Induksjonsovner fungerer etter prinsippet om "å generere strøm fra magnetisme". I en spesiell spole genereres et kraftfullt vekslende magnetfelt, som genererer virvelstrømmer i en lukket leder.

En lukket leder i induksjonskomfyrer er kokekar av metall, som varmes opp av virvelstrømmer. Generelt er driftsprinsippet for slike enheter ikke komplisert, og hvis du har litt kunnskap om fysikk og elektrisitet, vil det ikke være vanskelig å sette sammen en induksjonsvarmer med egne hender.

Følgende enheter kan lages uavhengig:

1. Enheter for oppvarming i varmekjele.
2. Mini ovner for smelting av metaller.
3. Plater for å lage mat.

En induksjonskomfyr med egne hender må lages i samsvar med alle regler og forskrifter for drift av disse enhetene. Hvis det utsendes elektromagnetisk stråling, farlig for mennesker, utenfor kroppen i laterale retninger, er det strengt forbudt å bruke en slik enhet.

I tillegg er en stor vanskelighet ved å designe en komfyr valg av materiale til platetoppen, som må oppfylle følgende krav:

1. Ideell for å lede elektromagnetisk stråling.
2. Ikke ledende.
3. Tåler høy temperaturbelastning.

I husholdningsinduksjonstopper brukes dyr keramikk; når du lager en induksjonskomfyr hjemme, er det ganske vanskelig å finne et verdig alternativ til et slikt materiale. Derfor, til å begynne med, bør du designe noe enklere, for eksempel en induksjonsovn for herding av metaller.

Produksjonsinstruksjoner

Blåkopier

Figur 1. Elektrisk diagram over en induksjonsvarmer
Figur 2. Enhet. Figur 3. Skjematisk diagram av en enkel induksjonsvarmer

For å lage en ovn trenger du følgende materialer og verktøy:

• loddetinn;
• textolite bord.
• mini drill.
• radioelementer.
• Termisk pasta.
• kjemiske reagenser for etsning av brettet.

Ytterligere materialer og deres funksjoner:

1. For å lage en spole, som vil avgi det vekslende magnetfeltet som er nødvendig for oppvarming, er det nødvendig å forberede et stykke kobberrør med en diameter på 8 mm og en lengde på 800 mm.
2. Kraftige effekttransistorer er den dyreste delen av en hjemmelaget induksjonsmaskin. For å installere frekvensgeneratorkretsen må du forberede 2 slike elementer. For disse formålene er transistorer av følgende merker egnet: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. Ved fremstilling av kretsen brukes 2 identiske av de listede felt-effekt-transistorer.
3. For produksjon av en oscillerende krets du trenger keramiske kondensatorer med en kapasitet på 0,1 mF og en driftsspenning på 1600 V. For at det skal danne seg en vekselstrøm med høy effekt i spolen, kreves 7 slike kondensatorer.
4. Når du bruker en slik induksjonsenhet, vil felteffekttransistorer bli veldig varme, og hvis radiatorer laget av aluminiumslegering ikke er koblet til dem, vil disse elementene mislykkes etter noen få sekunders drift med maksimal effekt. Transistorer bør plasseres på kjøleribber gjennom et tynt lag med termisk pasta, ellers vil effektiviteten til slik avkjøling være minimal.
5. Dioder som brukes i en induksjonsvarmer må være ultra-raske. Mest egnet for denne kretsen, dioder: MUR-460; UF-4007; Hennes - 307.
6. Motstander som brukes i krets 3: 10 kOhm med en effekt på 0,25 W - 2 stk. og 440 ohm med en effekt på 2 watt. Zenerdioder: 2 stk. med en driftsspenning på 15 V. Strømmen til zenerdiodene må være minst 2 W. Choken for tilkobling til spolens effektterminaler brukes med induksjon.
7. For å drive hele enheten trenger du en strømforsyningsenhet med en kapasitet på opptil 500 watt. og spenning 12 - 40 V. Du kan drive denne enheten fra et bilbatteri, men du vil ikke kunne få de høyeste effektavlesningene ved denne spenningen.

Prosessen med å produsere en elektronisk generator og en spole i seg selv tar litt tid og utføres i følgende rekkefølge:

1. Kobberrør lages en spiral med en diameter på 4 cm. For å lage en spiral skal et kobberrør skrues på en stang med en flat overflate med en diameter på 4 cm. Spiralen skal ha 7 omdreininger, som ikke skal berøre. Monteringsringer er loddet til de to endene av røret for tilkobling til transistorens radiatorer.
2. Kretskortet er produsert i henhold til ordningen. Hvis det er mulig å levere polypropylenkondensatorer, vil enheten på grunn av det faktum at slike elementer har minimale tap og stabil drift ved store amplituder av spenningssvingninger fungere mye mer stabilt. Kondensatorene i kretsen er installert parallelt, og danner en oscillerende krets med kobberspolen.
3. Metallvarme oppstår inne i spolen etter at kretsen er koblet til en strømforsyning eller et batteri. Ved oppvarming av metallet er det nødvendig å sikre at det ikke er noen kortslutning av fjærviklingene. Hvis det oppvarmede metallet berører 2 omdreininger av spolen samtidig, svikter transistorene umiddelbart.

Nyanser

1. Ved utførelse av forsøk på oppvarming og slukking av metaller, inne i induksjonsspolen kan temperaturen være betydelig og er 100 grader Celsius. Denne varmeeffekten kan brukes til å varme opp husholdningsvann eller til å varme et hjem.
2. Varmekrets diskutert ovenfor (figur 3), ved maksimal belastning, er den i stand til å gi stråling av magnetisk energi inne i spolen lik 500 W. Denne kraften er ikke nok til å varme et stort volum vann, og konstruksjonen av en induksjonsspole med høy effekt vil kreve fremstilling av en krets der det vil være nødvendig å bruke svært dyre radioelementer.
3. En budsjettløsning for organisering av induksjonsoppvarming av væske, er bruken av flere enheter beskrevet ovenfor, ordnet i serie. I dette tilfellet bør spiralene være i en linje og ikke ha en felles metallleder.
4. Somet rustfritt stålrør med en diameter på 20 mm brukes. Flere induksjonsspoler er "spennt" på røret, slik at varmeveksleren er i midten av spolen og ikke kommer i kontakt med spolene. Ved samtidig påslåing av 4 slike enheter vil varmeeffekten være ca 2 kW, som allerede er nok for øyeblikkelig oppvarming av væsken med liten sirkulasjon av vann, opp til verdier som tillater bruk av denne strukturen i tilførsel av varmt vann til et lite hus.
5. Hvis du kobler et slikt varmeelement til en godt isolert tank, som vil være plassert over varmeapparatet, blir resultatet et kjelesystem der væsken vil bli oppvarmet inne i det rustfrie røret, det oppvarmede vannet vil stige opp, og en kaldere væske vil komme i stedet.
6. Hvis husets areal er betydelig, da kan antallet induksjonsspoler økes til 10 stykker.
7. Kraften til en slik kjele kan enkelt justeres. ved å deaktivere eller aktivere spiraler. Jo flere seksjoner som slås på samtidig, desto mer blir effekten til varmeenheten som opererer på denne måten.
8. For å drive en slik modul trenger du en kraftig strømforsyning. Hvis en DC inverter sveisemaskin er tilgjengelig, kan en spenningsomformer med nødvendig effekt lages fra den.
9. På grunn av det faktum at systemet fungerer på en konstant elektrisk strøm, som ikke overstiger 40 V, er driften av en slik enhet relativt sikker, det viktigste er å skaffe en sikringsboks i generatorens strømkrets, som i tilfelle en kortslutning vil deaktivere systemet, og dermed utelukke muligheten for brann.
10. Dermed kan du organisere "gratis" oppvarming av huset., med forbehold om installasjon av oppladbare batterier for strømforsyning til induksjonsenheter, hvis lading vil bli utført ved bruk av solen og vindens energi.
11. Batterier bør kombineres i seksjoner på 2, seriekoblede. Som et resultat vil forsyningsspenningen med en slik tilkobling være minst 24 V., noe som vil sikre kjelens drift ved høy effekt. I tillegg vil en seriekobling redusere strømmen i kretsen og øke batterilevetiden.

1. Drift av hjemmelagde induksjonsoppvarmingsenheter, tillater ikke alltid å utelukke spredning av elektromagnetisk stråling som er skadelig for mennesker, derfor bør induksjonskjelen installeres i et boligområde og skjermes med galvanisert stål.
2. Obligatorisk når du arbeider med strøm sikkerhetsbestemmelsene må følges og spesielt dette gjelder AC -nettverk med en spenning på 220 V.
3. Som et eksperiment du kan lage en koketopp for matlaging i henhold til oppsettet som er angitt i artikkelen, men det anbefales ikke alltid å bruke denne enheten på grunn av ufullkommenheten til den uavhengige fremstillingen av skjermen til denne enheten, på grunn av dette kan menneskekroppen utsettes for skadelig elektromagnetisk stråling som kan påvirke helsen negativt.

Mange tror at metallsmeltingsprosessen krever enorme strukturer, praktisk talt fabrikker med et stort antall personell. Men det er fortsatt et slikt yrke som gullsmed og metaller som gull, sølv, platina og andre som brukes til å lage delikate og utsøkte smykker, hvorav noen med rette anses å være ekte kunstverk. Et smykkeverksted er en virksomhet som ikke tåler overdreven skala. Og prosessen med å smelte i dem er ganske enkelt nødvendig. Derfor trengs en induksjonsovn for smelting av metall her. Den er verken stor, eller veldig effektiv, og enkel å bruke.

Prinsippet for bruk av en induksjonsovn er et godt eksempel på hvordan et uønsket fenomen brukes med økt effektivitet. De såkalte virvelinduksjonsstrømmene til Foucault, som vanligvis forstyrrer enhver form for elektroteknikk, er her bare rettet mot et positivt resultat.

For at metallets struktur skal begynne å varme opp og deretter smelte, må det plasseres under de samme Foucault -strømmer, og de dannes i en induksjonsspole, som stort sett er en ovn.

Enkelt sagt, alle vet at under drift begynner enhver elektrisk enhet å bli varm. Induksjonsmetallsmelteovnen drar fordel av denne ellers uønskede effekten ved full kapasitet.

Fordeler i forhold til andre typer smelteovner

Induksjonsovner er ikke den eneste oppfinnelsen som brukes til å smelte metaller. Det er også berømte ovner med åpen ildsted, masovner og andre typer. Imidlertid har ovnen vi vurderer en rekke ubestridelige fordeler fremfor alle de andre.

• Induksjonsovner kan være ganske kompakte og enkle å plassere.
• Høy smeltehastighet. Hvis andre ovner for smelting av metall bare krever flere timer for å varme opp, klarer induksjon dette flere ganger raskere.
• Effektiviteten er bare litt under 100%.
• Når det gjelder smeltens renhet, tar induksjonsovnen selvsikkert førsteplassen. I andre enheter er arbeidsstykket som er forberedt for smelten i direkte kontakt med varmeelementet, noe som ofte fører til forurensning. Foucault -strømmer varmer opp arbeidsstykket fra innsiden og virker på metallets molekylære struktur, og ingen sideelementer kommer inn i det.

Den siste fordelen er ganske enkelt nødvendig i smykker, hvor materialets frekvens øker verdien og særegenheten.

Ovnplassering

En kompakt induksjonsovn, avhengig av størrelsen, kan være gulvstående eller bordplate. Uansett hvilket alternativ du velger, er det noen grunnleggende regler for å velge hvor du skal legge det.

• Med all enkelhet ved håndtering av ovnen, er det fortsatt en elektrisk enhet som krever overholdelse av sikkerhetstiltak. Og det første du må vurdere under installasjonen er tilstedeværelsen av riktig strømkilde som tilsvarer modellen til enheten.
• Evnen til å gjennomføre jording av høy kvalitet.
• Tilby installasjonen en vannforsyning.
• Bordsovner krever en stabil base.
• Men viktigst av alt, ingenting skal forstyrre under arbeidet. Selv om smelten ikke er for stor i volum og masse, er temperaturen mer enn 1000 grader, og ved et uhell å kaste den ut av formen betyr det å påføre deg selv eller det som er i nærheten en veldig alvorlig skade.

Det er ingenting å si om det faktum at det ikke bør være brannfarlige og enda mer eksplosive materialer i nærheten av en arbeidsinduksjonsovn. Men et brannskjerm innen gangavstand er absolutt nødvendig.

Typer induksjonsovner

To typer induksjonsovner er mye brukt: kanal og digel. De er bare forskjellige i måten de jobber med dem. I alle andre henseender, inkludert fordeler, er slike smelteovner veldig like. La oss vurdere hvert alternativ separat:

• Kanalovn. Den største fordelen med denne typen er en kontinuerlig syklus. Du kan laste en ny porsjon råvarer og laste ut allerede smeltet metall direkte under oppvarming. Den eneste komplikasjonen kan oppstå ved oppstart. Kanalen som det flytende metallet vil bli fjernet fra ovnen, må fylles.
• Digelovn. I motsetning til det første alternativet, må hver del av metallet lastes separat. Dette er poenget. Råvarer legges i en varmebestandig digel og plasseres inne i induktoren. Etter at metallet har smeltet, helles det ut av digelen og først deretter lastes neste porsjon. Denne ovnen er ideell for små verksteder der store mengder smeltet råstoff ikke er nødvendig.

Hovedfordelen med begge variantene er produksjonshastigheten. Imidlertid har smeltedigelen også fordeler her. I tillegg er det fullt mulig å lage det med egne hender nesten hjemme.

En hjemmelaget induksjonsovn inneholder ingen vanskeligheter, slik at en vanlig person, selv litt kjent med elektroteknikk, ikke kan montere den. Hun har bare tre hovedblokker:

• Generator.
• Induktor.
• Digel.

Induktoren er en kobbervikling som du kan lage selv. Du må lete etter digelen enten i de riktige butikkene, eller få den på andre måter. Og som en generator kan brukes: en sveiseomformer, en selvmontert transistor eller lampekrets.

Induksjonsovn på en sveiseomformer

Det enkleste og mest utbredte alternativet. Innsats må bare brukes på konstruksjonen av induktoren. Et tyntvegget kobberrør på 8-10 cm i diameter tas og bøyes i henhold til ønsket mønster. Svingene bør være i en avstand på 5-8 mm, og antallet avhenger av omformerens egenskaper og diameter. Induktoren er festet i et tekstolitt- eller grafittkabinett, og en digel er plassert inne i installasjonen.

Transistor induksjonsovn

I dette tilfellet må du jobbe ikke bare med hendene, men også med hodet. Og løp rundt i butikkene på jakt etter de riktige delene. Tross alt trenger du transistorer med forskjellige kapasiteter, et par dioder, motstander, filmkondensatorer, to kobbertråder av forskjellig tykkelse og et par ringer fra drossler.

• Før montering må det tas i betraktning at den resulterende kretsen blir veldig varm under drift. Derfor er det nødvendig å bruke ganske store radiatorer.
• Kondensatorer samles parallelt for å danne et batteri.
• Kobbertråd med en diameter på 1,2 mm vikles på gassringene. Avhengig av kraften bør svingene være fra 7 til 15.
• På en sylindrisk gjenstand, egnet i diameter til digelens dimensjoner, vikles 7-8 omdreininger av kobbertråd med en diameter på 2 mm. Endene på ledningen er igjen lenge nok til tilkoblingen.
• I henhold til en spesiell ordning er alt montert på et brett.
• Strømkilden kan være et 12-volts batteri.
• Om nødvendig kan du lage en tekstolitt eller grafittdel.
• Enhetens effekt reguleres ved å øke eller redusere svingene til induktorviklingen.

Det er ikke lett å montere en slik enhet selv. Og du kan bare påta deg dette arbeidet hvis du er trygg på at handlingene dine er riktige.

Lampeinduksjonsovn

I motsetning til en transistor, vil en lampeovn vise seg å være mye kraftigere, noe som betyr at du må være mer forsiktig med den og med kretsen.

• 4 parallelle strålerør vil generere høyfrekvente strømmer.
• Kobbertråden er bøyd med en spiral. Avstanden mellom svingene er 5 eller flere millimeter. Selve spolene er 8-16 cm i diameter. Induktoren må ha en så stor størrelse at digelen lett kan passe innvendig.
• Induktoren er plassert i et hus laget av ikke-ledende materiale (tekstolitt, grafitt).
• Du kan sette en neonindikatorlampe på kroppen.
• Du kan også inkludere en trimmer kondensator i kretsen.

Å lage begge ordningene krever litt kunnskap, som kan fås, men det er bedre hvis en ekte spesialist er engasjert i dette.

Kjøling

Dette spørsmålet er sannsynligvis det vanskeligste av alle de som stilles til en person som har bestemt seg for å montere et smelteapparat uavhengig av hverandre på grunn av induksjonsprinsippet. Faktum er at det ikke anbefales å plassere viften rett i nærheten av ovnen. Metall og elektriske deler av kjøleenheten kan påvirke ovnens drift negativt. En vifte som står på avstand gir kanskje ikke nødvendig kjøling, noe som vil føre til overoppheting.

Det andre alternativet er å utføre vannkjøling. Imidlertid er det ikke bare vanskelig og økonomisk ulønnsomt å utføre det effektivt og riktig hjemme. I dette tilfellet er det verdt å vurdere: ville det ikke vært mer økonomisk å kjøpe en industriell versjon av en induksjonsovn, produsert på en fabrikk, i samsvar med alle nødvendige teknologier?

Sikkerhetsregler ved smelting av metall i en induksjonsovn

Det er ikke nødvendig å utvide dette temaet for mye, siden nesten alle kjenner de grunnleggende bestemmelsene i sikkerhetstiltak. Den bør bare dvele ved de problemene som utelukkende er knyttet til denne typen utstyr.

• La oss starte med personlig sikkerhet. Når du arbeider med en induksjonsovn, bør du forstå at temperaturene er veldig høye her, og dette er risikoen for å bli brent. Enheten er også elektrisk og krever spesiell oppmerksomhet.
• Hvis du kjøpte en ferdig ovn, bør du være oppmerksom på radiusen til det elektromagnetiske feltet. Ellers kan klokker, telefoner, videokameraer og andre elektroniske gadgets begynne å fungere feil eller gå helt i stykker.
• Arbeidsklær skal utstyres med ikke-metalliske fester. Deres tilstedeværelse, tvert imot, vil påvirke driften av ovnen.
• Spesiell oppmerksomhet bør gis i denne forbindelse til lampeovnen. Alle høyspenningselementer må være skjult i saken.

Selvfølgelig er det usannsynlig at slikt utstyr vil være nyttig i en byleilighet, men radioamatører som stadig er engasjert i hermetisering og smykkehåndverkere kan ikke klare seg uten induksjonsovn. For dem er denne tingen veldig nyttig, man kan si uerstattelig, og hvordan det hjelper i arbeidet deres, det er bedre å spørre dem selv.

En induksjonsovn brukes ofte innen metallurgi, så dette konseptet er velkjent for mennesker som i en eller annen grad er forbundet med prosessen med å smelte forskjellige metaller. Enheten lar deg konvertere elektrisitet generert av et magnetfelt til varme.

Slike enheter selges i butikker til en ganske høy pris, men hvis du har minimale ferdigheter i å bruke loddejern og vet hvordan du leser elektroniske kretser, kan du prøve å lage en induksjonsovn med egne hender.

En hjemmelaget enhet vil neppe være egnet for komplekse oppgaver, men den vil ganske takle grunnleggende funksjoner. Enheten kan settes sammen på grunnlag av en fungerende sveiseomformer laget av transistorer eller på lamper. I dette tilfellet er den mest produktive enheten nettopp enheten på lamper på grunn av dens høye effektivitet.

Induksjonsovnens prinsipp

Oppvarming av metallet som er plassert inne i enheten skjer ved omdannelse av elektromagnetiske pulser til varmeenergi. Elektromagnetiske pulser genereres av en spole av kobbertråd eller rør.

Induksjonsovnskrets og varmekrets

Når enheten er tilkoblet, begynner en elektrisk strøm å passere gjennom spolen, og et elektrisk felt vises rundt den med tiden og endrer retning. For første gang ble ytelsen til en slik installasjon beskrevet av James Maxwell.

Objektet som skal varmes opp må plasseres inne i eller i nærheten av spolen. Målobjektet vil bli penetrert av en strøm av magnetisk induksjon, og et virveltype magnetfelt vil vises inne. Dermed vil induksjonsenergi bli omdannet til termisk energi.

Varianter

Induksjonsspoleovner er vanligvis delt inn i to typer, avhengig av konstruksjonstype:

• Kanal;
• Digel.

I de første enhetene er metallet for smelting plassert foran induksjonsspolen, og i den andre typen ovner er det plassert inne i det.

Du kan montere ovnen ved å følge disse trinnene:

1. Vi bøyer kobberrøret i form av en spiral. Totalt er det nødvendig å gjøre omtrent 15 svinger, avstanden mellom som må være minst 5 mm. Digelen må være fritt plassert inne i spiralen, hvor smelteprosessen vil finne sted;
2. Vi lager et pålitelig etui for enheten, som ikke må lede elektrisk strøm, og må tåle høye lufttemperaturer;
3. Choker og kondensatorer er satt sammen i henhold til ovennevnte skjema;
4. En neonlampe er koblet til kretsen, som vil signalisere at enheten er klar til bruk;
5. En kondensator er også loddet for å justere kapasitansen.

Brukes til oppvarming

Induksjonsovner av denne typen kan også brukes til å varme et rom. Oftest brukes de sammen med en kjele, som i tillegg produserer oppvarming av kaldt vann. Faktisk brukes design ekstremt sjelden på grunn av det faktum at effektiviteten til enheten er minimal som følge av tap av elektromagnetisk energi.

En annen ulempe er basert på forbruket av store mengder elektrisitet fra enheten under drift, derfor er enheten klassifisert som økonomisk ulønnsom.

Systemkjøling

En selvmontert enhet må være utstyrt med et kjølesystem, siden under drift vil alle komponenter utsettes for høye temperaturer, strukturen kan overopphetes og gå i stykker. Ovnene som selges i butikken avkjøles med vann eller frostvæske.

Når du velger en kjøler for hjemmet, blir det foretrukket alternativene som er mest lønnsomme for implementering fra et økonomisk synspunkt.

For hjemmeovner kan du prøve å bruke en vanlig padlevifte. Vær oppmerksom på at enheten ikke skal stå for nær ovnen, siden metaldeler av viften påvirker enhetens drift negativt, og kan også åpne virvelstrømmer og redusere ytelsen til hele systemet.

Forholdsregler ved bruk av enheten

Når du arbeider med enheten, bør du følge følgende regler:

• Noen elementer i installasjonen, så vel som metallet som smelter, utsettes for sterk oppvarming, noe som resulterer i fare for å bli brent;
• Når du bruker en lampeovn, må du plassere den i et lukket etui, ellers er det stor risiko for elektrisk støt;
• Før du arbeider med enheten, må du fjerne alle metallelementer og komplekse elektroniske enheter fra enhetens arbeidsområde. Personer med pacemaker bør ikke bruke enheten.

Metallsmelteovnen av induksjonstype kan brukes til fortinning og forming av metalldeler.

Det er enkelt å tilpasse en hjemmelaget installasjon til å fungere under spesifikke forhold ved å endre noen innstillinger. Hvis du følger de angitte ordningene når du monterer strukturen, og overholder elementære sikkerhetsregler, vil en hjemmelaget enhet praktisk talt ikke være dårligere enn kjøpte husholdningsapparater.

I dag er ovner med et induksjonssystem mye brukt i smelteprosessen. Strømmen som produseres i induktorens felt bidrar til oppvarming av stoffet, og denne egenskapen til slike enheter er ikke bare grunnleggende, men også den viktigste. Behandlingen fører til at stoffet gjennomgår flere transformasjoner. Det første trinnet i transformasjonen er det elektromagnetiske stadiet, hvoretter det elektriske, og deretter det termiske. Temperaturen som ovnen slipper ut påføres praktisk talt uten rester, så denne løsningen er den beste blant alle andre. Mange mennesker kan være interessert i en produsert komfyr. Deretter vil vi snakke om mulighetene for å implementere en slik løsning.

Typer av smelteovner i metall

Denne typen utstyr kan grovt deles inn i hovedkategorier. I den første fungerer hjertekanalen som en base, og metallet plasseres i slike ovner på en ringformet måte rundt induktoren. Den andre kategorien har ikke noe slikt element. Denne typen kalles en digel, og metallet plasseres her inne i selve induktoren. Det er teknisk umulig å bruke en lukket kjerne i dette tilfellet.

Grunnleggende prinsipper

Smelteovnen opererer i dette tilfellet på grunnlag av fenomenet magnetisk induksjon. Og det er flere komponenter her. Induktoren er den viktigste komponenten i denne enheten. Det er en spole, der lederne ikke er vanlige ledninger, men kobberrør. Dette kravet er satt av selve utformingen av smelteovnene. Strømmen som strømmer i induktoren genererer et magnetfelt som påvirker digelen, inne i hvilken metallet befinner seg. I dette tilfellet blir materialet tildelt rollen som en sekundær transformatorvikling, det vil si at en strøm passerer gjennom den og oppvarmer den. Slik utføres smelting, selv om en induksjonsovn lages for hånd. Hvordan bygge denne typen ovn og øke effektiviteten? Dette er et viktig spørsmål som har et svar. Bruk av strømmer med økt frekvens kan øke graden av utstyrseffektivitet betydelig. For dette er det hensiktsmessig å bruke spesielle strømforsyninger.

Funksjoner ved induksjonsovner

Denne typen utstyr har visse egenskaper som er både fordeler og ulemper.

Siden fordelingen av metallet må være jevn, er det resulterende materialet preget av en god homogen masse. Denne ovnen fungerer ved å transportere energi gjennom soner, samtidig som den gir en energifokuserende funksjon. Følgende parametere er tilgjengelige for bruk, for eksempel kapasitet, driftsfrekvens og foringsmetode, samt regulering av temperaturen som metallet smelter ved, noe som i stor grad letter arbeidsprosessen. Det eksisterende teknologiske potensialet i ovnen skaper en høy smeltehastighet, enhetene er miljøvennlige, helt trygge for mennesker og klare til arbeid når som helst.

Den mest merkbare ulempen med slikt utstyr er vanskeligheten med å rengjøre det. Siden oppvarmingen av slaggen utelukkende skjer på grunn av varmen som genereres av metallet, er ikke denne temperaturen nok til å sikre full bruk. Den høye temperaturforskjellen mellom metallet og slagget gjør ikke avfallshåndteringsprosessen så enkel som mulig. Som en annen ulempe er det vanlig å skille et gap, på grunn av hvilket det alltid er nødvendig å redusere tykkelsen på foringen. På grunn av slike handlinger kan det etter en stund vise seg å være feil.

Industriell bruk av induksjonsovner

I industrien finnes oftest digler og kanalinduksjonsovner. I den første smelter alle metaller i vilkårlige mengder. Tanker for metall i slike alternativer kan inneholde opptil flere tonn metall. Selvfølgelig er det i dette tilfellet umulig å lage induksjonssmelteovner med egne hender. Kanalovner er designet for smelting av ikke-jernholdige metaller av forskjellige typer, samt støpejern.

Dette emnet er ofte av interesse for fans av radioteknikk og radioteknologi. Nå blir det klart at å lage induksjonsovner med egne hender er ganske realistisk, og veldig mange har lyktes med å gjøre dette. For å lage slikt utstyr er det imidlertid nødvendig å implementere driften av en elektrisk krets som vil inneholde de foreskrevne handlingene til selve ovnen. Slike løsninger krever involvering av de som er i stand til å produsere bølgesvingninger. En enkel gjør-det-selv-induksjonsovn i henhold til opplegget kan bygges ved hjelp av fire elektroniske lamper i kombinasjon med ett neon, som signaliserer at systemet er klart til bruk.

I dette tilfellet er ikke håndtaket til AC -kondensatoren plassert inne i instrumentet. Takket være dette kan du lage en gjør-det-selv-induksjonsovn. Enhetsdiagrammet beskriver i detalj plasseringen av hvert enkelt element. Du kan forsikre deg om at enheten er kraftig nok hvis du bruker en skrutrekker, som skal nå rødglødende tilstand på bare noen få sekunder.

Særegenheter

Hvis du lager en induksjonsovn med egne hender, prinsippet om drift og montering som studeres og utføres i henhold til det passende skjemaet, bør du vite at smeltehastigheten i dette tilfellet kan påvirkes av en eller flere av faktorene oppført nedenfor:

Pulsfrekvens;

Hysteresetap;

Generering av kraft;

Varmeutslippsperiode utenfor;

Eddy nåværende tap.

Hvis du skal lage en induksjonsovn med egne hender, må du huske at kraften deres skal fordeles slik at fire stykker er nok når du bruker lamper. Når du bruker en likeretter, får du et nettverk på omtrent 220 V.

Innendørs bruk av ovner

I hverdagen brukes slike enheter ganske sjelden, selv om lignende teknologier finnes i varmesystemer. De kan sees i form av mikrobølgeovner og i miljøet med nye teknologier, denne utviklingen har funnet bred anvendelse. For eksempel lar bruk av virvelinduksjonsstrømmer i induksjonskomfyrer deg tilberede et stort utvalg av retter. Siden de tar veldig lite tid å varme opp, kan ikke brenneren slås på hvis ingenting er på den. Imidlertid kreves det spesielle kokekar for å bruke slike spesielle og nyttige komfyrer.

Byggeprosess

En gjør-det-selv-induksjonsspole består av en induktor, som er en solenoid laget av et vannkjølt kobberrør og en digel, som kan være laget av keramiske materialer, og noen ganger stål, grafitt og andre. I en slik enhet kan du smelte støpejern, stål, edle metaller, aluminium, kobber, magnesium. Gjør-det-selv-induksjonsovner er laget med en digelkapasitet fra et par kilo til flere tonn. De kan være vakuum, gassfylte, åpne og kompressor. Ovnene drives av strømmer med høy, middels og lav frekvens.

Så hvis du er interessert i en gjør-det-selv-induksjonsovn, innebærer opplegget bruk av slike grunnleggende enheter: et smeltebad og en induksjonsenhet, som inkluderer en ildstein, en induktor og en magnetisk kjerne. En kanalovn skiller seg fra en digelovn ved at elektromagnetisk energi omdannes til termisk energi i en varmeavgivelseskanal, der det alltid må være et elektrisk ledende legeme. For å gjøre den første oppstarten av en kanalovn, helles det smeltet metall i den, eller en mal settes inn fra et materiale som kan ekspandere i ovnen. Når smeltingen er fullført, tømmes ikke metallet helt, men det gjenstår en "sump" som er ment å fylle varmeavgivelseskanalen for fremtidig oppstart. Hvis en induksjonsovn skal gjøre det selv, blir det avtakbart for å lette utskiftningen av ildsteinen for utstyret.

Ovnskomponenter

Så hvis du er interessert i en gjør-det-selv mini-induksjonsovn, så er det viktig å vite at hovedelementet er varmespolen. Når det gjelder en hjemmelaget versjon, er det nok å bruke en induktor laget av et bart kobberrør, hvis diameter er 10 mm. For induktoren brukes en indre diameter på 80-150 mm, og antall omdreininger er 8-10. Det er viktig at svingene ikke berører, og avstanden mellom dem er 5-7 mm. Delene av induktoren bør ikke komme i kontakt med skjoldet, minimumspalten bør være 50 mm.

Hvis du skal lage en induksjonsovn med egne hender, bør du vite at i industriell skala er vann eller frostvæske involvert i kjøling av induktorene. Ved lav effekt og kortsiktig drift av den opprettede enheten, kan du klare deg uten kjøling. Men under drift varmer induktoren mye, og skalaen på kobber kan ikke bare drastisk redusere enhetens effektivitet, men også føre til et fullstendig tap av ytelsen. Det er umulig å lage en induktor med kjøling på egen hånd, så den må byttes ut regelmessig. Tvunget luftkjøling må ikke brukes, siden viftehuset som ligger nær spolen vil "tiltrekke" EMF til seg selv, noe som vil føre til overoppheting og et fall i ovnens effektivitet.

Generator

Når du monterer en induksjonsovn med egne hender, forutsetter kretsen bruk av et så viktig element som en generator. Du bør ikke prøve å lage en komfyr hvis du ikke kjenner det grunnleggende i radioelektronikk i det minste på nivået til en gjennomsnittlig radioamatør. Valget av generatorkretsen skal være slik at det ikke gir et hardt strømspekter.

Bruke induksjonsovner

Denne typen utstyr har blitt utbredt i områder som støperi, der metallet allerede er rengjort og må gis en bestemt form. Du kan også få noen legeringer. I smykkeindustrien ble de også utbredt. Det enkle operasjonsprinsippet og muligheten for å montere en induksjonsovn med egne hender lar deg øke lønnsomheten ved bruk. For dette området kan enheter med en digelkapasitet på opptil 5 kilo brukes. For små næringer vil dette alternativet være optimalt.

Smelting av metall ved induksjonsmetoden brukes aktivt i forskjellige bransjer, for eksempel maskinteknikk, metallurgisk og smykkeproduksjon. Materialet varmes opp av en elektrisk strøm, noe som gjør at varmen kan brukes med maksimal effektivitet. I store fabrikker er det spesielle industrielle enheter for dette, mens du hjemme kan montere en enkel og liten induksjonsovn med egne hender.

Slike ovner er populære i produksjonen

Selvmontering av ovnen

Det er mange teknologier og skjematiske beskrivelser av denne prosessen på Internett og i blader, men når du velger det er det verdt å stoppe ved en modell som er mest effektiv i arbeid, så vel som rimelig og enkel å implementere.

Hjemmelagde smelteovner er ganske enkle i utformingen og består vanligvis av bare tre hoveddeler i et solid kabinett. Disse inkluderer:

• element som genererer vekselstrøm med høy frekvens;
• et spiralstykke laget av kobberrør eller tykk tråd kalt en induktor
• digel - en beholder der kalsinering eller smelting vil bli utført, laget av ildfast materiale.

Selvfølgelig brukes slikt utstyr sjelden i hverdagen, fordi ikke alle håndverkere trenger slike enheter. Men teknologiene som finnes i disse enhetene finnes i husholdningsapparater, som mange mennesker håndterer nesten hver dag. Disse inkluderer mikrobølgeovner, elektriske ovner og induksjonstopper. Du kan lage forskjellig utstyr med egne hender i henhold til ordningene, hvis du har nødvendig kunnskap og ferdigheter.

I denne videoen lærer du hva denne ovnen består av.

Oppvarming i denne teknikken utføres av induksjonsvirvelstrømmer. Temperaturstigningen skjer umiddelbart, i motsetning til andre enheter med lignende formål.

For eksempel har induksjonskomfyrer en effektivitet på 90%, mens gass- og elektriske komfyrer ikke kan skryte av denne verdien, den er henholdsvis bare 30-40%og 55-65%. Imidlertid har HDTV -plater en ulempe: for driften må du lage spesielle retter.

Transistor konstruksjon

Det er mange forskjellige ordninger for montering av induksjonsmeltere hjemme. En enkel og velprøvd ovn fra felt-effekt-transistorer monteres ganske enkelt, mange håndverkere som er kjent med det grunnleggende innen radioteknikk, vil takle produksjonen i henhold til opplegget vist på figuren. For å lage et oppsett du må forberede følgende materialer og detaljer:

• to transistorer IRFZ44V;
• kobbertråder (for vikling) i emaljeisolasjon, 1,2 og 2 mm tykke (ett stykke hver);
• to ringer fra chokes, kan de fjernes fra strømforsyningen til en gammel datamaskin;
• en 470 Ohm 1 W motstand (du kan koble to 0,5 W i serie);
• to UF4007 -dioder (enkelt erstattet av UF4001 -modellen);
• filmkondensatorer på 250 W hver - ett stykke med en kapasitet på 330 nF, fire - 220 nF, tre - 1 μF, 1 stykke - 470 nF.

Ikke glem verktøyet før du monterer en slik ovn.

Monteringen skjer i henhold til den skjematiske tegningen, det anbefales også å sjekke trinnvise instruksjonene, dette sparer deg for feil og skader på elementer. Opprettelsen av en induksjonssmelteovn med egne hender utføres i henhold til følgende algoritme:

1. Transistorene er plassert på ganske store kjøleribber. Faktum er at kretser kan bli veldig varme under drift, og derfor er det så viktig å velge deler av riktig størrelse. Alle transistorer kan plasseres på en radiator, men i dette tilfellet må du isolere dem og eliminere kontakt med metall. Skiver og pakninger av plast og gummi vil hjelpe med dette. Korrekt pinout av transistorene er vist på bildet.
2. Så begynner de å lage chokes, de trenger to stykker. For å gjøre dette, ta en kobbertråd på 1,2 mm i diameter og vikle den rundt ringene som er tatt fra strømforsyningen. Sammensetningen av disse elementene inkluderer ferromagnetisk jern i form av et pulver, derfor er det nødvendig å gjøre minst 7-15 omdreininger, slik at det er en liten avstand mellom dem.
3. De resulterende modulene er satt sammen til ett batteri med en kapasitet på 4,6 μF, kondensatorene er parallellkoblet.
4. Kobbertråd 2 mm tykk brukes til å spole induktoren. Den er pakket 7-8 ganger rundt ethvert sylindrisk objekt, dens diameter skal tilsvare størrelsen på digelen. Overskytende ledning er kuttet av, men det er ganske lange ender igjen: de vil være nødvendige for å koble til andre deler.
5. Alle elementene er koblet til brettet, som vist på figuren.

Om nødvendig kan du bygge et hus for enheten; til dette formålet brukes bare varmebestandige materialer, for eksempel tekstolitt. Enhetens effekt kan justeres, for det er nok å endre antall omdreininger av ledning på induktoren og deres diameter.

Det er flere varianter av induksjonsovnen som kan settes sammen

Med grafittbørster

Hovedelementet i denne strukturen er satt sammen av grafittbørster, mellomrommet som er fylt med granitt, knust til pulverform. Deretter kobles den ferdige modulen til en trappetransformator. Når du arbeider med slikt utstyr, kan du ikke være redd for elektrisk støt, siden det ikke trenger å bruke 220 volt.

Produksjonsteknologi for en induktiv ovn fra grafittbørster:

1. Først settes kroppen sammen, for denne ildfaste (chamotte) mursteinen på 10 × 10 × 18 cm legges på en flis som tåler høye temperaturer. Den ferdige esken er pakket inn i asbestpapp. For å gi dette materialet den nødvendige formen, er det nok å fukte det med litt vann. Størrelsen på basen avhenger direkte av transformatorens effekt som brukes i strukturen. Om ønskelig kan boksen dekkes med ståltråd.
2. Et utmerket alternativ for grafittovner ville være en transformator på 0,063 kW hentet fra en sveisemaskin. Hvis den er vurdert til 380V, kan den vikles av sikkerhetshensyn, selv om mange erfarne radioteknikere mener at denne prosedyren kan utelates uten risiko. Det anbefales imidlertid å vikle tynt aluminium rundt transformatoren slik at den ferdige enheten ikke blir varm under drift.
3. Et leiresubstrat plasseres i bunnen av esken slik at det flytende metallet ikke sprer seg, hvoretter grafittbørster og granittsand legges i esken.

Hovedfordelen med slike enheter anses å være et høyt smeltepunkt, som kan endre tilstanden for aggregering selv av palladium og platina. Ulempene inkluderer for rask oppvarming av transformatoren, samt et lite ovnområde, som ikke tillater smelting av mer enn 10 g metall om gangen. Derfor bør hver håndverker forstå at hvis enheten skal håndtere store volumer, er det bedre å lage en ovn med en annen design.

Apparat på lamper

En kraftig smelteovn kan settes sammen av elektroniske pærer. Som det kan sees i diagrammet, er det nødvendig å koble strålelampene parallelt for å oppnå høyfrekvent strøm. I stedet for en induktor bruker denne enheten et kobberrør med en diameter på 10 mm. Designet er også utstyrt med en trimmer kondensator for å kunne regulere kraften til ovnen. For montering må du forberede:

• fire lamper (tetroder) L6, 6P3 eller G807;
• trimmer kondensator;
• 4 chokes for 100-1000 μH;
• neon indikatorlys;
• fire kondensatorer på 0,01 μF.

Til å begynne med er kobberrøret formet til en spiral - dette vil være induktoren til enheten. I dette tilfellet er det en avstand på minst 5 mm igjen mellom svingene, og diameteren skal være 8-15 cm. Spiralens ender behandles for å feste til kretsen. Tykkelsen på den resulterende induktoren skal være 10 mm større enn smeltedigelen (den er plassert inne).

Den ferdige delen er plassert i huset. For fremstilling bør du bruke et materiale som gir elektrisk og termisk isolasjon av fyllingen av enheten. Deretter blir en kaskade satt sammen av lamper, choker og kondensatorer, som vist på figuren, sistnevnte er koblet i en rett linje.

Det er på tide å koble til neonindikatoren: det er nødvendig for at mesteren kan finne ut om enhetens beredskap for arbeid. Denne lyspæren føres ut til ovnlegemet sammen med håndtaket på den variable kondensatoren.

Kjølesystemutstyr

Industrielle metallsmelteenheter er utstyrt med spesielle kjølesystemer basert på frostvæske eller vann. Det vil kreves ekstra kostnader for å utstyre disse viktige installasjonene i selvlagde HDTV-ovner, som kan ramme lommeboken betydelig på grunn av monteringen. Derfor er det bedre å gi husholdningenheten et billigere system som består av vifter.

Luftkjøling med disse enhetene er mulig når de er plassert eksternt fra ovnen. Ellers kan metallviklingen og deler av viften tjene som en krets for å lukke virvelstrømmene, noe som vil redusere utstyrets effektivitet betydelig.

Lampe og elektroniske kretser har også en tendens til å varme opp aktivt under drift av enheten. Kjøleribber brukes vanligvis til å avkjøle dem.

Vilkår for bruk

For erfarne radioteknikere kan det virke som en lett oppgave å montere en induksjonsovn i henhold til diagrammer med egne hender, så enheten vil være klar ganske raskt, og mesteren vil prøve å lage sitt verk. Det er verdt å huske at når du arbeider med en hjemmelaget installasjon, er det viktig å observere sikkerhetstiltak og ikke glemme de viktigste truslene som kan oppstå under driften av en treghetsovn:

1. Flytende metall og varmeelementer for vedlegg kan forårsake alvorlige forbrenninger.
2. Lampekretser består av deler med høy spenning, derfor må de plasseres i en lukket boks under montering av enheten, og dermed eliminere muligheten for å berøre disse elementene ved et uhell.
3. Det elektromagnetiske feltet er i stand til å påvirke selv de tingene som er utenfor installasjonsboksen. Derfor, før du slår på enheten, må du fjerne alle komplekse tekniske enheter, for eksempel mobiltelefoner, digitale kameraer, MP3 -spillere, samt fjerne alle metallsmykker. Personer med pacemakere er også i fare: de bør aldri bruke slikt utstyr.

Disse ovnene kan ikke bare brukes til smelting, men også til hurtig oppvarming av metallgjenstander under støping og fortinning. Ved å endre utgangssignalet til installasjonen og parametrene til induktoren, kan du konfigurere enheten for en bestemt oppgave.

Hjemmelagde ovner vil bli brukt til å smelte små mengder jern; disse effektive enhetene er i stand til å operere fra vanlige stikkontakter. Enheten tar ikke mye plass, den kan plasseres på skrivebordet i verkstedet eller garasjen. Hvis en person vet hvordan man leser enkle elektriske kretser, trenger han ikke å kjøpe slikt utstyr i en butikk, fordi han kan sette sammen en liten komfyr med egne hender på bare noen få timer.

Radioamatører har lenge funnet ut at du kan lage gjør-det-selv-induksjonsovner for smelting av metall. Disse enkle diagrammene hjelper deg med å lage TV -apparatet ditt til hjemmebruk. Imidlertid ville det være mer riktig å kalle alle de beskrevne designene for Kukhtetsky-laboratorieomformere, siden det ganske enkelt er umulig å montere en fullverdig komfyr av denne typen på egen hånd.