Печь для разогрева металла своими руками: Самодельная индукционная печь для плавки металла своими руками: схема и видеоинструкция

alexxlab | 08.05.2023 | 0 | Разное

Индукционная печь для плавки металла и не только

Индукционный нагрев – это преобразование энергии, вырабатываемой электромагнитным полем, в тепловую энергию.
Для создания электромагнитного поля используется соленоид, многовитковая катушка, иначе называемый индуктор. При похождении через индуктор переменного тока, вокруг нее образуется магнитное поле.

Объект нагревания должен находиться или внутри катушки или рядом с ней. Он пронизывается потоками магнитной индукции и создает электрическое поле, линии (токи) которого находятся в плоскости, перпендикулярной магнитному потоку, замкнуты и носят вихревой характер.

Возникновение вихревых токов (токов проводимости) создает условия для нагрева объекта. То есть в пределах объекта нагревания происходит переход энергии электрического поля в энергию тепловую. Объект, таким образом, начинает аккумулировать получаемую энергию и нагреваться.

Возможность такого управляемого превращения энергии из одного вида в другой имеет особенности:

• передача осуществляется бесконтактно
• тепло вырабатывается непосредственно в самом объекте, без потерь и с гораздо большей скоростью.

Если в трансформаторах возникновение вихревых токов может привести к бесполезным значительным потерям энергии (именно это является причиной изготовления сердечников трансформаторов из стальной ленты или пластин), то индукционные печи работают именно за счет этого явления.

Индукционный нагрев давно применяется в сталелитейной промышленности, для термической обработки, при изготовлении труб, для разогрева металла при ковке и прокате, в сварочных аппаратах.

Применение индукционных плавильных печей – это не только литье металла в промышленных масштабах. Есть еще цветная металлургия, где объемы значительно меньше, а также заметный сектор рынка занимают потребители малоформатных (с выработкой по несколько килограммов) устройств:

• различные ремесленные изделия (ковка, мелкое производство металлоизделий)
• изготовление ювелирных украшений из разного материала и разных ценовых категорий
• производство декоративных произведений.

Именно при небольших объемах производства применение электричества является достаточно экономичным, поэтому индукционные печи для плавки металла (ИПП) нашли здесь самых активных потребителей.

В некоторых конструкциях кусок металла, который должен плавиться, играет роль сердечника или обмотки. В любом случае, за счет специфики электротоков объектом нагревания может быть только проводящий электричество материал. Помещенный в пределы поля диэлектрик останется без изменений.

Содержание

Применение промышленных технологий в быту

Индукционные плиты и варочные поверхности, которые сейчас довольно популярны, работают на принципе работы индукционной печи: металлическая посуда разогреется за считанные секунды, все остальное останется холодным. Кроме этого, использование индукционного тепла привлекает все больший интерес к котлам и водонагревательным устройствам, несмотря на их внушительную стоимость.

Технология выработки тепла подобным способом постепенно делает индукционные котлы отопления все более популярными.

Индуцированный ток, возникающий при воздействии магнитного поля катушки в таких котлах, используется не для расплава металла, а для нагрева теплоносителя (воды).

Катушка из нескольких витков, образующая замкнутый контур, в который помещен электропроводящий предмет, начинает его нагревать. КПД (мощность и скорость нагрева) этого устройства зависит от нескольких факторов:

• мощность магнитного поля
• магнитные свойства самого предмета, сердечника
• расстояние от индуктора до объекта нагревания.

То есть принцип практического применения до смешного прост. Надо создать такое сочетание катушки и элемента, которые начнут вырабатывать тепло, достаточное для нагрева теплоносителя.

Преимущества и выигрыш от применения этого оборудования очевидны:

• КПД до 98%
• отопление обходится значительно дешевле, почти на треть
• отсутствие накипи, ее образованию препятствуют электромагнитные колебания (резонанс)
• срок безотказной службы такого прибора – 25 лет без ремонта
• теплоноситель может быть любым
• довольно пожаробезопасен при правильной эксплуатации.

Если раньше препятствием для использования в быту были внушительные габариты установок и их цена, то сейчас их размеры стали обозримыми.

Цена для людей, имеющих знания и навыки электромонтажных работ тоже вполне доступна – такой прибор можно сделать для дома своими руками.

Если установить проточное оборудование для нагрева воды в системе отопительных труб, можно спокойно обогревать дом в течение всего отопительного периода. Этот принцип положен сейчас в основу линейки бытовых нагревательно-отопительных приборов.

Бытовой прибор для выработки индукционного тепла построен по тому же принципу, что и промышленный:

• преобразователь, создающий электромагнитное поле
• труба с водой, вместо сердечника.

Такое отопление является экологичным средством для обогрева частного дома. Кроме того, энергопотребление индукционного прибора настолько экономично, что находится все больше умельцев, сооружающих эту установку самостоятельно, решив таким образом проблему достаточно высокой цены заводского образца.

Надо учитывать, что этот прибор должен иметь всю систему датчиков, насос, пульт управления.

Можно ли собрать своими руками?

Наиболее реальной для самостоятельного изготовления является электронагревательный прибор, или индукционная печь из сварочного инвертора.

Для сборки такого нагревательного прибора нужно приготовить следующие материалы:

• сварочный инвертор, на его основе и будет собираться прибор
• толстостенная труба из пластика, это будет корпус
• нагреваемый элемент – куски проволоки из нержавеющей стали
• кусок металлической сетки, ею фиксируется проволока внутри трубы
• медный провод для создания катушки
• циркуляционный насос, вода должна двигаться
• терморегулятор
• шаровые краны или вентили, переходники – прибор нужно будет присоединить к системе отопления.

Собрав все необходимое, можно приступить к работе, которая состоит из нескольких этапов:

• Сначала нужно поработать с корпусом.
• Ставится сетка для фиксации кусков проволоки и переходник для соединения с системой отопления.
• Проволока их нержавеющей стали мелко (кусочками до 6 см) нарезается и плотно укладывается в трубу, без просветов.
• После того, как труба окажется плотно заполненной, ставится еще одна фиксирующая сетка, еще один переходник.
• Затем изготовить сам индуктор.
• Медная проволока наматывается на трубу, витков должно быть около 90.
• Концы обмотки соединяются с полюсами инвертора от сварочного аппарата, все соединения необходимо аккуратно изолировать.
• Готовый индуктор подключить к системе.
• В систему нужно смонтировать насос, который обеспечит циркуляцию воды.
• Обязательно нужно подключить терморегулятор.

Так выглядит в общих чертах работа по изготовлению индуктора из сварочного аппарата.

Стоит ли приниматься за самостоятельное изготовление

Конечно, иметь дома такой нагревательный прибор может показаться заманчивым, и в интернете довольно много советов и рекомендаций, как собрать разные устройства с индукционным нагревом.

Однако чтобы собрать вполне безопасную и продуктивную индукционную печь, надо обладать недюжинными знаниями и пониманием принципов работы и возможных рисков.

• Обязательно наличие теплоносителя в рабочей камере, иначе полимерный корпус расплавится.
• Для такого нагревательного прибора нужна отдельная проводка с сечением кабеля не менее 4 мм, даже 6. В противном случае перегрузка обычного стандартного бытового кабеля неизбежна, он просто сгорит.
• От возникшего в результате закипания теплоносителя может взорваться корпус, поэтому обязательно должен быть клапан избыточного давления, его ставят за вентилем, на выходе.

На самом деле, создавать своими руками прибор, который потребляет такое огромное количество энергии и создает мощное поле, и при этом не снабжен всеми нужными датчиками и предохранителями, просто опасно. Если все же хочется иметь в доме именно такой устройство, лучше приобрести заводской прибор, со всеми гарантиями. Это обойдется значительно дешевле восстановления ущерба от сбоя самодельного котла.

В конце концов, совсем не обязательно собирать всю систему с нуля из подручных материалов.

Простой способ сборки собственной системы отопления из индукционной плиты и индуктора, оба устройства подключены к аккумулятору. На плиту устанавливается кожух из магнитного материала, через него идут трубы отопительной системы. Для контура нужно подобрать немагнитный материал, иначе произойдет рассеивание вихревого потока, что приведет к снижению КПД.

Плиты, работающей на индукции, мощностью в 2Квт вполне достаточно для обогрева небольшого дома.

Индукционная печь своими руками – Котлы и отопление

Главная » Все статьи о печах

28.11.2020Рубрика: Все статьи о печахАвтор: admin

При необходимости расплавить небольшую массу металла в домашних условиях можно использовать индукционную печь.  Это несложное устройство, работающее от бытовой сети, доступно для изготовления своими руками. Используется оно для нагрева почти всех металлов, но, чаще всего, для железа и его сплавов.

Принцип работы и устройство индукционных печей

Работу индукционной печи обеспечивают токи, вырабатываемые переменным магнитным полем. Создать плавильную печь своими руками можно, пользуясь проверенной на опыте, рабочей электрической схемой.

Основные элементы конструкции этого теплогенератора:

• Тигель – ёмкость, в которой происходит расплавление металла. В самодельных индукционных установках применяют тигли, которые можно извлекать из печи.
• Тигель помещают в индуктор, который представляет собой спираль, состоящую из небольшого числа витков проводника. Если устройство планируется для частой работы, то в качестве проводника рекомендуется использовать медную трубку. Для печей, предназначенных для эпизодического кратковременного использования, вполне достаточно медной проволоки.
• С помощью генератора в индукторе создаются мощные токи, благодаря чему вокруг индукционной катушки возникает электромагнитное поле. Это поле, в свою очередь, создаёт вихревые токи, которые разогревают тигель и помещённый в него металл. Генератор состоит из четырёх, параллельно соединённых, электронных ламп.

Внимание! Для ускорения процесса тигель рекомендуется изготавливать из неметаллических материалов – шамота, кварцита, графита.

• Скорость нагрева регулируют конденсатором переменной ёмкости. Ёмкостью конденсатора управляют с помощью выведенной наружу ручки. При максимальном значении ёмкости металл нагревается до красного цвета за несколько секунд.

Помимо тигельных, существуют канальные индукционные печитеплогенераторы. В таких установках металл помещают в кольцевой жёлоб, расположенный вокруг индуктора. Внутри индуктора находится сердечник.

В промышленности применяют и тигельные, и канальные индукционные печи:

• Тигельные печи предназначены для расплавления сплавов на основе железа, меди, магния, алюминия, драгметаллов. Ёмкость тигля промышленных установок может достигать сотен тонн.
• Канальные индукционные установки используются, в основном, для расплавления чугуна и цветных металлов.

Эффективность работы данного теплогенератора определяется мощностью и частотой генератора, количеством потерь в вихревых токах, скоростью и количеством потерь тепла в окружающее пространство.

Преимущества и недостатки индукционных теплогенераторов

Установки данного типа обладают определёнными преимуществами:

• Благодаря активному перемещению металла расплав обладает однородностью.
• При нагреве сплавов в индукционной печи легирующие элементы не выгорают.
• В таком теплогенераторе возможно фокусирование энергии.
• При изготовлении такой печи можно самостоятельно выбрать способ футеровки, рабочую частоту, ёмкость установки, при работе – точно выбрать температуру расплава.
• Печь очень быстро готовится к работе, а расплавление металла происходит с достаточно высокой скоростью.

Внимание! Важным плюсом индукционных печей является экологичность происходящего в них процесса расплавления металла.

К минусам этого оборудования можно отнести следующие факторы:

• Нагрев шлака в индукционных теплогенераторах происходит за счёт тепла металла. Поэтому шлакам присуща более низкая температура, по сравнению с расплавляемым металлом.
• Из-за вязкости холодных шлаков из металлов затруднено удаление фосфора и серы.
• В пространстве между индуктором и металлом происходит рассеивание магнитного потока, что делает необходимым снижение толщины футеровки тигля. Это приводит к уменьшению эксплуатационного периода футеровочного слоя.

Как изготовить индукционную печь из сварочного инвертора

Однако индукционное оборудование применимо не только для расплавления металлов, но и для работы в системах отопления домостроений.

Преимуществами индукционных котлов являются следующие факторы:

• Система с таким теплогенератором не перегревается, благодаря постоянному движению теплоносителя. Испытывать такую установку без теплоносителя запрещено.
• Благодаря вибрациям в индукционной системе на стенках оборудования накипь не оседает.
• Разъёмных соединений в данном оборудовании нет, поэтому опасность протечек отсутствует.
• Малое количество шума при работе.
• Благодаря отсутствию традиционных нагревательных элементов система с индукционным теплогенератором имеет длительный рабочий ресурс.
• При работе индукционного отопительного оборудования не происходит выброса вредных компонентов.

Многие домовладельцы заинтересованы в использовании перспективного оборудования для обогрева своих помещений. Самостоятельно изготовить индукционный котёл для обеспечения работы отопительной системы можно с применением комплектующих сварочного инвертора.

Краткая схема изготовления индукционного теплогенератора своими руками на базе сварочного инвертора:

• В качестве корпуса нагревателя используют кусок толстостенной пластиковой трубы, для которого изготавливают две сетчатых крышки.
• Стальную проволоку диаметром до 7 мм нарезают кусками длиной примерно по 50 мм. Корпус должен быть заполнен проволокой полностью.

Совет! Оптимальный материал для проволоки – коррозионностойкая легированная сталь.

• Индукционная катушка изготавливается из пластикового корпуса, заполненного отрезками проволоки и закрытого с двух сторон сетчатыми крышками. На подготовленный корпус наматывают 90 витков проволоки из меди.
• С помощью переходников индукционную катушку присоединяют к отопительному контуру.
• К сети катушку подсоединяют через сварочный инвертор.

Внимание! Индукционные котлы разрешены к использованию только в закрытых отопительных системах, в которых движение теплоносителя осуществляется в принудительном порядке с помощью циркуляционного насоса.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Плавильная печь для металла своими руками — мой сломанный скейтборд

Несмотря на то, что январь был напряженным, мне удавалось много думать и мало что делать. Множество идей продолжают загромождать этот мозг, и, наконец, пришло время заняться некоторыми из них.

Сейчас у меня нет хорошего рабочего места для моих проектов. Я наконец-то вычистил свой гараж, и, хотя я могу заставить его работать, он не утеплен, что делает пребывание в нем зимой не очень интересным.

Кроме того, теперь, когда я взрослый с ипотекой (мне хотелось бы думать, что у меня есть некоторая зрелость…), я планирую построить гараж побольше и получше. Несмотря на то, что мой внутренний экономист действительно хочет попытаться справиться с этим самостоятельно, мой текущий опыт экономии денег на том, что я делаю сам, не очень хорош. Следовательно, я буду сдавать его в аренду и строить для себя. Это сложный проект, который я хочу сделать правильно. Еще много постов об этом в будущем.

Тем временем я обнаружил, что хочу заняться плавкой металлов и литьем в песчаные формы. После некоторых поисков я нашел много людей, которые построили небольшие печи для плавки или ковки металлов. Есть странное удовлетворение, когда я смотрю видео на YouTube, где люди плавят металл.

Предостережение : Стоит отметить, что я не эксперт в этой области . Плавка металлов по своей сути опасна, и этот пост предназначен только для развлекательных целей. Если вы заинтересованы в литье в песчаные формы, обратитесь за информацией к эксперту по защитному снаряжению, оборудованию и безопасным процедурам плавки.

Как и в случае с этим и любым другим проектом, см. мой отказ от ответственности.

Предыстория

Хочу построить небольшую плавильную печь, чтобы попробовать свои силы в литье металла, сейчас только эксперименты с изготовлением декоративных приспособлений.

Ниже видео, похожее на то, как я буду строить свою.

Вскоре я обнаружил, что при плавке металла нужно учитывать множество факторов, помимо типа металла, который вы хотите плавить.

Позже я, возможно, углублюсь в науку о плавке металлов и ожидаемых проблемах, но сейчас я просто перейду к тому, что я строю.

План

План состоит в том, чтобы построить печь из небольшого мусорного бака. Основываясь на некоторых исследованиях, я выбрал дизайн, показанный ниже:

По сути, это будет печь, работающая на пропане, моя модель Sketchup не показывает линию пропана, идущую к резервуару с пропаном, она предназначена для размещения всего.

Если вы смотрели видео, то наверняка заметили, что после того, как он обложил свой мех шерстью, он сразу начал греться. Хотя это можно сделать и таким образом, керамическая вата обычно не служит так долго при повторных обжигах и начинает разрушаться. Тебе не нужна эта хрень в твоих легких.

Кроме того, керамическая вата служит изолятором. Чтобы эффективно нагреть тигель, нам нужна горячая поверхность или поверхность, которая может обеспечивать лучистое тепло для тигля. Мой план состоит в том, чтобы покрыть вату огнеупорным цементом, чтобы создать лицевую сторону и гарантировать, что керамическая вата выдержит несколько обжигов.

Бюджет

Моя любимая часть! Ничто не дается бесплатно, и если я чему-то и научился из своих прошлых начинаний, так это тому, что обычно я трачу больше на самостоятельные решения, а не просто покупаю то, что хочу. Но где в этом веселье? 🙂

Вот разбивка того, что это стоит до сих пор:

Компонент/Инструмент	Стоимость	Процент из общего числа
TRASH CON
50058	$   19. 63	4.36%
Firebrick	$   45.90	10.18%
Rigidizer and Kiln Cement	$   71.14	15.78%
Burner	$   48.87	10.84%
Керамическая шерсть	$ 80,01	17,75%
Brush	$ 2,0058	0,44%
. HOSE	.0058	$   29.81	6.61%
Crucible Pouring Tool and Crucible Combo	$   84.35	18.72%
Crucible Tongs	$   16.00	3.55%
Pan for Dross	$ 4,00	0,89%
Корп.0058
Dross Spoon	$      2.00	0.44%
Fasteners	$      5.00	1.11%
Non-Material Costs (Shipping)	$   30.00	6. 66%
Итого	450,71 $

Обратите внимание, что вышеперечисленное не включает в себя защитное снаряжение, которым может быть лицевой щиток, сварочные перчатки и хороший фартук.

Есть более дешевый способ сделать это, используя другой изолятор вместо керамической ваты, однако я выбрал керамическую вату для простоты.

Как видите, не самый дешевый проект. Некоторые из моих расходов являются приблизительными, так как я потерял квитанции. Это вызывает у меня изжогу, так как я сторонник точной стоимости…

Это также не учитывает стоимость инструментов, я приобрел несколько новых инструментов в процессе, таких как тиски и набор плоскогубцев.

Сборка

Когда у вас есть все материалы, сборка не займет много времени. Однако проблема заключается в отверждении печного цемента, который занимает очень много времени, если вы хотите, чтобы он прослужил и не треснул (подробнее об этом ниже).

Следует отметить, что при работе я использовал респиратор и латексные перчатки. с керамической ватой. Мерзкая штука, не хотелось дышать волокнами.

Очевидно, это должна быть моя аватарка на сайте знакомств…

Я использовал ведро как шаблон для вырезания керамической ваты для основы. У меня была керамическая вата толщиной 1″, поэтому я использовал 2 слоя для основания, боковых сторон и крышки.

Внутри тоже было 2 слоя. Я вырезал немного больше, легче обрезать этот материал, если он длинный, чем добавлять секции, если он слишком мал. Мой второй внутренний слой был слишком коротким, мне пришлось добавить секции, чтобы залатать его.

Затем я обрезал огнеупорный кирпич по размеру, чтобы положить его поверх основания. Я, должно быть, получил другой тип огнеупорного кирпича, чем другие, потому что многие люди указали, что резать кирпич относительно легко. Либо у меня неправильный тип огнеупорного кирпича, либо моя пила действительно отстой.

Далее я просверлил отверстие для горелки. Однако я напортачил с расположением и в итоге получил горелку прямо у основания печи. Это плохо по нескольким причинам, одна из которых заключается в том, что если тигель сломается, весь расплавленный металл попадет прямо в горелку. Кроме того, с точки зрения расхода газа и нагрева она должна быть немного выше, поэтому мне пришлось просверлить еще одну дыру и залатать первую. Подробнее об этом чуть позже.

Обратите внимание, что горелка не направлена ​​прямо в центр топки. В идеале мы хотим, чтобы оно касалось стены, чтобы пламя кружилось, нагревая стены и излучая тепло.

С крышкой я сделал 2 слоя и использовал большие шайбы, чтобы удерживать шерсть на месте. Я хотел быть эффективным с керамической ватой, которая у меня была, поэтому я залатал второй слой. Это выглядит не очень хорошо, и позже, когда я покрыл его цементом, это стало немного неприятно.

Кроме того, я хотел, чтобы застежки были длинными, чтобы они могли действовать как стойки, когда я снимаю крышку. Я должен был потратить немного больше времени на размещение, мне повезло, и они едва помещались в стенах печи.

Последняя часть – самая грязная часть, покрытие печным цементом. Перед нанесением покрытия на керамическую вату я распылил на керамическую вату отвердитель, так как я читал, что он помогает уплотнить вату и предотвращает отсоединение волокон во время покрытия. Я не уверен, что это было эффективно, я думаю, что шерсть была бы в порядке сама по себе. Кроме того, отвердитель вводил влагу в шерсть, что вызывало некоторые проблемы с растрескиванием во время отверждения.

Я проглотил его, чтобы убедиться, что каждая часть шерсти покрыта. Возможно, это было ошибкой, так как многие из них скопились в базе.

В процессе лечения я начал сталкиваться с проблемами. Я дал ему высохнуть при комнатной температуре в течение нескольких дней, затем я поместил внутрь нагревательную лампу мощностью 100 Вт, чтобы попытаться нагреть его несколько медленнее. Это оказалось ошибкой, в итоге я получил всевозможные трещины на крышке и основании.

Поскольку мне все равно пришлось делать новое отверстие для горелки, я вырезал новое отверстие и заново покрыл печь. Это выглядит не очень красиво, но, учитывая, что оно предназначено для разогрева, а не для эстетики, меня это не слишком беспокоит.

Теперь нужно подождать, пока печь затвердеет. Учитывая холодную погоду и то, что произошло в первый раз, я собираюсь немного подождать, пока цемент затвердеет. Скорее всего, я не начну таять до весны, когда потеплеет.

Тестирование оборудования

Мне потребовалось некоторое время, чтобы проверить горелку, и она дает хорошее пламя. Я думал о том, чтобы сделать это самостоятельно, однако после того, как я оценил материалы, покупка в Интернете стоила столько же.

Для этого вам понадобится регулятор на 30 фунтов на квадратный дюйм. Типичные регуляторы пропана для установок барбекю не имеют достаточно высокого давления, поэтому вам нужен регулятор, который допускает большее давление.

Я проверил выравнивание тигля внутри печи и немного обеспокоен тем, что между стенкой тигля и стенкой печи недостаточно места. Это может помешать кислороду подпитывать пламя горелки, поэтому мне, возможно, придется использовать тигель меньшего размера.

Следующие шаги:

К сожалению, я перешел к части «поторопитесь и подождите». Учитывая, как потрескался цемент и исходя из того, что я приготовил, мне нужно немного подождать. Когда я буду готов, мне нужно очень медленно нагреть цемент перед первым обжигом, так как в цементе все еще есть влага. Если я нагрею его слишком быстро, я, скорее всего, снова столкнусь с трещинами. По большому счету, если я столкнусь со взломом, это не имеет большого значения. Это просто означает, что в будущем мне нужно будет сделать лоскутное одеяло.

Кроме того, я хотел бы плавать на улице. Поскольку сейчас холодно и идет снег, пройдет несколько месяцев, прежде чем я смогу растаять.

Некоторые другие вопросы, которые мне нужно решить перед обжигом:

• Мне нужно сделать щипцы для тигля
• Мне нужно настроить место для плавки (нужен песок и, возможно, больше огнеупорных кирпичей при перемещении горячего тигля)
• Нужно отлить в песчаную форму идеи

Спасибо за чтение!

Нравится:

Нравится Загрузка. ..

Как заменить собственную печь

Офигеть! Это печь, которая пришла со старым викторианским домом, который я сейчас помогаю друзьям ремонтировать.

Кажется, каждый дом, который у меня когда-либо был, нуждался в новой печи. Я имею в виду, что старая печь все еще была там, гремя и производя тепло, но это всегда была какая-то возмутительно старая вещь, установленная кем-то, кто явно не заботился об энергоэффективности (или это было еще до изобретения эффективных печей).

Но, как и все владельцы таких же домов до меня, я не обращал на это внимания и позволял проектам, которые на первый взгляд казались более срочными, отнимать у меня время.

Я отремонтировал кухни и ванные комнаты или заменил крыши. Промедление было легко оправдать с финансовой точки зрения: счета за отопление для типичного дома в моем районе составляют менее 1000 долларов в год, но если вы нанимаете установку новой печи, вы ожидаете около пяти тысяч (иногда даже 10 000 долларов или больше, если вы одновременно покупаете новый кондиционер!)

И, конечно же, новая печь будет более эффективной, чем ваша старая. Но даже если бы вы могли найти тот, который работал на бесплатной волшебной пыли единорога  у вас будет шестилетняя окупаемость, а более реалистично это займет десятилетия.

Так что я позволил медленной утечке продолжаться и всегда чувствовал маленькую дыру в своем сердце каждый раз, когда эта машина включалась, потому что для мистера Денежный Усик эффективность использования энергии является моральным вопросом даже больше, чем финансовым.

Я полагал, что цифры будут работать намного лучше, если я действительно смогу выполнить замену самостоятельно, потому что первоклассная газовая печь стоит всего около 1500 долларов в Интернете в эти дни. Но я не знал точно, как это сделать, и, казалось, никогда не было подходящего времени, чтобы учиться*. Никто из моих знакомых никогда не менял свою печь, а в магазинах стройматериалов их даже не продают — все говорят, что для такого дела нужно нанимать профи.

Но, наконец, здесь, в 2015 году и в постыдно позднем возрасте 41 года, я, наконец, изучил необходимые приемы, успешно установил две две красивые высокоэффективные газовые печи вместе с друзьями, и я здесь, чтобы рассказать вам об этом в конце концов, это вполне разумный проект «сделай сам»**. Итак, давайте начнем.

Шаг 1: Как, черт возьми, работает печь?

Если разобраться, газовая печь — это просто нагреватель коробчатой ​​формы, соединенный с несколькими трубками. В наши дни они добавили больше внутренней сложности, чтобы сделать их более эффективными, но все, что вам действительно нужно знать как установщику, это: Холодный воздух на входе, теплый воздух на выходе, газ и электричество на входе, воздух для горения на входе и выходе. Будет еще проще, если вы напишете то же самое на изображении коробки (она же печь).

Рисунок 1: Простые печи

Шаг 2: Какие печи мне нужны и где их купить?

Как правило, вам понадобится высокоэффективная (94 % или выше) конденсационная печь с вентилятором с регулируемой скоростью и примерно такой же общей теплопроизводительностью, как у печи, которую вы заменяете. Он может быть меньше по физическим размерам (с годами они значительно уменьшились), но, вероятно, ненамного больше, поскольку вам нужно разместить его в том же пространстве.

На самом деле найти место, где продаются печи, может быть непросто. Как и сантехника несколько десятилетий назад, индустрия отопления и охлаждения по-прежнему остается игрой инсайдеров, с низкопрофильными магазинами, которые продают только подрядчикам, и подрядчикам, которые настаивают на том, что их область слишком опасна и требовательна для любого домовладельца. Если ваш тип личности хоть немного похож на мой, то сами слова «проконсультируйтесь с квалифицированным установщиком» вас немного бесят и вызывают желание научиться ремеслу.

Ввод в Google «где купить газовую печь» приводит к путанице, которую вы можете просеять, но в итоге я нашел лучшие результаты для моей ситуации в месте под названием Alpine Home Air.
(Обновление: теперь вы можете получить эти вещи даже на Amazon — с бесплатной доставкой!)
В частности, для обеих недавних установок мои друзья выбрали первоклассное устройство Goodman 96%.

Для дополнительной информации о полевых условиях Consumer Reports предлагает бесплатное руководство по покупке печей.

Шаг 3: Хорошо, Печь есть. Какие еще запчасти мне нужны?

Помня о приведенной выше схеме, вы подключаете воздух, газ, впуск, выпуск и электричество. Все будет доступно в вашем местном магазине строительных материалов, за исключением, возможно, насоса для конденсата.

Если вы устанавливаете печь с нуля или заменяете монстра Crazy Spaghetti Octopus и хотите полностью переделать воздуховоды в подвале, вы также можете выбрать:

• коробка возвратного воздуха : это просто большая коробка из листового металла, на которую устанавливается печь. Он служит большим воздухозаборником, к которому можно подключить все воздуховоды рециркуляции, а также имеет удобную прорезь для крепления воздушного фильтра.
• камера приточного воздуха для обработки нагретого воздуха на выходе. Вы прорежете в нем отверстия, чтобы соединить воздуховоды с остальной частью вашего дома.

Шаг 4. Подсоединим эту присоску

Прочтите руководство:

Кто-то действительно заботился, когда писал это руководство по эксплуатации.

Я был приятно удивлен, обнаружив, что печь Goodman, которую мы использовали, поставляется с полностью подробным руководством по установке – без этого ориентированного на потребителя подхода «беги с криком и консультируйся у профессионала». Каждое подключение и спецификация, вплоть до того, на каком расстоянии ваши вентиляционные трубы от наружных окон, были четко описаны с картинками. Я провел неторопливый час дома, читая ее от корки до корки за ночь до  начало установки, что позволило мне иметь в виду общую картину в важный день.

Бытовой воздух:

Холодный воздух (также называемый «возвратный воздух») всасывается через дно печи, нагревается и выдувается сверху («приток»). Если вы заменяете существующую печь, вам просто нужно аккуратно извлечь старую печь из больших металлических ящиков, а затем запечатать новый блок в те же ящики. При необходимости их можно изменить или расширить.

Если у вас центральное кондиционирование, то ко всему остальному будет вставлена ​​отдельная металлическая коробка. Просто оставьте его на месте, будьте осторожны, чтобы не сломать трубки и провода, и он продолжит работать с вашей новой установкой.

Инструменты и советы: Вы режете металл ножницами по металлу или шлифовальной машиной с отрезным кругом по металлу. Сложите детали красиво с помощью металлического тормоза. Скрутите вещи вместе с помощью шурупов для листового металла. Создайте герметичные и термостойкие соединения с помощью ленты из серебряной фольги (не клейкой ленты). Нанесите герметик для воздуховодов на все потенциальные воздушные стыки, чтобы создать лучшую герметизацию. И, прежде всего, мгновенно освойте работу с воздуховодами из листового металла, просмотрев несколько видеороликов на YouTube по этому вопросу.

Воздух для горения и выхлоп:

Здесь мы просто прокладываем два отрезка 3-дюймовой трубы из ПВХ (вы даже можете использовать 2-дюймовую для более коротких участков) от печи к незаметному месту снаружи вашего дома. Это забавная дизайнерская головоломка, в которой нужно решить, как проложить трубу и какие фитинги использовать для ее выполнения. Ваша цель – стильная работа. Вы разрезаете его торцовочной пилой или пилой и склеиваете фиолетовой грунтовкой для ПВХ и клеем для ПВХ. Опять же, посмотрите несколько видео, если вам нужно научиться справляться с этим.

В качестве огромного бонуса, те же самые навыки работы с пластиковыми трубами позволят вам прокладывать дренажные трубы, что позволит вам построить собственную ванную комнату с нуля (будущая статья?) скрутить на длину черной трубы.

Хотя люди, как правило, боятся работать с газовыми трубами (в конце концов, вы можете взорвать весь свой дом, если получите идеальную утечку газа и подожжете его), это проще, чем когда-либо, и весьма полезно делать это самому. .

В существующей печи уже будет газовая линия с запорной арматурой. Таким образом, в большинстве случаев вы можете просто подключить свою новую печь с помощью стандартного гибкого газового разъема.

Но если вам нужно изменить маршрут, вы можете отключить подачу газа на внешнем счетчике, использовать большой трубный ключ, чтобы открутить существующую черную газовую трубу, и купить новые длины и фитинги в магазине, чтобы создать новую схему. . Они даже нарежут трубу по индивидуальному заказу и нарежут для вас резьбу, или вы можете сделать это самостоятельно, если у вас есть инструмент для нарезания резьбы на трубе. Когда у вас есть нужные детали, скрутите все вместе с большим количеством герметика для трубной резьбы (также известного как «трубная смазка»), чтобы создать газонепроницаемые соединения.

Три части CSST соединяются в одном традиционном тройнике, где мы отделяем ветку для питания существующего водонагревателя.

В настоящее время я обычно полностью обхожу черную газовую трубу и вместо нее использую более новую гибкую гофрированную трубку из нержавеющей стали (сокращенно CSST). Это экономит время и позволяет вам продевать трубку прямо через балки и вокруг углов, скрывая ее от глаз — особенно полезно, если вы устанавливаете в подвале, который в конечном итоге может быть закончен. Фитинги поставляются с подробными инструкциями, и вы, конечно же, можете посмотреть видео об установке CSST.

Когда все выглядит идеально, вы включаете газ и тщательно проверяете на наличие утечек с помощью мыльного раствора, носа и детектора утечек газа.

Электричество:

Печь использует электричество для работы управляющей электроники, воспламенителя и воздуходувки. Но его нужно просто подключить к одной обычной (15 амперной) бытовой цепи. Черный провод — горячий, белый — нейтральный, а зеленый/медный — заземление. Вы выполняете подключение прямо внутри распределительной коробки, встроенной в печь, хотя вам нужно установить переключатель где-то в цепи, чтобы вы могли отключить печь.

Другой вариант (если ваш контролер разрешит) — подключить шнур и просто включить печь в ближайшую электрическую розетку. Это проще и позволяет подключить печь к резервному источнику питания (генератору или большой батарее) для восстановления нагрева в случае отключения электроэнергии.

Конденсат (также известный как капающая вода):

Когда работает эффективная печь, она конденсирует некоторое количество воды из горячих дымовых газов. Вода медленно вытекает из печи через небольшой пластиковый носик, и вам нужно соединить его с гибкой пластиковой трубкой, которая отводит воду в безопасное место. Если у вас есть слив в полу в подвале, проведите воду туда. Если вам нужно поднять воду выше, вы сбрасываете ее в конденсатный насос, а выход направляется в ближайшую сантехнику.

Электропроводка термостата:

Теперь вы приступили к очень простому веществу! Вы можете следовать инструкциям для печи и термостата, но в моем случае я просто подключил красный, зеленый, желтый и белый провода с обеих сторон. Для более подробного объяснения того, что делают провода, вот руководство.

Если вы одновременно хотите обновить свой термостат, я являюсь поклонником термостата Ecobee Lite с поддержкой Wi-Fi . Он имеет разумную цену, но также имеет красивую физическую форму и действительно приятный, надежный пользовательский интерфейс (и приложение для телефона). Операция по умолчанию до смешного проста, но вы также можете копаться и настраивать множество подробных настроек, если вы такой же инженер, как я.

Готово!

Потребуется некоторая работа, и вы научитесь кое-чему, но в конце проекта у вас будет прекрасная новая печь, которая обеспечит значительную отдачу от ваших вложений времени и денег.

Вот фотография одной из готовых инсталляций в доме друга. Снизу вверх обратите внимание на нестандартную возвратную камеру, печь, существующую коробку кондиционера, трубопровод воздуха для горения из ПВХ и мою самодельную камеру подачи, которая направляет воздух в старый воздуховод.

Успех!

Успешный менталитет «сделай сам»

Два местных друга обмениваются остроумными шутками, пока строят нестандартные воздуховоды для текущего проекта дома. Это была большая работа, так как в оригинальном доме 1910 года вообще не было настоящих воздуховодов — нам пришлось открывать стены и прокладывать трубы в каждую комнату в доме. Ваша модернизация печи будет проще.

Когда я впервые начал делать ремонт дома своими руками, по крайней мере отчасти мотивацией было желание серьезно сэкономить. Но в последние годы необходимость экономить деньги полностью исчезла, и все же я обнаружил, что с большим энтузиазмом занимаюсь строительством и ремонтом вещей, чем когда-либо. Это потому, что изучение новых навыков, решение головоломок и создание готовых продуктов, которыми вы можете гордиться, — это не просто то, что вы делаете за деньги — это цель самой жизни.

Поэтому, когда перед вами стоит выбор: починить что-то самостоятельно или отдать это напрокат, вы поступаете правильно, если каждый раз расширяете свою зону комфорта. Просто запомните мантру: «Это возможно, и множество людей с меньшими преимуществами, чем у меня , уже много раз делали то же самое в прошлом»

Затем вы приступаете к работе, читаете инструкции, возитесь, делаете ошибки , учитесь и добивайтесь успеха. И продолжать развивать этот успех навсегда.

Дополнительная литература: Вы можете найти много других моих статей на тему DIY с ярлыком https://www.mrmoneymustache.com/tag/diy/

* Когда я купил свой нынешний дом, я полностью отказались от печи с горячим воздухом и вместо этого построили систему лучистого отопления под полом.