Ինդուկցիոն տաքացում և մետաղների ինդուկցիոն հալում: Ինդուկցիոն վառարան - ինչ է դա և ինչպես ինքնուրույն հավաքել սարքը

Ինդուկցիոն ջրատաքացուցիչը բնակելի թաղամասերի տաքացման նոր այլընտրանքային տարբերակ է: Դրա հիմնական գործառույթը հիմնված է ինդուկցիոն էներգիայի խելացի օգտագործման սկզբունքի վրա: Այն էկոլոգիապես մաքուր է, բացարձակ անվնաս, անվտանգ, չի տալիս մուր, դրա համար անհրաժեշտ չէ ածուխ և վառելափայտ քաղել: Ինդուկցիոն ջերմային գեներատորը հաջողությամբ օգտագործվում է համակարգում ջուրը տաքացնելու համար: անհատական ​​ջեռուցում... Բացի այն փաստից, որ գործարանային արտադրության նման կաթսա կարելի է ձեռք բերել մանրածախ ցանցում, այն դեռ կարող եք պատրաստել ինքներդ: Ինչը ժամանակի ընթացքում զգալի շոշափելի խնայողություն կտա ընտանեկան բյուջե.

  • 1 Ինդուկցիոն ջեռուցման սկզբունքը
  • 2 theերմային գեներատորի նախագծման առանձնահատկությունները և շահագործումը
    • 2.1. Ինչպես է համակարգը գործում
  • 3 Ինքնարտադրությունինդուկցիոն վառարանների նմուշներ
  • 4 Հիմնական տեխնոլոգիական փուլերաշխատանքներ
  • 5 Եզրակացություն

Ինդուկցիոն ջեռուցման սկզբունքը

Ինդուկցիոն վառարանը հիմնված է էներգիայի վրա էլեկտրամագնիսական դաշտ, որը վերցվում է հովացման հեղուկի միջոցով ՝ այն վերածելով ջերմության: Ինդուկտիվը, որը ներկայացված է բազմադարձ պտտվող գլանաձեւ կծիկով, առաջացնում է մագնիսական դաշտ այս ջեռուցիչում: Անցնելով այս կծիկի միջով, դրա մոտակայքում գտնվող այլընտրանքային էլեկտրական հոսանք ստեղծում է փոփոխական մագնիսական դաշտ:

Այս էլեկտրական դաշտի գծերը գտնվում են մագնիսական հոսքի ուղղությանը ուղղահայաց, և դրանց շարժման ժամանակ նրանք արատավոր շրջան են կազմում: Այլընտրանքային հոսանքի վերափոխման արդյունքում առաջացած պտտվող հոսանքները էլեկտրական էներգիաջերմության մեջ: Արդյունքում, ինդուկտորի էլեկտրական էներգիան առանց շփման փոխանցվում է ջեռուցվող օբյեկտի:

Ինդուկցիոն ջեռուցման ընթացքում ջերմային էներգիան սպառվում է շատ արդյունավետ նույնիսկ ցածր ջեռուցման տեմպերով: Հետեւաբար, ինքնաշեն ինդուկցիոն ջրատաքացուցիչը կարճ ժամանակահատվածում ջուրը տաքացնում է զգալիորեն բարձր ջերմաստիճանի ցուցանիշների:

Designերմային գեներատորի նախագծման առանձնահատկությունները և շահագործումը

Անհատական ​​ջեռուցում կազմակերպելու համար այս համակարգի համար որպես ինդուկցիոն վառարան կարող է օգտագործվել երկու ոլորուց բաղկացած տրանսֆորմատոր.

  1. Առաջնային
  2. Երկրորդային կարճ միացված:

Պտտվող հոսանքները այստեղ ձեւավորվում են ներքին բաղադրիչում: Դրանք արդյունքում ստացված էլեկտրական դաշտը ուղղում են դեպի երկրորդական միացում: Հենց նա է կատարում մարմնի միաժամանակյա դերը և հովացուցիչ նյութի ջեռուցման տարրը: Պտտվող հոսանքների խտության աճով, որոնք ուղղված են միջուկին, դրա ամբողջ մակերեսը սկզբում սկսում է տաքանալ, իսկ հետո ամբողջ տարրը:

Մոտեցման համար սառը ջուրիսկ տաքացվող հովացման հեղուկի ինդուկցիոն կաթսաների ելքը հագեցած է երկու վարդակով:

Նրանց համար, ովքեր ցանկանում են իրենց ձեռքերով պատրաստել նման սարքավորում, անհրաժեշտ է ապահովել, որ.

  • Ստորին ճյուղի խողովակը տեղադրված է մուտքի հիմնական հատվածի վրա;
  • Վերին - դեպի խողովակաշարի մատակարարման հատված:

Ինչպես է համակարգը գործում

Կաթսայի կողմից առաջացած ջերմությունը փոխանցվում է ջեռուցման համակարգում շրջանառվող ջերմային կրիչին: Հաշվին հիդրոստատիկ ճնշում, ջեռուցվող ջուրը անմիջապես մատակարարման խողովակի միջոցով մտնում է ընդհանուր ջեռուցման համակարգև անընդհատ հեռացվում է դրանում հովացման հեղուկի ներարկման պատճառով: Հետեւաբար, այստեղ սարքավորումների գերտաքացման հնարավորությունը լիովին բացառված է:

Ինդուկցիոն համակարգի շահագործման ընթացքում անընդհատ թրթռումը թույլ չի տալիս մասշտաբի և դրա կոշտ նստվածքների ձևավորում խողովակաշարի ներքին պատերին: Ինդուկցիոն ջեռուցիչները չունեն ստանդարտ էլեկտրական ջեռուցման տարրեր, ուստի դրանցում ծախսատար խափանումների հավանականությունը հասցվում է զրոյի: Բացի այդ, չկան անջատվող կապեր, որոնք կարող են սպառնալ չպլանավորված տհաճ արտահոսքներից: Դրական առանձնահատկությունԱյս կաթսան շահագործման ընթացքում աղմուկի բացակայությունն է, ինչը թույլ է տալիս այն տեղադրել ցանկացած կենդանի տարածքում:

Ինդուկցիոն տաքացուցիչի կառուցվածքի ինքնահարդարում

Դժվար չէ ինդուկցիոն ջրատաքացուցիչ պատրաստել: Նույնիսկ համեմատաբար սկսնակ վարպետը կարող է հաջողությամբ հաղթահարել այս խնդիրը: Այս աշխատանքի համար դուք ի սկզբանե պետք է ունենաք.

  • Եռակցման մեքենայից բարձր հաճախականության էժան ինվերտոր, որպեսզի չխանգարեն ինքնուրույն կատարել այդպիսի բարդ միավոր:
  • Պլաստիկ խողովակի հաստ պատերով կտոր, որը կդառնա ջեռուցիչի մարմինը;
  • Չժանգոտվող պողպատից մետաղալարեր կամ մետաղալարեր ոչ ավելի, քան 7 մմ տրամագծով, ինչը հիմք է հանդիսանալու էլեկտրական դաշտում տաքացվող նյութի համար.
  • Ջրատաքացուցիչի հիմնական մարմինը անհատական ​​ջեռուցման համակարգին միացնելու ադապտերներ;
  • Մետաղական ցանց, որը մարմնի ներսում պետք է պահի մետաղալարերի պողպատե կտորներ;
  • Պղնձե էմալացված մետաղալարեր ՝ ինդուկցիոն ոլորուն ստեղծելու համար;
  • Մետաղական գավազան կամ չժանգոտվող պողպատ կտրելու համար ծեփիչներ;
  • Պոմպ համար հարկադիր կերջուր

Աշխատանքի հիմնական տեխնոլոգիական փուլերը

Ինդուկցիոն ջրի ջեռուցման համակարգը վերազինելիս անհրաժեշտ է իմանալ և պահպանել հիմնական կանոնները.

  1. Frequencyեռուցման սարքի համար բարձր հաճախականության ինվերտորի եռակցման հոսքը պետք է համապատասխանի դրա հզորությանը: Օպտիմալ արժեքը, անհրաժեշտության դեպքում, տատանվում է 15 ամպեր կամ ավելի բարձր:
  2. Բարձր հաճախականության դաշտում ջեռուցման նյութերի համար պետք է օգտագործել հինգ սանտիմետր գլանված պողպատից կամ չժանգոտվող պողպատից մետաղալարեր: Դա անելու համար պատրաստված մետաղալարերը պետք է կտրվեն մետաղալարերով, հավատարիմ մնալով այս չափսերին:
  3. Ինդուկցիոն տաքացուցիչի մարմինը պետք է պատրաստված լինի հաստ պատերով պլաստմասե խողովակից, որի ներքին տրամագիծը պետք է լինի առնվազն 5 սանտիմետր, նման է կտրված մետաղալարերի երկարությանը:
  4. Այս պլաստիկ խողովակի մի կողմում կցված է ադապտեր, որը պետք է միացնի այս կառուցվածքը ջեռուցման համակարգին:
  5. Դա արեք ինքներդ պլաստիկ խողովակի ներքեւի մասում մետաղական ցանց, ինչը խանգարում է մետաղալարերի գավազանն ընկնելուն:
  6. Կտրված կտորները սերտորեն լցված են պլաստիկ խողովակի ներսում մետաղական մետաղալարերորպեսզի ազատ տարածք չլինի:
  7. Խողովակի մյուս ծայրը հագեցած է մեկ այլ անցումային կտորով:
  8. Ինդուկցիոն կծիկի արտադրության համար այս պլաստիկ խողովակը փաթաթված է պատրաստված էմալացված պղնձե մետաղալարով: Ոլորման շրջադարձերի քանակը պետք է լինի առնվազն 80 և առավելագույնը 90:
  9. Դրանից հետո սարքը միացված է անհատական ​​ջեռուցման համակարգին, ջուր է լցվում, ինվերտորը միացված է արտադրված ոլորուն:
  10. Հովացման հեղուկի հարկադիր շրջանառության համար պոմպը ներկառուցված է ջեռուցման համակարգում:
  11. Temperatureրի ջերմաստիճանի ավտոմատ կարգավորումն ապահովելու համար ինդուկցիոն ինվերտորի հիմնական էլեկտրահաղորդման գծում ընդմիջման ժամանակ միացված է ջերմոստատ:

Եզրակացություն

Ինդուկցիոն տաքացուցիչները հագեցած են փակ համակարգանհատական ​​ջեռուցում, հագեցած պլաստիկ խողովակաշարով: Անվտանգության համար ելքային խողովակից հետո ցանկալի է տեղադրել մի խումբ տարրեր, որոնք ներկայացված են.

  • Մանոմետր;
  • Խանգարող փական;
  • Ավտոմատ օդափոխման սարք:

Ի սկզբանե, ինդուկցիոն ջրատաքացուցիչը ձեր սեփական ձեռքերով պատրաստելը կարող է դժվար և ժամանակատար լինել: Այնուամենայնիվ, այդ դեպքում դա միայն օգուտ կբերի ընտանիքի բյուջեին ՝ էապես կրճատելով թանկ էլեկտրաէներգիայի ծախսերը: Շնորհակալություն դիզայնի առանձնահատկություններըայս սարքի միջոցով այն շատ ավելի արագ է տաքացնում հովացման հեղուկը, քան էլեկտրական ջեռուցման սարքերի աշխատանքի համար համարժեք էլեկտրաէներգիայի սպառմամբ:

Այսօր որոշ արհեստավորներ էլեկտրամագնիսական տրանսֆորմատորից պատրաստում են ինդուկցիոն վառարան, որը հիմնված է երկու հզոր տրանզիստորի վրա: Դրանում ինդուկցիոն ջեռուցումն իրականացվում է մետաղի վրա Ֆուկոյի հոսանքների գործողությամբ:

Այս սարքավորումների շահագործման ընթացքում ոչ մի քայքայման վնասակար արտադրանք կամ վառելիքի այրվածք չի արտանետվում, ինչը բարերար ազդեցություն է ունենում շրջակա մթնոլորտի վիճակի վրա: Իշտ պայմանավորվածությունցանկացած ընտանիքի համար ինդուկցիոն ջրատաքացուցիչով ջեռուցման համակարգերը անվիճելի են տնտեսական տարբերակ 25 տարվա անթերի աշխատանքով:

Կենցաղային տեխնիկան, որը տաքացնում է էլեկտրաէներգիան, այլ ոչ թե գազը, անվտանգ և հարմար է: Այս տաքացուցիչները չեն արտադրում մուր և վատ հոտբայց շատ էլեկտրաէներգիա են սպառում: Գերազանց ելք է ինդուկցիոն վառարան ձեր սեփական ձեռքերով հավաքելը: Սա և՛ ծախսերի խնայողություն է, և՛ ներդրում ընտանիքի բյուջե: Կան շատ պարզ շղթաներ, որոնց միջոցով ինդուկտորը կարող է ինքնուրույն հավաքվել:

Դիագրամները ավելի հեշտ հասկանալու և կառուցվածքը ճիշտ հավաքելու համար օգտակար կլինի ուսումնասիրել էլեկտրաէներգիայի պատմությունը: Կծիկի էլեկտրամագնիսական հոսանքով մետաղական կառուցվածքների ջեռուցման մեթոդները լայնորեն օգտագործվում են արդյունաբերական արտադրությունկենցաղային տեխնիկա `կաթսաներ, տաքացուցիչներ և վառարաններ: Ստացվում է, որ ձեր սեփական ձեռքերով կարող եք պատրաստել աշխատունակ և ամուր ինդուկցիոն վառարան:

Ինչպես են աշխատում սարքերը

Ինչպես են աշխատում սարքերը

19-րդ դարի բրիտանացի հայտնի գիտնական Ֆարադեյը 9 տարի անցկացրեց մագնիսական ալիքները էլեկտրականության վերածելու հետազոտություն: 1931 թվականին վերջապես կատարվեց մի հայտնագործություն, որը կոչվում է էլեկտրամագնիսական ինդուկցիա: Կծիկի մետաղալար ոլորումը, որի կենտրոնում մագնիսական մետաղական միջուկ է, ստեղծում է մագնիսական դաշտ փոփոխական հոսանքի տակ: Հորձանուտ հոսքերը տաքացնում են միջուկը:

Կարևոր նրբություն. Ջեռուցումը տեղի կունենա, եթե կծիկ մատակարարող այլընտրանքային հոսանքը փոխի դաշտի վեկտորը և նշանը բարձր հաճախականություններում:

Ֆարադեյի հայտնագործությունը սկսեց օգտագործվել ինչպես արդյունաբերության մեջ, այնպես էլ տնային շարժիչների և էլեկտրական տաքացուցիչների արտադրության մեջ: Հորձանուտի ինդուկտորի վրա հիմնված առաջին ձուլարանը բացվեց 1928 թվականին Շեֆիլդում: Հետագայում, նույն սկզբունքի համաձայն, գործարանների արհեստանոցները տաքացվեցին, իսկ ջուրը տաքացնելու համար, մետաղական մակերեսներգիտակները իրենց ձեռքերով հավաքում էին ինդուկտորը:

Այն ժամանակվա սարքի դիագրամը ուժի մեջ է մինչ օրս: Դասական օրինակ- ինդուկցիոն կաթսա, որը ներառում է.

  • մետաղական միջուկ;
  • մարմին;
  • ջերմամեկուսացում:

Ավելի փոքր քաշը, չափը և բարձր արդյունավետությունը ձեռք են բերվում բարակ պողպատե խողովակների օգտագործման միջոցով, որոնք ծառայում են որպես միջուկի հիմք: ԻՆ խոհանոցային սալիկներինդուկտորը հարթեցված կծիկ է, որը գտնվում է սալիկի մոտ:

Ընթացիկ հաճախականությունն արագացնելու համար շղթայի առանձնահատկությունները հետևյալն են.

  • 50 Հց արդյունաբերական հաճախականությունը հարմար չէ տնական սարքերի համար;
  • ինդուկտորի ուղղակի միացումը ցանցին կհանգեցնի աղմուկի և թույլ տաքացմանը.
  • արդյունավետ ջեռուցումն իրականացվում է 10 կՀց հաճախականությամբ:

Հավաքում ըստ գծապատկերների

Հավաքել ինդուկտիվ վառարանֆիզիկայի օրենքներին ծանոթ ցանկացած մարդ կարող է դա անել սեփական ձեռքերով: Սարքի բարդությունը կախված կլինի վարպետի պատրաստվածության աստիճանից և փորձից:

Կան բազմաթիվ տեսանյութերի ձեռնարկներ, որոնց կարող եք հետեւել ՝ ստեղծելու համար արդյունավետ սարք. Գրեթե միշտ անհրաժեշտ է օգտագործել հետևյալ հիմնական բաղադրիչները.

  • 6-7 մմ տրամագծով պողպատե մետաղալար;
  • պղնձե մետաղալար ինդուկտորի համար;
  • մետաղական ցանց (պատը ներսից պահելու համար);
  • ադապտերներ;
  • մարմնի համար խողովակներ (պլաստմասե կամ պողպատ);
  • բարձր հաճախականության ինվերտոր:

Դա բավական կլինի ձեր սեփական ձեռքերով ինդուկցիոն ոլորուն հավաքելու համար, և հենց նա է գտնվում ակնթարթային ջրատաքացուցիչի հիմքում: Պատրաստվելուց հետո էական տարրեր Դուք կարող եք ուղղակիորեն անցնել սարքի արտադրական գործընթացին.

  • կտրեք մետաղալարերը 6-7 սմ կտորների մեջ;
  • ծածկել մետաղական ցանցով ներքին մասըխողովակներ և լցնել մետաղալարերը դեպի վերև;
  • Նմանապես փակել խողովակի բացումը դրսից;
  • քամու պղնձե մետաղալար պլաստիկ գործի վրա առնվազն 90 անգամ կծիկի համար;
  • տեղադրեք կառուցվածքը ջեռուցման համակարգում;
  • օգտագործել շրջադարձիչը `կծիկը էլեկտրականությանը միացնելու համար:

Vertանկալի է նախափոխել ինվերտորը և պատրաստել հակասառիչ կամ ջուր:

Նմանատիպ ալգորիթմի միջոցով դուք հեշտությամբ կարող եք հավաքել ինդուկցիոն կաթսա, որի համար պետք է.

  • կտրեց դատարկները պողպատե խողովակ 25-ից 45 մմ 2 մմ-ից ոչ ավելի հաստ պատով;
  • զոդել դրանք միասին, միմյանց միացնելով ավելի փոքր տրամագծերով;
  • զոդել երկաթե ծածկոցներդեպի ծայրերը և անցեք անցքեր ճյուղավորվող ճյուղավոր խողովակների համար;
  • պատրաստել լեռ ինդուկցիոն վառարանի համար ՝ մի կողմում երկու անկյուն եռակցելով;
  • անկյուններից տեղադրեք սալիկը փակագծի մեջ և միացեք ցանցին.
  • համակարգին ավելացնել հովացուցիչ նյութ և միացնել ջեռուցումը:

Շատ ինդուկտորներ գործում են 2 - 2.5 կՎտ-ից ոչ ավելի հզորությամբ: Այս տաքացուցիչները նախատեսված են 20-25 մ 2 սենյակի համար: Եթե ​​գեներատորը օգտագործվում է ավտոսպասարկումում, կարող եք միացնել այն եռակցման մեքենային, բայց կարևոր է հաշվի առնել որոշակի նրբություններ.

  • Պահանջվում է AC, այլ ոչ թե DC ՝ որպես ինվերտոր: Եռակցման մեքենան պետք է ուսումնասիրվի այն կետերի համար, որտեղ լարումը չունի ուղղակի ուղղություն:
  • Ավելի մեծ խաչմերուկի մետաղալարով շրջադարձերի քանակը ընտրվում է մաթեմատիկական հաշվարկով:
  • Աշխատանքային տարրերի սառեցումը կպահանջվի:

Բարդ սարքերի ստեղծում

Ավելի դժվար է ձեր սեփական ձեռքերով կատարել HDTV ջեռուցման տեղադրում, բայց դա ենթակա է ռադիոընկերների, քանի որ այն հավաքելու համար ձեզ հարկավոր է մուլտիվիբրատոր միացում: Գործողության սկզբունքը նման է. Պտտվող հոսանքները, որոնք առաջանում են մետաղալարով լցահարթիչի փոխազդեցությունից կծիկի կենտրոնում և իր սեփական բարձր մագնիսական դաշտում, տաքացնում են մակերեսը:

HDTV տեղադրումների կառուցում

Քանի որ նույնիսկ փոքր կծիկներն արտադրում են մոտ 100 Ա հոսանք, անհրաժեշտ է նրանց հետ միացնել ռեզոնանսային կոնդենսատորը ՝ ինդուկցիոն նախագիծը հավասարակշռելու համար: 12 Վ-ով HDTV- ն ջեռուցելու համար կան 2 տեսակի աշխատանքային շղթաներ.

  • միացված է էլեկտրական ցանցին:

  • նպատակային էլեկտրական;
  • միացված է էլեկտրական ցանցին:

Առաջին դեպքում մեկ ժամվա ընթացքում կարելի է հավաքել մինի HDTV տեղադրում: Նույնիսկ 220 Վ ցանցի բացակայության դեպքում այդպիսի գեներատորը կարող է օգտագործվել ցանկացած վայրում, բայց եթե մեքենայի մարտկոցներորպես էլեկտրամատակարարում: Իհարկե, դա այնքան էլ հզոր չէ մետաղը հալեցնելու համար, բայց այն կարող է տաքանալ մինչև փոքր աշխատանքների համար անհրաժեշտ բարձր ջերմաստիճանները, օրինակ ՝ դանակներ տաքացնելը և պտուտակահանները կապույտ գույնով. Այն ստեղծելու համար անհրաժեշտ է ձեռք բերել ՝

  • դաշտային տրանզիստորներ BUZ11, IRFP460, IRFP240;
  • մեքենայի մարտկոց 70 Ա / ժ-ից;
  • բարձր լարման կոնդենսատորներ:

Aեռուցման ընթացքում 11 Ա էլեկտրամատակարարման հոսքը մետաղի դիմադրության պատճառով իջնում ​​է մինչև 6 Ա, բայց գերլարացումից խուսափելու համար դեռ անհրաժեշտ է հաստ լարերի կարիք, որոնք կարող են դիմակայել 11-12 Ա հոսանքին:

Երկրորդ միացում համար ինդուկցիոն գործարանպլաստիկ պատյանով ջեռուցումն ավելի բարդ է, որը հիմնված է IR2153 վարորդի վրա, բայց ավելի հարմար է ռեզոնանս կառուցել դրա օգտագործմամբ 100k կարգավորիչով: Անհրաժեշտ է վերահսկել սխեման 12 վ լարման ցանցային ադապտերի միջոցով: Էլեկտրաէներգիայի հատվածը կարող է միացվել ուղղակիորեն հիմնական 220 Վ ցանցին `օգտագործելով դիոդային կամուրջ: Ռեզոնանսային հաճախականությունը 30 կՀց է: Հետևյալ կետերը պահանջվում են.

  • ֆերիտային միջուկ 10 մմ և խեղդել 20 պտույտ;
  • պղնձե խողովակ `որպես HDTV կծիկ, 5-8 սմ-ով 25 պտույտով;
  • կոնդենսատորներ 250 Վ.

Պտտվող տաքացուցիչներ

Ավելի հզոր տեղադրում, որն ունակ է ջեռուցել պտուտակները մինչև դեղին գույն, կարելի է հավաքել պարզ եղանակով: Բայց շահագործման ընթացքում ջերմության արտադրությունը բավականին մեծ կլինի, ուստի խորհուրդ է տրվում ռադիատորներ տեղադրել տրանզիստորների վրա: Ձեզ նույնպես պետք է խեղդում, որը կարելի է վերցնել ցանկացած համակարգչի էլեկտրամատակարարումից և հետևյալ օժանդակ նյութերից.

  • պողպատե ֆեռոմագնիսական մետաղալար;
  • պղնձե մետաղալար 1,5 մմ;
  • 500 Վ-ից հակառակ լարման համար դաշտային էֆեկտ ունեցող տրանզիստորներ և դիոդներ.
  • Zener դիոդներ `2-3 Վտ հզորությամբ` 15 Վ հաշվարկով;
  • պարզ ռեզիստորներ:

Կախված ցանկալի արդյունքից, պղնձե հիմքի վրա մետաղալար ոլորելը 10-ից 30 հերթափոխ է: Հաջորդը գալիս է շրջանի ժողովը և տաքացուցիչի բազային կծիկի պատրաստումը մոտ 7 հերթափոխից պղնձի մետաղալար 1.5 մմ-ով: Այն միանում է շղթային, ապա էլեկտրականությանը:

Արհեստավորները, որոնք ծանոթ են եռաֆազ տրանսֆորմատորի եռակցմանը և շահագործմանը, կարող են էլ ավելի բարձրացնել սարքի արդյունավետությունը ՝ միաժամանակ նվազեցնելով քաշն ու չափը: Դա անելու համար հարկավոր է զոդել երկու խողովակի հիմքերը, որոնք կծառայեն և՛ որպես միջուկ, և՛ որպես ջեռուցիչ, իսկ ոլորումից հետո երկու վարդակ զոդել մարմնին ՝ հեղուկի մատակարարումն ու հեռացումը իրականացնելու համար:

Կենտրոնանալով գծապատկերների վրա ՝ դուք կարող եք արագորեն հավաքել տարբեր հզորությունների ինդուկտորներ ջրի, մետաղների ջեռուցման, տան ջեռուցման, ավտոտնակի և մեքենայի սպասարկման համար: Անհրաժեշտ է նաև հիշել այս տեսակի ջեռուցիչների արդյունավետ սպասարկման անվտանգության կանոնների մասին, քանի որ հովացման հեղուկի արտահոսքը տնական սարքկարող է ավարտվել կրակով:

Աշխատանքի կազմակերպման համար կան որոշակի պայմաններ.

  • ինդուկցիոն կաթսայի, պատերի, էլեկտրական սարքերի միջև հեռավորությունը պետք է լինի առնվազն 40 սմ, և հատակից և առաստաղից ավելի լավ է նահանջել 1 մ.
  • ճնշման չափիչի և օդափոխիչ սարքի միջոցով ապահովված է անվտանգության համակարգ ելքային խողովակի ետևում;
  • նպատակահարմար է օգտագործել սարքերը փակ շղթաներում `հովացման հեղուկի հարկադիր շրջանառությամբ.
  • կարող է օգտագործվել պլաստիկ խողովակաշարերում:

Ինդուկցիոն գեներատորների ինքնահավաքումը էժան է, բայց ոչ անվճար, քանի որ ձեզ անհրաժեշտ են բավարար բաղադրիչներ լավ որակի... Եթե ​​մարդը չունի հատուկ գիտելիքներ և փորձ ռադիոտեխնիկայի և զոդման ոլորտում, ապա արժե ինքնուրույն ջեռուցել մեծ տարածք, քանի որ ջեռուցման հզորությունը չի գերազանցի 2,5 կՎտ-ն:

Այնուամենայնիվ, ինդուկտորի ինքնահավաքումը կարող է համարվել որպես գործնականում տան սեփականատիրոջ ինքնակրթություն և մասնագիտական ​​զարգացում: Կարող եք սկսել նրանից փոքր տեխնիկաըստ պարզ սխեմաների, և քանի որ ավելի բարդ սարքերում շահագործման սկզբունքը նույնն է, միայն լրացուցիչ տարրերև հաճախականության փոխարկիչները, ապա հեշտ կլինի տիրապետել դրան փուլերով և բավականին բյուջեով:

Հետադարձ կապի հետ

Մեթոդի նկարագրություն

Ինդուկցիոն տաքացումը նյութերի տաքացումն է էլեկտրական հոսանքներ, որոնք դրդված են փոփոխական մագնիսական դաշտով: Հետևաբար, սա հաղորդիչ նյութերից (հաղորդիչներից) պատրաստված արտադրանքի տաքացումն է ինդուկտիվների մագնիսական դաշտի կողմից (փոփոխական մագնիսական դաշտի աղբյուրներ): Ինդուկցիոն ջեռուցումն իրականացվում է հետեւյալ կերպ. Էլեկտրահաղորդիչ (մետաղ, գրաֆիտ) կտոր տեղադրվում է այսպես կոչված ինդուկտի մեջ, որը մետաղալարերի մեկ կամ մի քանի պտույտ է (առավել հաճախ պղինձ): Տարբեր հաճախականությունների հզոր հոսանքները (տասը Հց-ից մինչև մի քանի ՄՀց) հատուկ գեներատորի միջոցով ինդուկտորում ներմուծվում են, որի արդյունքում էլեկտրամագնիսական դաշտ է ի հայտ գալիս ինդուկտորի շուրջ: Էլեկտրամագնիսական դաշտը առաջացնում է պտտվող հոսանքներ աշխատանքային կտորում: Պտտվող հոսանքները ջերմացնում են աշխատանքային կտորը ouուլի ջերմության ազդեցության տակ (տե՛ս ouոուլ-Լենցի օրենքը):

Աշխատանքային մասի ինդուկտորային համակարգը անուղղակի տրանսֆորմատոր է, որում ինդուկտորը առաջնային ոլորուն է: Աշխատանքային կտորը կարճ միացված երկրորդային ոլորուն է: Ոլորունների միջեւ մագնիսական հոսքը փակ է օդում:

Բարձր հաճախականությամբ պտտվող հոսանքները տեղաշարժվում են դրանց կողմից ձևավորված մագնիսական դաշտի կողմից աշխատանքային կտորի բարակ մակերեսային շերտերի մեջ (մակերևութային էֆեկտ), որի արդյունքում դրանց խտությունը կտրուկ աճում է, և կտորը տաքանում է: Հիմքում ընկած մետաղական շերտերը տաքացվում են ջերմահաղորդականության շնորհիվ: Կարևոր է ոչ թե հոսանքը, այլ հոսանքի բարձր խտությունը: Δ մաշկի շերտում ընթացիկ խտությունը նվազում է եանգամ ՝ կապված կտորի մակերևույթի ընթացիկ խտության հետ, մինչդեռ ջերմության 86.4% -ը դուրս է գալիս մաշկի շերտում (ընդհանուր ջերմության արտանետումից: Մաշկի շերտի խորությունը կախված է ճառագայթման հաճախությունից. որքան բարձր է հաճախությունը, այնքան նոսր է մաշկի շերտը. Դա կախված է նաև աշխատանքային կտորի նյութի հարաբերական մագնիսական թափանցելիությունից:

Երկաթի, կոբալտի, նիկելի և մագնիսական համաձուլվածքների համար, Կյուրիի կետից ցածր ջերմաստիճանում, մի արժեք ունի մի քանի հարյուրից մինչև տասնյակ հազարներ: Այլ նյութերի համար (հալումներ, գունավոր մետաղներ, հեղուկ ցածր հալման էվտեկտիկա, գրաֆիտ, էլեկտրոլիտներ, էլեկտրական հաղորդիչ կերամիկա և այլն) μ- ը մոտավորապես հավասար է միասնությանը:

Մաշկի խորությունը մմ-ով հաշվարկելու բանաձև.

,

Որտեղ μ 0 = 4π · 10 −7 մագնիսական հաստատունն է H / m, և ρ - հատուկ էլեկտրական դիմադրությունկտոր նյութը մշակման ջերմաստիճանում:

Օրինակ ՝ 2 ՄՀց հաճախականությամբ, պղնձի համար մաշկի շերտի խորությունը մոտ 0,25 մմ է, երկաթի համար ՝ ≈ 0,001 մմ:

Գործողության ընթացքում ինդուկտորը շատ է տաքանում, քանի որ այն կլանում է իր իսկ ճառագայթումը: Բացի այդ, այն կլանում է ջերմային ճառագայթումը տաք կտորից: Ինդուկտորները պատրաստվում են ջրով սառեցված պղնձե խողովակներից: Waterուրը մատակարարվում է ներծծմամբ. Սա ապահովում է անվտանգությունը ինդուկտիվի այրման կամ այլ ճնշման դեպքում:

Դիմում

  • Ուլտամաքուր ոչ կոնտակտային մետաղի հալեցում, ամրացում և եռակցում:
  • Համաձուլվածքների նախատիպերի ստացում:
  • Հաստոցների մասերի կռում և ջերմամշակում:
  • Ոսկերչական իրերի պատրաստում.
  • Փոքր մասերի մշակում, որոնք կարող են վնասվել բոցի կամ աղեղի տաքացումից:
  • Մակերեւութային կարծրացում:
  • Համալրված մասերի մարում և ջերմային բուժում:
  • Բժշկական գործիքների ախտահանում:

Օգուտները

  • Speedանկացած էլեկտրահաղորդիչ նյութի բարձր արագությամբ տաքացում կամ հալեցում:
  • Heեռուցումը հնարավոր է պաշտպանական գազի մթնոլորտում, օքսիդացնող (կամ նվազեցնող) միջավայրում, ոչ հաղորդիչ հեղուկում, վակուումում:
  • Ապակուց, ցեմենտից, պլաստմասսայից, փայտից պատրաստված պաշտպանիչ խցիկի պատերի միջոցով ջեռուցում ՝ այս նյութերը շատ թույլ են կլանում էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը և մնում են սառը տեղադրման գործարկման ընթացքում: Heatedեռուցվում է միայն էլեկտրական հաղորդիչ նյութը ՝ մետաղ (ներառյալ հալված), ածխածին, հաղորդիչ կերամիկա, էլեկտրոլիտներ, հեղուկ մետաղներ և այլն:
  • Առաջացող MHD ուժերի շնորհիվ հեղուկ մետաղը ինտենսիվորեն խառնվում է, մինչև այն կախված պահելը օդում կամ պաշտպանիչ գազում. Ահա թե ինչպես են ստացվում գերամաքուր համաձուլվածքները փոքր քանակությամբ (ձգվող հալոցք, հալեցնում էլեկտրամագնիսական խառնուրդում):
  • Քանի որ ջեռուցումն իրականացվում է միջոցով էլեկտրամագնիսական ճառագայթում, աշխատանքային մասի աղտոտում չկա ջահի այրման արտադրանքներով `գազի բոց տաքացման դեպքում, կամ էլեկտրոդային նյութով` աղեղով ջեռուցման դեպքում: Նմուշները իներտ գազի մթնոլորտում տեղադրելը և բարձր արագությունջեռուցումը կվերացնի մասշտաբի ձեւավորումը:
  • Օգտագործման հեշտություն ՝ ինդուկտորի փոքր չափի պատճառով:
  • Ինդուկտիվը կարող է պատրաստվել հատուկ ձևից. Սա թույլ կտա հավասար կազմով տաքացնել բարդ կազմաձևի մասերը ամբողջ մակերևույթի վրա, առանց դրանց խեղաթյուրման կամ տեղական ոչ տաքացման:
  • Տեղական և ընտրովի ջեռուցումը հեշտ է:
  • Քանի որ ջեռուցումն առավել ինտենսիվ է աշխատանքային կտորի վերին բարակ շերտերում, և հիմքում ընկած շերտերն ավելի նրբորեն են տաքանում ջերմահաղորդականության շնորհիվ, մեթոդը իդեալական է մասերի մակերևութային կարծրացման համար (միջուկը մնում է մածուցիկ):
  • Սարքավորումների հեշտ ավտոմատացում `ջեռուցման և հովացման ցիկլեր, ջերմաստիճանի վերահսկում և պահպանում, կտորների մատակարարում և հեռացում:

թերություններ

  • Սարքավորման ավելացված բարդությունը ճշգրտման և վերանորոգման համար պահանջում է որակյալ անձնակազմ:
  • Ինդուկտորի աշխատանքային մասի հետ վատ համակարգմամբ անհրաժեշտ է ավելի շատ ջեռուցման էներգիա, քան նույն խնդրի համար ջեռուցման տարրերի օգտագործման դեպքում, էլեկտրական աղեղներև այլն

Ինդուկցիոն ջեռուցման կայանքներ

Տեղադրություններում, մինչև 300 կՀց գործառնական հաճախականություն, inverters օգտագործվում են IGBT հավաքույթների կամ MOSFET տրանզիստորների վրա: Նման տեղադրումները նախատեսված են մեծ մասերի ջեռուցման համար: Փոքր մասերի ջեռուցման համար օգտագործվում են բարձր հաճախականություններ (մինչև 5 ՄՀց, միջին և կարճ ալիքների միջակայք), բարձր հաճախականությունների տեղադրումները կառուցված են էլեկտրոնային խողովակների վրա:

Բացի այդ, փոքր մասերը ջեռուցելու համար MOSFET տրանզիստորների վրա ավելացված հաճախականության տեղադրումներ են կառուցվում մինչև 1.7 ՄՀց գործառնական հաճախականությունների համար: Տրանզիստորների կառավարումը և դրանց բարձր հաճախականություններում պաշտպանությունը որոշակի դժվարություններ են ներկայացնում, հետևաբար, ավելի բարձր հաճախականությունների կարգավորումները դեռ բավականին թանկ են:

Փոքր մասերի ջեռուցման ինդուկտորն ունի փոքր չափսև փոքր ինդուկտիվություն, ինչը հանգեցնում է աշխատանքային տատանողական շղթայի որակի գործոնի նվազմանը ցածր հաճախականություններև արդյունավետության անկում, և նաև վտանգ է ներկայացնում հիմնական տատանողի համար (տատանվող շղթայի որակի գործակիցը համաչափ է L / C- ին, ցածր որակի գործոնով տատանվող շղթան չափազանց լավ է «մղվում» էներգիայի հետ, կազմում է կարճ միացում ինդուկտորի մեջ և ոչնչացնում է հիմնական տատանողը): Տատանողական շղթայի որակի գործակիցը բարձրացնելու համար օգտագործվում են երկու եղանակ.

  1. գործառնական հաճախականության բարձրացում, ինչը հանգեցնում է ավելի բարդ և ավելի թանկ տեղադրման;
  2. ինդուկտորում ֆերոմագնիսական ներդիրների օգտագործումը; ինդուկտորը սոսնձել ֆեռոմագնիսական նյութից պատրաստված վահանակներով:

Քանի որ ինդուկտորը ամենաարդյունավետն է աշխատում բարձր հաճախականություններում, ինդուկցիոն ջեռուցումն արդյունաբերական կիրառություն ստացավ հզոր գեներատորային լամպերի մշակումից և արտադրությունից հետո: Առաջին համաշխարհային պատերազմից առաջ ինդուկցիոն տաքացումը սահմանափակ օգտագործման էր: Այդ ժամանակ որպես գեներատոր օգտագործվում էին ավելացված հաճախականության մեքենաների գեներատորներ (V.P. Vologdin- ի աշխատանքը) կամ կայծային արտանետման կայանքներ:

Գեներատորի շղթան, սկզբունքորեն, կարող է լինել ցանկացած (մուլտիվիբրատոր, RC- գեներատոր, անկախ գրգռիչով գեներատոր, տարբեր թուլացնող գեներատորներ), որոնք աշխատում են բեռնվածքի վրա `կծիկ-ինդուկտորի տեսքով և ունեն բավարար հզորություն: Անհրաժեշտ է նաև, որ թրթռման հաճախականությունը լինի բավականին բարձր:

Օրինակ, 4 մմ տրամագծով պողպատե մետաղալարը մի քանի վայրկյանում «կտրելու» համար պահանջվում է առնվազն 300 կՀց հաճախականությամբ առնվազն 2 կՎտ տատանողական հզորություն:

Ընտրեք սխեման ըստ հետևյալ չափանիշներինհուսալիություն; տատանումների կայունություն; աշխատանքային մասում թողարկված հզորության կայունություն; արտադրության հեշտություն; հարմարեցման հեշտություն; մասերի նվազագույն քանակը `ծախսը նվազեցնելու համար; մասերի օգտագործումը, որոնք միասին տալիս են քաշի և չափսերի կրճատում և այլն:

Տասնամյակներ շարունակ որպես բարձր հաճախականության տատանումների գեներատոր օգտագործվում էր ինդուկտիվ երեք կետը (Հարթլի գեներատոր, ավտոտրանսֆորմատորի հետադարձ կապով գեներատոր, ինդուկտիվ օղակի լարման բաժանարարի միացում): Սա անոդի զուգահեռ էլեկտրամատակարարման ինքնահեռացված միացում է և տատանողական շղթայի վրա կատարված հաճախականությամբ ընտրովի միացում: Այն հաջողությամբ օգտագործվել է և շարունակում է օգտագործվել լաբորատորիաներում, ոսկերչական արտադրամասերում, արդյունաբերական ձեռնարկություններինչպես նաև սիրողական պրակտիկայում: Օրինակ ՝ Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի տարիներին նման կայանքների վրա իրականացվել է T-34 տանկի գլանափաթեթների մակերևութային կարծրացում:

Երեք կետի թերությունները.

  1. Efficiencyածր արդյունավետություն (լամպ օգտագործելիս 40% -ից պակաս):
  2. Կյուրիի կետից վերևում գտնվող մագնիսական նյութերից պատրաստված կտորների տաքացման պահին հաճախականության ուժեղ շեղում (changes700С) (μ փոփոխություններ), ինչը փոխում է մաշկի շերտի խորությունը և անկանխատեսելիորեն փոխում ջերմային մշակման ռեժիմը: Երբ կրիտիկական մասերը ջերմությամբ բուժելը, դա կարող է անընդունելի լինել: Բացի այդ, հզոր հեռուստացույցները պետք է աշխատեն Rossvyazokhrankultura- ի թույլատրելի հաճախականությունների նեղ տիրույթում, քանի որ վատ պաշտպանությամբ դրանք իրականում ռադիոհաղորդիչներ են և կարող են խանգարել հեռուստատեսության և ռադիոյի հեռարձակմանը, առափնյա և փրկարարական ծառայություններին:
  3. Աշխատանքային կտորները փոխելիս (օրինակ ՝ ավելի փոքրը ՝ ավելի մեծի համար), ինդուկտոր – աշխատանքային կտոր համակարգի ինդուկտացիան փոխվում է, ինչը նաև բերում է մաշկի շերտի հաճախության և խորության փոփոխության:
  4. Մեկ շրջադարձի ինդուկտորներից բազմաշերտ ինդուկտորների, ավելի մեծ կամ փոքրերի փոխվելիս հաճախականությունը նույնպես փոխվում է:

Բաբատի, Լոզինսկիի և այլ գիտնականների ղեկավարությամբ մշակվել են երկու և երեք շրջանային գեներատորային շղթաներ բարձր արդյունավետություն(մինչև 70%), ինչպես նաև գործառնական հաճախականությունն ավելի լավ պահելը: Նրանց գործունեության սկզբունքը հետեւյալն է. Կապակցված շղթաների օգտագործման և դրանց միջև կապի թուլացման պատճառով աշխատանքային շրջանի ինդուկտիվության փոփոխությունը չի ենթադրում հաճախականության կարգաբերման շրջանի հաճախականության ուժեղ փոփոխություն: Ռադիոհաղորդիչները նախագծվում են նույն սկզբունքի համաձայն:

TVամանակակից TVF գեներատորները inverters են, որոնք հիմնված են IGBT հավաքույթների կամ հզոր MOSFET- տրանզիստորների վրա, որոնք սովորաբար պատրաստվում են կամրջի կամ կիսամուրջի սխեմայով: Գործել մինչև 500 կՀց հաճախականությունների վրա: Տրանզիստորների դարպասները բացվում են միկրոհսկիչի կառավարման համակարգի միջոցով: Կառավարման համակարգը, կախված առաջադրանքից, թույլ է տալիս ավտոմատ կերպով պահել
ա) հաստատուն հաճախականություն
բ) աշխատանքային կտորում թողարկված անընդհատ հզորություն
գ) հնարավոր բարձրագույն արդյունավետություն:
Օրինակ, երբ մագնիսական նյութը տաքանում է Կյուրիի կետից վեր, մաշկի շերտի հաստությունը կտրուկ աճում է, հոսանքի խտությունը իջնում ​​է, և աշխատանքային կտորը սկսում է ավելի վատ տաքանալ: Բացի այդ, նյութի մագնիսական հատկությունները անհետանում են, և մագնիսացման շրջադարձման գործընթացը դադարում է. Աշխատանքային կտորը սկսում է ավելի վատ տաքանալ, բեռի դիմադրությունը կտրուկ նվազում է, ինչը կարող է հանգեցնել գեներատորի «տարանջատմանը» և դրա ձախողմանը: Կառավարման համակարգը վերահսկում է Կուրի կետով անցումը և ավտոմատ կերպով մեծացնում է հաճախականությունը, երբ բեռը հանկարծակի նվազում է (կամ նվազեցնում է հզորությունը):

Դիտողություններ

  • Ինդուկցորը պետք է տեղադրված լինի հնարավորինս մոտ գտնվող կտորին: Սա ոչ միայն մեծացնում է էլեկտրամագնիսական դաշտի խտությունը կտորին մոտ (հեռավորության քառակուսիին համամասնորեն), այլ նաև մեծացնում է էլեկտրաէներգիայի գործոնը Cos (φ):
  • Հաճախականության բարձրացումը կտրուկ նվազեցնում է էներգիայի գործակիցը (հաճախականության խորանարդին համամասնական):
  • Երբ մագնիսական նյութերը ջեռուցվում են, մագնիսացման հակադարձման պատճառով ազատվում է նաև լրացուցիչ ջերմություն. Դրանց տաքացումը Կյուրիի կետը շատ ավելի արդյունավետ է:
  • Ինդուկտորը հաշվարկելիս անհրաժեշտ է հաշվի առնել ինդուկտորը մատակարարող ավտոբուսների ինդուկտացիան, որը կարող է շատ ավելի բարձր լինել, քան ինդուկտիվի ինդուկտիվությունը (եթե ինդուկտորը կատարվում է փոքր տրամագծի մեկ շրջադարձի տեսքով կամ նույնիսկ շրջադարձի մի մասը `աղեղ):
  • Երբեմն շահագործումից հանված հզոր ռադիոհաղորդիչներն օգտագործվում էին որպես բարձր հաճախականության գեներատոր, որտեղ ալեհավաքի շղթան փոխարինվում էր ջեռուցման ինդուկտորով:

տես նաեւ

Հղումներ

Գրականություն

  • Բաբատ Գ.Ի., Սվենչանսկի Ա.Դ.Էլեկտրական արդյունաբերական վառարաններ: - Մ. ՝ Գոզեներգոիզդատ, 1948: - 332 էջ
  • Բուրակ Յա. Ի., Օգիրկո Ի. Վ.Գլանաձեւ թաղանթի օպտիմալ տաքացում ՝ ջերմաստիճանից կախված նյութի բնութագրերով // Գորգ մեթոդներ և ֆիզկուլտուրա: դաշտեր... - 1977. - V. 5. - S. 26-30:
  • Վասիլիև Ա.Ս.Լամպի գեներատորներ բարձր հաճախականությամբ ջեռուցում... - Լ. Մեքենաշինություն, 1990 - 80 էջ - (Բարձր հաճախականության ջերմաբանի գրադարան; թողարկում 15): - 5300 օրինակ: - ISBN 5-217-00923-3
  • Վլասով Վ.Ֆ.Ռադիոտեխնիկայի դասընթաց: - Մ. ՝ Գոսեներգոիզդատ, 1962: - 928 էջ
  • Izyumov N.M., Linde D.P.Ռադիոտեխնիկայի հիմունքները: - Մ. ՝ Գոսեներգոիզդատ, 1959: - 512 էջ
  • Լոզինսկի Մ.Գ.Ինդուկցիոն ջեռուցման արդյունաբերական կիրառում: - Մ.. ԽՍՀՄ Գիտությունների ակադեմիայի հրատարակչություն, 1948: - 471 էջ
  • Բարձր հաճախականության հոսանքների կիրառում էլեկտրոթերմայում / Ed. A. E. Slukhotskiy. - Լ. Մեքենաշինություն, 1968 - 340 էջ
  • A. E. SlukhotskiyԻնդուկտորներ - Լ. Մեքենաշինություն, 1989 թ. - 69 էջ: - (Բարձր հաճախականության ջերմաբանի գրադարան. Թողարկում 12): - 10,000 օրինակ: -

Ինդուկցիոն վառարանը բաղկացած է հզոր բարձր հաճախականության աղբյուրից և տատանվող շղթայից, որը ներառում է ինդուկտիվ (նկ. 1): Heatedեռուցվող կտորը տեղադրվում է ինդուկտորի փոփոխական մագնիսական դաշտում: Կախված աշխատանքային կտորի նյութից, դրա ծավալից և ջեռուցման խորությունից ՝ այն օգտագործվում է լայն շրջանակգործող հաճախականությունները `50 Հց-ից տասնյակ ՄՀց: 100-10000 Հց կարգի ցածր հաճախականությունների դեպքում արդյունաբերության մեջ կարող են օգտագործվել էլեկտրական մեքենաների փոխարկիչներ և թրիստորային ինվերտորներ: ՄՀց կարգի հաճախականություններում կարող են օգտագործվել վակուումային խողովակներ: 10-300 կՀց կարգի միջին հաճախականությունների դեպքում նպատակահարմար է օգտագործել IGBT / MOSFET տրանզիստորներ:

Նկար 1: Ընդհանուր սխեման

Ֆիզիկա

Համաձայն էլեկտրամագնիսական ինդուկցիայի օրենքի, եթե դիրիժորը գտնվում է փոփոխվող (փոփոխվող) մագնիսական դաշտում, ապա դրանում առաջացնում (առաջացնում) է էլեկտրաշարժիչ ուժ (EMF), որի ուղղությունը ուղղահայաց է էլեկտրական գծերմագնիսական դաշտը հաղորդիչով անցնող: Այս դեպքում EMF- ի ամպլիտուդը համամասնական է այն մագնիսական հոսքի փոփոխության արագությանը, որի մեջ գտնվում է դիրիժորը:
Խոսելով պարզ լեզու, եթե հաղորդիչ նյութից պատրաստված մի կտոր համարվում է որպես կարճ միացված շղթաների անսահման շարք, ապա երբ այն տեղադրվում է ինդուկտորի մեջ, այդ շղթաներում հոսանքներ (այսպես կոչված պտտվող կամ ֆուկոյի հոսանքներ) կուղեկցվեն փոփոխական մագնիսական դաշտ: Իր հերթին, այս հոսանքները, համաձայն ouոուլ-Լենցի օրենքի, կջեռուցեն աշխատանքային կտորը, քանի որ դրա նյութը էլեկտրական դիմադրություն ունի:


Նկար 2. Գործողության սկզբունքը

Ինչպես փոփոխական հոսանքի մետաղական հաղորդիչների միջով անցնելիս, այնպես էլ մետաղների բարձր հաճախականության հոսանքներով տաքացնելիս նկատվում է մակերեսային ազդեցություն (մաշկի էֆեկտ): Դա պայմանավորված է նրանով, որ դիրիժորի հաստության պտտվող հոսանքները հիմնական հոսանքը տեղափոխում են մակերեսին: Մետաղի ինդուկցիոն տաքացումը մակերեսի մոտ ավելի ինտենսիվ է, քան կենտրոնում: Մաշկի շերտի խորությունը կախված է նյութի առանձնահատուկ դիմադրությունից, դրա մագնիսական թափանցելիությունից և հակադարձ համեմատական ​​է դաշտի հաճախությանը: Հետեւաբար, կախված հաճախականությունից, ջեռուցման այս մեթոդը կարող է օգտագործվել ինչպես մետաղի հալման, այնպես էլ մակերեսի կարծրացման համար:

Ներդաշնակեցում

Inverter- ի համար, որը լարման աղբյուր է ուղղանկյուն LC շղթան ցածր դիմադրողականության բեռ է: Համապատասխանեցման համար օգտագործվում են բարձր հաճախականության տրանսֆորմատորներ կամ խեղդողներ:
Համապատասխան խեղդիչը, որը ներառված է ինվերտորի և շղթայի միջև լարային ընդմիջման մեջ, ռեզոնանսային կոնդենսատորի հետ միասին, կազմում է LC ֆիլտր: Այսպիսով, ռեզոնանսային կոնդենսատորի հզորության մի փոքր մասը վերցնելով, խեղդումը փոքր ազդեցություն ունի շղթայի հաճախականության արձագանքի վրա: Սովորաբար, նման խեղդումը կատարվում է ֆերիտային միջուկի վրա օդային բացը, որի արժեքը փոխելով, հնարավոր է կարգավորել ինդուկտորին մատակարարվող էլեկտրաէներգիան:
Բարձր հաճախականության տրանսֆորմատորը կարող է գործել ինչպես զուգահեռ շղթայում, այնպես էլ սերիայում: Առաջին դեպքում տրանսֆորմատորը մեծապես կազդի շղթայի ռեզոնանսային հաճախության վրա: Երկրորդ դեպքում ռեզոնանսային ռեժիմում սերիական շղթան սպառում է առավելագույն հզորությունը դատարկ ինդուկտորի միջոցով (առանց բեռի), քանի որ լարման ռեզոնանսային վիճակում LC շղթայի ռեակտիվը ձգտում է զրոյի, իսկ նման շղթաներում ակտիվ դիմադրությունը սովորաբար շատ փոքր է: Կառուցվածքային համապատասխանությամբ տրանսֆորմատորը պատրաստվում է ֆերիտային օղակի վրա (կամ հավաքագրվում է մի քանիից) և դրվում է ինդուկտիվ մետաղալարով:
Եթե ​​իմպեդանսները չեն համընկնում, ապա այդպիսի ջեռուցիչի արդյունավետությունը մեծապես նվազում է, և մատակարարման աղբյուրի ձախողման ռիսկը մեծանում է: Գեներատորի ճիշտ կարգաբերմամբ դրա հաճախականությունը պետք է համընկնի ելքային շղթայի ռեզոնանսային հաճախության հետ, կամ այն ​​կարող է մի փոքր բարձր լինել ռեզոնանսային հաճախությունից: Այս դեպքում մատակարարման փոխարկիչի ստեղները գործում են առավել բարենպաստ ռեժիմում: Խորհուրդ չի տրվում թույլ տալ մի իրավիճակ, երբ ինվերտորի անջատման հաճախականությունը ցածր է ռեզոնանսայինից, այսինքն. դիմադրությունը կլինի տարողունակ:
Theեռուցվող մարմնի զանգվածի կամ նյութի փոփոխությամբ տատանողական շղթայի ռեզոնանսային հաճախականությունը փոխվում է: Կարգավորելու համար օգտագործվում են տարբեր մեթոդներ. Կոնդենսատորի բանկի հզորության միացում, հաճախականության ավտոմատ կառավարում, հաճախականության մեխանիկական կառավարում և ավտոգեներատորներ:
Երբ նյութի որոշակի ջերմաստիճան է ստացվում (Կյուրիի կետ), նյութը կորցնում է իր մագնիսական հատկությունները, որի արդյունքում կտրուկ փոխվում է շղթայի ռեզոնանսային հաճախականությունը, և ավելանում է նաև մաշկի շերտի հաստությունը:

Շղթայի տարրեր ընտրելիս պետք է հիշել, որ շղթայում ռեզոնանսով ապահովվում են մեծ ամպլիտուդիայի հոսանքներ և լարումներ, որոնք կարող են տասնյակ անգամներով գերազանցել մատակարարման աղբյուրները: Ինդուկցորը պետք է պատրաստված լինի պղնձե մետաղալարից կամ բավարար խաչմերուկի խողովակից: Նույնիսկ ցածր էներգիայի պայմաններում (մոտ 200-500 Վտ) ինդուկտորը սկսում է ուժեղ տաքանալ սեփական դաշտի ազդեցության տակ: Նման ինդուկտորը կաշխատի, բայց կարճ ժամանակում այն ​​գերտաքանում է:
Coolingրի հովացումը սովորաբար օգտագործվում է ջերմությունը հեռացնելու համար, ապա ինդուկտորը պատրաստվում է պղնձե խողովակ.
Բարձր լարման կոնդենսատորները ՝ բավարար ռեակտիվ հզորությամբ, ցածր դիէլեկտրական կորուստներով, պետք է ընտրվեն որպես օղակի կոնդենսատորներ, որոնք միացված են ամենակարճ երկարությամբ և ինդուկտիվությամբ անցուղիների / լարերի հետ ՝ ինդուկտորի մոտ: Նման տեղադրություններում աշխատելու համար կան հատուկ կոնդենսատորներ, բայց համեմատաբար ցածր հզորություն(կՎտ միավոր) պոլիպրոպիլենային կոնդենսատորների մարտկոցները հաջողությամբ հայտնաբերվում են:

Ինդուկցիայի միջոցով մետաղի հալեցումը լայնորեն օգտագործվում է տարբեր արդյունաբերություններում ՝ մետաղագործություն, մեքենաշինություն, զարդեր: Տանը մետաղը հալեցնելու համար պարզ ինդուկցիոն տիպի վառարան կարելի է ձեռքով հավաքել:

Ինդուկցիոն վառարաններում մետաղների տաքացումն ու հալումը տեղի է ունենում ներքին տաքացման և փոփոխությունների պատճառով բյուրեղային ցանցմետաղ, երբ դրանց միջով անցնում են բարձր հաճախականության պտտվող հոսանքները: Այս գործընթացը հիմնված է ռեզոնանսային երևույթի վրա, որում պտտվող հոսանքներն ունեն առավելագույն արժեք:

Հալված մետաղի միջով պտտվող հոսանքների հոսք առաջացնելու համար այն տեղադրվում է ինդուկտորի էլեկտրամագնիսական դաշտի ՝ կծիկի գործողության գոտում: Այն կարող է լինել պարույրի, ութ նկարի կամ տրոհանի տեսքով: Ինդուկտորի ձևը կախված է ջեռուցվող կտորի չափից և ձևից:

Ինդուկտորային կծիկը միացված է AC էներգիայի աղբյուրին: Արտադրության մեջ ձուլման վառարաններօգտագործել 50 Հց արդյունաբերական հաճախականության հոսանքներ `զարդերի օգտագործման մեջ փոքր քանակությամբ մետաղներ հալեցնելու համար բարձր հաճախականության գեներատորներորպես ավելի արդյունավետ:

Դիտումներ

Պտտվող հոսանքները փակ են ինդուկտորի մագնիսական դաշտով սահմանափակված շղթայում: Հետեւաբար, հաղորդիչ տարրերի տաքացումը հնարավոր է ինչպես կծիկի ներսում, այնպես էլ դրա դրսից:

    Հետեւաբար, ինդուկցիոն վառարանները երկու տեսակի են.
  • ալիք, որի մեջ մետաղների հալման կարողությունը ալիքի տեղակայված ալիքն է, և դրա միջուկը տեղակայված է
  • խառնարան, նրանք օգտագործում են հատուկ կոնտեյներ `պատրաստված խառնարան ջերմակայուն նյութ, սովորաբար շարժական:

Ալիքային վառարանչափազանց մեծ է և նախատեսված է մետաղի հալման արդյունաբերական ծավալների համար: Այն օգտագործվում է չուգունի, ալյումինի և այլ գունավոր մետաղների ձուլման մեջ:
Փխրուն վառարանբավականին կոմպակտ է, այն օգտագործվում է ոսկերիչների, ռադիոսիրողների կողմից, այդպիսի վառարանը կարելի է հավաքել ձեր սեփական ձեռքերով և օգտագործել տանը:

Սարքը

    Տնական մետաղական ձուլման վառարանը բավականին ունի պարզ դիզայնև բաղկացած է ընդհանուր շենքում տեղադրված երեք հիմնական բլոկներից.
  • բարձր հաճախականության փոփոխական հոսանքի գեներատոր;
  • ինդուկտոր - ձեռքի կողմից պատրաստված պղնձե մետաղալարից կամ խողովակից պատրաստված պարույր ոլորուն;
  • խառնարան

Խյուսը տեղադրվում է ինդուկտորի մեջ, ոլորուն ծայրերը կապված են հոսանքի աղբյուրի հետ: Երբ ոլորուն անցնում է ոլորուն, դրա շուրջ առաջանում է փոփոխական վեկտորով էլեկտրամագնիսական դաշտ: Պտտվող հոսանքներն առաջանում են մագնիսական դաշտում, ուղղորդված իր վեկտորին ուղղահայաց և անցնում են ոլորանի ներսում փակ հանգույցով: Նրանք անցնում են խառնարանում տեղադրված մետաղի միջով `միաժամանակ տաքացնելով այն մինչեւ հալման կետ:

Արժանապատվություն ինդուկցիոն վառարան:

  • միավորը միացնելուց անմիջապես հետո մետաղի արագ և միասնական ջեռուցում;
  • ջեռուցման ուղղություն. միայն մետաղն է ջեռուցվում, և ոչ թե ամբողջ տեղադրումը.
  • հալման բարձր արագություն և հալեցման միատարրություն;
  • չկա խառնուրդ մետաղական բաղադրիչների գոլորշիացում.
  • տեղադրումը էկոլոգիապես մաքուր է և անվտանգ:

Եռակցման ինվերտորը կարող է օգտագործվել որպես մետաղի հալման ինդուկցիոն վառարանի գեներատոր: Գեներատորը կարող եք նաև հավաքել ըստ ձեր սեփական ձեռքերով տրված սխեմաների:

Եռակցման ինվերտորի վրա մետաղի հալման վառարան

Այս դիզայնը պարզ և անվտանգ է, քանի որ բոլոր ինվերտորները հագեցած են ներքին պաշտպանությունծանրաբեռնվածությունից: Այս դեպքում վառարանի ամբողջ ժողովը գալիս է սեփական ձեռքերով ինդուկտոր պատրաստելու գործին:

Այն սովորաբար կատարվում է 8-10 մմ տրամագծով բարակ պատերով պղնձե խողովակից պատրաստված պարույրի տեսքով: Այն թեքվում է ըստ պահանջվող տրամագծի ձևանմուշի, պտույտները տեղադրելով 5-8 մմ հեռավորության վրա: Շրջադարձների քանակը 7-ից 12-ն է `կախված ինվերտորի տրամագծից և բնութագրերից: Ինդուկտիվի ընդհանուր դիմադրությունը պետք է լինի այնպիսին, որ այն ինվերտրում գերհոսանք չառաջացնի, հակառակ դեպքում ներքին պաշտպանությունից այն կխափանվի:

Ինդուկտիվը կարող է ամրագրվել գրաֆիտի կամ PCB պատյանում և տեղադրվել խցանման ներսում: Դուք կարող եք պարզապես տեղադրել ինդուկտորը ջերմակայուն մակերեսի վրա: Գործը չպետք է հոսանք անցկացնի, հակառակ դեպքում պտտվող հոսանքի շղթան կանցնի դրա միջով, և տեղադրման հզորությունը կնվազի: Նույն պատճառով խորհուրդ չի տրվում օտարերկրյա օբյեկտներ տեղադրել հալման գոտում:

Երբ աշխատում է եռակցման ինվերտորդրա գործը պետք է հիմնավորված լինի: Փոխարկիչը և լարերը պետք է գնահատվեն ինվերտորի ընթացիկ գծագրի համար:


Մասնավոր տան ջեռուցման համակարգը հիմնված է վառարանի կամ կաթսայի շահագործման, բարձր կատարողականության և երկար անխափան շահագործման ժամկետի վրա, որը կախված է ինչպես ապրանքանիշից, այնպես էլ տեղադրումից: ջեռուցման սարքերև ճիշտ տեղադրումծխնելույզ
դուք կգտնեք առաջարկություններ ընտրելու համար կոշտ վառելիքի կաթսա, իսկ հաջորդում `ծանոթանալ տեսակների և կանոնների հետ.

Տրանզիստորի ինդուկցիոն վառարան. Միացում

Կան բազմաթիվ տարբեր ճանապարհներինքդ արա. Մետաղական հալման վառարանի բավականին պարզ և ապացուցված սխեման ներկայացված է նկարում.

    Տեղադրումը ինքներդ հավաքելու համար ձեզ հարկավոր են հետևյալ մասերն ու նյութերը.
  • IRFZ44V տեսակի երկու դաշտային տրանզիստոր;
  • երկու UF4007 դիոդ (UF4001- ը կարող է նաև օգտագործվել);
  • դիմադրություն 470 Օմ, 1 Վտ (կարող եք վերցնել երկու 0,5 Վտ միմյանց միացված);
  • ֆիլմի կոնդենսատորներ 250 Վ-ի համար. 3 հատ 1 μF հզորությամբ; 4 հատ - 220 nF; 1 հատ - 470 nF; 1 հատ - 330 nF;
  • պղնձե ոլորուն մետաղալար էմալի մեկուսացման մեջ Ø1.2 մմ;
  • պղնձե ոլորուն մետաղալար էմալի մեկուսացման մեջ Ø2 մմ;
  • համակարգչի էլեկտրասնուցումից հանված խեղդողներից երկու օղակ:

DIY հավաքածուի հաջորդականությունը.

  • Ռադիատորների վրա տեղադրվում են դաշտային տրանզիստորներ: Քանի որ շահագործման ընթացքում շղթան շատ է տաքանում, ռադիատորը պետք է լինի բավականաչափ մեծ: Դուք կարող եք դրանք տեղադրել մեկ ռադիատորի վրա, բայց հետո հարկավոր է տրանզիստորները մեկուսացնել մետաղից `օգտագործելով ռետինե և պլաստմասե միջադիրներ և լվացքի մեքենաներ: Դաշտային էֆեկտների տրանզիստորների փինոնը ցույց է տրված նկարում:

  • Անհրաժեշտ է երկու խեղդել: Դրանց արտադրության համար 1,2 մմ տրամագծով պղնձե մետաղալարեր են պտտվում ցանկացած համակարգչի էլեկտրամատակարարման բլոկից հանված օղակների վրա: Այս օղակները կազմված են փոշիացված ֆեռոմագնիսական երկաթից: Անհրաժեշտ է դրանց վրա քամել 7-ից 15 պտույտ մետաղալարեր `փորձելով պահպանել շրջադարձերի միջև հեռավորությունը:

  • Վերոնշյալ կոնդենսատորները հավաքեք 4,7 μF ընդհանուր հզորությամբ մարտկոցի մեջ: Կոնդենսատորները զուգահեռաբար միացված են:

  • Ինդուկտորի ոլորուն պատրաստվում է 2 մմ տրամագծով պղնձե մետաղալարով: 7-8 ոլորուն պտույտները պտտվում են գլանաձև տրամագծի համար հարմար գլանաձեւ առարկայի վրա `թողնելով բավական երկար ծայրեր շղթային միանալու համար:
  • Դիագրամի համաձայն միացրեք տարրերը տախտակի վրա: Որպես էներգիայի աղբյուր օգտագործվում է 12 Վ, 7,2 Ա / ժ մարտկոց: Գործառնական ռեժիմում ընթացիկ սպառումը մոտ 10 Ա է, մարտկոցի հզորությունը այս դեպքում կբավականացնի մոտ 40 րոպե: Անհրաժեշտության դեպքում վառարանի մարմինը պատրաստված է ջերմակայուն նյութից, օրինակ ՝ PCB: Սարքի հզորությունը կարող է փոփոխվել ՝ փոխելով ինդուկտիվ ոլորուն շրջադարձերի քանակը և դրանց տրամագիծը:
Շարունակական շահագործման ընթացքում ջեռուցիչի տարրերը կարող են գերտաքանալ: Նրանց հովացման համար կարելի է օգտագործել օդափոխիչ:

Մետաղի հալման ինդուկցիոն վառարան. Տեսանյութ

Լամպի ինդուկցիոն վառարան

Մետաղների հալման ավելի հզոր ինդուկցիոն վառարանը կարող է հավաքվել ձեր սեփական ձեռքերով էլեկտրոնային խողովակների վրա: Սարքի դիագրամը ցույց է տրված նկարում:

Բարձր հաճախականության հոսք առաջացնելու համար օգտագործվում են զուգահեռ կապակցված 4 ճառագայթային լամպեր: Որպես ինդուկտոր օգտագործվում է 10 մմ տրամագծով պղնձե խողովակ: Միավորումը հագեցած է հարմարվողական կոնդենսատորով ՝ էլեկտրաէներգիայի կարգավորման համար: Թողարկված հաճախականությունը 27.12 ՄՀց է:

Շղթան հավաքելու համար ձեզ հարկավոր է.

  • 4 էլեկտրոնային խողովակ `տետրոդներ, կարող եք օգտագործել 6L6, 6P3 կամ G807;
  • 4 խեղդում 100 ... 1000 μH;
  • 4 կոնդենսատոր 0,01 μF- ով;
  • նեոնային ցուցիչ լամպ;
  • հարմարվողական կոնդենսատոր:

Սարքի DIY հավաքում.

  1. Ինդուկտորը պատրաստվում է պղնձե խողովակից, այն ոլորելով պարուրաձևի տեսքով: Շրջադարձների տրամագիծը 8-15 սմ է, շրջադարձերի միջեւ հեռավորությունը `առնվազն 5 մմ: Theայրերը պահածոյացված են շղթային զոդման համար: Ինդուկտորի տրամագիծը պետք է լինի 10 մմ ավելի մեծ, քան ներսում տեղադրված խառնարանի տրամագիծը:
  2. Տեղադրեք ինդուկտորը պատյանում: Այն կարող է պատրաստվել ջերմակայուն, ոչ հաղորդիչ նյութից կամ մետաղից ՝ ապահովելով շղթայի տարրերից ջերմային և էլեկտրական մեկուսացում:
  3. Լամպերի կասկադները հավաքվում են ըստ սխեմայի `կոնդենսատորներով և խեղդիչներով: Կասկադները զուգահեռ կապվում են:
  4. Միացված է նեոնային ցուցիչի լամպը `դա ազդարարում է, որ շղթան պատրաստ է շահագործման: Լամպը դուրս է բերվում տեղադրման մարմնին:
  5. Շղթան ներառում է փոփոխական կոնդենսատորի հարմարվողական, դրա բռնիչը նույնպես դուրս է բերվում պատյան:


Սառը ապխտած համեղ ուտեստների բոլոր սիրահարների համար մենք առաջարկում ենք սովորել, թե ինչպես արագ և հեշտությամբ պատրաստել ձեր սեփական ձեռքերով ծխացող տուն և ծանոթանալ սառը ծխելու համար ծխի գեներատոր պատրաստելու լուսանկարների և տեսանյութերի հրահանգներին:

Սառեցման շրջան

Արդյունաբերական հալման կայանները հագեցած են ջրի կամ անտիֆրիզի հիման վրա բռնի հովացման համակարգով: Տանը ջրի հովացման աշխատանքներ կատարելը կպահանջի լրացուցիչ ծախսեր, որոնք համեմատելի կլինեն ինքնուրույն մետաղաձուլարանի արժեքի հետ:

Օդափոխիչի միջոցով օդային հովացումը հնարավոր է, եթե օդափոխիչը տեղակայված է բավականաչափ հեռավոր: Հակառակ դեպքում, մետաղական ոլորուն և երկրպագուի այլ տարրերը կծառայեն լրացուցիչ ուրվագիծփակել պտտվող հոսանքները, ինչը կնվազեցնի տեղադրման արդյունավետությունը:

Էլեկտրոնային և լամպային շղթաների տարրերը նույնպես ունակ են ակտիվորեն տաքանալ: Դրանք զովացնելու համար տրամադրվում են ջերմահեռացումներ:

Աշխատանքի անվտանգության միջոցառումներ

  • Գործողության ընթացքում հիմնական վտանգը տեղադրման տաքացված տարրերից և հալված մետաղից այրվածքներ ստանալու վտանգն է:
  • Լամպի շղթան ներառում է բարձր լարման տարրեր, ուստի այն պետք է տեղադրվի փակ պատյանում ՝ բացառելով տարրերին պատահական հպումը:
  • Էլեկտրամագնիսական դաշտը ունակ է ազդել սարքի պատյանից դուրս գտնվող օբյեկտների վրա: Հետեւաբար, աշխատանքից առաջ ավելի լավ է հագուստ կրել առանց մետաղական տարրեր, հեռացնել ծածկույթի տարածքից բարդ սարքերը ՝ հեռախոսներ, թվային ֆոտոխցիկներ:
Խորհուրդ չի տրվում միավորը օգտագործել իմպլանտացված սրտի խթանիչներ ունեցող մարդկանց համար:

Տնային հալման վառարանը կարող է օգտագործվել նաև մետաղական տարրերը արագ ջեռուցելու համար, օրինակ ՝ դրանք մաքսիմալացնելիս կամ ձուլելիս: Ներկայացված տեղադրումների բնութագրերը կարող են համապատասխանեցվել որոշակի խնդրի `փոխելով ինդուկտորի պարամետրերը և գեներացնող սարքերի ելքային ազդանշանը. Այս կերպ Դուք կարող եք հասնել դրանց առավելագույն արդյունավետությանը: