Une fois l'élément chauffant fixé, la chaudière est vissée au système de chauffage au moyen des buses et les fils sont connectés.
- Après cela, un élément chauffant moins puissant (environ 0,9 kW) est connecté au tuyau de dérivation supérieur, qui est équipé d'un thermostat.
- Une fois que tout est connecté, de l'eau est versée dans le système. Après plusieurs heures de fonctionnement, le système est vérifié avec un multimètre. Dans le cas où tout est effectué selon les instructions, les lectures des appareils seront de 70 ° C - cette température est optimale.
Les touches finales sont le ponçage et la peinture de la chaudière.
L'inconvénient d'un tel équipement est la probabilité de dépôts de tartre sur les éléments chauffants. Ce qui conduit à une diminution de l'efficacité du travail ou à une panne de l'appareil. Lors de l'utilisation de liquides spéciaux ou d'eau distillée comme caloporteur, ce problème est évité.
Dans les chaudières de ce type, le liquide de refroidissement est chauffé à l'aide d'un courant d'induction généré dans un échangeur de chaleur à partir d'un ferromagnet. Une chaudière à induction ressemble à un corps cylindrique, à l'intérieur duquel se trouve un enroulement d'inducteur, dans lequel se trouve un noyau d'échangeur de chaleur. Peut être un labyrinthe de tuyaux ou de cavités.
Une fois la tension appliquée à la bobine d'inductance, un champ électromagnétique est créé qui chauffe rapidement le noyau métallique, qui à son tour transfère la chaleur au liquide de refroidissement qui le traverse.
L'eau ordinaire peut être utilisée comme caloporteur, quelle que soit sa dureté, son antigel et même son huile. En raison du fait que ces chaudières ont une probabilité nulle de formation de tartre, leur efficacité ne diminue pas avec le temps.
Ces chaudières, comme les éléments chauffants, sont agencées assez simplement, donc si vous le souhaitez, vous pouvez facilement la fabriquer vous-même. Pour cela, vous aurez besoin de:
- onduleur de soudage;
- pinces;
- Bulgare;
- fil d'acier;
- fil machine en acier inoxydable;
- tuyau en polypropylène à paroi épaisse;
- adaptateurs;
- grille métallique;
- fil de cuivre émaillé.
Important! Comme source d'énergie, il est recommandé d'utiliser un onduleur de soudage 15A (plus est possible).
Étapes de montage de la chaudière à induction:
- Pour les matériaux irradiés par des ondes électromagnétiques, couper du fil machine ou du fil d'acier d'un diamètre de 7 mm. La longueur maximale des segments doit être de 5 cm.
- Il faut faire un corps. Il servira à la fois: la base de la fabrication de la bobine d'induction et d'une partie de la conduite de chauffage. Pour créer un corps en tubes de polypropylène, on utilise un tuyau dont le diamètre intérieur est légèrement inférieur à 5 cm.
- Pour connecter la chaudière à l'alimentation en eau, vous devez utiliser des adaptateurs. Avec leur aide, le liquide de refroidissement chauffé ira dans la canalisation et celui refroidi retournera à la chaudière. À ce stade, le premier adaptateur est fixé à la base.
- Au bas de la structure, il est nécessaire de poser un treillis de fer, ce qui empêchera des morceaux de fil de pénétrer dans le pipeline.
- Une fois le treillis posé, il est nécessaire de remplir les morceaux de fil. Ils ont besoin d'une quantité telle qu'il ne reste plus d'espace libre dans le conteneur. Ensuite, la partie supérieure du corps est fermée avec un deuxième adaptateur.
- Cette étape est peut-être la plus importante, car elle crée une bobine d'induction. Pour cela, un fil de cuivre émaillé est utilisé, qui doit être enroulé autour du corps en 90 tours. Les spires doivent être placées approximativement au centre de la structure.
- La structure est reliée au système de chauffage. Pour accomplir cette tâche, une petite section est découpée dans le pipeline et une unité est installée à sa place.
- La batterie doit être connectée à un onduleur et le système doit être rempli d'eau.
Important! L'onduleur ne peut être allumé qu'une fois que le système est déjà rempli d'eau, sinon le boîtier en plastique fondra simplement.
Ce type de chaudières électriques dans la conception de l'échangeur de chaleur comporte deux électrodes auxquelles de l'électricité est fournie, ce qui crée une différence de potentiel. Les sels contenus dans le liquide de refroidissement en font un conducteur électrique. L'électricité passe à travers un électrolyte à haute résistance qui se réchauffe. La puissance nominale est atteinte en quelques minutes seulement.
Le rôle du liquide de refroidissement (électrolyte) dans les chaudières à électrodes peut être joué par un toit préparé de manière spéciale, ou par un liquide à base d'éthylène glycol.
Il suffit simplement d'assembler ce type de chauffage par vous-même. Pour ce faire, vous devez avoir sous la main:
- tuyau en fer, d'un diamètre de 57 mm avec des parois épaisses;
- tôle de fer de plus de 2 mm d'épaisseur;
- électrode interne d'un diamètre de 25 mm;
- joints en paronite ou en caoutchouc et pinces de raccordement.
Étapes d'assemblage de la chaudière à électrodes:
- Avant de commencer les travaux, vous devez obtenir l'autorisation appropriée de l'organisation impliquée dans la fourniture d'électricité. Cette autorisation est nécessaire afin de savoir qu'après l'installation de l'équipement, l'électricité fournie lui suffira sans préjudice de l'alimentation des voisins.
- Il est nécessaire de déterminer l'emplacement d'installation. C'est assez simple ici: avec une circulation naturelle, l'appareil doit être installé au point le plus bas du système, avec une circulation forcée - à tout autre endroit.
- Comme lors de l'assemblage de l'équipement décrit ci-dessus, il est nécessaire de connecter des buses de tuyauterie au futur corps. Une extrémité des tuyaux est soudée à l'unité et l'autre extrémité est filetée.
- Lorsque vous fabriquez vous-même une chaudière à électrodes, un trou est percé dans le corps pour un bouchon. Une électrode y est attachée, qui est installée à l'intérieur de la chaudière.
- À la fin, le corps fait maison est soudé en installant le fond et le couvercle, découpés dans une feuille de fer.
- Une fois les soudures nettoyées, il est nécessaire de vérifier leur perméabilité. Cela se fait de la manière suivante: les soudures sont recouvertes de mousse savonneuse et une pression est générée à l'intérieur du boîtier.Si des bulles apparaissent n'importe où, vous devez savoir que dans ces endroits, la chaudière fuira.
- Le câblage est fourni. La chaudière doit être connectée à une ligne séparée. Le câble de connexion doit correspondre à la puissance de la boucle, car à la moindre résistance, l'efficacité diminue et il existe un risque de défaillance de l'ensemble du système.
- Installation de mise à la terre. Pour ce faire, le système de chauffage doit être connecté à un élément mis à la terre de la maison (par exemple, à des raccords).
Une fois tous les défauts trouvés et éliminés, le corps doit être recouvert de peinture émail.
Le bon fonctionnement de la chaudière dépend de la présence de soude dans l'eau, qui joue le rôle d'un liquide de refroidissement. Il est ajouté afin d'augmenter l'intensité du courant: cet indicateur est calculé en divisant la puissance de l'appareil par 220.
Avant de démarrer la chaudière, il est nécessaire de vérifier complètement toutes les connexions, le câblage et de remplir le système avec de l'eau.
Pour un fonctionnement plus efficace du système, une pompe de circulation peut y être connectée. Sa tâche sera de distiller le liquide de refroidissement, grâce auquel il se réchauffera plus uniformément.
Dans le cas où le système est réalisé avec une circulation naturelle, il serait préférable de faire une légère pente de la sortie au retour, afin que l'eau refroidie retourne plus rapidement vers la chaudière.
Si des fils déchirés ou pincés se trouvent dans le câblage, remplacez-les immédiatement et isolez-les bien. Ignorer ces défauts ne peut être ignoré, en raison du fait qu'il existe une intensité de courant assez élevée dans un système triphasé.
La préparation consiste à nettoyer l'appareil de la poussière et de la saleté. De plus, lors du premier démarrage et pendant la suite du fonctionnement, il est nécessaire d'éviter les surtensions. Pour éviter cela, vous devez installer un RCD.
Tout d'abord, le système est rempli d'eau de sorte qu'aucun sas d'air ne reste à l'intérieur. Les radiateurs sont généralement équipés de robinets spéciaux à cet effet. Ensuite, il vous suffit d'allumer la chaudière du réseau électrique et d'attendre qu'elle se réchauffe.
Numéro d'option 3. Chaudières à induction
Parmi les modèles largement utilisés, la chaudière à induction peut être considérée comme le dernier développement.
Comment fonctionnent les radiateurs à induction
Si vous n'entrez pas dans les subtilités de l'appareil, alors une chaudière à induction est le même four à micro-ondes, le liquide de refroidissement est chauffé par un champ magnétique.
Le schéma du système de chauffage implique un fonctionnement à un intervalle de temps donné.
Dignité:
- Sécurité;
- Haute efficacité;
- N'importe quel liquide de refroidissement peut être utilisé dans ces unités, sa qualité n'a pas d'importance;
- Dans les chaudières à induction, pratiquement aucun tartre ne se forme.
désavantages:
- Le coût des chaudières à induction est assez élevé;
- Ces dispositifs ont une automatisation de contrôle relativement complexe. L'assemblage de vos propres mains est problématique pour un amateur.
Assemblage d'un simple appareil de chauffage par induction
Quand j'ai commencé à étudier les radiateurs à induction faits maison, j'ai réalisé que les instructions n'étaient pas simples et que les dessins étaient assez compliqués pour un artisan à la maison, mais il existe une solution intéressante, dont je vous parlerai plus tard.
Illustrations. | Recommandations. |
En quoi consiste la chaudière. Pour assembler une telle chaudière, vous devez acheter un poêle à induction d'une puissance de 2,4 kW (il coûte environ 2000 roubles) et 3 m d'un tuyau profilé d'une section de 25x50 mm avec une épaisseur de paroi de 2,5 mm. | |
Principe d'opération. Nous devons construire une sorte de récipient plat à partir d'un tuyau profilé à travers lequel l'eau circulera. Ensuite, fixez une cuisinière à induction à ce récipient et allumez-le. C'est la même chose que de mettre une casserole d'eau sur le dessus du poêle. | |
Nous avons coupé le tuyau. La chose la plus difficile dans ce travail est de tout faire le plus précisément possible. J'ai coupé le tuyau avec une scie à onglets sur un lit d'arrêt. Dans mon cas, le tuyau a été coupé en morceaux de 400 mm, après quoi j'ai nettoyé les bords des bavures avec une lime. | |
Diagramme de capacité. Comme le montre le schéma, l'eau circule comme un serpent à travers ce radiateur improvisé. Ce n'est pas par hasard que j'ai fait exactement 6 registres, donc l'alimentation et le retour seront d'un côté et le poêle sera plus facile à connecter au système de chauffage. | |
Couper les trous de connexion. Les trous de connexion doivent être clairement opposés. Dans ce cas, j'ai percé 2 trous le long des bords avec une perceuse de 10 mm, puis découpé le milieu entre eux avec une petite meuleuse. | |
Numérotation des tuyaux. Il y a un point très important: les tuyaux profilés ne sont pas parfaitement symétriques, d'une part ils sont légèrement arrondis et d'autre part ils sont uniformes. Si vous regardez de près, vous pouvez le voir sur la photo de gauche. Donc, nous devons d'abord plier le bord tranchant des tuyaux avec le bord émoussé. Afin de ne pas être confondu plus tard, les tuyaux sont immédiatement numérotés. | |
Nous collectons la capacité. Maintenant, nous devons faire bouillir toutes les coutures entre les tuyaux, pour cela, nous les posons sur une surface parfaitement plane et les serrons avec une pince. De plus, pour que le poêle ne mène pas, nous saisissons d'abord toutes les coutures par point, puis nous soudons les coutures à fond. | |
Nous fermons la fin du conteneur. Pour souder un côté du conteneur, j'ai découpé une bande. La bande a été coupée dans le même tuyau profilé, j'ai simplement coupé l'un des côtés avec une meuleuse. Nous soudons comme d'habitude, nous l'attrapons d'abord, puis nous l'échaudons. | |
Nous soudons les tuyaux. Au revers, on fait à peu près la même chose, à la seule différence que les tuyaux d'entrée et de retour sont soudés aux tuyaux extrêmes. La zone de contact de notre récipient en métal avec la cuisinière à induction doit être aussi grande que possible, par conséquent, les cordons de soudure doivent être nettoyés avec une meuleuse. | |
Nous montons les guides. Afin d'accrocher toute cette structure sur un mur vertical à l'arrière, nous soudons 2 coins, dans lesquels notre poêle à induction sera ensuite inséré, comme dans une niche. | |
Peinture. À la fin des travaux de soudure, j'ai peint toute la structure avec de la peinture résistante à la chaleur et soudé sur les charnières pour accrocher notre chaudière à induction au mur. En principe, c'est tout, maintenant vous pouvez connecter la chaudière au chauffage et l'utiliser.
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Un peu plus difficile ...
Dessin de chaudière maison
Malgré la disponibilité de modes alternatifs d'utilisation de l'électricité dans les systèmes de chauffage, une chaudière à part entière reste la meilleure option. Il est préférable que le corps de la chaudière soit en acier. Ce choix se justifie du point de vue de la sécurité, de la durabilité de la structure, ainsi que de la facilité de fabrication. Vous pouvez créer un corps à l'aide d'une machine à souder conventionnelle. Un tel travail ne nécessitera aucune compétence particulière sérieuse.
Ne faites pas un gros étui. Plus la chaudière est compacte, plus elle fonctionne efficacement. Que faire si la maison est grande et que vous avez besoin d'un appareil dont la puissance vous permettra de chauffer une grande quantité d'eau? Refusez la chaudière électrique au profit d'un autre type d'équipement. Les appareils électriques conviennent pour chauffer une petite maison de campagne, mais lors du chauffage de grands chalets, ils ne seront pas le meilleur choix.
Le corps peut être de n'importe quelle forme, mais il doit être scellé des deux côtés. Deux trous sont faits des deux côtés. Grâce à l'un, le liquide de refroidissement est fourni au système, à travers l'autre, l'eau refroidie entre dans la chaudière.
Types d'éléments chauffants
La plus grande difficulté dans la fabrication d'une chaudière électrique est de choisir le bon élément chauffant. Sa puissance doit être suffisante pour chauffer le liquide de refroidissement et l'eau dans le système d'alimentation en eau chaude (si nécessaire, équipez-le). La puissance est sélectionnée en fonction des calculs effectués. Lors de la conception d'un système d'alimentation en eau chaude, il est préférable de choisir un élément chauffant avec des indicateurs de puissance élevée.
L'élément chauffant est installé dans le boîtier sur le couvercle inférieur, à l'opposé du trou par lequel le liquide de refroidissement refroidi est fourni au réchauffeur. Il vaut la peine d'installer des vannes d'arrêt dans la canalisation à côté de la chaudière afin d'assurer la maintenabilité de l'appareil.Des vannes d'arrêt vous permettront d'éteindre la chaudière, si nécessaire, sans vidanger l'eau du système. En règle générale, les systèmes de chauffage avec une chaudière électrique sont fabriqués à circulation forcée, ce qui nécessitera également le raccordement d'un équipement de pompage.
Panneau électrique
Le fonctionnement des équipements électriques est assuré par l'énergie du secteur. Pour connecter un appareil fait maison à ce dernier, vous devrez concevoir un panneau électrique. Vous devrez certainement connecter une entrée triphasée. Il est préférable de confier cette partie du travail à un électricien qualifié, car le coût de l'erreur est disproportionné.
Un démarreur, des automatismes, des relais, des commandes d'appareils électriques sont installés dans un blindage métallique. Le système doit être mis à la terre. L'efficacité de la mise à la terre doit être vérifiée chaque année par des employés d'organisations spécialisées. Les données obtenues par mesures sont nécessairement enregistrées dans le protocole. La manière la plus simple d'effectuer la mise à la terre est la suivante.
Panneau électrique d'usine
Le circuit électrique de l'appareil comprendra les éléments suivants:
- Machine.
- Interrupteur magnétique.
- Boutons de contrôle.
- Interrupteur à bascule et relais.
- Disjoncteurs.
- Capteurs thermiques.
- Automatisation supplémentaire (si nécessaire).
Après la connexion au secteur, vous pouvez démarrer la chaudière pour la première fois et tester le système.
Sortir
Chacune des chaudières que j'ai présentées a été testée à plusieurs reprises et est garantie de fonctionner, laquelle choisir est votre entreprise. La vidéo de cet article contient de nombreuses recommandations et montre également les subtilités du processus. Si vous avez des idées ou des questions, écrivez dans les commentaires, je vais essayer de vous aider.
Une petite chaudière électrique faite maison peut chauffer une maison privée de taille moyenne.