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 da 230 mm (prezzo da 2800 rubli) e una piccola per un disco da 125 mm (prezzo da 1800 rubli);
- Trapano elettrico;
- Calibri;
- Un martello;
- Kern;
- Roulette.
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
| Illustrazioni | Raccomandazioni |
| Materiale corporeo.
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| 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 sgranocchiare 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, mentre i fori laterali servono 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.
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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 della caldaia è realizzato al meglio 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 permetterà 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.
Termosifone
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 alimentazione dell'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 consentiranno 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. Sotto il pavimento è presente una struttura costituita da un bullone saldato ad un perno metallico. Un filo elettrico dalla schermatura è avvitato al bullone. Come puoi vedere, tutto è semplice.
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.
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 2000 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 avrò la mandata e il ritorno da un lato e sarà più facile collegare la stufa 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 tagliato 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 mandata e ritorno sono saldati ai tubi estremi. L'area di contatto del nostro contenitore metallico con la stufa a induzione dovrebbe essere la più ampia possibile, quindi 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 andrà 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.
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Vantaggi e svantaggi dei tubi in polipropilene
I tubi metallici sono sempre meno utilizzati negli impianti di riscaldamento autonomo. Il loro posto è preso da fratelli di polipropilene. Sono facili da installare e resistenti alle alte temperature. I tubi possono essere facilmente saldati e tagliati e non meno facilmente posati direttamente su pareti o pavimenti. In caso di guasto, sarà necessario un minimo di tempo per sostituire l'area danneggiata. Se l'installazione viene eseguita da zero, quando si utilizzano tubi in polipropilene, i termini di lavoro sono notevolmente ridotti.
Esistono varie dimensioni di tubi in PP. Il diametro viene selezionato in base alla potenza e alle dimensioni del tuo impianto di riscaldamento.
Quali sono i vantaggi dei tubi in polipropilene?
- Forza sufficiente per lavorare in sistemi autonomi: i tubi di plastica resistono a pressioni fino a 10 atmosfere e oltre, senza esplodere sotto la sua influenza;
- Resistenza alle alte temperature: i tubi combinati in plastica e alluminio sono in grado di funzionare a una temperatura del liquido di raffreddamento fino a +95 gradi. È consentito anche un eccesso di breve durata della massima temperatura possibile;
- Eccellente passaggio del liquido di raffreddamento: la superficie interna dei tubi di plastica è molto liscia, quindi nulla interferisce con il flusso del liquido di raffreddamento;
- Nessuna corrosione: se l'acciaio ha paura della ruggine, la plastica non ne ha paura. Non si deteriorano e non arrugginiscono, conservando le loro proprietà per molti decenni;
- Lunga durata: i produttori assicurano che i tubi in polipropilene durano 40-50 anni e anche di più;
- Resistenza ai sali e componenti aggressivi: il polipropilene reagisce con calma all'aumentata acidità del liquido di raffreddamento senza collassare o deteriorarsi;
- Facilità di installazione: il sistema di riscaldamento può essere facilmente assemblato da solo, senza aiuto esterno.
L'elenco dei vantaggi è piuttosto ampio, motivo per cui i tubi in polipropilene sono così diffusi.
Sfortunatamente, i tubi in polipropilene presentano anche degli svantaggi:
- La presenza di perdita di calore: dovrai pagare per questo con costi di riscaldamento aggiuntivi... In alcuni casi, il problema viene risolto con l'aiuto di un isolamento termico aggiuntivo applicato sulla parte superiore;
- Devi imparare la corretta installazione: coloro che sono abituati a lavorare con tubi metallici dovranno imparare i principi della loro installazione dal polipropilene.
Produzione
Ciascuna delle caldaie da me presentate è stata ripetutamente testata ed è garantita 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.
