Indukcinės krosnys naudojamos metalų lydymui ir skiriasi tuo, kad yra šildomos elektros srove. Srovės sužadinimas vyksta induktoriuje, tiksliau, nesikeičiančiame lauke.

Tokiose konstrukcijose energija paverčiama kelis kartus (tokia seka):

• į elektromagnetinį;
• elektrinis;
• karštis.

Tokios orkaitės leidžia maksimaliai efektyviai naudoti šilumą, o tai nenuostabu, nes jos yra pažangiausios iš visų esamų modelių, veikiančių elektros energija.

Pastaba! Indukcinės konstrukcijos yra dviejų tipų - su šerdimi arba be jos. Pirmuoju atveju metalas dedamas į vamzdinį griovelį, esantį aplink induktorių. Šerdis yra pačiame induktoriuje. Antrasis variantas vadinamas tigliu, nes jame metalas su tigliu jau yra indikatoriaus viduje. Žinoma, šiuo atveju negali būti nė kalbos apie pagrindą.

Šiandienos straipsnyje bus aptarta, kaip„Pasidaryk pats“ indukcinė krosnis.

Tarp daugelio privalumų verta pabrėžti šiuos dalykus:

• ekologinė švara ir saugumas;
• padidėjęs lydalo homogeniškumas dėl aktyvaus metalo judėjimo;
• greitas atsakas - orkaitę galima naudoti beveik iš karto po įjungimo;
• zona ir sutelkta energijos kryptis;
• didelis lydymosi greitis;
• nėra legiruojančių medžiagų atliekų;
• galimybė reguliuoti temperatūrą;
• daug techninių galimybių.

Tačiau yra ir trūkumų.

1. Šlakas kaitinamas metalu, todėl jo temperatūra yra žema.
2. Jei šlakas yra šaltas, tada labai sunku pašalinti metalą iš fosforo ir sieros.
3. Magnetinis laukas išsisklaido tarp ritės ir išlydyto metalo, todėl reikės sumažinti pamušalo storį. Tai netrukus lems tai, kad pats pamušalas nepavyks.

Vaizdo įrašas - indukcinė orkaitė

Pramoninis pritaikymas

Abu modeliai naudojami lydant geležį, aliuminį, plieną, magnį, varį ir tauriuosius metalus. Naudingas tokių konstrukcijų tūris gali siekti kelis kilogramus arba kelis šimtus tonų.

Pramoninės krosnys yra suskirstytos į keletą tipų.

1. Vidutinio dažnio konstrukcijos dažniausiai naudojamos mechaninėje inžinerijoje ir metalurgijoje. Su jų pagalba plienas lydomas, o naudojant grafito tiglius ir spalvotųjų metalų.
2. Lydant geležį naudojamos galios dažnio konstrukcijos.
3. Atsparumo konstrukcijos skirtos aliuminiui, aliuminio lydiniams, cinkui lydyti.

Pastaba! Būtent indukcinė technologija sudarė populiaresnių prietaisų - mikrobangų krosnelių - pagrindą.

Buitiniam naudojimui

Dėl akivaizdžių priežasčių indukcinės lydymo krosnys namuose dažniausiai nenaudojamos. Tačiau straipsnyje aprašyta technologija yra beveik visuose šiuolaikiniuose namuose ir butuose. Tai aukščiau paminėtos mikrobangų krosnelės, indukcinės viryklės ir elektrinės orkaitės.

Apsvarstykite, pavyzdžiui, plokštes. Jie kaitina indus indukcinėmis sūkurinėmis srovėmis, todėl įkaista beveik akimirksniu. Būdinga tai, kad neįmanoma įjungti kaitvietės be indų.

Indukcinių viryklių efektyvumas siekia 90%. Palyginimui: elektrinėms viryklėms tai yra apie 55–65%, o dujoms-ne daugiau kaip 30–50%. Tačiau sąžiningai reikia pažymėti, kad aprašytų krosnių veikimui reikalingi specialūs indai.

Namų indukcinė krosnis

Ne taip seniai vietiniai radijo mėgėjai aiškiai parodė, kad indukcinę krosnį galima pasigaminti patiems. Šiandien yra daug įvairių schemų ir gamybos technologijų, tačiau mes pateikėme tik populiariausius iš jų, o tai reiškia, kad efektyviausias ir lengvai įgyvendinamas.

Aukšto dažnio generatoriaus indukcinė krosnis

Žemiau pateikiama elektrinė schema, skirta gaminti naminį prietaisą iš aukšto dažnio (27,22 megahercų) generatoriaus.

Be generatoriaus, surinkimui reikės keturių didelės galios lempučių ir sunkios parengties lemputės.

Pastaba! Pagrindinis skirtumas tarp krosnies, pagamintos pagal šią schemą, yra kondensatoriaus rankena - šiuo atveju ji yra lauke.

Be to, ritės (induktoriaus) metalas ištirps mažiausios galios įrenginyje.

Gaminant būtina prisiminti kai kuriuos svarbius dalykus, turinčius įtakos metalo valdymo greičiui. Tai yra:

• galia;
• dažnis;
• sūkuriniai nuostoliai;
• šilumos perdavimo intensyvumas;
• histerezės praradimas.

Įrenginys bus maitinamas iš standartinio 220 V tinklo, tačiau su iš anksto sumontuotu lygintuvu. Jei krosnis skirta patalpų šildymui, rekomenduojama naudoti nichromo spiralę, o lydymui - grafito šepetėlius. Susipažinkime su kiekvienu dizainu išsamiau.

Vaizdo įrašas - Konstrukcija iš suvirinimo keitiklio

Dizaino esmė yra tokia: sumontuota pora grafito šepetėlių, o tarp jų pilamas miltelinis granitas, po kurio atliekamas prijungimas prie žeminamojo transformatoriaus. Būdinga tai, kad lydant negalima bijoti elektros smūgio, nes nereikia naudoti 220 V.

Surinkimo technologija

1 žingsnis. Surinktas pagrindas - dėžutė, pagaminta iš 10x10x18 cm dydžio šamotinių plytų, uždėta ant ugniai atsparių plytelių.

Žingsnis 2. Dėžutė baigta asbesto plokšte. Sudrėkinus vandeniu, medžiaga suminkštėja, o tai leidžia jai suteikti bet kokią formą. Jei pageidaujate, konstrukciją galima apvynioti plienine viela.

Pastaba! Dėžutės matmenys gali skirtis priklausomai nuo transformatoriaus galios.

Žingsnis 3. Geriausias grafito krosnies variantas yra transformatorius iš suvirinimo aparato, kurio galia yra 0,63 kW. Jei transformatoriaus nominali įtampa yra 380 V, jį galima atsukti atgal, nors daugelis patyrusių elektrikų tvirtina, kad galite palikti jį tokį, koks yra

Žingsnis 4. Transformatorius suvyniotas į ploną aliuminį - todėl konstrukcija darbo metu labai neįkaista.

Žingsnis 5. Sumontuoti grafito šepečiai, dėžutės apačioje - molio substratas - taip išlydytas metalas neišsiskirstys.

Pagrindinis tokios krosnies privalumas yra aukšta temperatūra, kuri netgi tinka lydyti platiną ar paladį. Tačiau tarp minusų yra greitas transformatoriaus kaitinimas, nedidelis tūris (vienu metu galima išlydyti ne daugiau kaip 10 g). Dėl šios priežasties, norint išlydyti didelius kiekius, reikės kitokios konstrukcijos.

Taigi, norint lydyti didelius metalo kiekius, reikės krosnies su nichromo viela. Konstrukcijos veikimo principas yra gana paprastas: į nichromo spiralę tiekiama elektros srovė, kuri įkaista ir išlydo metalą. Internete yra daug skirtingų laido ilgio apskaičiavimo formulių, tačiau iš esmės jos visos yra vienodos.

1 žingsnis. Spiralės atveju naudojamas ø0,3 mm nichromas, kurio ilgis yra apie 11 m.

Žingsnis 2. Viela turi būti suvyniota. Norėdami tai padaryti, jums reikia tiesio vario vamzdžio ø5 mm - spiralė suvyniota ant jo.

Žingsnis 3. Kaip tiglis naudojamas nedidelis ø1,6 cm ir 15 cm ilgio keraminis vamzdelis, kurio vienas galas yra užkimštas asbesto siūlu - taip išlydytas metalas neišteks.

Žingsnis 4. Patikrinus funkcionalumą ir spiralė klojama aplink vamzdį. Šiuo atveju tarp posūkių dedamas tas pats asbesto siūlas - tai užkirs kelią trumpam jungimui ir apribos deguonies patekimą.

Žingsnis 5. Baigta ritė įdedama į didelės galios lempos lizdą. Šios kasetės paprastai yra keraminės ir tinkamo dydžio.

Šio dizaino pranašumai:

• didelis našumas (iki 30 g vienu bėgimu);
• greitas šildymas (apie penkias minutes) ir ilgas aušinimas;
• naudojimo paprastumas - patogu įpilti metalo į formas;
• greitas ritės pakeitimas perdegimo atveju.

Bet, žinoma, yra ir trūkumų:

• nichromas išdega, ypač jei spiralė blogai izoliuota;
• nesaugumas - prietaisas prijungtas prie 220 V maitinimo šaltinio.

Pastaba! Negalite į krosnį įpilti metalo, jei ankstesnė jo dalis jau buvo ištirpusi. Priešingu atveju visa medžiaga skris aplink kambarį, be to, ji gali sužeisti akis.

Kaip išvada

Kaip matote, indukcinę krosnį vis tiek galima pasigaminti savarankiškai. Bet jei atvirai, aprašytas dizainas (kaip ir viskas internete) tikrai nėra orkaitė, o Kukhtetsky laboratorinis keitiklis. Namuose surinkti pilnavertę indukcinę konstrukciją tiesiog neįmanoma.

Metalai įkaista ir lydosi indukcinėse krosnyse dėl vidinio įkaitimo ir kristalinių ...

Kaip savo rankomis surinkti indukcinę krosnį metalui lydyti namuose

Metalo lydymas indukcijos būdu plačiai naudojamas įvairiose pramonės šakose: metalurgijoje, mechaninėje inžinerijoje, juvelyriniuose dirbiniuose. Paprastą indukcinio tipo krosnį, skirtą metalo lydymui namuose, galima surinkti rankomis.

Veikimo principas

Metalų kaitinimas ir lydymas indukcinėse krosnyse atsiranda dėl vidinio įkaitimo ir metalo kristalinės gardelės pokyčių, kai pro jas praeina aukšto dažnio sūkurinės srovės. Šis procesas pagrįstas rezonanso reiškiniu, kai sūkurinės srovės turi didžiausią vertę.

Norėdami sukelti sūkurinių srovių srautą per išlydytą metalą, jis dedamas į induktoriaus - ritės elektromagnetinio lauko veikimo zoną. Jis gali būti spiralės, aštuonios figūros arba trefoil formos. Induktoriaus forma priklauso nuo šildomo ruošinio dydžio ir formos.

Induktoriaus ritė prijungta prie kintamosios srovės šaltinio. Pramoninėse lydymo krosnyse naudojamos 50 Hz pramoninio dažnio srovės; mažiems metalų kiekiams lydyti juvelyriniuose dirbiniuose naudojami aukšto dažnio generatoriai, nes jie yra efektyvesni.

Peržiūrėjo

Sūkurinės srovės uždaromos grandinėje, kurią riboja induktoriaus magnetinis laukas. Todėl laidžius elementus galima šildyti tiek ritės viduje, tiek išorėje.

Todėl indukcinės krosnys yra dviejų tipų:
• kanalas, kuriame metalų lydymo pajėgumai yra kanalai, esantys aplink induktorių, o šerdis yra jo viduje;
• tiglis, jie naudoja specialų indą - tiglį, pagamintą iš karščiui atsparios medžiagos, paprastai nuimamą.

Kanalo orkaitė per didelis ir skirtas pramoniniams metalo lydymo kiekiams. Jis naudojamas ketaus, aliuminio ir kitų spalvotųjų metalų lydymui.

Tiglio krosnis gana kompaktiškas, jį naudoja juvelyrai, radijo mėgėjai, tokią viryklę galima surinkti savo rankomis ir naudoti namuose.

Įrenginys

Namų metalų lydymo krosnis turi gana paprastą dizainą ir susideda iš trijų pagrindinių blokų, dedamų į bendrą korpusą:
• aukšto dažnio kintamosios srovės generatorius;
• induktorius - spiralinė apvija, pagaminta iš varinės vielos ar vamzdžio, pagaminta rankomis;
• tiglis.

Tiglis dedamas į induktorių, apvijos galai prijungti prie srovės šaltinio. Kai per apviją teka srovė, aplink ją atsiranda elektromagnetinis laukas su kintančiu vektoriumi. Sūkurinės srovės kyla magnetiniame lauke, nukreiptos statmenai jo vektoriui ir einančios išilgai uždaros kilpos apvijos viduje. Jie praeina per metalą, įdėtą į tiglį, kaitindami jį iki lydymosi temperatūros.

Indukcinės krosnies privalumai:

• greitas ir vienodas metalo įkaitimas iškart įjungus įrenginį;
• kaitinimo kryptis - šildomas tik metalas, o ne visas įrenginys;
• didelis lydymosi greitis ir lydymosi homogeniškumas;
• nėra legiruotų metalinių komponentų garavimo;
• įrengimas yra ekologiškas ir saugus.

Suvirinimo keitiklis gali būti naudojamas kaip indukcinės krosnies generatorius metalui lydyti. Taip pat savo rankomis galite surinkti generatorių pagal toliau pateiktas schemas.

Krosnis metalui lydyti ant suvirinimo keitiklio

Ši konstrukcija yra paprasta ir saugi, nes visi keitikliai turi vidinę apsaugą nuo perkrovos. Šiuo atveju visas krosnies mazgas susideda iš induktoriaus gamybos savo rankomis.

Paprastai jis atliekamas spiralės pavidalu iš plonasienio vario vamzdžio, kurio skersmuo yra 8-10 mm. Jis sulenktas pagal reikiamo skersmens šabloną, posūkius dedant 5-8 mm atstumu. Apsisukimų skaičius yra nuo 7 iki 12, priklausomai nuo keitiklio skersmens ir charakteristikų. Bendras induktyvumo pasipriešinimas turi būti toks, kad nesukeltų keitiklio perteklinės srovės, kitaip vidinė apsauga jį įjungs.

Induktorius gali būti pritvirtintas grafito arba PCB korpuse ir sumontuotas tiglio viduje. Induktorių galite tiesiog pastatyti ant karščiui atsparaus paviršiaus. Korpusas neturi praleisti srovės, kitaip sūkurinės srovės grandinė praeis per ją, o įrenginio galia sumažės. Dėl tos pačios priežasties nerekomenduojama į lydymosi zoną dėti pašalinių daiktų.

Dirbant iš suvirinimo keitiklio, jo korpusas turi būti įžemintas! Išleidimo anga ir laidai turi būti įvertinti pagal keitiklio srovę.

Privataus namo šildymo sistema grindžiama krosnies ar katilo veikimu, didelio našumo ir ilgo nepertraukiamo tarnavimo laiko, kuris priklauso ir nuo pačių šildymo prietaisų prekės ženklo, ir nuo jų montavimo, ir nuo teisingo dūmtraukio įrengimo.

Tranzistoriaus indukcinė krosnis: grandinė

Yra daugybė skirtingų būdų, kaip surinkti indukcinį šildytuvą savo rankomis. Gana paprasta ir patikrinta metalo lydymo krosnies schema parodyta paveikslėlyje:

Norėdami patys surinkti įrenginį, jums reikės šių dalių ir medžiagų:
• du IRFZ44V tipo lauko efekto tranzistoriai;
• du UF4007 diodai (galima naudoti ir UF4001);
• rezistorius 470 omų, 1 W (galite paimti du 0,5 W prijungtus nuosekliai);
• 250 V plėveliniai kondensatoriai: 3 vienetai, kurių talpa 1 μF; 4 vienetai - 220 nF; 1 gabalas - 470 nF; 1 gabalas - 330 nF;
• varinė vyniojimo viela emalio izoliacijoje Ø1,2 mm;
• varinė vyniojimo viela emalio izoliacijoje Ø2 mm;
• du žiedai iš droselių, išimtų iš kompiuterio maitinimo šaltinio.

„Pasidaryk pats“ surinkimo seka:

• Ant radiatorių sumontuoti lauko efekto tranzistoriai. Kadangi veikimo metu grandinė labai įkaista, radiatorius turi būti pakankamai didelis. Galite juos įdiegti ant vieno radiatoriaus, tačiau tada turite izoliuoti tranzistorius nuo metalo, naudodami tarpiklius ir poveržles, pagamintas iš gumos ir plastiko. Lauko efekto tranzistorių kištukas parodytas paveikslėlyje.

• Būtina padaryti du droselius. Jų gamybai 1,2 mm skersmens varinė viela yra suvyniota ant žiedų, pašalintų iš bet kurio kompiuterio maitinimo bloko. Šie žiedai yra pagaminti iš feromagnetinės geležies miltelių. Ant jų reikia apvynioti nuo 7 iki 15 vielos posūkių, stengiantis išlaikyti atstumą tarp posūkių.

• Surinkite minėtus kondensatorius į akumuliatorių, kurio bendra talpa yra 4,7 μF. Kondensatoriai prijungti lygiagrečiai.

• Induktoriaus apvija pagaminta iš 2 mm skersmens varinės vielos. 7-8 apvijų posūkiai suvynioti ant cilindrinio objekto, tinkamo tiglio skersmeniui, paliekant pakankamai ilgus galus prijungti prie grandinės.
• Prijunkite plokštės elementus pagal schemą. Kaip maitinimo šaltinis naudojama 12 V, 7,2 A / h baterija. Srovės suvartojimas darbo režimu yra apie 10 A, akumuliatoriaus talpos šiuo atveju pakaks apie 40 minučių. Jei reikia, krosnies korpusas pagamintas iš karščiui atsparios medžiagos, pavyzdžiui, PCB. galima pakeisti keičiant induktoriaus apvijos apsisukimų skaičių ir jų skersmenį.

Nuolat veikiant, kaitinimo elementai gali perkaisti! Jų aušinimui galima naudoti ventiliatorių.

Indukcinis šildytuvas metalui lydyti: vaizdo įrašas

Lempos indukcinė orkaitė

Galingesnę indukcinę krosnį metalams lydyti galima savo rankomis surinkti ant elektroninių vamzdžių. Prietaiso schema parodyta paveikslėlyje.

Aukšto dažnio srovei generuoti naudojamos 4 lygiagrečiai sujungtos šviesinės lempos. Varinis vamzdis, kurio skersmuo yra 10 mm, naudojamas kaip induktorius. Įrenginyje yra žoliapjovės kondensatorius galios reguliavimui. Išduotas dažnis yra 27,12 MHz.

Norėdami surinkti grandinę, jums reikia:

• 4 elektroniniai vamzdeliai - tetrodai, galite naudoti 6L6, 6P3 arba G807;
• 4 droseliai 100 ... 1000 μH;
• 4 kondensatoriai esant 0,01 μF temperatūrai;
• neoninė lemputė;
• žoliapjovės kondensatorius.

Įrenginio surinkimas „pasidaryk pats“:

1. Induktorius pagamintas iš vario vamzdžio, sulenkiant jį spiralės pavidalu. Kilpų skersmuo 8-15 cm, atstumas tarp kilpų ne mažesnis kaip 5 mm. Galai yra konservuoti, kad būtų galima lituoti prie grandinės. Induktoriaus skersmuo turi būti 10 mm didesnis už tiglio, esančio viduje, skersmenį.
2. Įdėkite induktorių į korpusą. Jis gali būti pagamintas iš karščiui atsparios, nelaidžios medžiagos arba metalo, užtikrinantis šilumos ir elektros izoliaciją nuo grandinės elementų.
3. Šviestuvų kaskados surenkamos pagal schemą su kondensatoriais ir droseliais. Kaskados yra sujungtos lygiagrečiai.
4. Prijungta neoninė lemputė - ji signalizuos, kad grandinė paruošta darbui. Lempa išvedama į įrenginio korpusą.
5. Į grandinę įeina kintamo kondensatoriaus žoliapjovė, jos rankena taip pat iškeliama į korpusą.

Visiems šaltai rūkytų skanėstų mėgėjams siūlome čia išmokti greitai ir lengvai pasigaminti rūkyklą savo rankomis, o čia galite susipažinti su nuotraukų ir vaizdo įrašų instrukcijomis, kaip pasidaryti dūmų generatorių šalto rūkymo tikslais.

Aušinimo kontūras

Pramoninėse lydymo įmonėse įrengta priverstinio aušinimo sistema vandens arba antifrizo pagrindu. Vandens aušinimas namuose pareikalaus papildomų išlaidų, kurių kaina prilygs pačios metalo lydyklos kainai.

Oro aušinimas naudojant ventiliatorių yra įmanomas, jei ventiliatorius yra pakankamai nutolęs. Priešingu atveju metalinė apvija ir kiti ventiliatoriaus elementai bus papildoma sūkurinių srovių uždarymo grandinė, o tai sumažins įrenginio efektyvumą.

Elektroninių ir lempų grandinių elementai taip pat gali aktyviai įkaisti. Norėdami juos atvėsinti, yra radiatoriai.

Saugos priemonės darbe

• Pagrindinis pavojus dirbant su savarankiškai pagaminta instaliacija yra nudegimų pavojus dėl įkaitusių įrenginio elementų ir išlydyto metalo.
• Lempos grandinėje yra aukštos įtampos elementų, todėl ji turi būti dedama į uždarą dėklą, neįspėjant atsitiktinio elementų prisilietimo.
• Elektromagnetinis laukas gali paveikti objektus, esančius už prietaiso korpuso ribų. Todėl prieš darbą geriau apsivilkti drabužius be metalinių elementų, pašalinti iš aprėpties zonos sudėtingus prietaisus: telefonus, skaitmeninius fotoaparatus.

Namų lydymo krosnis taip pat gali būti naudojama greitai sušildyti metalinius elementus, pavyzdžiui, skardinant ar liejant. Pateiktų įrenginių charakteristikas galima pritaikyti konkrečiai užduočiai, pakeitus induktoriaus parametrus ir generatorių išėjimo signalą - taip galite pasiekti maksimalų jų efektyvumą.

Indukcinės krosnys naudojamos metalų lydymui ir skiriasi tuo, kad yra šildomos elektros srove. Srovės sužadinimas vyksta induktoriuje, tiksliau, nesikeičiančiame lauke.

Tokiose konstrukcijose energija paverčiama kelis kartus (tokia seka):

• į elektromagnetinį;
• elektrinis;
• karštis.

Tokios orkaitės leidžia maksimaliai efektyviai naudoti šilumą, o tai nenuostabu, nes jos yra pažangiausios iš visų esamų modelių, veikiančių elektros energija.

Pastaba! Indukcinės konstrukcijos yra dviejų tipų - su šerdimi arba be jos. Pirmuoju atveju metalas dedamas į vamzdinį griovelį, esantį aplink induktorių. Šerdis yra pačiame induktoriuje. Antrasis variantas vadinamas tigliu, nes jame metalas su tigliu jau yra indikatoriaus viduje. Žinoma, šiuo atveju negali būti nė kalbos apie pagrindą.

Šiandienos straipsnyje bus aptarta, kaip„Pasidaryk pats“ indukcinė krosnis.

Indukcinio dizaino privalumai ir trūkumai

Tarp daugelio privalumų verta pabrėžti šiuos dalykus:

• ekologinė švara ir saugumas;
• padidėjęs lydalo homogeniškumas dėl aktyvaus metalo judėjimo;
• greitas atsakas - orkaitę galima naudoti beveik iš karto po įjungimo;
• zona ir sutelkta energijos kryptis;
• didelis lydymosi greitis;
• nėra legiruojančių medžiagų atliekų;
• galimybė reguliuoti temperatūrą;
• daug techninių galimybių.

Tačiau yra ir trūkumų.

1. Šlakas kaitinamas metalu, todėl jo temperatūra yra žema.
2. Jei šlakas yra šaltas, tada labai sunku pašalinti metalą iš fosforo ir sieros.
3. Magnetinis laukas išsisklaido tarp ritės ir išlydyto metalo, todėl reikės sumažinti pamušalo storį. Tai netrukus lems tai, kad pats pamušalas nepavyks.

Vaizdo įrašas - indukcinė orkaitė

Pramoninis pritaikymas

Abu modeliai naudojami lydant geležį, aliuminį, plieną, magnį, varį ir tauriuosius metalus. Naudingas tokių konstrukcijų tūris gali siekti kelis kilogramus arba kelis šimtus tonų.

Pramoninės krosnys yra suskirstytos į keletą tipų.

1. Vidutinio dažnio konstrukcijos dažniausiai naudojamos mechaninėje inžinerijoje ir metalurgijoje. Su jų pagalba plienas lydomas, o naudojant grafito tiglius ir spalvotųjų metalų.
2. Lydant geležį naudojamos galios dažnio konstrukcijos.
3. Atsparumo konstrukcijos skirtos aliuminiui, aliuminio lydiniams, cinkui lydyti.

Pastaba! Būtent indukcinė technologija sudarė populiaresnių prietaisų - mikrobangų krosnelių - pagrindą.

Buitiniam naudojimui

Dėl akivaizdžių priežasčių indukcinės lydymo krosnys namuose dažniausiai nenaudojamos. Tačiau straipsnyje aprašyta technologija yra beveik visuose šiuolaikiniuose namuose ir butuose. Tai aukščiau paminėtos mikrobangų krosnelės, indukcinės viryklės ir elektrinės orkaitės.

Apsvarstykite, pavyzdžiui, plokštes. Jie kaitina indus indukcinėmis sūkurinėmis srovėmis, todėl įkaista beveik akimirksniu. Būdinga tai, kad neįmanoma įjungti kaitvietės be indų.

Indukcinių viryklių efektyvumas siekia 90%. Palyginimui: elektrinėms viryklėms tai yra apie 55–65%, o dujoms-ne daugiau kaip 30–50%. Tačiau sąžiningai reikia pažymėti, kad aprašytų krosnių veikimui reikalingi specialūs indai.

Namų indukcinė krosnis

Ne taip seniai vietiniai radijo mėgėjai aiškiai parodė, kad indukcinę krosnį galima pasigaminti patiems. Šiandien yra daug įvairių schemų ir gamybos technologijų, tačiau mes pateikėme tik populiariausius iš jų, o tai reiškia, kad efektyviausias ir lengvai įgyvendinamas.

Aukšto dažnio generatoriaus indukcinė krosnis

Žemiau pateikiama elektrinė schema, skirta gaminti naminį prietaisą iš aukšto dažnio (27,22 megahercų) generatoriaus.

Be generatoriaus, surinkimui reikės keturių didelės galios lempučių ir sunkios parengties lemputės.

Pastaba! Pagrindinis skirtumas tarp krosnies, pagamintos pagal šią schemą, yra kondensatoriaus rankena - šiuo atveju ji yra lauke.

Be to, ritės (induktoriaus) metalas ištirps mažiausios galios įrenginyje.

Gaminant būtina prisiminti kai kuriuos svarbius dalykus, turinčius įtakos metalo valdymo greičiui. Tai yra:

• galia;
• dažnis;
• sūkuriniai nuostoliai;
• šilumos perdavimo intensyvumas;
• histerezės praradimas.

Įrenginys bus maitinamas iš standartinio 220 V tinklo, tačiau su iš anksto sumontuotu lygintuvu. Jei krosnis skirta patalpų šildymui, rekomenduojama naudoti nichromo spiralę, o lydymui - grafito šepetėlius. Susipažinkime su kiekvienu dizainu išsamiau.

Vaizdo įrašas - Konstrukcija iš suvirinimo keitiklio

Dizaino esmė yra tokia: sumontuota pora grafito šepetėlių, o tarp jų pilamas miltelinis granitas, po kurio atliekamas prijungimas prie žeminamojo transformatoriaus. Būdinga tai, kad lydant negalima bijoti elektros smūgio, nes nereikia naudoti 220 V.

Surinkimo technologija

1 žingsnis. Surinktas pagrindas - dėžutė, pagaminta iš 10x10x18 cm dydžio šamotinių plytų, uždėta ant ugniai atsparių plytelių.

Žingsnis 2. Dėžutė baigta asbesto plokšte. Sudrėkinus vandeniu, medžiaga suminkštėja, o tai leidžia jai suteikti bet kokią formą. Jei pageidaujate, konstrukciją galima apvynioti plienine viela.

Pastaba! Dėžutės matmenys gali skirtis priklausomai nuo transformatoriaus galios.

Žingsnis 3. Geriausias grafito krosnies variantas yra transformatorius iš suvirinimo aparato, kurio galia yra 0,63 kW. Jei transformatoriaus nominali įtampa yra 380 V, jį galima atsukti atgal, nors daugelis patyrusių elektrikų tvirtina, kad galite palikti jį tokį, koks yra

Žingsnis 4. Transformatorius suvyniotas į ploną aliuminį - todėl konstrukcija darbo metu labai neįkaista.

Žingsnis 5. Sumontuoti grafito šepečiai, dėžutės apačioje - molio substratas - taip išlydytas metalas neišsiskirstys.

Pagrindinis tokios krosnies privalumas yra aukšta temperatūra, kuri netgi tinka lydyti platiną ar paladį. Tačiau tarp minusų yra greitas transformatoriaus kaitinimas, nedidelis tūris (vienu metu galima išlydyti ne daugiau kaip 10 g). Dėl šios priežasties, norint išlydyti didelius kiekius, reikės kitokios konstrukcijos.

Taigi, norint lydyti didelius metalo kiekius, reikės krosnies su nichromo viela. Konstrukcijos veikimo principas yra gana paprastas: į nichromo spiralę tiekiama elektros srovė, kuri įkaista ir išlydo metalą. Internete yra daug skirtingų laido ilgio apskaičiavimo formulių, tačiau iš esmės jos visos yra vienodos.

1 žingsnis. Spiralės atveju naudojamas ø0,3 mm nichromas, kurio ilgis yra apie 11 m.

Žingsnis 2. Viela turi būti suvyniota. Norėdami tai padaryti, jums reikia tiesio vario vamzdžio ø5 mm - spiralė suvyniota ant jo.

Žingsnis 3. Kaip tiglis naudojamas nedidelis ø1,6 cm ir 15 cm ilgio keraminis vamzdelis, kurio vienas galas yra užkimštas asbesto siūlu - taip išlydytas metalas neišteks.

Žingsnis 4. Patikrinus funkcionalumą ir spiralė klojama aplink vamzdį. Šiuo atveju tarp posūkių dedamas tas pats asbesto siūlas - tai užkirs kelią trumpam jungimui ir apribos deguonies patekimą.

Žingsnis 5. Baigta ritė įdedama į didelės galios lempos lizdą. Šios kasetės paprastai yra keraminės ir tinkamo dydžio.

Šio dizaino pranašumai:

• didelis našumas (iki 30 g vienu bėgimu);
• greitas šildymas (apie penkias minutes) ir ilgas aušinimas;
• naudojimo paprastumas - patogu įpilti metalo į formas;
• greitas ritės pakeitimas perdegimo atveju.

Bet, žinoma, yra ir trūkumų:

• nichromas išdega, ypač jei spiralė blogai izoliuota;
• nesaugumas - prietaisas prijungtas prie 220 V maitinimo šaltinio.

Pastaba! Negalite į krosnį įpilti metalo, jei ankstesnė jo dalis jau buvo ištirpusi. Priešingu atveju visa medžiaga skris aplink kambarį, be to, ji gali sužeisti akis.

Kaip išvada

Kaip matote, indukcinę krosnį vis tiek galima pasigaminti savarankiškai. Bet jei atvirai, aprašytas dizainas (kaip ir viskas internete) tikrai nėra orkaitė, o Kukhtetsky laboratorinis keitiklis. Namuose surinkti pilnavertę indukcinę konstrukciją tiesiog neįmanoma.

Vyriausiasis redaktorius

Kaip pasidaryti „pasidaryk pats“ indukcinį šildytuvą?

Elektriniai šildytuvai

Indukciniai šildytuvai veikia principu „generuoti srovę iš magnetizmo“. Specialioje ritėje sukuriamas didelės galios kintamasis magnetinis laukas, sukuriantis sūkurines sroves uždarame laidininke.

Uždaras laidininkas indukcinėse viryklėse yra metaliniai indai, šildomi sūkurinėmis elektros srovėmis. Apskritai tokių prietaisų veikimo principas nėra sudėtingas, o jei turite mažai žinių apie fiziką ir elektrą, surinkti indukcinį šildytuvą savo rankomis nebus sunku.

Šie įrenginiai gali būti gaminami savarankiškai:

1. Įrenginiai aušinimo skysčio šildymui šildymo katile.
2. Mini orkaitės metalų lydymui.
3. Plokštės maistui gaminti.

Indukcinė viryklė savo rankomis turi būti pagaminta laikantis visų šių prietaisų naudojimo taisyklių ir taisyklių. Jei žmonėms pavojinga elektromagnetinė spinduliuotė sklinda už korpuso ribų šoninėmis kryptimis, tada naudoti tokį prietaisą griežtai draudžiama.

Be to, projektuojant viryklę labai sunku pasirinkti kaitlentės pagrindo medžiagą, kuri turi atitikti šiuos reikalavimus:

1. Idealiai praleidžia elektromagnetinę spinduliuotę.
2. Ne laidus.
3. Atlaiko aukštos temperatūros apkrovą.

Buitinėse indukcinėse kaitlentėse naudojama brangi keramika, gaminant namuose indukcinę viryklę, gana sunku rasti vertą tokios medžiagos alternatyvą. Todėl pirmiausia turėtumėte suprojektuoti ką nors paprastesnio, pavyzdžiui, indukcinę krosnį metalams sukietinti.

Gamybos instrukcija

1 pav. Indukcinio šildytuvo elektros schema
2 pav. Prietaisas.
3 pav. Paprasto indukcinio šildytuvo schema

Norėdami pagaminti krosnį, jums reikės šių medžiagų ir įrankių:

• lituoklis;
• lydmetalis;
• tekstolito plokštė.
• mini gręžtuvas.
• radijo elementai.
• terminė pasta.
• cheminiai reagentai plokštės ėsdinimui.

Papildomos medžiagos ir jų savybės:

1. Ritiniui gaminti, kuris skleis šildymui būtiną kintamąjį magnetinį lauką, būtina paruošti 8 mm skersmens ir 800 mm ilgio vario vamzdžio gabalėlį.
2. Galingi galios tranzistoriai yra brangiausia naminės indukcinės mašinos dalis. Norėdami įdiegti dažnio generatoriaus grandinę, turite paruošti 2 tokius elementus. Šiems tikslams tinka šių markių tranzistoriai: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. Gaminant grandinę, naudojami 2 identiški išvardyti lauko efekto tranzistoriai.
3. Virpesių grandinei gaminti jums reikės keraminių kondensatorių, kurių talpa yra 0,1 mF, o darbinė įtampa-1600 V. Kad ritėje susidarytų didelės galios kintamoji srovė, reikalingi 7 tokie kondensatoriai.
4. Dirbant su tokiu indukciniu įtaisu, lauko efekto tranzistoriai labai įkais ir, jei prie jų nebus prijungti radiatoriai iš aliuminio lydinio, tai po kelių sekundžių veikimo esant maksimaliai galiai šie elementai suges. Tranzistoriai turėtų būti dedami ant radiatorių per ploną šiluminės pastos sluoksnį, kitaip tokio aušinimo efektyvumas bus minimalus.
5. Diodai kurie naudojami indukciniame šildytuve, turi būti itin greiti. Labiausiai tinka šiai grandinei, diodai: MUR-460; UF-4007; JA - 307.
6. Rezistoriai, naudojami 3 grandinėje: 10 kOhm, galia 0,25 W - 2 vnt. ir 440 omų, kurių galia 2 vatai. Zenerio diodai: 2 vnt. kurių darbinė įtampa yra 15 V. Zenerio diodų galia turi būti ne mažesnė kaip 2 W. Droselis, skirtas prijungti prie ritės maitinimo gnybtų, naudojamas su indukcija.
7. Norėdami maitinti visą įrenginį, jums reikės maitinimo bloko, kurio galia yra iki 500 vatų. ir įtampa 12 - 40 V.Šį prietaisą galite maitinti iš automobilio akumuliatoriaus, tačiau esant šiai įtampai negalėsite gauti didžiausių galios rodmenų.

Pats elektroninio generatoriaus ir ritės gamybos procesas trunka šiek tiek laiko ir atliekamas tokia seka:

1. Varinis vamzdis pagaminta spiralė, kurios skersmuo yra 4 cm. Norėdami pagaminti spiralę, varinis vamzdis turi būti prisukamas ant strypo, kurio plokščias paviršius yra 4 cm skersmens. Spiralė turi turėti 7 posūkius, kurie neturėtų liesti. Montavimo žiedai yra lituojami prie 2 vamzdžio galų, kad būtų galima prijungti prie tranzistoriaus radiatorių.
2. Spausdintinė plokštė gaminama pagal schemą. Jei įmanoma tiekti polipropileninius kondensatorius, tai dėl to, kad tokie elementai turi minimalius nuostolius ir stabilų veikimą esant didelėms įtampos svyravimo amplitudėms, prietaisas veiks daug stabiliau. Grandinėje esantys kondensatoriai yra sumontuoti lygiagrečiai, sudarant svyruojančią grandinę su varine ritė.
3. Metalo šildymas atsiranda ritės viduje po to, kai grandinė yra prijungta prie maitinimo šaltinio arba akumuliatoriaus. Šildant metalą, būtina užtikrinti, kad nebūtų spyruoklinių apvijų trumpojo jungimo. Jei įkaitęs metalas vienu metu liečia 2 ritės apsisukimus, tranzistoriai akimirksniu sugenda.

1. Atliekant metalų kaitinimo ir gesinimo eksperimentus, indukcinės ritės viduje temperatūra gali būti reikšminga ir yra 100 laipsnių Celsijaus. Šis šildymo efektas gali būti naudojamas buitiniam vandeniui šildyti arba namams šildyti.
2. Aukščiau aptarta šildytuvo grandinė (3 pav.), esant maksimaliai apkrovai, jis gali skleisti 500 W magnetinės energijos spinduliuotę ritės viduje. Šios galios nepakanka dideliam vandens kiekiui šildyti, o norint sukurti didelės galios indukcinę ritę, reikės pagaminti grandinę, kurioje reikės naudoti labai brangius radijo elementus.
3. Biudžeto sprendimas skysčio indukciniam šildymui organizuoti, yra kelių aukščiau aprašytų prietaisų, išdėstytų nuosekliai, naudojimas. Šiuo atveju spiralės turėtų būti vienoje linijoje ir neturėti bendro metalo laidininko.
4. Kaip šilumokaitisnaudojamas 20 mm skersmens nerūdijančio plieno vamzdis. Ant vamzdžio „suveržiamos“ kelios indukcinės ritės, kad šilumokaitis būtų ritės viduryje ir nesiliestų su jo ritėmis. Vienu metu įjungus 4 tokius prietaisus, šildymo galia bus apie 2 kW, o to jau užtenka momentiniam skysčio įkaitinimui esant mažai vandens cirkuliacijai, iki reikšmių, leidžiančių naudoti šią struktūrą šilto vandens tiekimas mažam namui.
5. Jei prijungsite tokį kaitinimo elementą su gerai izoliuotu baku, kuris bus virš šildytuvo, rezultatas bus katilinė sistema, kurioje skystis bus šildomas nerūdijančio vamzdžio viduje, šildomas vanduo pakils aukštyn, o jo vietą užims šaltesnis skystis.
6. Jei namo plotas yra didelis, tada indukcinių ritinių skaičių galima padidinti iki 10 vienetų.
7. Tokio katilo galią galima lengvai reguliuoti. išjungdami arba įjungdami spiralę. Kuo daugiau sekcijų vienu metu įjungiama, tuo didesnė bus tokiu būdu veikiančio šildymo prietaiso galia.
8. Norėdami maitinti tokį modulį, jums reikės galingo maitinimo šaltinio. Jei yra nuolatinės srovės keitiklio suvirinimo aparatas, tada iš jo galima pagaminti reikiamos galios įtampos keitiklį.
9. Dėl to, kad sistema veikia nuolatine elektros srove, kuris neviršija 40 V, tokio prietaiso veikimas yra gana saugus, svarbiausia generatoriaus maitinimo grandinėje pateikti saugiklių dėžę, kuri trumpojo jungimo atveju išjungs sistemą ir taip neįtrauks gaisro galimybė.
10. Taigi, galite organizuoti „nemokamą“ namo šildymą., su sąlyga, kad bus įkraunamos įkraunamos baterijos, skirtos indukcinių prietaisų, kurių įkrovimas bus atliekamas naudojant saulės ir vėjo energiją, maitinimo šaltiniui.
11. Baterijos turi būti sujungtos į 2 dalis, sujungtos nuosekliai. Dėl to maitinimo įtampa su tokia jungtimi bus ne mažesnė kaip 24 V. Tai užtikrins katilo veikimą esant didelei galiai. Be to, nuoseklusis ryšys sumažins srovę grandinėje ir padidins baterijos veikimo laiką.

1. Namų indukcinių šildymo prietaisų veikimas, ne visada leidžia išvengti žmonėms kenksmingos elektromagnetinės spinduliuotės plitimo, todėl indukcinis katilas turėtų būti įrengtas negyvenamoje patalpoje ir uždengtas cinkuotu plienu.
2. Privaloma dirbant su elektra reikia laikytis saugos taisyklių ir tai ypač pasakytina apie 220 V įtampos kintamosios srovės tinklus.
3. Kaip eksperimentas galite gaminti viryklę virimui pagal straipsnyje nurodytą schemą, tačiau ne visada rekomenduojama naudoti šį prietaisą dėl to, kad šio prietaiso ekranas nepriklausomai gaminamas netobuliai, todėl gali būti, kad žmogaus kūnas gali būti veikiamas kenksmingų elektromagnetinių spindulių spinduliuotė, galinti neigiamai paveikti sveikatą.

Namų indukcinė krosnis gali lydyti palyginti mažas metalo partijas. Tačiau tokiai krosniai nereikia kamino ar dumplių, kurios siurbia orą į lydymosi zoną. Ir visa tokios krosnies konstrukcija gali būti dedama ant stalo. Todėl šildymas elektrine indukcija yra geriausias būdas ištirpinti metalus namuose. Ir šiame straipsnyje mes pažvelgsime į tokių krosnių konstrukcijas ir surinkimo schemas.

Kaip veikia indukcinė krosnis - generatorius, induktorius ir tiglis

Gamyklos parduotuvėse galite rasti kanalų indukcines krosnis spalvotųjų ir juodųjų metalų lydymui. Šie įrenginiai turi labai didelę galią, kurią sukuria vidinė magnetinė grandinė, todėl padidėja elektromagnetinio lauko tankis ir temperatūra krosnies tiglyje.

Tačiau kanalų konstrukcijos sunaudoja daug energijos ir užima daug vietos, todėl namuose ir mažose dirbtuvėse naudojama instaliacija be magnetinės grandinės - tiglio krosnis spalvotųjų / juodųjų metalų lydymui. Jūs netgi galite surinkti tokią konstrukciją savo rankomis, nes tiglio montavimas susideda iš trijų pagrindinių mazgų:

• Generatorius, gaminantis kintamąją srovę aukštais dažniais, kurie yra būtini norint padidinti elektromagnetinio lauko tankį tiglyje. Be to, jei tiglio skersmenį galima palyginti su kintamosios srovės dažnio bangos ilgiu, tokia konstrukcija leis iki 75 procentų įrenginio sunaudojamos elektros energijos paversti šilumine energija.
• Induktorius yra varinė spiralė, sukurta tiksliai apskaičiavus ne tik skersmenį ir apsisukimų skaičių, bet ir šiame procese naudojamos vielos geometriją. Induktoriaus grandinė turi būti sureguliuota taip, kad padidintų galią, atsirandančią dėl rezonanso su generatoriumi, o tiksliau - pagal maitinimo srovės dažnį.
• Tiglis yra ugniai atspari talpykla, kurioje vyksta visi lydymo darbai, inicijuoti dėl sūkurinių srovių atsiradimo metalinėje konstrukcijoje. Šiuo atveju tiglio skersmuo ir kiti šio konteinerio matmenys nustatomi griežtai pagal generatoriaus ir induktoriaus charakteristikas.

Bet kuris radijo mėgėjas gali surinkti tokią viryklę. Norėdami tai padaryti, jis turi rasti tinkamą schemą ir apsirūpinti medžiagomis bei dalimis. Visa tai galite rasti žemiau esančiame tekste.

Iš kokių orkaitių surenkama - pasirenkame medžiagas ir dalis

Namų tiglio krosnies dizainas pagrįstas paprasčiausiu Kukhtetsky laboratoriniu keitikliu. Šio tranzistorių įrengimo schema yra tokia:

Remdamiesi šia schema, galėsite surinkti indukcinę krosnį naudodami šiuos komponentus:

• du tranzistoriai - pageidautina lauko tipo ir IRFZ44V prekės ženklo;
• varinė viela, kurios skersmuo yra 2 milimetrai;
• du UF4001 prekės ženklo diodai, dar geriau - UF4007;
• du droselio žiedai - juos galima išimti iš senojo maitinimo šaltinio iš darbalaukio;
• trys kondensatoriai, kurių talpa yra 1 μF;
• keturi 220 nF talpos kondensatoriai;
• vienas kondensatorius, kurio talpa 470 nF;
• vienas 330 nF talpos kondensatorius;
• vienas rezistorius 1 vatui (arba 2 rezistoriai po 0,5 vatų), skirti 470 omų varžai;
• varinė viela, kurios skersmuo yra 1,2 milimetro.

Be to, jums reikės poros radiatorių - juos galima išimti iš senų pagrindinių plokščių arba aušintuvų, skirtų procesoriams, ir įkraunamos baterijos, kurios talpa ne mažesnė kaip 7200 mAh, iš seno nepertraukiamo maitinimo šaltinio 12 V. juostinis metalas, kurį galima laikyti už šalto galo.

Žingsnis po žingsnio surinkimo instrukcijos-paprastos operacijos

Atspausdinkite ir pakabinkite virš darbastalio Kukhtetsky laboratorinio keitiklio brėžinį. Po to surūšiuokite visus radijo komponentus pagal klasę ir prekės ženklą ir pašildykite lituoklį. Prijunkite du tranzistorius prie radiatorių. O jei su virykle dirbate ilgiau nei 10–15 minučių iš eilės, prijunkite aušintuvus iš kompiuterio prie radiatorių, prijungdami juos prie veikiančio maitinimo šaltinio. IRFZ44V serijos tranzistorių kontaktų diagrama yra tokia:

Paimkite 1,2 mm varinę vielą ir apvyniokite aplink ferito žiedus, atlikdami 9–10 apsisukimų. Jūs baigiate droseliais. Atstumas tarp posūkių nustatomas pagal žiedo skersmenį, atsižvelgiant į žingsnio vienodumą. Iš esmės viską galima padaryti „akimis“, keičiant posūkių skaičių nuo 7 iki 15 apsisukimų. Surinkite kondensatorių bloką, lygiagrečiai sujungdami visas dalis. Dėl to turėtumėte turėti 4.7uF bateriją.

Dabar padarykite induktorių su 2 mm varine viela. Apsisukimų skersmuo šiuo atveju gali būti lygus porceliano tiglio skersmeniui arba 8-10 centimetrų. Apsisukimų skaičius neturėtų viršyti 7-8 vienetų. Jei bandymų metu krosnies galia jums atrodo nepakankama, pakeiskite induktoriaus konstrukciją, pakeisdami skersmenį ir apsisukimų skaičių. Todėl pirmosiose porose geriau, kad induktoriaus kontaktai būtų ne lituojami, o nuimami. Tada surinkite visus elementus ant PCB plokštės, remdamiesi Kukhtetsky laboratorinio keitiklio brėžiniu. Prie maitinimo kontaktų prijunkite 7200 mAh talpos bateriją. Tai viskas.

© Naudojant svetainės medžiagą (citatos, vaizdai), reikia nurodyti šaltinį.

Indukcinę krosnį išrado seniai, dar 1887 m., S. Farranti. Pirmoji pramonės gamykla pradėjo veikti 1890 m. Benedicks Bultfabrik. Ilgą laiką indukcinės krosnys pramonėje buvo egzotiškos, tačiau ne dėl didelių elektros sąnaudų, tada ji nebuvo brangesnė nei šiandien. Indukcinėse krosnyse vykstančiuose procesuose vis dar buvo daug nesuprantamų dalykų, o elementari elektronikos bazė neleido jiems sukurti veiksmingų valdymo grandinių.

Indukcinės krosnies srityje revoliucija įvyko tiesiogine prasme prieš mūsų akis, pirmiausia dėl to, kad atsirado mikrovaldikliai, kurių skaičiavimo galia viršija asmeninių kompiuterių galingumą prieš dešimtmetį. Antra, dėka ... mobiliojo ryšio. Jo kūrimui reikėjo rinkoje pasirodyti nebrangių tranzistorių, galinčių perduoti kelių kW galią aukštais dažniais. Jie, savo ruožtu, buvo sukurti remiantis puslaidininkinėmis heterostruktūromis, kurių tyrimams Nobelio premiją gavo rusų fizikas Zhoresas Alferovas.

Galiausiai indukcinės krosnys ne tik visiškai pasikeitė pramonėje, bet ir plačiai įsiliejo į kasdienį gyvenimą. Susidomėjimas šia tema paskatino daugybę naminių produktų, kurie iš esmės gali būti naudingi. Tačiau dauguma dizaino ir idėjų autorių (šaltiniuose yra daug daugiau aprašymų nei tinkami produktai) menkai supranta tiek indukcinio šildymo fizikos pagrindus, tiek galimą neraštingai atliktų projektų pavojų. Šiuo straipsniu siekiama išsiaiškinti kai kuriuos neaiškius dalykus. Medžiaga sukurta atsižvelgiant į konkrečius dizainus:

1. Pramoninė kanalų krosnis metalui lydyti ir galimybė ją susikurti patiems.
2. Indukcinio tipo tiglio krosnys, lengviausiai suprojektuojamos ir populiariausios tarp namų statytojų.
3. Indukciniai karšto vandens katilai, greitai pakeičiantys katilus kaitinimo elementais.
4. Buitiniai indukciniai virimo prietaisai, konkuruojantys su dujinėmis viryklėmis ir pranokstantys mikrobangų krosneles pagal daugelį parametrų.

Pastaba: visi svarstomi prietaisai yra pagrįsti magnetine indukcija, kurią sukuria induktorius (induktorius), todėl jie vadinami indukciniais. Jie gali lydyti / šildyti tik laidžias medžiagas, metalus ir kt. Taip pat yra elektrinės indukcinės talpinės krosnys, pagrįstos elektrine indukcija dielektrike tarp kondensatoriaus plokščių, jos naudojamos „švelniam“ plastikų lydymui ir elektriniam terminiam apdorojimui. Bet jie yra daug rečiau nei induktyvieji, jų svarstymas reikalauja atskiros diskusijos, todėl kol kas mes išeisime.

Veikimo principas

Indukcinės krosnies veikimo principas parodytas fig. Dešinėje. Iš esmės tai yra elektros transformatorius su trumpojo jungimo antrine apvija:

• Generatorius G generuoja kintamąją srovę I1 induktoriuje L (kaitinimo ritė).
• Kondensatorius C kartu su L sudaro svyravimo grandinę, suderintą pagal veikimo dažnį, o tai daugeliu atvejų padidina techninius įrenginio parametrus.
• Jei generatorius G savaime svyruoja, tada C dažnai pašalinamas iš grandinės, vietoj to naudojant induktoriaus talpą. Žemiau aprašytų aukšto dažnio induktorių atveju tai yra kelios dešimtys pikofaradų, kurie tiksliai atitinka veikimo dažnių diapazoną.
• Induktorius pagal Maksvelo lygtis sukuria aplinkinėje erdvėje kintamą magnetinį lauką, kurio intensyvumas yra H. Induktoriaus magnetinis laukas gali būti uždarytas per atskirą feromagnetinę šerdį arba egzistuoja laisvoje erdvėje.
• Magnetinis laukas, prasiskverbiantis į ruošinį (arba lydymosi krūvį) W, dedamas į induktorių, sukuria magnetinį srautą F.
• Ф, jei W yra laidus elektrai, sukelia jame antrinę srovę I2, tada tos pačios Maksvelo lygtys.
• Jei Ф yra pakankamai masyvus ir tvirtas, tada I2 yra uždarytas W viduje, sudarydamas sūkurinę srovę arba Foucault srovę.
• Sūkurinės srovės, pagal Džoulio-Lenco įstatymą, atiduoda per induktorių gautą energiją ir magnetinį lauką iš generatoriaus, kaitindamos ruošinį (įkrovą).

Elektromagnetinė sąveika fizikos požiūriu yra pakankamai stipri ir turi gana didelį tolimą poveikį. Todėl, nepaisant daugiapakopės energijos konversijos, indukcinė krosnis gali parodyti efektyvumą iki 100% ore ar vakuume.

Pastaba: terpėje, pagamintoje iš neidealaus dielektriko, kurio dielektrinė konstanta> 1, sumažėja potencialiai pasiekiamas indukcinių krosnių efektyvumas, o terpėje, kurios magnetinis pralaidumas> 1, lengviau pasiekti aukštą efektyvumą.

Kanalo orkaitė

Kanalo indukcinė lydymo krosnis yra pirmoji, naudojama pramonėje. Struktūriškai jis panašus į transformatorių, žr. Dešinėje:

1. Pirminė apvija, maitinama pramoninio (50/60 Hz) arba padidinto (400 Hz) dažnio srove, pagaminta iš varinių vamzdžių, aušinamų iš vidaus skystu šilumos nešikliu;
2. Antrinė trumpojo jungimo apvija - lydymas;
3. Žiedo formos tiglis, pagamintas iš karščiui atsparaus dielektriko, į kurį dedamas lydinys;
4. Magnetinė šerdis pagaminta iš plieninių transformatoriaus plokščių.

Kanalinės krosnys naudojamos lydant duraluminą, spalvotųjų metalų specialiuosius lydinius, gaunant aukštos kokybės ketaus. Pramoninių kanalų krosnys reikalauja lydymosi gruntavimo, kitaip „antrinis“ nebus trumpas ir nebus šildomas. Arba tarp įkrovos trupinių atsiras lankinių iškrovų, o visas lydinys tiesiog sprogs. Todėl prieš įjungiant krosnį į tiglį pilamas šiek tiek lydalo, o išlydyta dalis nėra visiškai pilama. Metalurgai teigia, kad kanalo krosnis turi likutinį pajėgumą.

Kanalinę krosnį, kurios galia yra iki 2-3 kW, galite pasigaminti patys iš pramoninio dažnio suvirinimo transformatoriaus. Tokioje krosnyje galima išlydyti iki 300–400 g cinko, bronzos, žalvario ar vario. Galite perlydyti duraluminą, tik atvėsus liejimui reikia leisti senėti, nuo kelių valandų iki 2 savaičių, priklausomai nuo lydinio sudėties, kad būtų įgytas stiprumas, tvirtumas ir elastingumas.

Pastaba: Duraluminas paprastai buvo išrastas atsitiktinai. Kūrėjai, supykę, kad niekaip nesugeba legiruoti aliuminio, įmetė dar vieną „ne“ mėginį į laboratoriją ir iš sielvarto leidosi į šėlsmą. Išblaivęs, sugrįžęs - bet niekas nepakeitė spalvos. Patikrinta - ir jis įgijo stiprumą beveik plieno, likęs lengvas kaip aliuminis.

Transformatoriaus „pirminis“ yra paliktas standartinis, jis jau sukurtas veikti antrinio trumpojo jungimo režimu su suvirinimo lanku. „Antrinis“ pašalinamas (tada galite jį įdėti atgal ir naudoti transformatorių pagal paskirtį), o vietoj to uždėti žiedinį tiglį. Tačiau bandymas konvertuoti HF suvirinimo keitiklį į kanalų krosnį yra pavojingas! Jo ferito šerdis perkaista ir suskyla į gabalus dėl to, kad ferito dielektrinė konstanta yra >> 1, žr. Aukščiau.

Mažos galios krosnies liekamosios talpos problema išnyksta: viela, pagaminta iš to paties metalo, sulenkta į žiedą ir susuktais galais, dedama į sėklų mišinį. Vielos skersmuo - nuo 1 mm / kW krosnies galios.

Tačiau su žiediniu tigliu yra problema: vienintelė medžiaga, tinkanti mažam tigliui, yra elektroporcelianas. Neįmanoma jo savarankiškai apdoroti namuose, bet kur galite gauti tinkamą? Kiti ugniai atsparūs produktai yra netinkami dėl didelių dielektrinių nuostolių arba poringumo ir mažo mechaninio stiprumo. Todėl, nors kanalinė krosnis užtikrina aukščiausios kokybės lydymą, nereikalauja elektronikos, o jos efektyvumas jau esant 1 kW galiai viršija 90%, namų statybininkai jų nenaudoja.

Po paprastu tigliu

Likusios talpos dirgino metalurgus - brangūs lydiniai ištirpo. Todėl, praėjusio amžiaus dvidešimtajame dešimtmetyje pasirodžius pakankamai galingiems radijo vamzdžiams, iškart gimė idėja: užmeskite magnetinę grandinę (nekartosime griežtų vyrų profesionalios idiomos) ir įdėkite paprastą tiglį tiesiai į induktorius, žr.

Pramoniniu dažniu to padaryti negalima; žemo dažnio magnetinis laukas be jį sutelkiančios magnetinės grandinės pasiskirstys (tai yra vadinamasis klajoklio laukas) ir atiduos savo energiją bet kur, išskyrus lydinį. Sklaidos lauką galima kompensuoti padidinus dažnį iki aukšto: jei induktoriaus skersmuo yra proporcingas veikimo dažnio bangos ilgiui, o visa sistema yra elektromagnetinio rezonanso, tada iki 75% ar daugiau energijos jo elektromagnetinio lauko bus sutelkta „beširdės“ ritės viduje. Efektyvumas atitinkamai pasirodys.

Tačiau jau laboratorijose tapo aišku, kad idėjos autoriai nepastebėjo akivaizdžios aplinkybės: lydiklis induktoriuje, nors ir yra diamagnetinis, bet laidus elektrai, dėl savo magnetinio lauko nuo sūkurinių srovių keičia induktyvumą. šildymo ritė. Pradinį dažnį reikėjo nustatyti šaltam įkrovimui ir pakeisti jį tirpstant. Be to, atsižvelgiant į didesnį, tuo didesnis ruošinys: jei 200 g plieno galima padaryti su 2–30 MHz diapazonu, tada ruošinio su geležinkelio cisternomis pradinis dažnis bus maždaug 30-40 Hz, o darbinis dažnis bus iki kelių kHz.

Sunku pagaminti tinkamą lempų automatiką, „traukti“ ruošinio dažnį - reikalingas aukštos kvalifikacijos operatorius. Be to, esant žemiems dažniams, nuklydęs laukas pasireiškia stipriausiai. Lydinys, kuris taip pat yra ritės šerdis tokioje krosnyje, tam tikru mastu surenka šalia jo esantį magnetinį lauką, tačiau vis dėlto, norint pasiekti priimtiną efektyvumą, visą krosnį reikėjo apsupti galingu feromagnetinis ekranas.

Nepaisant to, dėl išskirtinių pranašumų ir unikalių savybių (žr. Toliau) tiglio indukcinės krosnys yra plačiai naudojamos tiek pramonėje, tiek namų statybose. Todėl išsamiau apsvarstykime, kaip tai padaryti teisingai savo rankomis.

Truputis teorijos

Kuriant naminę „indukciją“ reikia tvirtai atsiminti: minimalios energijos sąnaudos neatitinka maksimalaus efektyvumo ir atvirkščiai. Krosnelė ims mažiausią tinklo galią, kai veiks pagrindiniu rezonansiniu dažniu, poz. 1 pav. Tuščiaviduris / krūvis šiuo atveju (ir esant mažesniems, prieš rezonansinius dažnius) veikia kaip viena trumpojo jungimo kilpa, o lydalo vietoje pastebima tik viena konvekcinė ląstelė.

Pagrindinio rezonanso režimu 2-3 kW krosnyje galima išlydyti iki 0,5 kg plieno, tačiau įkrovimo / ruošinio įkaitinimas užtruks iki valandos ar ilgiau. Atitinkamai bendras elektros energijos suvartojimas iš tinklo bus didelis, o bendras efektyvumas - mažas. Išankstinio rezonanso dažniais - dar žemesnis.

Dėl to metalo lydymo indukcinės krosnys dažniausiai veikia esant 2, 3 ir kitoms aukštesnėms harmonikoms (2 poz. Paveiksle) Padidėja šildymui / lydymui reikalinga galia; už tą patį pusę kilogramo plieno, antrajam reikės 7–8 kW, o trečiajam-10–12 kW. Tačiau apšilimas vyksta labai greitai, per kelias minutes ar minučių dalis. Todėl efektyvumas yra didelis: viryklė neturi laiko daug „valgyti“, nes lydalo jau galima pilti.

Krosnys su harmonika turi svarbiausią, net unikalų pranašumą: lydaloje atsiranda keletas konvekcinių elementų, kurie akimirksniu ir kruopščiai sumaišomi. Todėl galima lydyti vadinamuoju režimu. greitas įkrovimas, gaunami lydiniai, kurių iš esmės neįmanoma išlydyti kitose lydymo krosnyse.

Jei dažnis yra „pakeltas“ 5-6 ar daugiau kartų didesnis nei pagrindinis, tada efektyvumas šiek tiek sumažėja (ne daug), tačiau pasireiškia dar viena nuostabi harmonikų indukcijos savybė: paviršiaus šildymas dėl odos efekto išstūmimo EMF prie ruošinio paviršiaus, poz. 3 pav. Lydymui šis režimas naudojamas retai, tačiau ruošinių šildymui paviršiaus karbonizavimui ir kietėjimui yra gražus dalykas. Šiuolaikinės technologijos be tokio terminio apdorojimo metodo būtų tiesiog neįmanomos.

Apie levitaciją induktoriuje

O dabar atlikime triuką: apvyniojame pirmuosius 1-3 induktoriaus posūkius, tada vamzdį / magistralę sulenkiame 180 laipsnių kampu, o likusią apvijos dalį vyniojame priešinga kryptimi (4 poz. Paveiksle). Prijunkite jį prie generatorių, įdėkite tiglį į įkrovimo induktorių ir duokite srovę. Palaukite, kol jis ištirps, nuimkite tiglį. Induktoriaus lydinys susirenka į rutulį, kuris liks ten, kol išjungsite generatorių. Tada jis nukris.

Lydalo elektromagnetinės levitacijos efektas naudojamas metalų valymui lydant zoną, norint gauti didelio tikslumo metalinius rutulius ir mikrosferas ir kt. Tačiau norint gauti tinkamą rezultatą, lydymas turi būti atliekamas dideliame vakuume, todėl čia levitacija induktoriuje minima tik informaciniais tikslais.

Kodėl jums reikia induktoriaus namuose?

Kaip matote, net mažos galios indukcinė viryklė, skirta buto laidams ir vartojimo riboms, yra galinga. Kodėl verta tai daryti?

Pirma, tauriųjų, spalvotųjų ir retųjų metalų valymui ir atskyrimui. Paimkite, pavyzdžiui, seną sovietinę radijo jungtį su paauksuotais kontaktais; aukso / sidabro dengimo tuomet nepagailėjo. Mes įdedame kontaktus į siaurą aukštą tiglį, įdedame į induktorių, ištirpsime esant pagrindiniam rezonansui (kalbant profesionaliai, nuliniu režimu). Po lydymo palaipsniui mažiname dažnį ir galią, leidžiame ruošiniui sustingti 15 minučių - pusvalandį.

Atvėsę sulaužome tiglį, o ką matome? Žalvarinis stulpas su aiškiai matomu auksiniu antgaliu, kurį galima tik nupjauti. Be gyvsidabrio, cianido ir kitų žudančių medžiagų. To negalima pasiekti jokiu būdu kaitinant lydinį iš išorės, konvekcijos joje nebus.

Na, aukso-aukso, o dabar juodas metalo laužas ant kelio nesiguli. Tačiau namuose ar individualiam IP asmeniui visada bus reikalinga vienoda, arba tiksliai dozuojama per šildomų metalinių dalių paviršių / tūrį / temperatūrą, kad būtų galima kokybiškai sukietėti. Ir čia vėl padės induktyvinė viryklė, o elektros energijos suvartojimas bus įmanomas šeimos biudžetui: juk didžioji dalis šildymo energijos patenka į latentinę metalo lydymosi šilumą. Keisdami dalies galią, dažnį ir vietą induktoriuje, galite šildyti tiksliai reikiamą vietą tiksliai taip, kaip turėtų, žr. didesnis.

Galiausiai, padarius ypatingos formos induktorių (žr. Paveikslėlį kairėje), galima atleisti sukietėjusią dalį reikiamoje vietoje, nesulaužant korpuso sukietėjimo gale / galuose. Tada, kur reikia - sulenkite, gebenės, o likusi dalis lieka kieta, klampi, elastinga. Pabaigoje galite pašildyti ten, kur leidžiate, ir vėl sukietėti.

Darbo pradžia ant viryklės: ką reikia žinoti

Elektromagnetinis laukas (EML) veikia žmogaus kūną, bent jau sušildo jį visą, kaip mėsa mikrobangų krosnelėje. Todėl dirbdami su indukcine krosnimi kaip dizaineris, meistras ar operatorius, turite aiškiai suprasti šių sąvokų esmę:

PES - elektromagnetinio lauko energijos srauto tankis. Nustato bendrą fiziologinį EML poveikį organizmui, nepriklausomai nuo spinduliavimo dažnio, nes To paties intensyvumo EMF PES didėja didėjant spinduliuotės dažniui. Pagal skirtingų šalių sanitarinius standartus leistina PES vertė yra nuo 1 iki 30 mW 1 kv. m kūno paviršiaus su nuolatiniu (daugiau nei 1 valandos per dieną) poveikiu ir nuo trijų iki penkių kartų daugiau per vieną trumpą laiką, iki 20 minučių.

Pastaba: JAV išsiskiria, joms leistinas PES yra 1000 MW (!) už kv. m kūnas. Tiesą sakant, amerikiečiai jos išorines apraiškas laiko fiziologinio poveikio pradžia, kai žmogus jau suserga, o į ilgalaikes EML poveikio pasekmes visiškai nekreipiama dėmesio.

PES su atstumu nuo taško spinduliuotės šaltinio patenka išilgai atstumo kvadrato. Vieno sluoksnio tinklelis su cinkuota arba smulkia tinkleliu cinkuota tinkleliu sumažina PES 30-50 kartų. Netoli ritės išilgai savo ašies PES bus 2-3 kartus didesnė nei šone.

Paaiškinkime pavyzdžiu. Yra 2 kW ir 30 MHz induktorius, kurio efektyvumas yra 75%. Todėl iš jo išeis 0,5 kW arba 500 vatų. 1 m atstumu nuo jo (1 m spindulio rutulio plotas - 12,57 kv. M.) Per 1 kv. m turės 500 / 12,57 = 39,77 W, o vienam asmeniui - apie 15 W, tai yra daug. Induktorius turi būti pastatytas vertikaliai, prieš įjungiant orkaitę, uždėkite įžemintą apsauginį dangtelį, stebėkite procesą iš tolo ir iškart išjunkite orkaitę. Esant 1 MHz dažniui, PES sumažės 900 kartų, ir jūs galite dirbti su ekranuotu induktoriumi be specialių atsargumo priemonių.

Mikrobangų krosnelė - itin aukšti dažniai. Radioelektronikoje mikrobangų dažniai laikomi iš vadinamųjų. Q juosta, tačiau mikrobangų fiziologija prasideda maždaug 120 MHz dažniu. Priežastis yra ląstelių plazmos elektrinis indukcinis kaitinimas ir organinių molekulių rezonanso reiškiniai. Mikrobangų krosnelė turi konkretų tikslinį biologinį poveikį ir turi ilgalaikių pasekmių. Norint pakenkti sveikatai ir (arba) daugintis, pakanka pusvalandį gauti 10–30 mW. Individualus jautrumas mikrobangų dažniams yra labai įvairus; dirbdami su juo, turite reguliariai atlikti specialią medicininę apžiūrą.

Labai sunku slopinti mikrobangų spinduliuotę, ji, kaip sako profesionalai, „sifonuoja“ per menkiausią ekrano įtrūkimą arba menkiausiai pažeidžiant įžeminimo kokybę. Efektyvi kova su įrangos mikrobangų spinduliuote yra įmanoma tik jos projektavimo lygiu, kurią atlieka aukštos kvalifikacijos specialistai.

Krosnies komponentai

Induktorius

Svarbiausia indukcinės krosnies dalis yra jos kaitinimo ritė, induktorius. Namų krosnelėms, kurių galia ne didesnė kaip 3 kW, bus naudojamas induktorius iš pliko vario vamzdžio, kurio skersmuo yra 10 mm, arba iš plikos varinės magistralės, kurios skerspjūvis ne mažesnis kaip 10 kvadratinių metrų. mm. Induktoriaus vidinis skersmuo yra 80-150 mm, apsisukimų skaičius yra 8-10. Ritės neturėtų liestis, atstumas tarp jų yra 5-7 mm. Be to, jokia induktoriaus dalis neturėtų liesti jo ekrano; minimalus atstumas yra 50 mm. Todėl, norint, kad ritė praeitų prie generatoriaus, ekrane būtina pateikti langą, kuris netrukdytų jo pašalinti / sumontuoti.

Pramoninių krosnių induktoriai aušinami vandeniu arba antifrizu, tačiau esant galiai iki 3 kW, aukščiau aprašytas induktorius nereikalauja priverstinio aušinimo, kai veikia iki 20-30 minučių. Tačiau tuo pačiu metu jis labai įkaista, o vario skalė smarkiai sumažina krosnies efektyvumą iki darbingumo praradimo. Neįmanoma patiems pasigaminti skysčiu aušinamo induktoriaus, todėl jį retkarčiais teks keisti. Neįmanoma naudoti priverstinio oro aušinimo: plastikinis arba metalinis ventiliatoriaus korpusas šalia ritės „pritrauks“ EMF prie savęs, perkais ir krosnies efektyvumas sumažės.

Pastaba: palyginimui, 150 kg plieno lydymo krosnies induktorius yra išlenktas iš vario vamzdžio, kurio išorinis skersmuo yra 40 mm, o vidinis - 30. Apsisukimų skaičius yra 7, vidinis ritės skersmuo yra 400 mm, aukštis taip pat yra 400 mm. Norint sukurti nulinį režimą, reikia 15-20 kW, kai yra uždaras aušinimo kontūras su distiliuotu vandeniu.

Generatorius

Antroji pagrindinė krosnies dalis yra generatorius. Neverta bandyti gaminti indukcinės krosnies, nežinant radijo elektronikos pagrindų bent jau vidutinio radijo mėgėjo lygiu. Valdymas yra tas pats, nes jei viryklė nėra valdoma kompiuterio, galite ją pritaikyti režimui tik pajutę schemą.

Renkantis generatoriaus grandinę, visais įmanomais būdais reikėtų vengti sprendimų, suteikiančių stiprios srovės spektrą. Kaip pavyzdį pateikiame gana įprastą grandinę su tiristoriaus jungikliu, žr. didesnis. Specialisto turimas skaičiavimas pagal autoriaus pridėtą oscilogramą rodo, kad PES dažniu virš 120 MHz iš tokiu būdu maitinamo induktoriaus viršija 1 W / kv. m., 2,5 m atstumu nuo įrenginio. Žudikiškas paprastumas, nieko nepasakysi.

Kaip nostalgiškas įdomumas, mes taip pat pateikiame senovinio lempos generatoriaus schemą, žr. Dešinėje. Tai padarė sovietiniai radijo mėgėjai dar 50 -aisiais, pav. Dešinėje. Režimo nustatymas - kintamos talpos C oro kondensatoriumi, kurio tarpas tarp plokščių yra ne mažesnis kaip 3 mm. Veikia tik su nuline modifikacija. Derinimo indikatorius yra neoninė lempa L. Grandinės ypatumas yra labai minkštas, „vamzdinis“ spinduliuotės spektras, todėl galite naudoti šį generatorių be jokių specialių atsargumo priemonių. Bet - deja! - dabar nerandate lempų, o kai induktoriaus galia yra apie 500 W, elektros energijos suvartojimas iš tinklo yra didesnis nei 2 kW.

Pastaba: diagramoje nurodytas 27,12 MHz dažnis nėra optimalus, jis pasirinktas dėl elektromagnetinio suderinamumo priežasčių. SSRS tai buvo nemokamas („šiukšlių“) dažnis, kurio veikimui nereikalingas leidimas, jei prietaisas niekam netrukdo. Tiesą sakant, C gali būti sureguliuotas gana plačiame diapazone.

Sekantis pav. kairėje - paprasčiausias savaime sužadinamas generatorius. L2 - induktorius; L1 - grįžtamoji ritė, 2 posūkiai emaliuotos vielos, kurios skersmuo yra 1,2-1,5 mm; L3 - tuščias arba partinis. Induktoriaus talpa naudojama kaip kilpos talpa, todėl ši grandinė nereikalauja reguliavimo, ji automatiškai pereina į nulinio režimo režimą. Spektras yra minkštas, bet jei L1 fazė neteisinga, tranzistorius akimirksniu išdega, nes jis yra aktyviame režime, o kolektoriaus grandinėje yra nuolatinės srovės trumpasis jungimas.

Taip pat tranzistorius gali išdegti tiesiog pasikeitus lauko temperatūrai arba savaime įkaitus kristalui - nenumatytos priemonės jo režimui stabilizuoti. Apskritai, jei kažkur gulite senas KT825 ar pan., Galite pradėti eksperimentus su indukciniu šildymu iš šios grandinės. Tranzistorius turi būti sumontuotas ant radiatoriaus, kurio plotas ne mažesnis kaip 400 kvadratinių metrų. žr., išpūstas iš kompiuterio ar panašaus ventiliatoriaus. Induktoriaus galios reguliavimas, iki 0,3 kW - keičiant maitinimo įtampą per 6-24 V. Jo šaltinis turi užtikrinti ne mažesnę kaip 25 A. srovę. 5 W.

Schema kitam. ryžių. dešinėje - multivibratorius su indukcine apkrova galingiems lauko tranzistoriams (450 V Uk, mažiausiai 25 A Ik). Dėl virpesių kontūro grandinės talpos panaudojimo jis suteikia gana minkštą spektrą, tačiau neveikia, todėl tinka šildyti dalis iki 1 kg gesinant / grūdinant. Pagrindinis grandinės trūkumas yra didelė komponentų kaina, galingi lauko darbuotojai ir didelės spartos (ribinis dažnis ne mažesnis kaip 200 kHz) aukštos įtampos diodai jų pagrindinėse grandinėse. Šios grandinės bipoliniai galios tranzistoriai neveikia, jie perkaista ir perdega. Radiatorius čia yra toks pat kaip ir ankstesniu atveju, tačiau pūsti nebereikia.

Ši grandinė jau yra universali, galinti iki 1 kW. Tai stūmimo ir traukimo generatorius su nepriklausomu sužadinimu ir induktoriaus tiltu. Leidžia dirbti 2-3 režimais arba paviršiaus šildymo režimu; dažnį reguliuoja kintamasis rezistorius R2, o dažnių diapazonus perjungia kondensatoriai C1 ir C2, nuo 10 kHz iki 10 MHz. Pirmajame diapazone (10-30 kHz) kondensatorių C4-C7 talpa turėtų būti padidinta iki 6,8 μF.

Transformatorius tarp kaskadų yra ant ferito žiedo, kurio magnetinės grandinės skerspjūvio plotas yra nuo 2 kv. žr. Apvija - iš emaliuotos vielos 0,8-1,2 mm. Radiatorius tranzistoriams - 400 kv. žr. keturi su pūtimu. Srovė induktoriuje yra beveik sinusinė, todėl spinduliuotės spektras yra minkštas ir visais darbo dažniais nereikia jokių papildomų apsaugos priemonių, jei jis veikia iki 30 minučių per dieną po 2 dienų trečią dieną.

Vaizdo įrašas: veikia naminis indukcinis šildytuvas

Indukciniai katilai

Indukciniai karšto vandens katilai neabejotinai pakeis katilus su kaitinimo elementais ten, kur elektra yra pigesnė nei kitų rūšių kuras. Tačiau dėl jų neginčijamų pranašumų atsirado ir daugybė naminių produktų, iš kurių specialistas kartais tiesiogine prasme susiraukia.

Pavyzdžiui, tokia konstrukcija: propileno vamzdis su tekančiu vandeniu yra apsuptas induktyvumo, o jį maitina 15-25 A HF suvirinimo keitiklis. Parinktys-tuščiavidurė spurga (torus) pagaminta iš karščiui atsparaus plastiko, vandens yra praleidžiamas per vamzdžius ir suvyniotas autobusui šildyti, sudarydamas į žiedą susuktą induktorių.

EML perduos savo energiją į vandens šulinį; Jis turi gerą elektros laidumą ir anomaliai didelę (80) dielektrinę konstantą. Prisiminkite, kaip mikrobangų krosnelėje šaudo ant indų likę drėgmės lašeliai.

Tačiau, pirma, norint visiškai šildyti butą arba žiemą, reikia mažiausiai 20 kW šilumos, kruopščiai izoliuojant iš išorės. 25 O esant 220 V įtampai jie duoda tik 5,5 kW (o kiek ši elektra kainuoja pagal mūsų tarifus?) Su 100% efektyvumu. Gerai, būkime Suomijoje, kur elektra yra pigesnė nei dujos. Tačiau būsto suvartojimo riba vis dar yra 10 kW, o už perteklių turite sumokėti padidintą tarifą. Ir buto laidai neatlaikys 20 kW, jums reikia ištraukti atskirą tiektuvą iš pastotės. Kiek kainuos šis darbas? Jei elektrikai dar toli gražu neperžengia elektros energijos rajone ir jie tai leis.

Tada pats šilumokaitis. Tai turi būti arba masyvus metalas, tada veiks tik indukcinis metalo kaitinimas, arba pagamintas iš plastiko su mažais dielektriniais nuostoliais (propilenas, beje, tam nepriklauso, tinka tik brangus fluoroplastikas), tada vanduo tiesiogiai sugeria EMF energiją. Bet kokiu atveju paaiškėja, kad induktorius šildo visą šilumokaičio tūrį, o tik jo vidinis paviršius atiduoda šilumą vandeniui.

Dėl to, atlikdami didelį darbą, keliantį pavojų sveikatai, mes gauname katilą, kurio efektyvumas yra urvas.

Pramoninis indukcinis šildymo katilas suprojektuotas visiškai kitaip: paprastas, bet neįmanomas namuose, žr. Dešinėje:

• Masyvus vario induktorius tiesiogiai jungiasi prie tinklo.
• Jo EMF taip pat šildomas masyviu metaliniu labirinto šilumokaičiu, pagamintu iš feromagnetinio metalo.
• Labirintas tuo pačiu metu izoliuoja induktorių nuo vandens.

Toks katilas yra kelis kartus brangesnis nei įprastas su kaitinimo elementais ir tinka montuoti tik ant plastikinių vamzdžių, tačiau mainais jis suteikia daug naudos:

1. Niekada neišdega - joje nėra karštos elektros spiralės.
2. Masyvus labirintas patikimai apsaugo induktorių: AAP šalia 30 kW indukcinio katilo yra lygi nuliui.
3. Efektyvumas - daugiau nei 99,5%
4. Visiškai saugus: didelės ritės, turinčios didelę induktyvumą, vidinė laiko konstanta yra didesnė nei 0,5 s, o tai yra 10–30 kartų ilgesnė nei RCD ar automatinio įtaiso atsako trukmė. Jį dar labiau pagreitina „atsitraukimas“ nuo laikino proceso, kai induktyvumas suskaidomas į korpusą.
5. Tas pats gedimas dėl konstrukcijos „ąžuoliškumo“ yra labai mažai tikėtinas.
6. Nereikalauja atskiro įžeminimo.
7. Neabejingi žaibo smūgiams; ji negali sudeginti didžiulės ritės.
8. Didelis labirinto paviršius užtikrina efektyvų šilumos perdavimą esant minimaliam temperatūros gradientui, kuris beveik pašalina kalkių nuosėdų susidarymą.
9. Didelis ilgaamžiškumas ir paprastas naudojimas: indukcinis katilas kartu su hidromagnetine sistema (HMS) ir filtro karteriu veikė be priežiūros mažiausiai 30 metų.

Apie naminius katilus karšto vandens tiekimui

Čia pav. parodyta mažos galios indukcinio šildytuvo, skirto karšto vandens sistemoms su rezervuaru, schema. Jis yra pagrįstas bet kokiu 0,5-1,5 kW galios transformatoriumi, kurio pirminė apvija yra 220 V. Labai tinka dvigubi transformatoriai iš senų lempų spalvotų televizorių-„karstai“ ant PL tipo dviejų strypų magnetinės grandinės.

Antrinė apvija pašalinama iš tokios, pirminė apvyniojama ant vieno strypo, padidėja jo apsisukimų skaičius, kad jis veiktų režimu, artimu trumpuoju jungimu (trumpuoju jungimu) antrinėje. Ta pati antrinė apvija - vanduo U formos alkūnėje nuo vamzdžio, apimantis kitą strypą. Plastikinis vamzdis arba metalinis vamzdis - pramoniniu dažniu nesvarbu, tačiau metalinis vamzdis turi būti izoliuotas nuo likusios sistemos su dielektriniais įdėklais, kaip parodyta pav. Taigi, kad antrinė srovė būtų uždaryta tik per vandenį .

Bet kokiu atveju toks vandens šildytuvas yra pavojingas: galimas nuotėkis yra šalia apvijos, esant įtampai tinkle. Jei mes rizikuojame, tada magnetinėje grandinėje būtina išgręžti skylę įžeminimo varžtui ir, svarbiausia, sandariai į žemę, įžeminti transformatorių ir baką bent 1,5 plieno magistralės kvadratinių metrų. žr. (ne kv. mm!).

Tada į vieną „lėlę“ su silikoniniu sandarikliu, kaip variklis, įpilamas transformatorius (jis turėtų būti tiesiai po rezervuaru), prie jo prijungtas dvigubai izoliuotas maitinimo laidas, įžeminimo elektrodas ir karšto vandens ritė. akvariumo filtro siurblys. Galiausiai labai pageidautina prijungti visą įrenginį prie tinklo per greitaeigį elektroninį RCD.

Vaizdo įrašas: „indukcinis“ katilas, pagamintas iš namų plytelių

Induktorius virtuvėje

Virtuvinės indukcinės kaitlentės tapo įprasta, žr. Pagal veikimo principą tai yra ta pati indukcinė viryklė, tik bet kurio metalinio virimo indo dugnas veikia kaip trumpojo jungimo antrinė apvija, žr. dešinėje, ir ne tik iš feromagnetinės medžiagos, kaip jie dažnai rašo, aš nežinau. Tiesiog aliuminio indai nebebus naudojami; gydytojai įrodė, kad laisvas aliuminis yra kancerogenas, o varis ir alavas jau seniai nenaudojami dėl toksiškumo.

Buitinė indukcinė viryklė yra aukštųjų technologijų šimtmečio produktas, nors idėja gimė tuo pačiu metu kaip ir indukcinės lydymo krosnys. Pirma, norint izoliuoti induktorių nuo gaminio, reikėjo stipraus, patvaraus, higieniško ir laisvai pralaidžio EMF dielektriko. Tinkami stiklo keramikos kompozitai gaminami palyginti neseniai, o viršutinė plokštės plokštė sudaro didelę išlaidų dalį.

Tada visi virimo puodai yra skirtingi, o jų turinys keičia savo elektrinius parametrus, taip pat skiriasi virimo režimai. Specialistas neapsiribos kruopščiu rankenėlių sukimu norimu būdu, reikalingas aukštos kokybės mikrovaldiklis. Galiausiai, pagal sanitarinius reikalavimus, induktoriaus srovė turi būti gryna sinusoidė, o jos dydis ir dažnis turi keistis kompleksiškai, atsižvelgiant į indo pasirengimo laipsnį. Tai yra, generatorius turi skaitmeniniu būdu formuoti išėjimo srovę, valdomą to paties mikrovaldiklio.

Nėra prasmės patiems gaminti indukcinę viryklę: vien elektroniniams komponentams už mažmenines kainas prireiks daugiau pinigų nei už paruoštą gerą viryklę. Ir vis tiek sunku valdyti šiuos įrenginius: kas turi, tas žino, kiek yra mygtukų ar jutiklių su užrašais: „Troškinys“, „Kepti“ ir kt. Šio straipsnio autorius matė plytelę, kuri buvo atskirai išvardyta „Borshch naval“ ir „Pretaniere sriuba“.

Nepaisant to, indukcinės viryklės turi daug pranašumų prieš kitas:

• Beveik nulis, skirtingai nei mikrobangų krosnelės, PES, net jei jūs pats sėdite ant šios plytelės.
• Galimybė programuoti sudėtingiausių patiekalų ruošimui.
• Tirpstantis šokoladas, tirpstanti žuvis ir paukštienos aliejus, gaminama karamelė be menkiausių deginimo ženklų.
• Didelis efektyvumas dėl greito įkaitimo ir beveik visos šilumos koncentracijos virimo induose.

Paskutinis punktas: pažvelkite į pav. dešinėje yra grafikai, skirti šildyti indukcinę kaitlentę ir dujų degiklį. Kiekvienas, kuris yra susipažinęs su integracija, iš karto supras, kad induktorius yra 15-20% ekonomiškesnis, ir galima jo nelyginti su ketaus „blynu“. Pinigų kaina už energiją, ruošiant daugumą indukcinės viryklės patiekalų, yra panaši į dujinę, o dar mažiau - troškinant ir verdant tirštas sriubas. Induktorius vis dar yra prastesnis už dujas tik kepant, kai reikia vienodo kaitinimo iš visų pusių.

Vaizdo įrašas: sugedęs indukcinis šildytuvas iš virtuvės viryklės

Pagaliau

Taigi, geriau pirkti paruoštus indukcinius elektrinius prietaisus vandeniui šildyti ir maistui gaminti, bus pigiau ir lengviau išeiti. Tačiau nepakenks namų dirbtuvėse paleisti naminę indukcinio tiglio krosnį: bus prieinami subtilūs metalo lydymo ir terminio apdorojimo metodai. Jums tiesiog reikia prisiminti apie PES su mikrobangų krosnele ir griežtai laikytis projektavimo, gamybos ir naudojimo taisyklių.

Nuo 75 000 rublių.

Kai kurios galimos konfigūracijos ir jų kainos pateiktos žemiau esančioje lentelėje.
Pardavėjo kainos derinamos atskirai.

SL indukcinės lydymo krosnys gaminami mažomis serijomis ir pagal užsakymą. Tai yra prieinamiausia paprastos konstrukcijos ir didelio patikimumo krosnių serija.
Stalinė indukcinė lydymo krosnis spalvotųjų metalų lydymui. Naudojami 0,5-2 grafito tigliai. Žemiau yra lentelė su parametrais.

Galimas asortimentas apima visas lydymo krosnis, naudojamas mažose dirbtuvėse, ypač juvelyrikos pramonėje. Indukcinės lydymo krosnys gali būti gaminamos lydant iki 2 kg sveriantį metalą. Krosnies pavadinimas atspindi jo galią ir išlydyto metalo masę. Pavyzdžiui: SL2200-1 , tai reiškia, kad 2,2 kW galios krosnis skirta lydyti spalvotąjį metalą, kurio masė yra 1 kg.

Skyriuje „Galerija“ yra indukcinių krosnių nuotraukos: Galerija.
Aušinimo sistemos yra specialiai sukurtos stalinėms krosnelėms :.
Skiltyje „Atsisiuntimai“ yra vaizdo įrašas apie autonominį lydymosi kompleksą su aušintuvu, paremtu stalviršio krosnimi: viryklė su vėsesniu vaizdo įrašu.

Orkaitės bandymai ant stalo: youtube:

Parsisiųsti: Vaizdo įrašas apie stalinę indukcinę krosnį

Indukcinės lydymo krosnys SLB gaminami pagal užsakymą. Klientų reikalavimai ir darbo sąlygos labai skiriasi. Grindų variantas gali būti pagamintas tigliui iki 5 kg. Galia gali būti iki 12 kVA. Krosnies apačioje galima sumontuoti aušinimo sistemą. Jei reikia, galima sumontuoti tiglio kėlimo įtaisą. Grindų krosnies gamybos laikas yra nuo dviejų savaičių.

Skiltyje „Galerija“ galite pamatyti indukcinių krosnių nuotraukas: Galerija.

Skiltyje „atsisiuntimai“ galite atsisiųsti vaizdo įrašą apie liejykloje esančios ant grindų esančios indukcinės krosnies darbą: Vaizdo įrašas ant grindų statomos indukcinės krosnies darbas.

Džiaugiamės galėdami padėti klientams jų darbe. Mes atsakome į visus klausimus telefonu ir el. Paštu, organizuojame krosnių bandymus, pristatome įrangą į bet kurį regioną.

Lentelėje pateikiamos galimos konfigūracijos parinktys.

parametrus	SL1800-0,5	SL2500-1	SL2500-2	SLB6000-3
Energijos suvartojimas, VA ( galia)	1800	2500	2500	6000
Metalo masė tiglyje, kg ( tiglis kg.)
Nominalus kilpos srovės dažnis, kHz ( dažnis)	70-120	70-120	70-120	70-120
Maksimali temperatūra ( temperatūra )	1200ºC	1200ºC	1200ºC	1200ºC
Šildymo laikas nuo 20 iki 1000 º, min.šildymo laikas )
Indukcinis vandens aušinimas(vandens aušinimas)
Tiekimo tinklas	220 V, 50 Hz	220 V, 50 Hz	220 V, 50 Hz	380 V.
Temperatūros reguliatorius ( temperatūros reguliatorius )	Autonika TC4W	Autonika TC4W	Avinas TRM10	Avinas TRM10
Apsauga nuo tuščiosios eigos ( tuščiosios eigos apsauga )
Vandens srauto jutiklis ( vandens srauto jutiklis )
Matmenys (korpuso matmenys )	460 x 240 x 260	460 x 240 x 260	460 x 240 x 260	710 x 600 x 1000
Kaina, tūkstantis rublių

Mes galime pagaminti viryklę bet kokio dydžio grafito tigliui.

Orkaitėms reikia aušinti vandeniu. Gaminame specialius aušintuvus. Jų pagalba gaunamas pilnas autonominis lydymosi kompleksas.Vėsintuvai indukcinėms krosnims.

Vaizdo įrašą galite atsisiųsti „atsisiuntimuose“ - viryklė su vaizdo aušintuvu

Krosnys, skirtos didesniam nei 1 kg metalo tūriui, gaminamos ant grindų montuojamos versijos, suderintos su klientu.

Didžiausia temperatūra nustatoma pagal tiglio talpą ir šilumos izoliaciją. SL serijos orkaitėse nurodomi 1200 laipsnių, nes valdiklis negali matuoti aukštesnės temperatūros. Be to, grafito tigliai stipriai dega aukštesnėje temperatūroje.
Orkaitėse gali būti sumontuoti „Aries“ arba „Autonics“ temperatūros reguliatoriai. Avino valdikliai yra tiksliau sukalibruoti pagal temperatūrą, o „Autonics“ turi paprastesnę sąsają.

Krosnys gali būti su keraminiais tiglio dangteliais.

Dangtelius galima įsigyti atskirai.

Ant grindų stovinčios krosnys gali būti aprūpintos pedalais valdomais tiglio kėlimo įtaisais.

Metalams perlydyti patogu naudoti granuliatorių. Jis užpildytas vandeniu, melallą reikia užpilti plona srovele. Gaunamos smulkios granulės, kurias patogu pasverti, sumaišyti ir naudoti tolesnėje gamyboje.

Indukcinio lydymosi teorija:

Galimi du indukcinio metalo lydymo principai. Pirmuoju atveju induktoriaus siurbimo dažnis yra palyginti mažas. Tiglis pagamintas iš grafito. Induktoriaus energiją sugeria ir tiglis, ir iš dalies tiglio viduje esantis metalas. Dėl to metalas lydosi įkaitęs nuo karšto tiglio ir įkaista pats. Antrame variante tiglis pagamintas iš nelaidžios medžiagos. Taigi, induktorius sukelia sūkurines sroves tik pačiame metale. Šis indukcinio šildymo metodas reikalauja didesnio siurbimo dažnio.

Bet kuriuo iš pirmiau minėtų atvejų gaunamas elektrinis transformatorius, kurio pirminėje grandinėje yra induktorius, o antrinis yra šildomas objektas. Šį klausimą vis dar gali apsunkinti medžiagų feromagnetinės savybės. Sunkumas slypi paskirstytame laukų pobūdyje ir feromagnetų savybių pokyčiuose, einant per Curie tašką. Dėl viso to spalvotųjų metalų krosnys iš esmės skiriasi nuo plieno, nikelio ir kt.

Pagrindinė indukcinių lydymo krosnių problema yra induktoriaus kaitinimas. Nors jame teka šimtų ir tūkstančių amperų srovės, tai nėra pagrindinė induktoriaus perkaitimo priežastis. Viskas apie šildomo objekto spinduliuotę. Pavyzdžiui, jei į induktorių įdedamas tiglis, tada esant aukštai temperatūrai jis pradeda „švytėti“ infraraudonųjų spindulių diapazone. Taigi jis pradeda stipriai įkaitinti induktorių. Kadangi neįmanoma padaryti didelio tarpo tarp induktoriaus ir tiglio, induktorių būtina gerai atvėsinti. Norėdami padidinti krosnies efektyvumą, turite padaryti minimalų tarpą ir turėti minimalius šilumos nuostolius iš šildomo objekto. Vadinasi, visa sistema (induktorius, tiglis, šilumos izoliacija, aušinimas) turi būti gerai apgalvota ir gerai subalansuota tiek elektros, tiek šiluminių parametrų požiūriu. Iš to seka paprasta, bet svarbi mintis: viryklė sukurta visiškai konkrečiam tigliui. Jei į indukcinės krosnies induktorių įstumiate svetimą tiglį, tada geriausiu atveju bus tiesiog prastas šildymas, blogiausiu atveju - yra galimybė sugadinti viryklę.

Metalo meistrai linkę pereiti prie indukcinių krosnių dėl savo aukščiausių savybių. Tokiu atveju gali likti tiglių atsargos iš anksčiau naudotų krosnių. Be to, kelios orkaitės gali būti naudojamos įvairiems tikslams. Šiuo atveju patogu turėti universalius tiglius, kurie tinka visoms krosnims. Atsižvelgdami į technologinius kėbulo ir aušinimo sistemos apribojimus, siūlome pagal užsakymą pagamintas įvairaus dydžio tiglio indukcines krosnis.

Mūsų mažose partinėse orkaitėse naudojamas vienodas korpusas. Tai leidžia naudoti tiglius, kurių talpa iki vieno kilogramo spalvotųjų metalų. Struktūriškai korpusas sudarytas iš dviejų skyrių. Viename yra visa elektronika, kitame - darbininkas, jame yra induktorius ir šilumos izoliacijos sistema. Induktoriaus skyriuje yra dvigubos plieninės sienos, apsaugančios spinduliuotę. Taigi, nereikia kreida nubrėžti saugios vietos operatoriui ant grindų. Veido taupymo kreida ir popierius nedarbingumo atostogose.

Krosnies elektrinę saugą lemia galvaninė induktoriaus izoliacija nuo tinklo. Induktorių maitina vidinis keitiklis per specialų impulsinį transformatorių. Krosnelės korpusas struktūriškai neleidžia operatoriui liesti jokių įtemptų dalių. Viryklės viduje esantys tranzistoriai naudojami tik izoliuotuose korpusuose, o tai neleidžia potencialui pasiekti net vidinių radiatorių. Viryklės maitinimo laidas turi įžeminimo laidą. Jei jūsų tinkle nėra įžeminimo, galite prijungti išorinį įžeminimą.