Driftsprinsipp for induksjonsovner. Prinsippet om induksjonsoppvarming. Hvordan lage en induksjonsovn med egne hender Gjør-det-selv induksjonsdigel

Veletablerte metall- og stålproduksjonsteknologier er allerede dannet i verden, som metallurgiske bedrifter fortsatt bruker i dag. Disse inkluderer: omformermetode for metallproduksjon, valsing, tegning, støping, stempling, smiing, pressing, etc. Imidlertid er den vanligste når moderne forhold er omsmelting av metall og stål i konvektorer, ovner med åpen ild og elektriske ovner. Hver av disse teknologiene har en rekke ulemper og fordeler. Men den mest perfekte og den nyeste teknologien i dag er det produksjon av stål i elektriske ovner. Hovedfordelene med sistnevnte fremfor andre teknologier er høy ytelse og miljøvennlighet. La oss vurdere hvordan du setter sammen en enhet der metall skal smeltes hjemme med egne hender.

Liten induksjonselektrisk ovn for smelting av metaller hjemme

Smelting av metaller hjemme er mulig hvis du har en elektrisk ovn som du kan lage selv. La oss vurdere etableringen av en induktiv liten størrelse elektrisk ovn for å oppnå homogene legeringer (OS). Sammenlignet med analoger vil den opprettede installasjonen avvike i følgende funksjoner:

lav pris (opptil 10 000 rubler), mens kostnadene for analoger er fra 150 000 rubler;
mulighet for regulering temperaturregime;
muligheten for høyhastighetssmelting av metaller i små volum, noe som gjør at installasjonen kan brukes ikke bare i det vitenskapelige feltet, men også for eksempel innen smykker, tannlegefelt, etc.
jevnhet og oppvarmingshastighet;
muligheten for å plassere arbeidslegemet i en ovn i et vakuum;
relativt små dimensjoner;
lavt støynivå, nesten fullstendig fravær av røyk, noe som vil øke arbeidsproduktiviteten når du arbeider med installasjonen;
mulighet for drift fra både enfase- og trefasenett.

Velge en skjematype

Oftest, ved konstruksjon av induksjonsvarmer, brukes tre hovedtyper av kretser: halvbro, asymmetrisk bro og hel bro. Ved utformingen av denne installasjonen ble det brukt to typer kretser - en halvbro og en hel bro med frekvensregulering. Dette valget var drevet av behovet for å regulere effektfaktoren. Problemet oppsto med å opprettholde resonansmodusen i kretsen, siden det er med dens hjelp at den nødvendige effektverdien kan justeres. Det er to måter å regulere resonans på:

ved å endre kapasiteten;
ved å endre frekvensen.

I vårt tilfelle støttes resonans ved å justere frekvensen. Det var denne funksjonen som forårsaket valget av typen frekvensstyrt krets.

Analyse av kretskomponenter

Ved å analysere driften av en induksjonsovn for smelting av metall hjemme (IP), kan vi skille dens tre hoveddeler: en generator, en strømforsyningsenhet og en kraftenhet. For å gi den nødvendige frekvensen under drift av installasjonen, brukes en generator, som, for å unngå forstyrrelser fra andre enheter i installasjonen, er koblet til dem gjennom en galvanisk løsning i form av en transformator. For å gi strømspenningskretsen kreves det en strømforsyning for å sikre sikker og pålitelig drift styrkeelementer i strukturen. Faktisk er det kraftenheten som genererer de nødvendige kraftige signalene for å skape den nødvendige effektfaktoren ved utgangen av kretsen.

Figur 1 viser det generelle kretsskjemaet induksjonsinstallasjon.

Opprette et koblingsskjema

Koblingsskjema (koblingsskjema) viser koblinger komponenter produkter og identifiserer ledningene og kablene som gjør disse tilkoblingene, samt tilkoblingspunktene deres.

For bekvemmeligheten av videre installasjon av installasjonen ble det utviklet et koblingsskjema som gjenspeiler hovedkontaktene mellom funksjonsblokkene til ovnen (fig. 2).

Frekvensgenerator

Den mest komplekse IP-blokken er generatoren. Det gir den nødvendige driftsfrekvensen til installasjonen og skaper de første betingelsene for å oppnå en resonanskrets. En spesialisert elektronisk pulskontroller av typen KR1211EU1 brukes som kilde til oscillasjoner (fig. 3). Dette valget ble forårsaket av denne mikrokretsens evne til å operere i et ganske bredt frekvensområde (opptil 5 MHz), noe som gjør det mulig å oppnå Høy verdi kraft ved utgangen av strømblokken til kretsen.

Figurene 4 og 5 viser et skjematisk diagram av frekvensgeneratoren og et diagram av det elektriske kortet.

Mikrokretsen KR1211EU1 genererer signaler med en gitt frekvens, som kan endres ved hjelp av en kontrollmotstand installert utenfor mikrokretsen. Deretter går signalene til transistorer som opererer i byttemodus. I vårt tilfelle brukes silisiumfelteffekttransistorer med en isolert port av typen KP727. Deres fordeler er som følger: den maksimalt tillatte pulsstrømmen som de tåler er 56 A; maksimal spenning er 50 V. Vi er helt fornøyd med utvalget av disse indikatorene. Men i forbindelse med dette oppsto problemet med betydelig overoppheting. Det er for å løse dette problemet at det trengs en nøkkelmodus, som vil redusere tiden transistorene er i bruk.

kraftenhet

Denne blokken gir strømforsyning til de utøvende enhetene i installasjonen. Hovedfunksjonen er muligheten til å operere fra enfase- og trefasenettverk. En 380V strømforsyning brukes til å forbedre effektfaktoren som genereres i induktoren.

Inngangsspenningen tilføres en likeretterbro, som konverterer 220V AC spenning til pulserende likespenning. Lagringskondensatorer er koblet til broutgangene, som opprettholder et konstant spenningsnivå etter å ha fjernet belastningen fra installasjonen. For å sikre pålitelig drift av installasjonen er enheten utstyrt med en automatisk bryter.

Kraftblokk

Denne blokken gir direkte signalforsterkning og opprettelse av en resonanskrets ved å endre kapasitansen til sirkelen. Signaler fra generatoren går til transistorer, som fungerer i forsterkningsmodus. Dermed, åpner de til forskjellige tider, de tilsvarende elektriske kretsene som passerer gjennom opptrappingstransformatoren og sender strøm gjennom den i forskjellige retninger. Som et resultat mottar vi ved utgangen til transformatoren (Tr1) et økt signal med en gitt frekvens. Dette signalet tilføres installasjonen med en induktor. En installasjon med en induktor (Tr2 i diagrammet) består av en induktor og et sett med kondensatorer (C13 - Sp). Kondensatorer har en spesielt valgt kapasitans og skaper en oscillerende krets som lar deg justere induktansnivået. Denne kretsen må fungere i resonansmodus, noe som forårsaker en rask økning i frekvensen til signalet i induktoren, og en økning i induksjonsstrømmer, på grunn av hvilken oppvarming faktisk oppstår. Figur 7 viser det elektriske diagrammet for kraftenheten til en induksjonsovn.

Induktor og funksjoner ved dens drift

En induktor er en spesiell enhet for å overføre energi fra en strømkilde til et produkt; den varmes opp. Induktorer er vanligvis laget av kobberrør. Under drift avkjøles den med rennende vann.

Smelting av ikke-jernholdige metaller hjemme ved hjelp av en induksjonsovn innebærer penetrering av induksjonsstrømmer inn i midten av metallene, som oppstår på grunn av den høye frekvensen av spenningsendringer som påføres induktorterminalene. Kraften til installasjonen avhenger av størrelsen på den påførte spenningen og dens frekvens. Frekvens påvirker intensiteten av induksjonsstrømmer og følgelig temperaturen i midten av induktoren. Jo større frekvens og driftstid installasjonen har, jo bedre blandes metallene. Selve induktoren og strømningsretningene til induksjonsstrømmene er vist i figur 8.

For å sikre ensartet blanding og unngå forurensning av legeringen med fremmedelementer, for eksempel elektroder fra en tank med en legering, brukes en induktor med omvendt sving som vist i figur 9. Det er takket være denne svingen at et elektromagnetisk felt blir skapt som holder metallet i luften, og overskrider jordens tyngdekraft.

Endelig installasjon av installasjonen

Hver av blokkene er festet til kroppen til induksjonsovnen ved hjelp av spesielle stativer. Dette gjøres for å unngå uønsket kontakt med spenningsførende deler metallbelegg selve kroppen (fig. 10).

For sikker drift av installasjonen er den fullstendig dekket med et slitesterkt foringsrør (fig. 11), og skaper dermed en barriere mellom farlige strukturelle elementer og kroppen til personen som arbeider med den.

For å gjøre det enklere å sette opp induksjonsinstallasjonen som helhet, ble det laget et indikasjonspanel for å imøtekomme metrologiske enheter, ved hjelp av hvilke alle parametere til installasjonen overvåkes. Slike metrologiske enheter inkluderer: et amperemeter som viser strømmen i induktoren, et voltmeter koblet til utgangen på induktoren, en temperaturindikator og enler. Alle de ovennevnte parameterne gjør det mulig å regulere driftsmodusene til induksjonsenheten. Designet er også utstyrt med et manuelt aktiveringssystem og et indikasjonssystem for oppvarmingsprosesser. Ved hjelp av skjermer på enheter overvåkes faktisk driften av installasjonen som helhet.

Å designe en liten induksjonsinstallasjon er ganske komplisert teknologisk prosess, siden den må sikre samsvar med et stort antall kriterier, for eksempel: enkel design, liten størrelse, portabilitet, etc. Denne installasjonen Den fungerer etter prinsippet om kontaktløs overføring av energi til et objekt og varmes opp. Som et resultat av den målrettede bevegelsen av induksjonsstrømmer i induktoren, skjer selve smelteprosessen direkte, hvis varighet er flere minutter.

Opprettelsen av denne installasjonen er ganske lønnsom, siden bruksomfanget er ubegrenset, og starter med bruk for vanlige laboratoriearbeid og slutter med produksjon av komplekse homogene legeringer fra ildfaste metaller.

Oppvarming og smelting av metaller i induksjonsovner skjer på grunn av intern oppvarming og endringer i krystallinsk...

Hvordan sette sammen en induksjonsovn for smelting av metall med egne hender hjemme

Metallsmelting ved induksjon er mye brukt i ulike bransjer: metallurgi, maskinteknikk, smykker. Du kan sette sammen en enkel induksjonsovn for smelting av metall hjemme med egne hender.

Driftsprinsipp

Oppvarming og smelting av metaller i induksjonsovner skjer på grunn av intern oppvarming og endring krystallgitter metall når høyfrekvente virvelstrømmer passerer gjennom dem. Denne prosessen er basert på fenomenet resonans, der virvelstrømmer har en maksimal verdi.

For å få virvelstrømmer til å flyte gjennom det smeltede metallet, plasseres det i området for elektrisitet. magnetfelt induktor - spole. Det kan være i form av en spiral, figur åtte eller trefoil. Formen på induktoren avhenger av størrelsen og formen på det oppvarmede arbeidsstykket.

Induktorspolen er koblet til en vekselstrømkilde. I industrielle smelteovner brukes industrielle frekvensstrømmer på 50 Hz; for smelting av små mengder metaller i smykker brukes høyfrekvente generatorer da de er mer effektive.

Slags

Virvelstrømmer er lukket langs en krets begrenset av magnetfeltet til induktoren. Derfor er oppvarming av de ledende elementene mulig både inne i spolen og på utsiden.

kanal, der beholderen for smelting av metaller er kanaler plassert rundt induktoren, og en kjerne er plassert inne i den;
digel, bruker de en spesiell beholder - en digel laget av varmebestandig materiale, vanligvis avtagbar.

Kanalovn for stor og designet for industrielle volumer av metallsmelting. Det brukes til smelting av støpejern, aluminium og andre ikke-jernholdige metaller.

Digelovn Den er ganske kompakt, den brukes av gullsmeder og radioamatører; en slik komfyr kan monteres med egne hender og brukes hjemme.

Enhet

høyfrekvent vekselstrømgenerator;
induktor - en spiralvikling laget av kobbertråd eller rør, laget for hånd;
smeltedigel.

Digelen er plassert i en induktor, endene av viklingen er koblet til en strømkilde. Når strømmen flyter gjennom viklingen, vises et elektromagnetisk felt med en variabel vektor rundt seg. I et magnetfelt oppstår virvelstrømmer, rettet vinkelrett på vektoren og passerer langs en lukket sløyfe inne i viklingen. De passerer gjennom metallet som er plassert i digelen, og varmer det opp til smeltepunktet.

Fordeler med en induksjonsovn:

rask og jevn oppvarming av metallet umiddelbart etter at installasjonen er slått på;
oppvarmingsretning - bare metallet er oppvarmet, og ikke hele installasjonen;
høy smeltehastighet og smeltehomogenitet;
det er ingen fordampning av metallegeringskomponenter;
Installasjonen er miljøvennlig og sikker.

En sveisevekselretter kan brukes som generator for en induksjonsovn for smelting av metall. Du kan også sette sammen en generator ved hjelp av diagrammene nedenfor med egne hender.

Ovn for smelting av metall ved hjelp av en sveiseomformer

Denne utformingen er enkel og sikker, siden alle omformere er utstyrt med intern overbelastningsbeskyttelse. Hele monteringen av ovnen i dette tilfellet kommer ned til å lage en induktor med egne hender.

Det utføres vanligvis i form av en spiral fra et tynnvegget kobberrør med en diameter på 8-10 mm. Den bøyes i henhold til en mal med ønsket diameter, og plasserer svingene i en avstand på 5-8 mm. Antall omdreininger er fra 7 til 12, avhengig av omformerens diameter og egenskaper. Den totale motstanden til induktoren må være slik at den ikke forårsaker overstrøm i omformeren, ellers vil den bli slått av av den interne beskyttelsen.

Induktoren kan festes i et hus laget av grafitt eller tekstolitt og en digel kan installeres inni. Du kan ganske enkelt plassere induktoren på en varmebestandig overflate. Huset må ikke lede strøm, ellers vil det gå virvelstrøm gjennom det og kraften til installasjonen reduseres. Av samme grunn anbefales det ikke å plassere fremmedlegemer i smeltesonen.

Når du jobber fra sveiseomformer kroppen må være jordet! Uttaket og ledningene må være klassifisert for strømmen som trekkes av omformeren.

Varmesystemet til et privat hjem er basert på driften av en komfyr eller kjele, hvis høye ytelse og lange uavbrutt levetid avhenger av både merke og selve installasjonen varmeapparater, og fra riktig installasjon skorstein.

Induksjonsovn med transistorer: diagram

Det er mange forskjellige måter å montere en induksjonsvarmer på selv. Et ganske enkelt og velprøvd diagram av en ovn for smelting av metall er vist i figuren:

to felteffekttransistorer type IRFZ44V;
to UF4007 dioder (UF4001 kan også brukes);
motstand 470 Ohm, 1 W (du kan ta to 0,5 W koblet i serie);
filmkondensatorer for 250 V: 3 stykker med en kapasitet på 1 μF; 4 stykker - 220 nF; 1 stk - 470 nF; 1 stk - 330 nF;
kobberviklingstråd i emaljeisolasjon Ø1,2 mm;
kobberviklingstråd i emaljeisolasjon Ø2 mm;
to ringer fra choker fjernet fra datamaskinenhet ernæring.

DIY-monteringssekvens:

Felteffekttransistorer er installert på radiatorer. Siden kretsen blir veldig varm under drift, må radiatoren være stor nok. Du kan installere dem på en radiator, men da må du isolere transistorene fra metallet ved hjelp av pakninger og skiver laget av gummi og plast. Pinouten til felteffekttransistorer er vist i figuren.

Det er nødvendig å lage to choker. For å lage dem, er kobbertråd med en diameter på 1,2 mm viklet rundt ringer fjernet fra strømforsyningen til en hvilken som helst datamaskin. Disse ringene er laget av pulverisert ferromagnetisk jern. Det er nødvendig å vikle fra 7 til 15 svinger med ledning på dem, og prøver å opprettholde avstanden mellom svingene.

Kondensatorene oppført ovenfor er satt sammen til et batteri med en total kapasitet på 4,7 μF. Tilkoblingen av kondensatorer er parallell.

Induktorviklingen er laget av kobbertråd med en diameter på 2 mm. Vikle 7-8 viklinger rundt en sylindrisk gjenstand som er egnet for diameteren til digelen, og la endene være lange nok til å koble til kretsen.
Koble elementene på brettet i samsvar med diagrammet. Et 12 V, 7,2 A/t batteri brukes som strømkilde. Strømforbruket i driftsmodus er omtrent 10 A, batterikapasiteten i dette tilfellet vil vare i omtrent 40 minutter. Om nødvendig er ovnskroppen laget av et varmebestandig materiale, for eksempel tekstolitt. Kraften til enheten kan endres ved å endre antall omdreininger på induktorviklingen og deres diameter.

Ved langvarig drift kan varmeelementene overopphetes! Du kan bruke en vifte til å avkjøle dem.

Induksjonsvarmer for metallsmelting: video

Induksjonsovn med lamper

Du kan sette sammen en kraftigere induksjonsovn for smelting av metaller med egne hender ved hjelp av elektroniske rør. Enhetsdiagrammet er vist i figuren.

For å generere høyfrekvent strøm brukes 4 strålelamper koblet parallelt. Som induktor brukes et kobberrør med en diameter på 10 mm. Installasjonen er utstyrt med en tuning kondensator for å regulere kraften. Utgangsfrekvensen er 27,12 MHz.

For å sette sammen kretsen trenger du:

4 elektronrør - tetroder, du kan bruke 6L6, 6P3 eller G807;
4 chokes ved 100...1000 µH;
4 kondensatorer ved 0,01 µF;
neon indikatorlampe;
trimmer kondensator.

Sette sammen enheten selv:

En induktor er laget av et kobberrør ved å bøye det til en spiralform. Diameteren på svingene er 8-15 cm, avstanden mellom svingene er minst 5 mm. Endene er fortinnet for lodding til kretsen. Diameteren på induktoren bør være 10 mm større enn diameteren til digelen plassert inne.
Induktoren er plassert i huset. Den kan være laget av et varmebestandig, ikke-ledende materiale, eller av metall, som gir termisk og elektrisk isolasjon fra kretselementene.
Kaskader av lamper er satt sammen i henhold til en krets med kondensatorer og choker. Kaskadene er koblet parallelt.
Koble til en neon-indikatorlampe - den vil signalisere at kretsen er klar til drift. Lampen føres ut til installasjonskroppen.
Kretsen inkluderer en tuning kondensator variabel kapasitet Håndtaket er også ført ut på kroppen.

For alle elskere av delikatesser tilberedt ved hjelp av kaldrøykingsmetoden, foreslår vi at du lærer her hvordan du raskt og enkelt lager et røykhus med egne hender, og her kan du bli kjent med bilder og videoinstruksjoner for å lage en røykgenerator for kaldrøyking.

Kretskjøling

Industrielle smelteverk er utstyrt med et tvungen kjølesystem som bruker vann eller frostvæske. Å utføre vannkjøling hjemme vil kreve Tilleggskostnader, sammenlignbar i pris med kostnadene for selve metallsmelteinstallasjonen.

Luftkjøling med vifte er mulig hvis viften er plassert langt nok unna. Ellers vil metallviklingen og andre elementer i viften tjene som en ekstra krets for å lukke virvelstrømmer, noe som vil redusere effektiviteten til installasjonen.

Elementer av elektroniske og lampekretser kan også aktivt varmes opp. For å avkjøle dem, er det kjøleribber.

Sikkerhetsregler under arbeid

Den største faren ved arbeid med hjemmelaget installasjon- fare for forbrenninger fra oppvarmede elementer i installasjonen og smeltet metall.
Lampekretsen inkluderer høyspenningselementer, så den må plasseres i et lukket hus for å forhindre utilsiktet kontakt med elementene.
Det elektromagnetiske feltet kan påvirke objekter som befinner seg utenfor enhetens kropp. Derfor, før jobb, er det bedre å ta på seg klær uten metallelementer, fjern komplekse enheter fra dekningsområdet: telefoner, digitale kameraer.

En ovn for smelting av metaller hjemme kan også brukes til å raskt varme opp metallelementer, for eksempel når du fortinner eller former dem. Driftsegenskapene til de presenterte installasjonene kan justeres til en spesifikk oppgave ved å endre parametrene til induktoren og utgangssignalet generatorsett– slik kan du oppnå maksimal effektivitet.

Induksjonsovner brukes til smelting av metaller og utmerker seg ved at oppvarming i dem skjer gjennom elektrisk strøm. Strømmen eksiteres i induktoren, eller mer presist i et konstant felt.

I slike strukturer omdannes energi flere ganger (i denne sekvensen):

inn i elektromagnetiske;
elektrisk;
termisk

Slike ovner lar deg bruke varme med maksimal effektivitet, noe som ikke er overraskende, fordi de er de mest avanserte av alle eksisterende modeller som går på strøm.

Merk! Induksjonsdesign kommer i to typer - med eller uten kjerne. I det første tilfellet plasseres metallet i et rørformet trau, som er plassert rundt induktoren. Kjernen er plassert i selve induktoren. Det andre alternativet kalles digel, fordi metallet og digelen i den er allerede inne i indikatoren. Det kan selvsagt ikke være snakk om noen kjerne i denne saken.

I dagens artikkel vil vi snakke om hvordan du lagerDIY induksjonsovn.

Fordeler og ulemper med induksjonsdesign

Blant de mange fordelene er følgende verdt å fremheve:

miljømessig renslighet og sikkerhet;
økt homogenitet av smelten på grunn av aktiv bevegelse av metall;
hastighet – ovnen kan brukes nesten umiddelbart etter at den er slått på;
sone- og fokusert energiorientering;
høy smeltehastighet;
ingen røyk fra legeringsstoffer;
mulighet for temperaturjustering;
mange tekniske muligheter.

Men det er også ulemper.

Slaggen varmes opp av metallet, som et resultat av at det har en lav temperatur.
Hvis slaggen er kald, er det svært vanskelig å fjerne fosfor og svovel fra metallet.
Magnetfeltet spres mellom spolen og det smeltende metallet, så en reduksjon i tykkelsen på foringen vil være nødvendig. Dette vil snart føre til at selve foringen svikter.

Video – Induksjonsovn

Industriell applikasjon

Begge designene brukes i smelting av støpejern, aluminium, stål, magnesium, kobber og edle metaller. Det nyttige volumet til slike strukturer kan variere fra flere kilo til flere hundre tonn.

Ovner industriell bruk er delt inn i flere typer.

Middels frekvensdesign brukes ofte innen maskinteknikk og metallurgi. Med deres hjelp smeltes stål, og ved bruk av grafittdigler smeltes ikke-jernholdige metaller.
Industrielle frekvensdesign brukes i jernsmelting.
Motstandsstrukturer er beregnet for smelting av aluminium, aluminiumslegeringer og sink.

Merk! Det var induksjonsteknologi som dannet grunnlaget for mer populære enheter - mikrobølgeovner.

Husholdningsbruk

På grunn av åpenbare årsaker blir en induksjonsovn for smelting ikke ofte brukt i hverdagen. Men teknologien beskrevet i artikkelen finnes i nesten alle moderne hus og leiligheter. Disse inkluderer de ovennevnte mikrobølgeovnene, induksjonskomfyrene og elektriske ovnene.

Tenk for eksempel på plater. De varmer opp oppvasken på grunn av induksjonsvirvelstrømmer, som et resultat av at oppvarming skjer nesten umiddelbart. Det er typisk at det er umulig å slå på en brenner som ikke har kokekar på.

Effektiviteten til induksjonskomfyrer når 90%. Til sammenligning: for elektriske komfyrer er det omtrent 55-65%, og for gassovner er det ikke mer enn 30-50%. Men i rettferdighet er det verdt å merke seg at det kreves spesielle redskaper for å betjene de beskrevne ovnene.

Hjemmelaget induksjonsovn

For ikke lenge siden viste innenlandske radioamatører tydelig at du kan lage en induksjonsovn selv. I dag er det mange ulike ordninger og produksjonsteknologier, har vi listet opp bare de mest populære av dem, noe som betyr de mest effektive og enkle å implementere.

Induksjonsovn laget av høyfrekvensgenerator

Nedenfor er den elektriske kretsen for å lage hjemmelaget enhet fra en høyfrekvent (27,22 megahertz) generator.

I tillegg til generatoren, vil montering kreve fire høyeffekts lyspærer og en tung lampe for beredskapsindikatoren.

Merk! Hovedforskjellen mellom en komfyr laget i henhold til denne ordningen er kondensatorhåndtaket - i dette tilfellet er det plassert utenfor.

I tillegg vil metallet som ligger i spolen (induktoren) smelte i en enhet med den minste kraften.

Når du gjør det er nødvendig å huske noen viktige poeng, som påvirker hastigheten på metallkontroll. Dette:

makt;
Frekvens;
virveltap;
varmeoverføringsintensitet;
tap av hysterese.

Enheten vil få strøm fra et standard 220 V-nettverk, men med en forhåndsinstallert likeretter. Hvis ovnen er beregnet for oppvarming av et rom, anbefales det å bruke en nikromspiral, og hvis for smelting, så grafittbørster. La oss ta en nærmere titt på hvert av designene.

Video - Konstruksjon av en sveiseomformer

Essensen av designet er som følger: et par grafittbørster er installert, og granittpulver helles mellom dem, hvoretter tilkoblingen gjøres til nedtrappingstransformatoren. Det er karakteristisk at under smelting er det ikke nødvendig å frykte elektrisk støt, siden det ikke er nødvendig å bruke 220 V.

Monteringsteknologi

Trinn 1. Basen er satt sammen - en boks laget av ildfast murstein som måler 10x10x18 cm, lagt på brannsikre fliser.

Trinn 2. Boksen er ferdig med asbestpapp. Etter fukting med vann mykner materialet, noe som gjør at det kan gis hvilken som helst form. Om ønskelig kan strukturen pakkes inn med ståltråd.

Merk! Dimensjonene på boksen kan variere avhengig av kraften til transformatoren.

Trinn 3. Det beste alternativet for en grafittovn - en transformator fra en sveisemaskin med en effekt på 0,63 kW. Hvis transformatoren er designet for 380 V, kan den spoles tilbake, selv om mange erfarne elektrikere hevder at du kan la alt være som det er

Trinn 4. Transformatoren er pakket inn tynn aluminium– på denne måten vil ikke strukturen varmes opp for mye under drift.

Trinn 5. Grafittbørster er installert, et leiresubstrat er installert på bunnen av boksen - på denne måten vil det smeltede metallet ikke spre seg.

Den største fordelen med en slik ovn er varme, som til og med egner seg for smelting av platina eller palladium. Men blant ulempene er den raske oppvarmingen av transformatoren, lite volum (ikke mer enn 10 g kan smeltes om gangen). Av denne grunn vil en annen design være nødvendig for større volumsmelter.

Så for å smelte store mengder metall trenger du en ovn med nikrom ledning. Driftsprinsippet for designet er ganske enkelt: elektrisk strøm tilføres en nikromspiral, som varmer opp og smelter metallet. Det er mange forskjellige formler på Internett for å beregne lengden på en ledning, men de er alle i prinsippet like.

Trinn 1. For spiralen brukes nikrom ø0,3 mm med en lengde på ca. 11 m.

Trinn 2. Ledningen må vikles. For å gjøre dette trenger du et rett kobberrør ø5 mm - spiralen er viklet på den.

Trinn 3. Som smeltedigel brukes et lite keramisk rør ø1,6 cm og 15 cm langt Den ene enden av røret er plugget med asbesttråd - på denne måten vil ikke det smeltede metallet strømme ut.

Trinn 4. Etter å ha kontrollert funksjonaliteten, legges spiralen rundt røret. I dette tilfellet plasseres den samme asbesttråden mellom svingene - det vil forhindre kortslutninger og begrense tilgangen til oksygen.

Trinn 5. Den ferdige spolen plasseres i en høyeffekts lampekontakt. Slike patroner er vanligvis keramiske og har den nødvendige størrelsen.

Fordeler med dette designet:

høy produktivitet (opptil 30 g per pass);
rask oppvarming (omtrent fem minutter) og lang avkjøling;
brukervennlighet - det er praktisk å helle metall i former;
rask utskifting av spiralen i tilfelle utbrenthet.

Men det er selvfølgelig ulemper:

nikrom brenner ut, spesielt hvis spiralen er dårlig isolert;
usikkerhet - enheten er koblet til en 220 V strømforsyning.

Merk! Du kan ikke tilsette metall til ovnen hvis den forrige delen allerede er smeltet der. Ellers vil alt materialet spre seg over hele rommet, dessuten kan det skade øynene dine.

Som en konklusjon

Som du kan se, kan du fortsatt lage en induksjonsovn selv. Men for å være ærlig, er det beskrevne designet (som alle de som er tilgjengelig på Internett) ikke akkurat en komfyr, men en Kukhtetsky-laboratorieomformer. Det er rett og slett umulig å sette sammen en fullverdig induksjonsstruktur hjemme.

Ansvarlig redaktør

Hvordan lage en induksjonsvarmer med egne hender?

Elektriske varmeovner

Induksjonsvarmer fungerer etter prinsippet om "avledet strøm fra magnetisme". Et vekslende magnetfelt med høy effekt genereres i en spesiell spole, som genererer elektriske virvelstrømmer i en lukket leder.

Den lukkede lederen i induksjonskomfyrer er metallredskaper, som varmes opp av elektriske virvelstrømmer. Generelt er driftsprinsippet til slike enheter ikke komplisert, og hvis du har litt kunnskap om fysikk og elektroteknikk, vil det ikke være vanskelig å sette sammen en induksjonsvarmer med egne hender.

Følgende enheter kan lages uavhengig:

Enheter for oppvarming av kjølevæsken i en varmekjele.
Miniovner for smelting av metaller.
Plater for å lage mat.

En gjør-det-selv induksjonskomfyr må være produsert i samsvar med alle standarder og forskrifter for driften av disse enhetene. Hvis elektromagnetisk stråling som er farlig for mennesker sendes ut utenfor huset i sideretninger, er bruk av en slik enhet strengt forbudt.

I tillegg ligger den store vanskeligheten med å designe en komfyr i valg av materiale til bunnen av koketoppen, som må oppfylle følgende krav:

Leder helst elektromagnetisk stråling.
Ikke et ledende materiale.
Tåler høy temperaturbelastning.

Dyr keramikk brukes i induksjonstopper til husholdninger; når de produseres hjemme Induksjonsovn, å finne et verdig alternativ til slikt materiale er ganske vanskelig. Derfor bør du først designe noe enklere, for eksempel en induksjonsovn for herding av metaller.

Produksjonsinstruksjoner

Bilde 1. Elektrisk diagram induksjonsvarmer

Figur 2. Enhet.

Figur 3. Skjematisk av en enkel induksjonsvarmer

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

loddejern;
loddetinn;
tekstolittbrett.
mini drill.
radioelementer.
Termisk pasta.
kjemiske reagenser for etsing av platen.

Ytterligere materialer og deres funksjoner:

For å lage en spole, som vil avgi det vekslende magnetiske feltet 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.
Kraftige krafttransistorer er den dyreste delen av en hjemmelaget induksjonsinstallasjon. For å installere frekvensgeneratorkretsen, må du forberede 2 slike elementer. Transistorer av følgende merker er egnet for disse formålene: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. Ved produksjon av kretsen brukes 2 identiske av de listede felteffekttransistorene.
For fremstilling 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 dannes høyeffekts vekselstrøm i spolen, vil det være nødvendig med 7 slike kondensatorer.
Når man jobber slik induksjonsanordning , vil felteffekttransistorer bli veldig varme og hvis radiatorer fra aluminiumslegering, deretter etter bare noen få sekunders arbeid på maksimal effekt, vil disse elementene mislykkes. Transistorer bør plasseres på varmeavledere gjennom tynt lag termisk pasta, ellers vil effektiviteten av slik kjøling være minimal.
Dioder, som brukes i en induksjonsvarmer, må være ultrahurtigvirkende. De mest passende diodene for denne kretsen er: MUR-460; UF-4007; HENNE – 307.
Motstander brukt i krets 3: 10 kOhm effekt 0,25 W – 2 stk. og 440 Ohm effekt - 2 W. Zenerdioder: 2 stk. med en driftsspenning på 15 V. Effekten til zenerdiodene må være minst 2 W. En choke for tilkobling til strømterminalene til spolen brukes med induksjon.
For å drive hele enheten trenger du en strømforsyning med en effekt på opptil 500 W. og spenning 12 - 40 V. Denne enheten kan drives fra bilbatteri, men det vil ikke være mulig å oppnå de høyeste effektavlesningene ved denne spenningen.

Produksjonsprosessen til den elektroniske generatoren og spolen tar litt tid og utføres i følgende sekvens:

Fra kobberrør det lages en spiral med en diameter på 4 cm For å lage en spiral bør du kobberrør skru på stangen med flat overflate 4 cm i diameter.Spiralen skal ha 7 omdreininger, som ikke skal berøre. Festeringer loddes til de 2 endene av røret for tilkobling til transistorradiatorene.
Det trykte kretskortet er laget i henhold til diagrammet. Hvis det er mulig å levere polypropylen kondensatorer, så på grunn av det faktum at slike elementer har minimale tap og stabil drift ved store amplituder av spenningssvingninger, vil enheten fungere mye mer stabil. Kondensatorene i kretsen er installert parallelt for å danne en oscillerende krets med en kobberspole.
Oppvarming av metall oppstår inne i spolen etter at kretsen er koblet til strømforsyningen eller batteriet. Ved oppvarming av metall må man passe på ikke kortslutning fjærviklinger. Hvis du berører 2 omdreininger av spolen samtidig med oppvarmet metall, vil transistorene svikte umiddelbart.

Ved utførelse av forsøk på oppvarming og herding av metaller, inne i induksjonsspolen kan temperaturen være betydelig og beløper seg til 100 grader Celsius. Denne termiske varmeeffekten kan brukes til å varme opp vann til husholdningsbehov eller for oppvarming av et hus.
Diagram over varmeren omtalt ovenfor (figur 3), ved maksimal belastning er i stand til å gi stråling av magnetisk energi inne i spolen lik 500 W. Denne kraften er ikke nok til å varme opp et stort volum vann, og konstruksjonen av en induksjonsspole med høy effekt vil kreve produksjon av en krets der det vil være nødvendig å bruke svært dyre radioelementer.
Budsjettløsning for organisering av induksjonsoppvarming av væsker, er bruken av flere enheter beskrevet ovenfor, plassert i serie. I dette tilfellet må spiralene være på samme linje og ikke ha en felles metallleder.
Som varmeveksleret rør fra av rustfritt stål med en diameter på 20 mm. Flere induksjonsspiraler er «strengt» på røret, slik at varmeveksleren er midt i spiralen og ikke kommer i kontakt med svingene. Når 4 slike enheter slås på samtidig, vil oppvarmingseffekten være ca. 2 kW, som allerede er tilstrekkelig for gjennomstrømningsoppvarming av væske med en liten sirkulasjon av vann, til verdier som tillater bruk av denne designen i forsyning varmt vann lite hus.
Hvis du kobler til denne et varmeelement med godt isolert tank, som vil være plassert over varmeren, vil resultatet være et kjelesystem der væsken vil bli varmet opp inne rustfritt rør, vil det oppvarmede vannet stige opp, og dets plass vil bli tatt av en kaldere væske.
Hvis arealet av huset er betydelig, så kan antall induksjonsspoler økes til 10 stykker.
Kraften til en slik kjele kan enkelt justeres ved å slå av eller på spiralene. Jo flere seksjoner som slås på samtidig, desto større er kraften til varmeapparatet som fungerer på denne måten.
For å drive en slik modul trenger du en kraftig strømforsyning. Hvis inverter er tilgjengelig sveisemaskin DC, så kan det lages en spenningsomformer med nødvendig effekt fra den.
På grunn av det faktum at systemet opererer på konstant elektrisk strøm, som ikke overstiger 40 V, driften av en slik enhet er relativt sikker, det viktigste er å gi en sikringsblokk i generatorens strømkrets, som i tilfelle kortslutning vil deaktivere systemet, og dermed eliminere muligheten for brann.
Du kan organisere "gratis" oppvarming av boliger på denne måten., med forbehold om installasjon av oppladbare batterier for å drive induksjonsenhetene, hvis lading vil bli utført ved bruk av sol- og vindenergi.
Batteriene skal kombineres i seksjoner på 2, koblet i serie. Som et resultat vil forsyningsspenningen med en slik tilkobling være minst 24 V, noe som vil sikre at kjelen fungerer med høy effekt. I tillegg, seriell tilkobling vil redusere strømmen i kretsen og øke levetiden til batteriene.

Utnyttelse hjemmelagde enheter induksjonsoppvarming, eliminerer ikke alltid spredningen av skadelige for mennesker elektromagnetisk stråling, derfor bør induksjonskjelen installeres i et ikke-boligområde og skjermet med galvanisert stål.
Obligatorisk ved arbeid med strøm sikkerhetsforskrifter må følges og spesielt gjelder dette AC-nettverk med en spenning på 220 V.
Som et eksperiment kan bli laget kokeplate for å lage mat i henhold til ordningen spesifisert i artikkelen, men det anbefales ikke å bruke denne enheten konstant på grunn av ufullkommenheter selvlaget skjerming av denne enheten, på grunn av dette kan menneskekroppen bli utsatt for skadelig elektromagnetisk stråling som kan påvirke helsen negativt.

Induksjonsovner ble oppfunnet i 1887. Og bare tre år senere dukket den første industrielle utviklingen opp, ved hjelp av hvilken de smeltet ulike metaller. Jeg vil gjerne merke meg at i disse fjerne årene var disse ovnene en nyhet. Saken er at den tidens forskere ikke helt forsto hvilke prosesser som skjedde i den. I dag fant vi ut av det. I denne artikkelen vil vi være interessert i emnet - gjør-det-selv induksjonsovn. Hvor enkelt er designet, er det mulig å montere denne enheten hjemme?

Prinsipp for operasjon

Du må begynne å montere ved å forstå prinsippet om drift og struktur til enheten. La oss begynne med dette. Vær oppmerksom på figuren ovenfor, vi vil forstå den i henhold til den.

Enheten inkluderer:

Generator G, som produserer vekselstrøm.
Kondensator C, sammen med spole L, skaper en oscillerende krets, som gir installasjonen høy temperatur.

Merk følgende! Noen design bruker en såkalt selvoscillerende generator. Dette gjør det mulig å fjerne kondensatoren fra kretsen.
Spolen i det omkringliggende rommet danner et magnetfelt der det er en spenning, indikert i vår figur med bokstaven "H". Selve magnetfeltet eksisterer i fritt rom, og kan lukkes gjennom en ferromagnetisk kjerne.
Den virker også på ladningen (W), der den skaper en magnetisk fluks (F). Forresten, i stedet for ladningen, kan en slags blank installeres.
Den magnetiske fluksen induserer en sekundærspenning på 12 V. Men dette skjer bare hvis W er et elektrisk ledende element.
Hvis det oppvarmede arbeidsstykket er stort og solid, begynner den såkalte Foucault-strømmen å fungere inne i det. Den er av virveltypen.
I dette tilfellet overføres virvelstrømmer fra generatoren gjennom et magnetfelt Termisk energi, for derved å varme opp arbeidsstykket.

Det elektromagnetiske feltet er ganske bredt. Og til og med flertrinns energikonvertering, som er til stede i hjemmelagde induksjonsovner, har maksimal effektivitet - opptil 100%.

Digelovn

Varianter

Det er to hoveddesign induksjonsovner:

Kanal.
Digel.

Vi vil ikke beskrive dem alle her. særegne trekk. Bare merk at kanalversjonen er et design som ligner på en sveisemaskin. I tillegg, for å smelte metall i slike ovner, var det nødvendig å forlate litt smelte, uten hvilken prosessen rett og slett ikke ville fungere. Det andre alternativet er en forbedret ordning som bruker teknologi uten gjenværende smelte. Det vil si at digelen enkelt installeres direkte i induktoren.

Hvordan det fungerer

Hvorfor trenger du en slik komfyr hjemme?

Generelt er spørsmålet ganske interessant. La oss se på denne situasjonen. Det er et ganske stort antall sovjetiske elektriske og elektroniske enheter som brukte gull- eller sølvkontakter. Disse metallene kan fjernes forskjellige måter. En av dem er en induksjonsovn.

Det vil si at du tar kontaktene, legger dem i en smal og lang digel, som du installerer i induktoren. Etter 15-20 minutter, ved å redusere kraften, avkjøle apparatet og bryte smeltedigelen, vil du få en stang, på slutten av denne finner du en gull- eller sølvtupp. Klipp den av og ta den med til en pantelånerbutikk.

Selv om det skal bemerkes at med dette hjemmelaget enhet kan gjennomføres ulike prosesser med metaller. Du kan for eksempel herde eller temperere.

Spole med batteri (generator)

Komfyrkomponenter

I avsnittet Arbeidsprinsipp har vi allerede nevnt alle delene av en induksjonsovn. Og hvis alt er klart med generatoren, må induktoren (spolen) sorteres ut. Et kobberrør er egnet for det. Hvis du setter sammen en enhet med en effekt på 3 kW, trenger du et rør med en diameter på 10 mm. Selve spolen er vridd med en diameter på 80-150 mm, med et antall omdreininger fra 8 til 10.

Vær oppmerksom på at svingene på kobberrøret ikke skal berøre hverandre. Den optimale avstanden mellom dem er 5-7 mm. Selve spolen skal ikke berøre skjermen. Avstanden mellom dem er 50 mm.

Vanligvis har industrielle induksjonsovner en kjøleenhet. Det er umulig å gjøre dette hjemme. Men for en 3 kW enhet er det ikke farlig å jobbe i opptil en halv time. Riktignok vil det over tid dannes kobberskala på røret, noe som reduserer enhetens effektivitet. Så spolen må skiftes med jevne mellomrom.

Generator

I prinsippet er det ikke et problem å lage en generator med egne hender. Men dette er bare mulig hvis du har tilstrekkelig kunnskap i radioelektronikk på nivå med en gjennomsnittlig radioamatør. Hvis du ikke har slik kunnskap, så glem induksjonsovnen. Det viktigste er at du også må betjene denne enheten på en dyktig måte.

Hvis du står overfor dilemmaet med å velge en generatorkrets, så ta ett råd - det bør ikke ha et hardt strømspekter. For å gjøre det tydeligere hva vi snakker om, tilbyr vi det meste enkelt diagram generator for en induksjonsovn på bildet nedenfor.

Generatorkrets

Nødvendig kunnskap

Det elektromagnetiske feltet påvirker alle levende ting. Et eksempel er mikrobølget kjøtt. Derfor er det verdt å ta vare på sikkerheten. Og det spiller ingen rolle om du setter sammen ovnen og tester den eller jobber med den. Det er en slik indikator som energiflukstetthet. Så det kommer an på nøyaktig elektromagnetisk felt. Og jo høyere frekvensen av stråling er, jo verre er det for menneskekroppen.

Mange land har vedtatt sikkerhetstiltak som tar hensyn til energiflukstetthet. Det er utviklet akseptable grenser. Dette er 1-30 mW per 1 m² av menneskekroppen. Disse indikatorene er gyldige hvis eksponering ikke skjer mer enn én time per dag. Forresten, den installerte galvaniserte skjermen reduserer tettheten til taket med 50 ganger.

Ikke glem å rangere artikkelen.

Den lukkede lederen i induksjonskomfyrer er et kokekar av metall, som varmes opp av elektriske virvelstrømmer. Generelt er driftsprinsippet til slike enheter ikke komplisert, og hvis du har litt kunnskap om fysikk og elektroteknikk, vil det ikke være vanskelig å sette sammen en induksjonsvarmer med egne hender.

Følgende enheter kan lages uavhengig:

Enheter for oppvarming i varmekjele.
Miniovner for smelting av metaller.
Plater for å lage mat.

I tillegg ligger den store vanskeligheten med å designe en komfyr i valg av materiale til bunnen av koketoppen, som må oppfylle følgende krav:

Leder helst elektromagnetisk stråling.
Ikke et ledende materiale.
Tåler høy temperaturbelastning.

Husholdnings induksjonskokeflater bruker dyr keramikk; når du lager en induksjonskomfyr hjemme, er det ganske vanskelig å finne et verdig alternativ til slikt materiale. Derfor bør du først designe noe enklere, for eksempel en induksjonsovn for herding av metaller.

Produksjonsinstruksjoner

Tegninger

Figur 1. Elektrisk krets av en induksjonsvarmer

Figur 2. Enhet.

Figur 3. Skjematisk av en enkel induksjonsvarmer

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

loddetinn;
tekstolittbrett.
mini drill.
radioelementer.
Termisk pasta.
kjemiske reagenser for etsing av platen.

Ytterligere materialer og deres funksjoner:

For å lage en spole, som vil avgi det vekslende magnetiske feltet 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.
Kraftige krafttransistorer er den dyreste delen av en hjemmelaget induksjonsinstallasjon. For å installere frekvensgeneratorkretsen, må du forberede 2 slike elementer. Transistorer av følgende merker er egnet for disse formålene: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. Ved produksjon av kretsen brukes 2 identiske av de listede felteffekttransistorene.
For fremstilling 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 dannes høyeffekts vekselstrøm i spolen, vil det være nødvendig med 7 slike kondensatorer.
Når du bruker en slik induksjonsenhet, vil felteffekttransistorer bli veldig varme, og hvis radiatorer i aluminiumslegering ikke er festet til dem, vil disse elementene mislykkes etter bare noen få sekunders drift med maksimal effekt. Transistorer bør plasseres på kjøleribber gjennom et tynt lag med termisk pasta, ellers vil effektiviteten av slik kjøling være minimal.
Dioder, som brukes i en induksjonsvarmer, må være ultrahurtigvirkende. De mest passende diodene for denne kretsen er: MUR-460; UF-4007; HENNE – 307.
Motstander brukt i krets 3: 10 kOhm effekt 0,25 W – 2 stk. og 440 Ohm effekt - 2 W. Zenerdioder: 2 stk. med en driftsspenning på 15 V. Effekten til zenerdiodene må være minst 2 W. En choke for tilkobling til strømterminalene til spolen brukes med induksjon.
For å drive hele enheten trenger du en strømforsyning med en effekt på opptil 500 W. 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.

Produksjonsprosessen til den elektroniske generatoren og spolen tar litt tid og utføres i følgende sekvens:

Fra kobberrør det lages en spiral med en diameter på 4 cm For å lage en spiral skal et kobberrør skrus på en stang med en flat overflate med en diameter på 4 cm Spiralen skal ha 7 omdreininger, som ikke skal berøre. Festeringer loddes til de 2 endene av røret for tilkobling til transistorradiatorene.
Det trykte kretskortet er laget i henhold til diagrammet. Hvis det er mulig å installere polypropylenkondensatorer, så på grunn av det faktum at slike elementer har minimale tap og stabil drift ved store amplituder av spenningssvingninger, vil enheten fungere mye mer stabil. Kondensatorene i kretsen er installert parallelt for å danne en oscillerende krets med en kobberspole.
Oppvarming av metall oppstår inne i spolen etter at kretsen er koblet til strømforsyningen eller batteriet. Ved oppvarming av metallet er det nødvendig å sikre at det ikke er kortslutning i fjærviklingene. Hvis du berører 2 omdreininger av spolen samtidig med oppvarmet metall, vil transistorene svikte umiddelbart.

Nyanser

Ved utførelse av forsøk på oppvarming og herding av metaller, inne i induksjonsspolen kan temperaturen være betydelig og beløper seg til 100 grader Celsius. Denne termiske varmeeffekten kan brukes til å varme opp vann til husholdningsbruk eller til oppvarming av et hjem.
Diagram over varmeren omtalt ovenfor (figur 3), ved maksimal belastning er i stand til å gi stråling av magnetisk energi inne i spolen lik 500 W. Denne kraften er ikke nok til å varme opp et stort volum vann, og konstruksjonen av en induksjonsspole med høy effekt vil kreve produksjon av en krets der det vil være nødvendig å bruke svært dyre radioelementer.
Budsjettløsning for organisering av induksjonsoppvarming av væsker, er bruken av flere enheter beskrevet ovenfor, plassert i serie. I dette tilfellet må spiralene være på samme linje og ikke ha en felles metallleder.
SomDet brukes et rustfritt stålrør med en diameter på 20 mm. Flere induksjonsspiraler er «strengt» på røret, slik at varmeveksleren er midt i spiralen og ikke kommer i kontakt med svingene. Når 4 slike enheter slås på samtidig, vil varmeeffekten være ca. 2 kW, som allerede er tilstrekkelig for gjennomstrømningsoppvarming av væske med en liten sirkulasjon av vann, til verdier som gjør at denne designen kan brukes i levere varmt vann til et lite hus.
Hvis du kobler et slikt varmeelement til en godt isolert tank, som vil være plassert over varmeren, vil resultatet være et kjelesystem der væsken vil bli oppvarmet inne i et rustfritt rør, det oppvarmede vannet vil stige oppover, og en kaldere væske vil ta sin plass.
Hvis arealet av huset er betydelig, så kan antall induksjonsspoler økes til 10 stykker.
Kraften til en slik kjele kan enkelt justeres ved å slå av eller på spiralene. Jo flere seksjoner som slås på samtidig, desto større er kraften til varmeapparatet som fungerer på denne måten.
For å drive en slik modul trenger du en kraftig strømforsyning. Hvis du har en DC inverter sveisemaskin, kan du bruke den til å lage en spenningsomformer med nødvendig effekt.
På grunn av det faktum at systemet opererer på konstant elektrisk strøm, som ikke overstiger 40 V, driften av en slik enhet er relativt sikker, det viktigste er å gi en sikringsblokk i generatorens strømkrets, som i tilfelle kortslutning vil deaktivere systemet, og dermed eliminere muligheten for brann.
Du kan organisere "gratis" oppvarming av boliger på denne måten., med forbehold om installasjon av oppladbare batterier for å drive induksjonsenhetene, hvis lading vil bli utført ved bruk av sol- og vindenergi.
Batteriene skal kombineres i seksjoner på 2, koblet i serie. Som et resultat vil forsyningsspenningen med en slik tilkobling være minst 24 V, noe som vil sikre at kjelen fungerer med høy effekt. I tillegg vil en seriekobling redusere strømmen i kretsen og øke levetiden til batteriene.

Drift av hjemmelagde induksjonsvarmeapparater, eliminerer ikke alltid spredningen av elektromagnetisk stråling som er skadelig for mennesker, så induksjonskjelen bør installeres i et ikke-boligområde og skjermes med galvanisert stål.
Obligatorisk ved arbeid med strøm sikkerhetsforskrifter må følges og spesielt gjelder dette AC-nettverk med en spenning på 220 V.
Som et eksperiment du kan lage en kokeplate for matlaging i henhold til ordningen spesifisert i artikkelen, men det anbefales ikke å bruke denne enheten konstant på grunn av ufullkommenhet i den egenproduserte skjermingen til denne enheten; på grunn av dette kan menneskekroppen bli utsatt for skadelig elektromagnetisk stråling som kan være negativt påvirke helsen.

Oppvarming av legemer ved hjelp av et elektromagnetisk felt som oppstår ved eksponering for en indusert strøm kalles induksjonsoppvarming. Elektrotermisk utstyr, eller induksjonsovn, har ulike modeller, designet for å utføre oppgaver for ulike formål.

Design og operasjonsprinsipp

Av tekniske spesifikasjoner Enheten er en del av et anlegg som brukes i metallurgisk industri. Arbeidsprinsippet for induksjonsovn avhenger av vekselstrøm, kraften til installasjonen bestemmes av formålet med enheten, hvis utforming inkluderer:

induktor;
ramme;
smeltekammer;
vakuum system;
mekanismer for å flytte varmeobjektet og andre enheter.

Moderne forbruker marked har et stort antall modeller av enheter som opererer i henhold til skjemaet for dannelse av virvelstrømmer. Driftsprinsippet og designfunksjonene til en industriell induksjonsovn gjør det mulig å utføre en rekke spesifikke operasjoner knyttet til smelting av ikke-jernholdige metaller, varmebehandling metallprodukter, sintring av syntetiske materialer, rengjøring av edelt og halvedelstener. Hvitevarer brukes til desinfeksjon av husholdningsartikler og oppvarming av lokaler.

Arbeidet til en induksjonsovn er å varme opp gjenstander plassert i kammeret med virvelstrømmer som sendes ut av en induktor, som er en induktorspole laget i form av en spiral, figur åtte eller trefoil med en vikling av tråd med stort tverrsnitt. En induktor som opererer fra vekselstrøm skaper et pulsert magnetfelt, hvis kraft varierer i samsvar med frekvensen til strømmen. En gjenstand plassert i et magnetfelt varmes opp til kokepunktet (væske) eller smelter (metall).

Installasjoner som opererer ved hjelp av et magnetfelt produseres i to typer: med en magnetisk leder og uten en magnetisk leder. Den første typen enhet har en induktor i sin design, innelukket i et metallhus, som sikrer en rask økning i temperaturen inne i objektet som behandles. I ovner av den andre typen er magnetotronen plassert utenfor installasjonen.

Funksjoner av induksjonsenheter

Mesteren krever også ferdigheter i design og installasjon av elektriske apparater. Sikkerheten til en spesialmontert enhet ligger i en rekke funksjoner:

utstyr kapasitet;
drift puls frekvens;
generator kraft;
virveltap;
tap av hysterese;
varmeutgangsintensitet;
foringsmetode.

Kanalovner fikk navnet sitt fra tilstedeværelsen i rommet til enheten av to hull med en kanal som danner en lukket sløyfe. Av designfunksjoner enheten kan ikke fungere uten en krets, takket være at det flytende aluminiumet er i kontinuerlig bevegelse. Hvis produsentens anbefalinger ikke følges, slår utstyret seg av spontant, og avbryter smelteprosessen.

I henhold til plasseringen av kanalene er induksjonssmelteenheter vertikale og horisontale med en trommel eller sylindrisk kammerform. Trommelovnen som støpejern kan smeltes i er laget av stålplate. Dreiemekanismen er utstyrt med drivruller, en to-trinns elektrisk motor og et kjededrev.

Flytende bronse helles gjennom en sifon plassert på endeveggen, tilsetningsstoffer og slagger fylles og fjernes gjennom spesielle hull. Utgave ferdige produkter utføres gjennom en V-formet avløpskanal laget i foringen etter en mal, som smelter under arbeidsprosessen. Avkjøling av viklingen og kjernen utføres av luftmasse, temperaturen på huset reguleres ved hjelp av vann.