Schemat podłączenia kuchenki indukcyjnej. piec indukcyjny do topienia

Piec indukcyjny jest często wykorzystywany w dziedzinie metalurgii, więc koncepcja ta jest dobrze znana osobom mniej lub bardziej związanym z procesem wytopu różnych metali. Urządzenie pozwala na zamianę energii elektrycznej wytworzonej przez pole magnetyczne na ciepło.

Takie urządzenia są sprzedawane w sklepach po dość wysokiej cenie, ale jeśli masz minimalne umiejętności w posługiwaniu się lutownicą i potrafisz czytać obwody elektroniczne, możesz spróbować zrobić piec indukcyjny własnymi rękami.

Domowe urządzenie raczej nie będzie odpowiednie do złożonych zadań, ale poradzi sobie z podstawowymi funkcjami. Możesz zmontować urządzenie na podstawie działającego falownika spawalniczego z tranzystorów lub lamp. Najbardziej wydajne w tym przypadku jest urządzenie na lampach ze względu na wysoką wydajność.

Zasada działania pieca indukcyjnego

Nagrzewanie metalu umieszczonego wewnątrz urządzenia następuje poprzez przemianę impulsów elektromagnetycznych w energię cieplną. Impulsy elektromagnetyczne są wytwarzane przez cewkę ze zwojami drutu lub rury miedzianej.

Schemat pieca indukcyjnego i schematy ogrzewania

Po podłączeniu urządzenia przez cewkę zaczyna przepływać prąd elektryczny, a wokół niej pojawia się pole elektryczne, które z czasem zmienia kierunek. Po raz pierwszy wykonanie takiej instalacji opisał James Maxwell.

Ogrzewany przedmiot musi być umieszczony wewnątrz wężownicy lub w jej pobliżu. Obiekt docelowy zostanie przebity strumieniem indukcji magnetycznej, a wewnątrz pojawi się pole magnetyczne typu wirowego. W ten sposób energia indukcyjna zamieni się w ciepło.

Odmiany

Piece na cewce indukcyjnej dzieli się zwykle na dwa typy w zależności od rodzaju konstrukcji:

• Kanał;
• Tygiel.

W pierwszych urządzeniach metal do topienia znajduje się przed cewką indukcyjną, aw piecach drugiego typu jest umieszczony w niej.

Możesz złożyć piekarnik, wykonując poniższe czynności:

1. Rurę miedzianą wyginamy w formie spirali. W sumie konieczne jest wykonanie około 15 zwojów, których odległość powinna wynosić co najmniej 5 mm. Wewnątrz spirali powinien znajdować się tygiel, w którym będzie przebiegał proces wytapiania;
2. Wykonujemy niezawodną obudowę do urządzenia, która nie powinna przewodzić prądu i musi wytrzymać wysokie temperatury powietrza;
3. Dławiki i kondensatory są montowane zgodnie ze wskazanym powyżej schematem;
4. Do obwodu podłączona jest lampka neonowa, która zasygnalizuje gotowość urządzenia do pracy;
5. Kondensator jest również lutowany, aby dostosować pojemność.

Wykorzystanie ogrzewania

Piece indukcyjne tego typu mogą być również wykorzystywane do ogrzewania pomieszczeń. Najczęściej stosuje się je razem z kotłem, który dodatkowo wytwarza ogrzewanie zimnej wody. W rzeczywistości konstrukcje stosowane są niezwykle rzadko ze względu na fakt, że w wyniku strat energii elektromagnetycznej sprawność urządzenia jest minimalna.

Kolejna wada polega na poborze dużej ilości energii elektrycznej przez urządzenie podczas pracy, ponieważ urządzenie jest klasyfikowane jako nieopłacalne ekonomicznie.

Chłodzenie systemu

Urządzenie do samodzielnego montażu musi być wyposażone w układ chłodzenia, ponieważ podczas pracy wszystkie elementy będą narażone na działanie wysokich temperatur, konstrukcja może się przegrzać i pęknąć. Piekarniki kupione w sklepie są chłodzone wodą lub płynem niezamarzającym.

Wybierając lodówkę do domu, preferowane są opcje, które są najkorzystniejsze do realizacji z ekonomicznego punktu widzenia.

W przypadku domowych piekarników możesz spróbować użyć konwencjonalnego wentylatora łopatkowego. Zwróć uwagę, aby urządzenie nie znajdowało się zbyt blisko piekarnika, ponieważ metalowe części wentylatora negatywnie wpływają na wydajność urządzenia, a także mogą otwierać strumienie wirowe i zmniejszać wydajność całego systemu.

Środki ostrożności dotyczące korzystania z urządzenia

Podczas pracy z urządzeniem należy przestrzegać następujących zasad:

• Niektóre elementy instalacji, jak również topiący się metal, narażone są na działanie silnego ciepła, w wyniku którego istnieje ryzyko poparzenia;
• Podczas korzystania z piekarnika lampowego należy umieścić go w zamkniętej obudowie, w przeciwnym razie istnieje duże prawdopodobieństwo porażenia prądem;
• Przed rozpoczęciem pracy z urządzeniem usuń wszystkie metalowe elementy i złożone urządzenia elektroniczne z obszaru roboczego urządzenia. Urządzenie nie powinno być używane przez osoby, które mają zainstalowany rozrusznik serca.

Piec do topienia metali typu indukcyjnego może być stosowany do cynowania i formowania części metalowych.

Domową instalację można łatwo dostosować do pracy w określonych warunkach, zmieniając niektóre ustawienia. Jeśli zastosujesz się do wskazanych schematów podczas montażu konstrukcji, a także przestrzegasz podstawowych zasad bezpieczeństwa, urządzenie domowej roboty praktycznie nie będzie gorsze od urządzeń gospodarstwa domowego kupowanych w sklepie.

Przeczytaj w artykule

Zasada działania nagrzewnicy indukcyjnej

Ogrzewanie indukcyjne nie jest możliwe bez użycia trzech głównych elementów:

• induktor;
• generator;
• Element grzewczy.

Cewka indukcyjna to cewka, zwykle wykonana z drutu miedzianego, która wytwarza pole magnetyczne. Alternator służy do wytwarzania strumienia o wysokiej częstotliwości ze standardowego domowego strumienia zasilania o częstotliwości 50 Hz. Jako element grzejny wykorzystywany jest przedmiot metalowy, który może pochłaniać energię cieplną pod wpływem pola magnetycznego.

Jeśli prawidłowo połączysz te elementy, możesz uzyskać urządzenie o wysokiej wydajności, które idealnie nadaje się do podgrzewania płynu chłodzącego i ogrzewania domu. Za pomocą generatora do cewki indukcyjnej dostarczany jest prąd elektryczny o niezbędnej charakterystyce, tj. na miedzianej cewce. Przechodząc przez nią, przepływ naładowanych cząstek tworzy pole magnetyczne.

Zasada działania nagrzewnic indukcyjnych opiera się na występowaniu w przewodnikach prądów elektrycznych, które pojawiają się pod wpływem pól magnetycznych.

Specyfiką pola jest to, że ma zdolność do zmiany kierunku fal elektromagnetycznych przy wysokich częstotliwościach. Jeśli jakikolwiek metalowy przedmiot zostanie umieszczony w tym polu, zacznie się nagrzewać bez bezpośredniego kontaktu z cewką indukcyjną pod wpływem wytworzonych prądów wirowych.

Prąd elektryczny o wysokiej częstotliwości płynący z falownika do cewki indukcyjnej wytwarza pole magnetyczne o stale zmieniającym się wektorze fal magnetycznych. Metal umieszczony w tym polu szybko się nagrzewa

Brak kontaktu sprawia, że ​​straty energii podczas przejścia z jednego typu na inny są pomijalne, co tłumaczy zwiększoną wydajność kotłów indukcyjnych.

Aby podgrzać wodę do obwodu grzewczego, wystarczy zapewnić jej kontakt z metalową grzałką. Często jako element grzejny stosuje się metalową rurę, przez którą po prostu przepuszcza się strumień wody. Woda jednocześnie chłodzi nagrzewnicę, co znacznie wydłuża jej żywotność.

Elektromagnes urządzenia indukcyjnego uzyskuje się poprzez nawinięcie drutu na rdzeń ferromagnesu. Powstała cewka indukcyjna nagrzewa się i przekazuje ciepło do nagrzanego korpusu lub do chłodziwa przepływającego w pobliżu przez wymiennik ciepła

Literatura

• Babat G.I., Svenchansky A.D. Elektryczne piece przemysłowe. - M. : Gosenergoizdat, 1948. - 332 s.
• Burak Ja.I., Ogirko I.V. Optymalne nagrzewanie cylindrycznej powłoki z charakterystyką materiału zależną od temperatury // Mat. metody i fiz.-mekh. pola. - 1977. - Wydanie. 5 . - S. 26-30.
• Wasiliew A.S. Generatory lamp do ogrzewania wysokiej częstotliwości. - L.: Mashinostroenie, 1990. - 80 s. - (Biblioteka termistorów wysokiej częstotliwości; Wydanie 15). - 5300 egzemplarzy. - ISBN 5-217-00923-3.
• Własow WF Kurs inżynierii radiowej. - M. : Gosenergoizdat, 1962. - 928 s.
• Izyumov N.M., Linde D.P. Podstawy inżynierii radiowej. - M. : Gosenergoizdat, 1959. - 512 s.
• Łoziński M.G. Przemysłowe zastosowanie nagrzewania indukcyjnego. - M.: Wydawnictwo Akademii Nauk ZSRR, 1948 r. - 471 s.
• Zastosowanie prądów wysokiej częstotliwości w elektrotermii / Ed. A. E. Slukhotsky. - L.: Mashinostroenie, 1968. - 340 s.
• Slukhotsky A. E. Cewki indukcyjne. - L.: Mashinostroenie, 1989. - 69 s. - (Biblioteka termistorów wysokiej częstotliwości; Wydanie 12). - 10 000 egzemplarzy. - ISBN 5-217-00571-8.
• Vogel A. A. Metoda indukcyjna do utrzymywania ciekłych metali w zawiesinie / wyd. A. N. Shamova. - wyd. 2, poprawione. - L.: Mashinostroenie, 1989. - 79 s. - (Biblioteka termistorów wysokiej częstotliwości; Wydanie 11). - 2950 egzemplarzy. - .

Zasada działania

Ta ostatnia opcja, najczęściej stosowana w kotłach grzewczych, stała się poszukiwana ze względu na prostotę jej realizacji. Zasada działania nagrzewnicy indukcyjnej opiera się na przekazywaniu energii pola magnetycznego do chłodziwa (wody). W cewce powstaje pole magnetyczne. Prąd przemienny przechodzący przez cewkę wytwarza prądy wirowe, które przekształcają energię w ciepło.

Zasada działania instalacji ogrzewania indukcyjnego

Woda dostarczana dolną rurą do kotła jest podgrzewana przez transfer energii i wypływa górną rurą dalej do systemu grzewczego. Wbudowana pompa służy do wytwarzania ciśnienia. Stale krążąca woda w kotle nie pozwala na przegrzanie elementów. Ponadto podczas pracy nośnik ciepła wibruje (przy niskim poziomie hałasu), dzięki czemu niemożliwe jest odkładanie się kamienia na wewnętrznych ściankach kotła.

Nagrzewnice indukcyjne mogą być realizowane na różne sposoby.

Obliczanie mocy

Ponieważ metoda indukcyjnego topienia stali jest tańsza niż podobne metody oparte na wykorzystaniu oleju opałowego, węgla i innych nośników energii, obliczenia pieca indukcyjnego rozpoczyna się od obliczenia mocy jednostki.

Moc pieca indukcyjnego dzieli się na aktywne i użyteczne, każdy z nich ma swoją własną formułę.

Jako dane początkowe musisz wiedzieć:

• pojemność pieca, w rozważanym przypadku, wynosi 8 ton;
• moc jednostkowa (przyjmowana jest jej maksymalna wartość) - 1300 kW;
• częstotliwość prądu - 50 Hz;
• wydajność pieca wynosi 6 ton na godzinę.

Należy również wziąć pod uwagę stopiony metal lub stop: pod warunkiem, że jest to cynk. Jest to ważny punkt, bilans cieplny topienia żeliwa w piecu indukcyjnym, a także innych stopów.

Użyteczna moc, która jest przenoszona na ciekły metal:

• Рpol \u003d Wtheor × t × P,
• Wtheor - jednostkowe zużycie energii, jest teoretyczne i pokazuje przegrzanie metalu o 10C;
• P - wydajność pieca, t/h;
• t - temperatura przegrzania stopu lub kęsa metalu w piecu do kąpieli, 0С
• Рpol \u003d 0,298 × 800 × 5,5 \u003d 1430,4 kW.

Czynna moc:

• P \u003d Rpol / Yuterm,
• Rpol - wzięty z poprzedniego wzoru, kW;
• Yuterm - wydajność pieca odlewniczego, jego granice wynoszą od 0,7 do 0,85, średnio zajmują 0,76.
• P \u003d 1311.2 / 0,76 \u003d 1892,1 kW, wartość jest zaokrąglana do 1900 kW.

Na ostatnim etapie oblicza się moc cewki indukcyjnej:

• Skórka \u003d P / N,
• P jest mocą czynną pieca, kW;
• N to liczba induktorów umieszczonych w piecu.
• Skórka \u003d 1900 / 2 \u003d 950 kW.

Pobór mocy pieca indukcyjnego podczas topienia stali zależy od jego wydajności i rodzaju wzbudnika.

Elementy pieca

Jeśli więc interesuje Cię minipiekarnik indukcyjny „zrób to sam”, ważne jest, aby wiedzieć, że jego głównym elementem jest cewka grzewcza. W przypadku wersji domowej wystarczy zastosować cewkę indukcyjną wykonaną z gołej rurki miedzianej o średnicy 10 mm

W przypadku cewki indukcyjnej stosuje się średnicę wewnętrzną 80-150 mm, a liczba zwojów wynosi 8-10. Ważne jest, aby zwoje się nie stykały, a odległość między nimi wynosi 5-7 mm. Części cewki indukcyjnej nie mogą stykać się z jego ekranem, minimalny odstęp musi wynosić 50 mm.

Jeśli masz zamiar zrobić to sam piec indukcyjny, powinieneś wiedzieć, że woda lub płyn niezamarzający chłodzi cewki indukcyjne na skalę przemysłową. W przypadku małej mocy i krótkiej pracy stworzonego urządzenia można się obejść bez chłodzenia. Ale podczas pracy cewka indukcyjna bardzo się nagrzewa, a kamień na miedzi może nie tylko drastycznie zmniejszyć wydajność urządzenia, ale także doprowadzić do całkowitej utraty jego wydajności. Niemożliwe jest samodzielne wykonanie cewki indukcyjnej z chłodzeniem, dlatego należy ją regularnie wymieniać. Nie należy stosować wymuszonego chłodzenia powietrzem, ponieważ wentylator umieszczony blisko wężownicy będzie „przyciągał” do siebie pola elektromagnetyczne, co prowadzi do przegrzania i spadku wydajności paleniska.

Problem nagrzewania indukcyjnego detali wykonanych z materiałów magnetycznych

Jeżeli falownik do nagrzewania indukcyjnego nie jest samooscylatorem, nie posiada układu samostrojenia (PLL) i pracuje z zewnętrznego oscylatora nadrzędnego (na częstotliwości zbliżonej do częstotliwości rezonansowej oscylatora „cewka – kompensująca bateria kondensatorów” okrążenie). W momencie wprowadzenia do cewki przedmiotu obrabianego wykonanego z materiału magnetycznego (jeśli wymiary przedmiotu obrabianego są wystarczająco duże i współmierne do wymiarów cewki indukcyjnej), indukcyjność cewki gwałtownie wzrasta, co prowadzi do gwałtownego spadku rezonansu naturalnego częstotliwość obwodu oscylacyjnego i jego odchylenie od częstotliwości oscylatora głównego. Obwód wychodzi z rezonansu z oscylatorem głównym, co prowadzi do wzrostu jego rezystancji i gwałtownego spadku mocy przekazywanej na obrabiany przedmiot. Jeżeli moc urządzenia jest regulowana zewnętrznym zasilaczem, to naturalną reakcją operatora jest zwiększenie napięcia zasilania urządzenia. Gdy obrabiany przedmiot zostanie podgrzany do punktu Curie, jego właściwości magnetyczne zanikają, naturalna częstotliwość obwodu oscylacyjnego powraca do częstotliwości oscylatora głównego. Rezystancja obwodu gwałtownie spada, pobór prądu gwałtownie wzrasta. Jeśli operator nie ma czasu na usunięcie zwiększonego napięcia zasilania, urządzenie przegrzewa się i ulega awarii.
Jeżeli instalacja jest wyposażona w automatyczny układ sterowania, wówczas układ sterowania powinien monitorować przejście przez punkt Curie i automatycznie zmniejszać częstotliwość oscylatora głównego, dostosowując go do rezonansu z obwodem oscylacyjnym (lub zmniejszać doprowadzoną moc, jeśli częstotliwość zmiana jest niedopuszczalna).

Jeśli podgrzewane są materiały niemagnetyczne, powyższe nie ma znaczenia. Wprowadzenie do wzbudnika przedmiotu wykonanego z materiału niemagnetycznego praktycznie nie zmienia indukcyjności wzbudnika i nie przesuwa częstotliwości rezonansowej pracującego obwodu oscylacyjnego, a także nie ma potrzeby stosowania układu sterowania.

Jeśli wymiary przedmiotu obrabianego są znacznie mniejsze niż wymiary cewki indukcyjnej, to również nie zmienia to znacznie rezonansu obwodu roboczego.

kuchenki indukcyjne

Główny artykuł: Kuchenka indukcyjna

Kuchenka indukcyjna- kuchenka elektryczna, która podgrzewa metalowe naczynia za pomocą indukowanych prądów wirowych, generowanych przez pole magnetyczne o wysokiej częstotliwości, o częstotliwości 20-100 kHz.

Taki piec ma wysoką wydajność w porównaniu do elementów grzejnych pieców elektrycznych, ponieważ mniej ciepła zużywa się na ogrzewanie obudowy, a poza tym nie ma okresu przyspieszania i chłodzenia (kiedy energia wytworzona, ale nie pochłonięta przez naczynia, jest marnowana ).

Piece indukcyjne do topienia

Główny artykuł: Indukcja, tygiel, piec

Piece indukcyjne (bezkontaktowe) do topienia - piece elektryczne do topienia i przegrzewania metali, w których nagrzewanie następuje w wyniku prądów wirowych występujących w metalowym tyglu (i metalu) lub tylko w metalu (jeśli tygiel nie jest wykonany z metalu); ta metoda ogrzewania jest bardziej wydajna, jeśli tygiel jest słabo izolowany).

Znajduje zastosowanie w odlewniach fabryk, a także w odlewniach precyzyjnych i warsztatach naprawczych zakładów budowy maszyn do uzyskania wysokiej jakości odlewów staliwnych. Istnieje możliwość topienia metali kolorowych (brąz, mosiądz, aluminium) oraz ich stopów w tyglu grafitowym. Piec indukcyjny działa na zasadzie transformatora, w którym uzwojenie pierwotne jest wzbudnikiem chłodzonym wodą, wtórnym i jednocześnie obciążeniem jest metal w tyglu. Nagrzewanie i topienie metalu następuje z powodu płynących w nim prądów, które powstają pod wpływem pola elektromagnetycznego wytwarzanego przez cewkę indukcyjną.

Historia nagrzewania indukcyjnego

Odkrycie indukcji elektromagnetycznej w 1831 r. należy do Michaela Faraday'a. Kiedy przewodnik porusza się w polu magnesu, indukowana jest w nim siła elektromotoryczna, tak jak porusza się magnes, którego linie siły przecinają obwód przewodzący. Prąd w obwodzie nazywany jest indukcyjnym. Wynalazki wielu urządzeń opierają się na prawie indukcji elektromagnetycznej, w tym determinujących - generatorach i transformatorach wytwarzających i rozprowadzających energię elektryczną, które są fundamentalną podstawą całego przemysłu elektrotechnicznego.

W 1841 r. James Joule (i niezależnie od niego Emil Lenz) sformułował ilościowe oszacowanie efektu cieplnego prądu elektrycznego: „Moc ciepła uwalnianego na jednostkę objętości medium podczas przepływu prądu elektrycznego jest proporcjonalna do iloczynu gęstości prądu elektrycznego i wielkości natężenia pola elektrycznego” (prawo Joule'a – Lenza). Efekt cieplny prądu indukowanego dał początek poszukiwaniom urządzeń do bezkontaktowego nagrzewania metali. Pierwsze eksperymenty z nagrzewaniem stali prądem indukcyjnym wykonał E. Colby w USA.

Pierwszy z powodzeniem działający tzw. Indukcyjny piec kanałowy do topienia stali został zbudowany w 1900 roku przez firmę Benedicks Bultfabrik w Gysing w Szwecji. W szanowanym wówczas czasopiśmie „INŻYNIER” 8 lipca 1904 r. pojawił się słynny, w którym szwedzki wynalazca inżynier F. A. Kjellin opowiada o swoim rozwoju. Piec zasilany był z transformatora jednofazowego. Topienie przeprowadzono w tyglu w kształcie pierścienia, metal w nim reprezentował uzwojenie wtórne transformatora zasilanego prądem 50-60 Hz.

Pierwszy piec o mocy 78 kW został uruchomiony 18 marca 1900 r. i okazał się bardzo nieekonomiczny, ponieważ wydajność topienia wynosiła tylko 270 kg stali dziennie. Kolejny piec został wyprodukowany w listopadzie tego samego roku o mocy 58 kW i pojemności 100 kg na stal. Piec wykazywał wysoką rentowność, wydajność topienia wynosiła od 600 do 700 kg stali na dobę. Jednak zużycie spowodowane wahaniami temperatury było na niedopuszczalnym poziomie, częste zmiany wykładziny zmniejszały uzyskaną wydajność.

Wynalazca doszedł do wniosku, że dla maksymalnej wydajności topienia konieczne jest pozostawienie znacznej części wytopu podczas wyładowywania, co pozwala uniknąć wielu problemów, w tym zużycia wykładziny. Ta metoda wytapiania stali z pozostałościami, którą zaczęto nazywać „bagienką”, przetrwała do dziś w niektórych gałęziach przemysłu, w których stosuje się piece o dużej pojemności.

W maju 1902 r. oddano do eksploatacji znacznie ulepszony piec o pojemności 1800 kg, wyładunek 1000-1100 kg, bilans 700-800 kg, moc 165 kW, wydajność topienia stali sięgała nawet 4100 kg dziennie! Taki wynik zużycia energii na poziomie 970 kWh/t imponuje sprawnością, która niewiele ustępuje współczesnej wydajności około 650 kWh/t. Według obliczeń wynalazcy, z poboru mocy 165 kW, 87,5 kW poszło w straty, użyteczna moc cieplna wyniosła 77,5 kW, a uzyskano bardzo wysoką sprawność ogólną 47%. Opłacalność tłumaczy się pierścieniową konstrukcją tygla, która umożliwiła wykonanie wieloobrotowej cewki indukcyjnej o niskim prądzie i wysokim napięciu - 3000 V. Nowoczesne piece z tyglem cylindrycznym są znacznie bardziej kompaktowe, wymagają mniejszych nakładów inwestycyjnych, są łatwiejsze do działania, wyposażone w wiele usprawnień na przestrzeni stu lat ich rozwoju, ale wydajność jest nieznaczna. To prawda, że ​​​​wynalazca w swojej publikacji zignorował fakt, że za energię elektryczną płaci się nie za moc czynną, ale za pełną moc, która przy częstotliwości 50-60 Hz jest około dwa razy wyższa od mocy czynnej. A w nowoczesnych piecach moc bierną kompensuje bateria kondensatorów.

Swoim wynalazkiem inżynier F. A. Kjellin położył podwaliny pod rozwój przemysłowych pieców kanałowych do topienia metali nieżelaznych i stali w przemysłowych krajach Europy i Ameryki. Przejście z pieców kanałowych 50-60 Hz do nowoczesnych pieców tyglowych wysokiej częstotliwości trwało od 1900 do 1940 roku.

System grzewczy

Aby wykonać nagrzewnicę indukcyjną, doświadczeni rzemieślnicy używają prostego falownika spawalniczego, który przekształca napięcie stałe na napięcie przemienne. W takich przypadkach stosuje się kabel o przekroju 6-8 mm, ale nie jest to standard w przypadku zgrzewarek 2,5 mm.

Takie systemy grzewcze muszą koniecznie być typu zamkniętego, a sterowanie jest automatyczne. Dla innego bezpieczeństwa potrzebna jest pompa, która będzie krążyć w systemie, a także zawór odpowietrzający. Taki grzejnik musi być chroniony przed drewnianymi meblami, a także od podłogi i sufitu co najmniej 1 metr.

Wdrożenie w domu

Ogrzewanie indukcyjne nie podbiło jeszcze wystarczająco rynku ze względu na wysoki koszt samego systemu grzewczego. Na przykład dla przedsiębiorstw przemysłowych taki system będzie kosztował 100 000 rubli, do użytku domowego - od 25 000 rubli. i wyżej. Dlatego zainteresowanie obwodami, które pozwalają stworzyć domową nagrzewnicę indukcyjną własnymi rękami, jest całkiem zrozumiałe.

kocioł grzewczy indukcyjny

Oparty na transformatorze

Głównym elementem indukcyjnego systemu grzewczego z transformatorem będzie samo urządzenie, które posiada uzwojenie pierwotne i wtórne. W uzwojeniu pierwotnym powstaną przepływy wirowe, które wytworzą pole indukcji elektromagnetycznej. To pole będzie miało wpływ na wtórny, który w rzeczywistości jest nagrzewnicą indukcyjną, fizycznie zaimplementowaną w postaci korpusu kotła grzewczego. To uzwojenie wtórne zwarciowe przekazuje energię do chłodziwa.

Wtórne zwarcie uzwojenia transformatora

Głównymi elementami instalacji indukcyjnej są:

• rdzeń;
• meandrowy;
• dwa rodzaje izolacji - izolacja termiczna i elektryczna.

Rdzeń to dwie rurki ferrimagnetyczne o różnych średnicach i grubości ścianki co najmniej 10 mm, zespawane ze sobą. Wzdłuż rury zewnętrznej wykonano uzwojenie toroidalne z drutu miedzianego. Konieczne jest nałożenie od 85 do 100 zwojów z równą odległością między zwojami. Prąd przemienny, zmieniający się w czasie, tworzy przepływy wirowe w obiegu zamkniętym, które ogrzewają rdzeń, a tym samym chłodziwo, poprzez nagrzewanie indukcyjne.

Korzystanie z falownika spawalniczego wysokiej częstotliwości

Nagrzewnicę indukcyjną można stworzyć za pomocą falownika spawalniczego, w którym głównymi elementami obwodu są alternator, cewka indukcyjna i element grzejny.

Generator służy do konwersji standardowej częstotliwości sieciowej 50 Hz na prąd o wyższej częstotliwości. Ten modulowany prąd jest podawany na cylindryczną cewkę indukcyjną, w której jako uzwojenie używany jest drut miedziany.

Drut miedziany do uzwojenia

Cewka wytwarza zmienne pole magnetyczne, którego wektor zmienia się wraz z częstotliwością ustawioną przez generator. Wytworzone prądy wirowe, indukowane przez pole magnetyczne, podgrzewają metalowy element, który przekazuje energię do chłodziwa. W ten sposób realizowany jest kolejny schemat ogrzewania indukcyjnego „zrób to sam”.

Element grzejny można również wykonać własnymi rękami z ciętego drutu metalowego o długości około 5 mm i kawałka rurki polimerowej, w którą wkładany jest metal. Montując zawory na górze i na dole rury, sprawdź gęstość wypełnienia - nie powinno być wolnej przestrzeni. Zgodnie ze schematem około 100 zwojów miedzianych przewodów nakłada się na rurę, która jest cewką indukcyjną połączoną z zaciskami generatora. Nagrzewanie indukcyjne drutu miedzianego następuje z powodu prądów wirowych generowanych przez zmienne pole magnetyczne.

Uwaga: nagrzewnice indukcyjne „zrób to sam” można wykonać według dowolnego schematu, najważniejszą rzeczą do zapamiętania jest to, że ważne jest wykonanie niezawodnej izolacji termicznej, w przeciwnym razie wydajność systemu grzewczego znacznie spadnie. .

Zalety i wady urządzenia

„Plusy” indukcyjnej nagrzewnicy wirowej są liczne. Jest to prosty obwód do samodzielnej produkcji, o zwiększonej niezawodności, wysokiej wydajności, stosunkowo niskich kosztach energii, długiej żywotności, niskim prawdopodobieństwie awarii itp.

Wydajność urządzenia może być znacząca, jednostki tego typu są z powodzeniem stosowane w przemyśle metalurgicznym. Pod względem szybkości nagrzewania chłodziwa urządzenia tego typu z pewnością konkurują z tradycyjnymi kotłami elektrycznymi, temperatura wody w systemie szybko osiąga wymagany poziom.

Podczas pracy kotła indukcyjnego grzałka lekko wibruje. Wibracje te strząsają kamień i inne możliwe zanieczyszczenia ze ścianek metalowej rury, więc takie urządzenie rzadko wymaga czyszczenia. Oczywiście system grzewczy musi być chroniony przed tymi zanieczyszczeniami za pomocą filtra mechanicznego.

Cewka indukcyjna nagrzewa umieszczony w niej metal (rurę lub kawałki drutu) za pomocą prądów wirowych wysokiej częstotliwości, kontakt nie jest konieczny

Stały kontakt z wodą minimalizuje również prawdopodobieństwo przepalenia się grzałki, co jest dość powszechnym problemem w przypadku tradycyjnych kotłów z elementami grzejnymi. Mimo wibracji kocioł pracuje wyjątkowo cicho, nie jest wymagana dodatkowa izolacja akustyczna w miejscu instalacji urządzenia.

Kotły indukcyjne są również dobre, ponieważ prawie nigdy nie przeciekają, jeśli tylko instalacja systemu zostanie wykonana poprawnie. Brak przecieków wynika z bezdotykowej metody przekazywania energii cieplnej do nagrzewnicy. Płyn chłodzący wykorzystujący opisaną powyżej technologię może zostać podgrzany prawie do stanu pary.

Zapewnia to wystarczającą konwekcję cieplną, aby stymulować efektywny ruch chłodziwa przez rury. W większości przypadków instalacja grzewcza nie będzie musiała być wyposażona w pompę obiegową, chociaż wszystko zależy od funkcji i układu konkretnego systemu grzewczego.

Czasami potrzebna jest pompa obiegowa. Instalacja urządzenia jest stosunkowo łatwa. Chociaż będzie to wymagało pewnych umiejętności w zakresie instalacji urządzeń elektrycznych i rur grzewczych.

Ale to wygodne i niezawodne urządzenie ma wiele wad, które również należy wziąć pod uwagę. Na przykład kocioł ogrzewa nie tylko płyn chłodzący, ale także całą otaczającą go przestrzeń roboczą. Konieczne jest wydzielenie oddzielnego pomieszczenia dla takiej jednostki i usunięcie z niej wszystkich ciał obcych. Dla osoby długi pobyt w bezpośrednim sąsiedztwie pracującego kotła może być również niebezpieczny.

Nagrzewnice indukcyjne wymagają do działania energii elektrycznej. Zarówno domowe, jak i fabryczne urządzenia są podłączone do domowej sieci prądu przemiennego.

Urządzenie do działania wymaga prądu. Na obszarach, gdzie nie ma swobodnego dostępu do tego dobrodziejstwa cywilizacji, kocioł indukcyjny będzie bezużyteczny. Tak, a w przypadku częstych przerw w zasilaniu będzie wykazywał niską wydajność.

W przypadku nieostrożnego obchodzenia się z instrumentem może dojść do eksplozji.

Jeśli płyn chłodzący zostanie przegrzany, zamieni się w parę. W rezultacie ciśnienie w systemie dramatycznie wzrośnie, czego rury po prostu nie mogą wytrzymać, pękną. Dlatego do normalnej pracy systemu urządzenie powinno być wyposażone co najmniej w manometr, a jeszcze lepiej - w urządzenie do awaryjnego wyłączania, termostat itp.

Wszystko to może znacznie zwiększyć koszt domowego kotła indukcyjnego. Chociaż urządzenie jest uważane za praktycznie bezgłośne, nie zawsze tak jest. Niektóre modele z różnych powodów mogą nadal wydawać dźwięki. W przypadku urządzenia wykonanego samodzielnie wzrasta prawdopodobieństwo takiego wyniku.

W projektowaniu zarówno nagrzewnic indukcyjnych produkowanych fabrycznie, jak i domowych, praktycznie nie ma elementów zużywających się. Wytrzymują długo i działają bez zarzutu.

Domowe kotły indukcyjne

Najprostszy schemat urządzenia, które jest zmontowane, składa się z kawałka plastikowej rury, w której wnęce układane są różne metalowe elementy, aby utworzyć rdzeń. Może to być cienki drut nierdzewny zwinięty w kulki, pocięty na małe kawałki drutu – walcówka o średnicy 6-8 mm, a nawet wiertło o średnicy odpowiadającej wewnętrznemu wymiarowi rury. Na zewnątrz przykleja się do niego pałeczki z włókna szklanego, a drut o grubości 1,5-1,7 mm jest nawinięty na izolację szklaną. Długość drutu wynosi około 11 m. Technologię produkcji można obejrzeć oglądając wideo:

Następnie przetestowano domową nagrzewnicę indukcyjną napełniając ją wodą i podłączając do fabrycznej płyty indukcyjnej ORION o mocy 2 kW zamiast standardowej induktora. Wyniki testu przedstawia poniższy film:

Inni mistrzowie zalecają przyjmowanie jako źródła falownika spawalniczego o małej mocy, łącząc zaciski uzwojenia wtórnego z zaciskami cewki. Jeśli dokładnie przestudiujesz pracę wykonaną przez autora, pojawią się następujące wnioski:

• Autor wykonał dobrą robotę, a jego produkt oczywiście działa.
• Nie wykonano obliczeń grubości drutu, liczby i średnicy zwojów cewki. Parametry uzwojenia zostały przyjęte analogicznie do płyty, odpowiednio indukcyjny podgrzewacz wody okaże się nie wyższy niż 2 kW.
• W najlepszym przypadku domowa jednostka będzie w stanie ogrzać wodę na dwa grzejniki o mocy 1 kW każdy, wystarczy to do ogrzania jednego pomieszczenia. W najgorszym przypadku ogrzewanie będzie słabe lub całkowicie zniknie, ponieważ testy zostały przeprowadzone bez przepływu chłodziwa.

Trudno wyciągnąć dokładniejsze wnioski ze względu na brak informacji o dalszych testach urządzenia. Inny sposób na samodzielne zorganizowanie indukcyjnego podgrzewania wody do ogrzewania pokazano na poniższym filmie:

Grzejnik spawany z kilku metalowych rur pełni rolę zewnętrznego rdzenia dla prądów wirowych wytwarzanych przez cewkę tej samej płyty indukcyjnej. Wnioski są następujące:

• Moc cieplna powstałej grzałki nie przekracza mocy elektrycznej panelu.
• Liczba i rozmiar rurek zostały wybrane losowo, ale zapewniły wystarczającą powierzchnię do przenoszenia ciepła generowanego przez prądy wirowe.
• Ten schemat nagrzewnicy indukcyjnej sprawdził się w konkretnym przypadku, gdy mieszkanie jest otoczone lokalami innych ogrzewanych mieszkań. Ponadto autor nie pokazał działania instalacji w zimnych porach roku przy ustalaniu temperatury powietrza w pomieszczeniach.

Na potwierdzenie wyciągniętych wniosków proponuje się obejrzeć film, w którym autor próbował zastosować podobny grzejnik w osobnym ocieplonym budynku:

Zasada działania

Nagrzewanie indukcyjne to nagrzewanie materiałów prądami elektrycznymi indukowanymi przez zmienne pole magnetyczne. Jest to zatem nagrzewanie produktów wykonanych z materiałów przewodzących (przewodników) przez pole magnetyczne wzbudników (źródeł zmiennego pola magnetycznego).

Ogrzewanie indukcyjne przeprowadza się w następujący sposób. Przedmiot obrabiany przewodzący prąd elektryczny (metal, grafit) umieszczany jest w tzw. wzbudniku, którym jest jeden lub więcej zwojów drutu (najczęściej miedzi). W cewce za pomocą specjalnego generatora indukowane są potężne prądy o różnych częstotliwościach (od kilkudziesięciu Hz do kilku MHz), w wyniku czego wokół cewki powstaje pole elektromagnetyczne. Pole elektromagnetyczne indukuje prądy wirowe w przedmiocie obrabianym. Prądy wirowe ogrzewają obrabiany przedmiot pod wpływem ciepła Joule'a.

Układ induktor-blank to transformator bezrdzeniowy, w którym cewka indukcyjna jest uzwojeniem pierwotnym. Obrabiany przedmiot jest jakby uzwojeniem wtórnym, zwartym. Strumień magnetyczny między uzwojeniami zamyka się w powietrzu.

Przy wysokiej częstotliwości prądy wirowe są przemieszczane przez utworzone przez nie pole magnetyczne do cienkich warstw powierzchniowych przedmiotu obrabianego Δ (efekt naskórkowości), w wyniku czego ich gęstość gwałtownie wzrasta, a przedmiot jest nagrzewany. Znajdujące się pod spodem warstwy metalu są podgrzewane dzięki przewodności cieplnej. To nie prąd jest ważny, ale wysoka gęstość prądu. W warstwie skóry Δ gęstość prądu wzrasta w mi razy w stosunku do gęstości prądu w przedmiocie obrabianym, podczas gdy 86,4% ciepła z całkowitego wydzielanego ciepła jest uwalniane w warstwie naskórka. Głębokość warstwy skóry zależy od częstotliwości promieniowania: im wyższa częstotliwość, tym cieńsza warstwa skóry. Zależy to również od względnej przenikalności magnetycznej μ materiału przedmiotu obrabianego.

Dla żelaza, kobaltu, niklu i stopów magnetycznych w temperaturach poniżej punktu  Curie, μ ma wartość od kilkuset do kilkudziesięciu tysięcy. W przypadku innych materiałów (stopy, metale nieżelazne, płynne niskotopliwe eutektyki, grafit, ceramika przewodząca prąd elektryczny itp.) μ jest w przybliżeniu równe jedności.

Wzór do obliczania głębokości skóry w mm:

Δ = 103 ρμπf (\ Displaystyle \ Delta = 10 ^ (3) (\ sqrt ( \ frac ( \ rho ) ( \ mu \ pi f)))),

gdzie ρ - właściwa rezystancja elektryczna materiału przedmiotu obrabianego w temperaturze obróbki, Ohm m, f- częstotliwość pola elektromagnetycznego generowanego przez cewkę indukcyjną, Hz.

Na przykład przy częstotliwości 2 MHz głębokość naskórka dla miedzi wynosi około 0,047 mm, dla żelaza ≈ 0,0001 mm.

Podczas pracy cewka indukcyjna bardzo się nagrzewa, ponieważ pochłania własne promieniowanie. Ponadto pochłania promieniowanie cieplne gorącego przedmiotu obrabianego. Tworzą cewki indukcyjne z rur miedzianych chłodzonych wodą. Woda jest dostarczana przez ssanie - zapewnia to bezpieczeństwo w przypadku oparzenia lub innego obniżenia ciśnienia induktora.

Zasada działania

Jednostka do topienia pieca indukcyjnego służy do podgrzewania szerokiej gamy metali i stopów. Klasyczny projekt składa się z następujących elementów:

1. Pompa spustowa.
2. Induktor chłodzony wodą.
3. Rama ze stali nierdzewnej lub aluminium.
4. Obszar kontaktu.
5. Palenisko wykonane z betonu żaroodpornego.
6. Podpora z siłownikiem hydraulicznym i zespołem łożyskowym.

Zasada działania opiera się na tworzeniu indukowanych wirowo prądów Foucaulta. Z reguły podczas pracy urządzeń gospodarstwa domowego takie prądy powodują awarie, ale w tym przypadku służą do podgrzania ładunku do wymaganej temperatury. Prawie cała elektronika zaczyna się nagrzewać podczas pracy. Ten negatywny czynnik w wykorzystaniu energii elektrycznej jest w pełni wykorzystywany.

Zalety urządzenia

Piec indukcyjny do topienia jest używany stosunkowo niedawno. W zakładach produkcyjnych instalowane są słynne piece martenowskie, wielkie piece i inne urządzenia. Taki piec do topienia metalu ma następujące zalety:

1. Zastosowanie zasady indukcji pozwala na zwartość urządzenia. Dlatego nie ma problemów z ich umieszczeniem w małych pomieszczeniach. Przykładem są wielkie piece, które można zainstalować tylko w przygotowanych pomieszczeniach.
2. Wyniki przeprowadzonych badań wskazują, że sprawność wynosi prawie 100%.
3. Wysoka prędkość topienia. Wysoki wskaźnik sprawności sprawia, że ​​rozgrzanie metalu zajmuje znacznie mniej czasu w porównaniu z innymi piecami.
4. Niektóre piece podczas topienia mogą prowadzić do zmiany składu chemicznego metalu. Indukcja zajmuje pierwsze miejsce pod względem czystości stopu. Wygenerowane prądy Foucaulta podgrzewają obrabiany przedmiot od wewnątrz, co eliminuje możliwość dostania się w skład różnych zanieczyszczeń.

To ta ostatnia zaleta determinuje rozprzestrzenianie się pieca indukcyjnego w jubilerstwie, ponieważ nawet niewielka koncentracja obcych zanieczyszczeń może niekorzystnie wpłynąć na wynik.

Ze względu na fakt, że M. Faraday odkrył zjawisko indukcji elektromagnetycznej już w 1831 roku, na świecie pojawiła się duża liczba urządzeń podgrzewających wodę i inne media.

Ponieważ to odkrycie zostało zrealizowane, ludzie używają go na co dzień w życiu codziennym:

• Czajnik elektryczny z grzałką płytową do podgrzewania wody;
• Piekarnik Multicooker;
• płyta indukcyjna;
• Kuchenki mikrofalowe (kuchenka);
• Podgrzewacz;
• Kolumna grzewcza.

Również otwór jest nakładany na wytłaczarkę (nie mechanicznie). Wcześniej był szeroko stosowany w metalurgii i innych branżach związanych z obróbką metali. Fabryczny kocioł indukcyjny działa na zasadzie działania prądów wirowych na specjalny rdzeń umieszczony wewnątrz cewki. Prądy wirowe Foucaulta są powierzchowne, dlatego lepiej jest wziąć wydrążoną metalową rurę jako rdzeń, przez który przechodzi element chłodzący.

Pojawienie się prądów elektrycznych następuje na skutek podania napięcia przemiennego na uzwojenie, powodując pojawienie się przemiennego elektrycznego pola magnetycznego, które zmienia potencjały 50 razy/sek. przy standardowej częstotliwości przemysłowej 50 Hz.

Jednocześnie cewka indukcyjna Ruhmkorffa została zaprojektowana w taki sposób, aby można ją było podłączyć bezpośrednio do sieci prądu przemiennego. W produkcji do takiego ogrzewania stosuje się prądy elektryczne o wysokiej częstotliwości - do 1 MHz, więc raczej trudno jest osiągnąć działanie urządzenia przy 50 Hz. Grubość drutu i liczba zwojów stosowanych przez urządzenie są obliczane osobno dla każdej jednostki według specjalnej metody dla wymaganej mocy cieplnej. Domowa, mocna jednostka musi działać sprawnie, szybko podgrzewać wodę przepływającą przez rurę, a nie nagrzewać się.

Organizacje dużo inwestują w rozwój i wdrażanie takich produktów, więc:

• Wszystkie zadania zostały pomyślnie rozwiązane;
• Wydajność urządzenia grzewczego wynosi 98%;
• Działa bez przerwy.

Oprócz najwyższej wydajności, nie można nie przyciągać szybkości, z jaką następuje nagrzewanie się medium przechodzącego przez rdzeń. Na ryc. Zaproponowano schemat działania indukcyjnego podgrzewacza wody powstałego w zakładzie. Taki schemat ma jednostkę marki VIN, która jest produkowana przez fabrykę w Iżewsku.

Jak długo urządzenie będzie działać, zależy wyłącznie od szczelności obudowy, a izolacja zwojów drutu nie jest uszkodzona, a według producenta jest to dość znaczny okres - do 30 lat.

Za wszystkie te zalety, jakie posiada urządzenie w 100%, trzeba zapłacić niemałe pieniądze, indukcyjny, magnetyczny podgrzewacz wody jest najdroższym ze wszystkich rodzajów instalacji grzewczych. Dlatego wielu rzemieślników woli samodzielnie montować ultra-ekonomiczne urządzenie do ogrzewania.

Zasady samodzielnej produkcji sprzętu

Aby instalacja ogrzewania indukcyjnego działała prawidłowo, prąd takiego produktu musi odpowiadać mocy (musi wynosić co najmniej 15 amperów, w razie potrzeby może być więcej).

• Drut należy pociąć na kawałki nie większe niż pięć centymetrów. Jest to konieczne do wydajnego ogrzewania w polu o wysokiej częstotliwości.
• Korpus musi mieć nie mniejszą średnicę niż przygotowany drut i mieć grube ściany.
• W celu zamocowania do sieci grzewczej z jednej strony konstrukcji przymocowany jest specjalny adapter.
• Na dnie rury należy założyć siatkę, aby zapobiec wypadaniu drutu.
• Ten ostatni jest potrzebny w takiej ilości, że wypełnia całą przestrzeń wewnętrzną.
• Konstrukcja jest zamknięta, umieszczony jest adapter.
• Następnie z tej rury konstruowana jest cewka. Aby to zrobić, owiń go już przygotowanym drutem. Należy przestrzegać liczby zwojów: minimum 80, maksimum 90.
• Po podłączeniu do systemu grzewczego do aparatu wlewa się wodę. Cewka jest podłączona do przygotowanego falownika.
• Zainstalowana jest pompa wodna.
• Zainstalowany jest regulator temperatury.

Zatem obliczenie nagrzewania indukcyjnego będzie zależało od następujących parametrów: długość, średnica, temperatura i czas obróbki

Zwróć uwagę na indukcyjność opon prowadzących do induktora, która może być znacznie wyższa niż sam induktor.

Precyzyjne ogrzewanie indukcyjne

Takie ogrzewanie ma najprostszą zasadę, ponieważ jest bezkontaktowe. Nagrzewanie pulsacyjne o wysokiej częstotliwości umożliwia osiągnięcie najwyższych warunków temperaturowych, w których możliwa jest obróbka metali najtrudniejszych w topieniu. Aby wykonać nagrzewanie indukcyjne, konieczne jest wytworzenie wymaganego napięcia 12 V (woltów) i częstotliwości indukcyjności w polach elektromagnetycznych.

Można to zrobić w specjalnym urządzeniu - cewce indukcyjnej. Jest zasilany energią elektryczną z przemysłowego zasilacza o częstotliwości 50 Hz.

Możliwe jest do tego zastosowanie indywidualnych zasilaczy - przekształtników/generatorów. Najprostszym urządzeniem do urządzenia o niskiej częstotliwości jest spirala (izolowany przewodnik), którą można umieścić wewnątrz metalowej rury lub owinąć wokół niej. Prądy prądowe ogrzewają rurę, która w przyszłości oddaje ciepło w salonie.

Stosowanie nagrzewania indukcyjnego przy minimalnych częstotliwościach nie jest zjawiskiem częstym. Najczęstsza obróbka metali z wyższą lub średnią częstotliwością. Takie urządzenia wyróżniają się tym, że fala magnetyczna trafia na powierzchnię, gdzie zanika. Energia zamieniana jest na ciepło. Aby efekt był lepszy, oba składniki muszą mieć podobny kształt. Gdzie jest stosowane ciepło?

Obecnie powszechne jest stosowanie ogrzewania o wysokiej częstotliwości:

• Do topienia metali i ich lutowania metodą bezkontaktową;
• Przemysł maszynowy;
• Biznes jubilerski;
• Tworzenie małych elementów (deski), które mogą ulec uszkodzeniu przy użyciu innych technik;
• Hartowanie powierzchni części, różne konfiguracje;
• Obróbka cieplna części;
• Praktyka medyczna (dezynfekcja urządzeń/instrumentów).

Ogrzewanie może rozwiązać wiele problemów.

Co to jest ogrzewanie indukcyjne?

Jak działa indukcyjny podgrzewacz wody.

Urządzenie indukcyjne działa na energię generowaną przez pole elektromagnetyczne. Jest pochłaniany przez nośnik ciepła, a następnie oddawany do lokalu:

1. Cewka indukcyjna wytwarza pole elektromagnetyczne w takim podgrzewaczu wody. Jest to wielozwojowa cylindryczna cewka z drutu.
2. Przepływający przez nią zmienny prąd elektryczny wokół cewki wytwarza pole magnetyczne.
3. Jego linie są ustawione prostopadle do wektora strumienia elektromagnetycznego. Po przeniesieniu odtwarzają zamknięty okrąg.
4. Prądy wirowe wytworzone przez prąd przemienny przekształcają energię elektryczną w ciepło.

Energia cieplna podczas nagrzewania indukcyjnego jest zużywana oszczędnie iz małą szybkością nagrzewania. Dzięki temu urządzenie indukcyjne w krótkim czasie doprowadza wodę do systemu grzewczego do wysokiej temperatury.

Funkcje urządzenia

Prąd elektryczny jest podłączony do uzwojenia pierwotnego.

Ogrzewanie indukcyjne odbywa się za pomocą transformatora. Składa się z pary uzwojeń:

• zewnętrzny (pierwotny);
• zwarcie wewnętrzne (wtórne).

W głębokiej części transformatora występują prądy wirowe. Przekierowują powstające pole elektromagnetyczne do obwodu wtórnego. Pełni jednocześnie funkcję ciała i działa jako element grzejny dla wody.

Wraz ze wzrostem gęstości przepływów wirowych kierowanych do rdzenia, najpierw nagrzewa się on sam, potem cały element termiczny.

Aby dostarczyć zimną wodę i usunąć przygotowany płyn chłodzący do systemu grzewczego, nagrzewnica indukcyjna jest wyposażona w parę rur:

1. Dolny jest zainstalowany na wlocie dopływu wody.
2. Górna rura odgałęziona - do sekcji zasilającej instalacji grzewczej.

Z jakich elementów składa się urządzenie i jak działa

Indukcyjny podgrzewacz wody składa się z następujących elementów konstrukcyjnych:

Zdjęcie	Węzeł konstrukcyjny
	Induktor. Składa się z wielu zwojów drutu miedzianego. Generują pole elektromagnetyczne.
	Element grzewczy. Jest to rura wykonana z metalowych lub stalowych lamówek umieszczonych wewnątrz cewki indukcyjnej.
	Generator. Przekształca energię elektryczną w gospodarstwie domowym w prąd elektryczny o wysokiej częstotliwości. Rolę generatora może pełnić falownik ze spawarki.

Schemat działania systemu grzewczego z indukcyjnym podgrzewaczem wody.

Kiedy wszystkie elementy urządzenia oddziałują na siebie, wytwarzana jest energia cieplna i przekazywana do wody. Schemat działania jednostki jest następujący:

1. Generator wytwarza prąd elektryczny o wysokiej częstotliwości. Następnie przekazuje go do cewki indukcyjnej.
2. Ona, dostrzegając prąd, przekształca go w elektryczne pole magnetyczne.
3. Umieszczona wewnątrz cewki grzałka nagrzewa się pod wpływem przepływów wirowych, które powstają w wyniku zmiany wektora pola magnetycznego.
4. Woda krążąca wewnątrz elementu jest przez niego podgrzewana. Następnie wchodzi do systemu grzewczego.

Zalety i wady metody nagrzewania indukcyjnego

Urządzenie jest kompaktowe i zajmuje niewiele miejsca.

Nagrzewnice indukcyjne mają takie zalety:

• wysoki poziom wydajności;
• nie wymagają częstej konserwacji;
• zajmują mało wolnego miejsca;
• pod wpływem drgań pola magnetycznego kamień nie osadza się w nich;
• urządzenia są ciche;
• oni są bezpieczni;
• dzięki szczelności obudowy nie ma przecieków;
• działanie nagrzewnicy jest w pełni zautomatyzowane;
• urządzenie jest przyjazne dla środowiska, nie emituje sadzy, sadzy, tlenku węgla itp.

Na zdjęciu fabryczny kocioł indukcyjny do podgrzewania wody.

Główną wadą urządzenia jest wysoki koszt jego modeli fabrycznych..

Jednak tę wadę można zniwelować, montując nagrzewnicę indukcyjną własnymi rękami. Urządzenie montuje się z łatwo dostępnych elementów, ich cena jest niska.

Korzyści ze stosowania wszystkich typów nagrzewnic indukcyjnych

Nagrzewnica indukcyjna ma niewątpliwe zalety i jest liderem wśród wszelkiego rodzaju urządzeń. Na tę zaletę składają się:

• Zużywa mniej energii elektrycznej i nie zanieczyszcza środowiska.
• Prosty w obsłudze, zapewnia wysoką jakość pracy i pozwala kontrolować proces.
• Ogrzewanie przez ścianki komory zapewnia szczególną czystość i możliwość uzyskania ultra czystych stopów, natomiast topienie może odbywać się w różnych atmosferach, w tym w gazach obojętnych oraz w próżni.
• Z jego pomocą możliwe jest równomierne nagrzewanie detali o dowolnej formie lub nagrzewanie selektywne.
• Wreszcie nagrzewnice indukcyjne są uniwersalne, co pozwala na zastosowanie ich wszędzie, zastępując przestarzałe energochłonne i nieefektywne instalacje.

Wykonując nagrzewnicę indukcyjną własnymi rękami, musisz martwić się o bezpieczeństwo urządzenia. Aby to zrobić, należy kierować się następującymi zasadami, które zwiększają poziom niezawodności całego systemu:

1. W górny trójnik należy włożyć zawór bezpieczeństwa, aby zmniejszyć nadciśnienie. W przeciwnym razie, jeśli pompa obiegowa ulegnie awarii, rdzeń po prostu pęknie pod wpływem pary. Z reguły takie chwile zapewnia schemat prostej nagrzewnicy indukcyjnej.
2. Falownik jest podłączony do sieci tylko przez RCD. To urządzenie działa w sytuacjach krytycznych i pomoże uniknąć zwarcia.
3. Inwerter spawalniczy należy uziemić prowadząc kabel do specjalnego metalowego obwodu zamontowanego w ziemi za ścianami konstrukcji.
4. Korpus nagrzewnicy indukcyjnej należy umieścić na wysokości 80 cm nad podłogą. Ponadto odległość do sufitu powinna wynosić co najmniej 70 cm, a do pozostałych mebli ponad 30 cm.
5. Nagrzewnica indukcyjna jest źródłem bardzo silnego pola elektromagnetycznego, dlatego instalację tę należy trzymać z dala od pomieszczeń mieszkalnych i pomieszczeń ze zwierzętami domowymi.

Schemat nagrzewnicy indukcyjnej

Dzięki odkryciu przez M. Faradaya w 1831 roku zjawiska indukcji elektromagnetycznej, w naszym współczesnym życiu pojawiło się wiele urządzeń podgrzewających wodę i inne media. Na co dzień korzystamy z czajnika elektrycznego z grzałką płytową, multicookera, płyty indukcyjnej, ponieważ dopiero w naszych czasach udało nam się zrealizować to odkrycie na co dzień. Wcześniej był wykorzystywany w hutnictwie i innych gałęziach przemysłu metalowego.

Fabryczny kocioł indukcyjny wykorzystuje w swojej pracy zasadę działania prądów wirowych na metalowy rdzeń umieszczony wewnątrz cewki. Prądy wirowe Foucaulta mają charakter powierzchniowy, dlatego sensowne jest zastosowanie pustej metalowej rury jako rdzenia, przez którą przepływa podgrzany płyn chłodzący.

Zasada działania nagrzewnicy indukcyjnej

Występowanie prądów jest spowodowane doprowadzeniem do uzwojenia zmiennego napięcia elektrycznego, co powoduje pojawienie się zmiennego pola elektromagnetycznego, które zmienia potencjały 50 razy na sekundę przy normalnej przemysłowej częstotliwości 50 Hz. Jednocześnie cewka indukcyjna jest zaprojektowana w taki sposób, aby można ją było podłączyć bezpośrednio do sieci prądu przemiennego. W przemyśle do takiego nagrzewania stosuje się prądy o wysokiej częstotliwości - do 1 MHz, więc nie jest łatwo osiągnąć pracę urządzenia przy częstotliwości 50 Hz.

Grubość drutu miedzianego i liczba zwojów uzwojeń stosowanych w indukcyjnych podgrzewaczach wody obliczana jest osobno dla każdej jednostki za pomocą specjalnej metody dla wymaganej mocy cieplnej. Produkt musi działać wydajnie, szybko podgrzewać wodę przepływającą przez rurę i jednocześnie nie przegrzewać się. Przedsiębiorstwa inwestują dużo pieniędzy w rozwój i wdrażanie takich produktów, dzięki czemu wszystkie zadania są rozwiązywane pomyślnie, a wskaźnik sprawności grzałki wynosi 98%.

Oprócz wysokiej wydajności szczególnie atrakcyjna jest prędkość, z jaką nagrzewa się medium przepływające przez rdzeń. Rysunek przedstawia schemat działania nagrzewnicy indukcyjnej wykonanej fabrycznie. Taki schemat jest stosowany w jednostkach znanego znaku towarowego „VIN”, produkowanego przez fabrykę w Iżewsku.

Schemat działania grzałki

Trwałość generatora ciepła zależy tylko od szczelności obudowy i integralności izolacji zwojów drutu, a producenci deklarują, że jest to dość długi okres - do 30 lat. Za wszystkie te zalety, jakie faktycznie posiadają te urządzenia, trzeba zapłacić niemałe pieniądze, indukcyjny podgrzewacz wody to najdroższy ze wszystkich rodzajów ogrzewania instalacji elektrycznych. Z tego powodu niektórzy rzemieślnicy zajęli się produkcją domowego urządzenia, aby wykorzystać je do ogrzewania domu.

Proces produkcji DIY

Do pracy przydadzą się następujące narzędzia:

• falownik spawalniczy;
• prąd generujący spawanie o mocy 15 amperów.

Potrzebny będzie również drut miedziany, który jest owinięty wokół korpusu rdzenia. Urządzenie będzie działać jako cewka indukcyjna. Styki przewodowe są podłączone do zacisków falownika, dzięki czemu nie powstają żadne skręcenia. Kawałek materiału potrzebny do montażu rdzenia musi mieć odpowiednią długość. Średnio liczba zwojów wynosi 50, średnica drutu wynosi 3 milimetry.

Drut miedziany o różnych średnicach do nawijania

Przejdźmy teraz do sedna. W jego roli będzie rura polimerowa wykonana z polietylenu. Ten rodzaj plastiku może wytrzymać dość wysokie temperatury. Średnica rdzenia - 50 milimetrów, grubość ścianki - co najmniej 3 mm. Ta część służy jako miernik, na którym nawinięty jest drut miedziany, tworząc cewkę indukcyjną. Prawie każdy może zmontować najprostszy indukcyjny podgrzewacz wody.

Na filmie zobaczysz sposób - jak samodzielnie zorganizować indukcyjne ogrzewanie wody do ogrzewania:

Pierwsza opcja

Drut jest cięty na odcinki 50 mm, wypełniony jest plastikową rurką. Aby zapobiec wylewaniu się z rury, zatkaj końce drucianą siatką. Na końcach umieszcza się przejściówki z rury, w miejscu podłączenia grzałki.

Uzwojenie jest nawinięte na korpus tego ostatniego drutem miedzianym. W tym celu potrzebujesz około 17 metrów drutu: musisz wykonać 90 zwojów, średnica rury to 60 milimetrów. 3,14×60×90=17m.

Ważne jest, aby wiedzieć! Sprawdzając działanie urządzenia, upewnij się, że jest w nim woda (chłodziwo). W przeciwnym razie korpus urządzenia szybko się stopi.
. Rura uderza w rurociąg

Grzałka jest podłączona do falownika. Pozostaje napełnić urządzenie wodą i włączyć. Wszystko jest gotowe!

Rura zderza się z rurociągiem. Grzałka jest podłączona do falownika. Pozostaje napełnić urządzenie wodą i włączyć. Wszystko jest gotowe!

Druga opcja

Ta opcja jest znacznie łatwiejsza. Na pionowej części rury wybierany jest odcinek prosty o długości metra. Należy go dokładnie oczyścić z farby papierem ściernym. Ponadto ten odcinek rury pokryty jest trzema warstwami tkaniny elektrotechnicznej. Cewka indukcyjna jest nawinięta drutem miedzianym. Cały system połączeń jest dobrze izolowany. Teraz możesz podłączyć falownik spawalniczy i proces montażu jest zakończony.

Cewka indukcyjna owinięta drutem miedzianym

Zanim zaczniesz robić podgrzewacz wody własnymi rękami, wskazane jest zapoznanie się z charakterystyką produktów fabrycznych i przestudiowanie ich rysunków. Pomoże to zrozumieć początkowe dane sprzętu domowej roboty i uniknąć ewentualnych błędów.

Trzecia opcja

Aby grzałka była w ten sposób bardziej skomplikowana, należy zastosować spawanie. Do pracy nadal potrzebujesz transformatora trójfazowego. Należy zespawać ze sobą dwie rury, które będą działać jak grzałka i rdzeń. Uzwojenie jest nawinięte na korpus cewki indukcyjnej. Zwiększa to wydajność urządzenia, które ma kompaktowy rozmiar, co jest bardzo wygodne w użytkowaniu w domu.

Uzwojenie na korpusie cewki indukcyjnej

W celu zaopatrzenia w wodę i odprowadzania wody 2 rury odgałęzione są przyspawane do korpusu induktora. Aby nie tracić ciepła i zapobiegać ewentualnemu upływowi prądu, należy wykonać izolację. Wyeliminuje opisane powyżej problemy i całkowicie wyeliminuje hałas podczas pracy kotła.

W zależności od cech konstrukcyjnych wyróżnia się piece indukcyjne podłogowe i stołowe. Niezależnie od wybranej opcji, istnieje kilka podstawowych zasad instalacji:

1. Podczas pracy urządzenia sieć energetyczna jest poddawana dużemu obciążeniu. Aby wykluczyć możliwość zwarcia spowodowanego zużyciem izolacji, podczas instalacji należy wykonać wysokiej jakości uziemienie.
2. Konstrukcja posiada obieg wody chłodzącej, co eliminuje możliwość przegrzania głównych elementów. Dlatego konieczne jest zapewnienie niezawodnego wzrostu wody.
3. W przypadku montażu piekarnika biurkowego należy zwrócić uwagę na stabilność zastosowanej podstawy.
4. Piec do topienia metalu jest złożonym urządzeniem elektrycznym, którego instalacja musi być zgodna ze wszystkimi zaleceniami producenta. Szczególną uwagę zwrócono na parametry źródła zasilania, które musi pasować do modelu urządzenia.
5. Nie zapominaj, że wokół pieca powinno być dość dużo wolnego miejsca. Podczas pracy nawet niewielki wytop pod względem objętości i masy może przypadkowo wytrysnąć z formy. W temperaturze powyżej 1000 stopni Celsjusza spowoduje nieodwracalne uszkodzenia różnych materiałów, a także może spowodować pożar.

Podczas pracy urządzenie może się bardzo nagrzewać. Dlatego w pobliżu nie powinny znajdować się żadne łatwopalne lub wybuchowe substancje. Ponadto, zgodnie z przepisami przeciwpożarowymi, w pobliżu powinny Zainstalować osłonę przeciwpożarową.

Zasady bezpieczeństwa

w przypadku systemów grzewczych wykorzystujących nagrzewanie indukcyjne ważne jest przestrzeganie kilku zasad, aby uniknąć wycieków, utraty wydajności, zużycia energii, wypadków. . Indukcyjne systemy grzewcze wymagają zaworu bezpieczeństwa, aby uwolnić wodę i parę w przypadku awarii pompy.


Aby zapobiec awariom w działaniu sieci elektrycznej, zaleca się podłączenie kotła „zrób to sam” z ogrzewaniem indukcyjnym zgodnie z proponowanymi schematami do oddzielnej linii zasilającej, której przekrój kabla będzie wynosił co najmniej 5 mm2

Zwykłe okablowanie może nie wytrzymać wymaganego zużycia energii.

1. Indukcyjne systemy grzewcze wymagają zaworu bezpieczeństwa, aby uwolnić wodę i parę w przypadku awarii pompy.
2. Do bezpiecznego działania systemu grzewczego „zrób to sam” wymagany jest manometr i RCD.
3. Obecność uziemienia i izolacji elektrycznej całego systemu ogrzewania indukcyjnego zapobiegnie porażeniu prądem.
4. Aby uniknąć szkodliwego wpływu pola elektromagnetycznego na organizm człowieka, lepiej jest wynieść takie instalacje poza obszar mieszkalny, gdzie należy przestrzegać zasad instalacji, zgodnie z którymi nagrzewnica indukcyjna powinna być umieszczona w odległości 80 cm od poziomu (podłogi i sufitu) i 30 cm od powierzchni pionowych.
5. Przed włączeniem systemu należy sprawdzić obecność płynu chłodzącego.
6. Aby zapobiec awariom sieci elektrycznej, zaleca się podłączenie indukcyjnego kotła grzewczego do samodzielnego montażu zgodnie z proponowanymi schematami do oddzielnej linii zasilającej, której przekrój kabla będzie wynosić co najmniej 5 mm2. Zwykłe okablowanie może nie wytrzymać wymaganego zużycia energii.

Tworzenie wyrafinowanych urządzeń

Trudniej jest wykonać instalację grzewczą HDTV własnymi rękami, ale podlega ona radioamatorom, ponieważ do jej odbioru potrzebny będzie obwód multiwibratora. Zasada działania jest podobna – prądy wirowe powstające w wyniku oddziaływania metalicznego wypełniacza w środku cewki i jego własnego silnego pola magnetycznego ogrzewają powierzchnię.

Projekt instalacji HDTV

Ponieważ nawet małe cewki wytwarzają prąd około 100 A, będą musiały być połączone z pojemnością rezonansową, aby zrównoważyć ciąg indukcyjny. Istnieją 2 rodzaje obwodów roboczych do ogrzewania HDTV przy 12 V:

• podłączony do zasilania sieciowego.

• ukierunkowany elektryczny;
• podłączony do zasilania sieciowego.

W pierwszym przypadku instalację mini HDTV można zmontować w godzinę. Nawet w przypadku braku sieci 220 V możesz użyć takiego generatora w dowolnym miejscu, ale jeśli masz akumulatory samochodowe jako źródła zasilania. Oczywiście nie jest wystarczająco mocny, aby stopić metal, ale jest w stanie nagrzać się do wysokich temperatur potrzebnych do wykonywania drobnych prac, takich jak podgrzewanie noży i śrubokrętów do niebieskiego. Aby go stworzyć, musisz kupić:

• tranzystory polowe BUZ11, IRFP460, IRFP240;
• akumulator samochodowy od 70 A / h;
• kondensatory wysokiego napięcia.

Prąd zasilacza 11 A zmniejsza się podczas procesu nagrzewania do 6 A ze względu na rezystancję metalu, ale aby uniknąć przegrzania, nadal potrzebne są grube przewody, które wytrzymują prąd o natężeniu 11-12 A.

Drugi obwód dla instalacji nagrzewania indukcyjnego w obudowie plastikowej jest bardziej złożony, oparty na sterowniku IR2153, ale wygodniej jest zbudować rezonans 100k nad regulatorem. Konieczne jest sterowanie obwodem za pomocą adaptera sieciowego o napięciu co najmniej 12 V. Zasilacz można podłączyć bezpośrednio do głównej sieci 220 V za pomocą mostka diodowego. Częstotliwość rezonansowa wynosi 30 kHz. Wymagane będą następujące elementy:

• rdzeń ferrytowy 10 mm i dławik 20 zwojów;
• rura miedziana jako cewka HDTV o 25 zwojach na trzpień 5–8 cm;
• kondensatory 250 V.

Grzałki wirowe

Mocniejszą instalację, zdolną do podgrzania śrub do żółtego, można zmontować według prostego schematu. Ale podczas pracy wytwarzanie ciepła będzie dość duże, dlatego zaleca się instalowanie grzejników na tranzystorach. Potrzebny będzie również dławik, który możesz pożyczyć z zasilacza dowolnego komputera oraz następujące materiały pomocnicze:

• stalowy drut ferromagnetyczny;
• drut miedziany 1,5 mm;
• tranzystory polowe i diody na napięcie wsteczne od 500 V;
• diody Zenera o mocy 2-3 W z obliczeniem 15 V;
• proste rezystory.

W zależności od pożądanego wyniku nawinięcie drutu na miedzianej podstawie wynosi od 10 do 30 zwojów. Następnie następuje montaż obwodu i przygotowanie cewki podstawy grzałki z około 7 zwojów drutu miedzianego 1,5 mm. Łączy się z obwodem, a następnie z elektrycznością.

Rzemieślnicy zaznajomieni ze spawaniem i obsługą transformatora trójfazowego mogą dodatkowo zwiększyć wydajność urządzenia przy jednoczesnym zmniejszeniu masy i rozmiarów. Aby to zrobić, musisz przyspawać podstawy dwóch rur, które będą służyć zarówno jako rdzeń, jak i grzałkę, a po nawinięciu wspawać w korpus dwie rury w celu dostarczenia i usunięcia chłodziwa.

Zalety i wady

Po zapoznaniu się z zasadą działania nagrzewnicy indukcyjnej można rozważyć jej pozytywne i negatywne strony. Biorąc pod uwagę dużą popularność tego typu generatorów ciepła można przyjąć, że ma on znacznie więcej zalet niż wad. Do najważniejszych zalet należą:

• Prostota projektu.
• Wysoka wydajność.
• Długa żywotność.
• Małe ryzyko uszkodzenia urządzenia.
• Znaczne oszczędności energii.

Ponieważ wskaźnik wydajności kotła indukcyjnego jest w szerokim zakresie, bez problemu można dobrać jednostkę do konkretnego systemu ogrzewania budynku. Urządzenia te są w stanie szybko podgrzać płyn chłodzący do określonej temperatury, co uczyniło z nich godnego konkurenta dla tradycyjnych kotłów.

Podczas pracy nagrzewnicy indukcyjnej obserwuje się lekkie wibracje, dzięki którym strząsa się kamień z rur. Dzięki temu urządzenie można rzadziej czyścić. Ponieważ chłodziwo jest w stałym kontakcie z elementem grzejnym, ryzyko jego awarii jest stosunkowo niewielkie.

Część 1. KOCIOŁ INDUKCYJNY DIY - to proste. Przystawka do płyty indukcyjnej.

Jeśli podczas instalacji kotła indukcyjnego nie popełniono błędów, wyciek jest praktycznie wykluczony. Dzieje się tak dzięki bezdotykowemu przekazywaniu energii cieplnej do grzejnika. Korzystanie z technologii indukcyjnego podgrzewania wody pozwala doprowadzić go prawie do stanu gazowego. W ten sposób uzyskuje się sprawny ruch wody w rurach, a w niektórych sytuacjach można nawet zrezygnować z zastosowania pomp obiegowych.

Niestety dziś nie istnieją idealne urządzenia. Oprócz dużej liczby zalet nagrzewnice indukcyjne mają również szereg wad. Ponieważ do działania jednostka wymaga energii elektrycznej, nie będzie w stanie działać z maksymalną wydajnością w regionach, w których często występują przerwy w dostawie prądu. Gdy chłodziwo się przegrzewa, ciśnienie w układzie gwałtownie wzrasta i rury mogą pękać. Aby tego uniknąć, nagrzewnica indukcyjna musi być wyposażona w urządzenie do awaryjnego wyłączania.

Nagrzewnica indukcyjna DIY

Zasada działania ogrzewania indukcyjnego

W pracy nagrzewnicy indukcyjnej wykorzystywana jest energia pola elektromagnetycznego, którą nagrzany obiekt pochłania i zamienia na ciepło. Do generowania pola magnetycznego stosuje się cewkę indukcyjną, czyli wieloobrotową cewkę cylindryczną. Przechodząc przez tę cewkę, zmienny prąd elektryczny wytwarza zmienne pole magnetyczne wokół cewki.

Domowa grzałka inwerterowa pozwala na szybkie nagrzanie i do bardzo wysokich temperatur. Za pomocą takich urządzeń możesz nie tylko podgrzewać wodę, ale nawet topić różne metale.

Jeśli nagrzany przedmiot zostanie umieszczony wewnątrz lub w pobliżu cewki indukcyjnej, zostanie on przebity strumieniem wektora indukcji magnetycznej, który stale się zmienia w czasie. W tym przypadku powstaje pole elektryczne, którego linie są ustawione prostopadle do kierunku strumienia magnetycznego i poruszają się po błędnym kole. Dzięki tym przepływom wirowym energia elektryczna zamieniana jest na energię cieplną, a obiekt nagrzewa się.

W ten sposób energia elektryczna wzbudnika jest przekazywana do obiektu bez użycia styków, jak to ma miejsce w piecach oporowych. W rezultacie energia cieplna jest wydajniejsza, a szybkość nagrzewania znacznie wzrasta. Zasada ta jest szeroko stosowana w dziedzinie obróbki metalu: jego topienia, kucia, lutowania twardego itp. Z nie mniejszym powodzeniem można zastosować nagrzewnicę indukcyjną Vortex do podgrzewania wody.

Nagrzewnice indukcyjne wysokiej częstotliwości

Najszerszy zakres zastosowań dotyczy nagrzewnic indukcyjnych wysokiej częstotliwości. Grzałki charakteryzują się wysoką częstotliwością 30-100 kHz oraz szerokim zakresem mocy 15-160 kW. Typ wysokiej częstotliwości zapewnia niewielką głębokość ogrzewania, ale to wystarczy, aby poprawić właściwości chemiczne metalu.

Nagrzewnice indukcyjne wysokiej częstotliwości są łatwe w obsłudze i ekonomiczne, a ich sprawność może sięgać 95%. Wszystkie typy pracują nieprzerwanie przez długi czas, a wersja dwublokowa (gdy transformator wysokiej częstotliwości jest umieszczony w osobnym bloku) umożliwia całodobową pracę. Grzałka posiada 28 rodzajów zabezpieczeń, z których każde odpowiada za swoją funkcję. Przykład: kontrola ciśnienia wody w układzie chłodzenia.

• Nagrzewnica indukcyjna 60 kW Perm
• Nagrzewnica indukcyjna 65 kW Nowosybirsk
• Nagrzewnica indukcyjna 60 kW Krasnojarsk
• Nagrzewnica indukcyjna 60 kW Kaluga
• Nagrzewnica indukcyjna 100 kW Nowosybirsk
• Nagrzewnica indukcyjna 120 kW Jekaterynburg
• Nagrzewnica indukcyjna 160 kW Samara

Podanie:

• przekładnia utwardzona powierzchniowo
• hartowanie wału
• hartowanie koła dźwigu,
• podgrzewanie części przed gięciem
• lutowanie frezów, frezów, wierteł
• podgrzewanie obrabianego przedmiotu podczas hot-stampingu
• lądowanie śrubowe
• spawanie i napawanie metali
• przywrócenie detali.

Piece indukcyjne służą do wytopu metali i wyróżniają się tym, że nagrzewane są za pomocą prądu elektrycznego. Wzbudzenie prądu następuje w cewce, a raczej w niezmiennym polu.

W takich konstrukcjach energia jest konwertowana kilkakrotnie (w tej kolejności):

• w elektromagnetyczny
• elektryczny;
• termiczny.

Takie piece pozwalają na wykorzystanie ciepła z maksymalną wydajnością, co nie jest zaskakujące, ponieważ są najbardziej zaawansowanymi ze wszystkich istniejących modeli zasilanych energią elektryczną.

Notatka! Konstrukcje indukcyjne są dwojakiego rodzaju - z rdzeniem lub bez. W pierwszym przypadku metal jest umieszczany w rurowym rynnie, która znajduje się wokół cewki indukcyjnej. Rdzeń znajduje się w samym cewce indukcyjnej. Druga opcja nazywa się tyglem, ponieważ w niej metal z tyglem znajduje się już wewnątrz wskaźnika. Oczywiście w tym przypadku nie można mówić o żadnym rdzeniu.

W dzisiejszym artykule porozmawiamy o tym, jak zrobićPiekarnik indukcyjny DIY.

Wśród wielu korzyści są następujące:

• czystość i bezpieczeństwo środowiska;
• zwiększona jednorodność stopu dzięki aktywnemu ruchowi metalu;
• prędkość – piekarnik może być używany niemal natychmiast po włączeniu;
• strefa i skupiona orientacja energii;
• wysoka szybkość topnienia;
• brak odpadów z substancji stopowych;
• możliwość regulacji temperatury;
• liczne możliwości techniczne.

Ale są też wady.

1. Żużel jest podgrzewany przez metal, w wyniku czego ma niską temperaturę.
2. Jeśli żużel jest zimny, bardzo trudno jest usunąć fosfor i siarkę z metalu.
3. Pomiędzy cewką a topionym metalem pole magnetyczne rozprasza się, więc wymagane będzie zmniejszenie grubości wykładziny. Wkrótce doprowadzi to do tego, że sama podszewka zawiedzie.

Wideo - Piec indukcyjny

Aplikacja na skalę przemysłową

Obie opcje konstrukcyjne znajdują zastosowanie w wytopie żelaza, aluminium, stali, magnezu, miedzi i metali szlachetnych. Użyteczna objętość takich konstrukcji może wahać się od kilku kilogramów do kilkuset ton.

Piece do użytku przemysłowego dzielą się na kilka typów.

1. Konstrukcje średniej częstotliwości są powszechnie stosowane w inżynierii mechanicznej i metalurgii. Z ich pomocą topi się stal, a przy użyciu tygli grafitowych topi się również metale nieżelazne.
2. W wytopie żelaza stosuje się przemysłowe konstrukcje częstotliwości.
3. Konstrukcje oporowe przeznaczone są do topienia aluminium, stopów aluminium, cynku.

Notatka! To właśnie technologia indukcyjna stała się podstawą bardziej popularnych urządzeń - kuchenek mikrofalowych.

użytek krajowy

Z oczywistych względów piec indukcyjny do topienia jest rzadko używany w domu. Ale technologia opisana w artykule znajduje się w prawie wszystkich nowoczesnych domach i mieszkaniach. Są to wspomniane powyżej mikrofale oraz kuchenki indukcyjne i piekarniki elektryczne.

Rozważmy na przykład talerze. Nagrzewają naczynia za pomocą indukcyjnych prądów wirowych, w wyniku czego nagrzewanie następuje niemal natychmiast. Charakterystyczne jest to, że nie można włączyć palnika, na którym nie ma naczyń.

Sprawność kuchenek indukcyjnych sięga 90%. Dla porównania: dla kuchenek elektrycznych jest to około 55-65%, a dla kuchenek gazowych - nie więcej niż 30-50%. Ale uczciwie warto zauważyć, że działanie opisanych pieców wymaga specjalnych naczyń.

Domowy piekarnik indukcyjny

Nie tak dawno radioamatorzy krajowi wyraźnie pokazali, że możesz sam zrobić piec indukcyjny. Obecnie istnieje wiele różnych schematów i technologii wytwarzania, ale podaliśmy tylko te najpopularniejsze, czyli najefektywniejsze i najłatwiejsze w realizacji.

Piec indukcyjny z generatora wysokiej częstotliwości

Poniżej znajduje się obwód elektryczny do wykonania domowego urządzenia z generatora wysokiej częstotliwości (27,22 megaherca).

Do montażu oprócz generatora potrzebne są cztery żarówki o dużej mocy oraz ciężka lampka wskaźnika gotowości do pracy.

Notatka! Główną różnicą między piecem wykonanym według tego schematu jest uchwyt skraplacza - w tym przypadku znajduje się on na zewnątrz.

Ponadto metal w cewce (cewka indukcyjna) stopi się w urządzeniu o najmniejszej mocy.

Podczas produkcji należy pamiętać o kilku ważnych punktach, które wpływają na szybkość szalowania metalu. To jest:

• moc;
• częstotliwość;
• straty wirowe;
• szybkość wymiany ciepła;
• utrata histerezy.

Urządzenie będzie zasilane ze standardowej sieci 220 V, ale z preinstalowanym prostownikiem. Jeśli piec jest przeznaczony do ogrzewania pomieszczeń, zaleca się stosowanie spirali nichromowej, a jeśli do topienia, szczotek grafitowych. Zapoznajmy się bardziej szczegółowo z każdą ze struktur.

Wideo - Konstrukcja falownika spawalniczego

Istota projektu jest następująca: instaluje się parę szczotek grafitowych, a między nie wylewa się sproszkowany granit, po czym podłącza się transformator obniżający napięcie. Charakterystyczne jest, że podczas wytapiania nie można obawiać się porażenia prądem, ponieważ nie ma potrzeby używania 220 V.

Technologia montażu

Krok 1. Podstawa jest zmontowana - pudełko z cegieł szamotowych o wymiarach 10x10x18 cm, ułożone na płytce ogniotrwałej.

Krok 2. Boks wykończony jest tekturą azbestową. Po zwilżeniu wodą materiał mięknie, co pozwala nadać mu dowolny kształt. W razie potrzeby konstrukcja może być owinięta drutem stalowym.

Notatka! Wymiary puszki mogą się różnić w zależności od mocy transformatora.

Krok 3. Najlepszą opcją dla pieca grafitowego jest transformator ze spawarki 0,63 kW. Jeśli transformator ma napięcie 380 V, można go przewinąć, chociaż wielu doświadczonych elektryków twierdzi, że można zostawić wszystko tak, jak jest.

Krok 4. Transformator jest owinięty cienkim aluminium - dzięki czemu konstrukcja nie nagrzewa się podczas pracy.

Krok 5. Zainstalowane są szczotki grafitowe, na dnie pudełka kładzie się gliniane podłoże - aby stopiony metal nie rozprzestrzeniał się.

Główną zaletą takiego pieca jest wysoka temperatura, która nadaje się nawet do topienia platyny czy palladu. Ale wśród minusów jest szybkie nagrzewanie się transformatora, niewielka objętość (jednorazowo można wytopić nie więcej niż 10 g). Z tego powodu do topienia dużych objętości wymagany będzie inny projekt.

Tak więc do wytopu dużych ilości metalu wymagany jest piec z drutem nichromowym. Zasada działania projektu jest dość prosta: prąd elektryczny jest dostarczany do spirali nichromowej, która nagrzewa się i topi metal. W Internecie istnieje wiele różnych formuł do obliczania długości drutu, ale zasadniczo wszystkie są takie same.

Krok 1. W przypadku spirali stosuje się nichrom ø0,3 mm o długości około 11 m.

Krok 2. Drut musi być nawinięty. Aby to zrobić, potrzebujesz prostej miedzianej rurki ø5 mm - nawinięta jest na nią spirala.

Krok 3. Jako tygiel służy mała rurka ceramiczna ø1,6 cm i długości 15 cm, w której jeden koniec jest zatkany gwintem azbestowym - dzięki temu roztopiony metal nie będzie wypływał.

Krok 4. Po sprawdzeniu działania i układaniu spirali wokół rury. Jednocześnie między zwojami umieszczana jest ta sama nić azbestowa - zapobiegnie to zwarciu i ograniczy dostęp tlenu.

Krok 5. Gotową cewkę umieszcza się we wkładzie z lampy o dużej mocy. Takie wkłady są zwykle ceramiczne i mają wymagany rozmiar.

Zalety takiego projektu:

• wysoka wydajność (do 30 g na przebieg);
• szybkie nagrzewanie (około pięć minut) i długie chłodzenie;
• łatwość użycia - wygodnie jest wlewać metal do form;
• szybka wymiana spirali w przypadku wypalenia.

Ale są oczywiście wady:

• nichrom wypala się, zwłaszcza jeśli spirala jest słabo izolowana;
• niepewność - urządzenie jest podłączone do sieci 220 V.

Notatka! Nie możesz dodać metalu do pieca, jeśli poprzednia porcja jest już tam stopiona. W przeciwnym razie cały materiał rozsypie się po pomieszczeniu, co więcej może zranić oczy.

Jako podsumowanie

Jak widać, nadal możesz samodzielnie wykonać piec indukcyjny. Ale szczerze mówiąc, opisana konstrukcja (jak wszystko dostępne w Internecie) nie jest dokładnie piecem, ale falownikiem laboratoryjnym Kukhtetsky'ego. Po prostu niemożliwe jest złożenie w domu pełnowartościowej konstrukcji indukcyjnej.

Nagrzewanie i topienie metali w piecach indukcyjnych następuje z powodu wewnętrznego nagrzewania i zmian w stanie krystalicznym ...

Jak zmontować piec indukcyjny do topienia metalu w domu własnymi rękami?

Topienie metalu metodą indukcji znajduje szerokie zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu: metalurgicznym, inżynieryjnym, jubilerskim. Prosty piec indukcyjny do topienia metalu w domu można zmontować własnymi rękami.

Zasada działania

Nagrzewanie i topienie metali w piecach indukcyjnych następuje z powodu wewnętrznego nagrzewania i zmian w sieci krystalicznej metalu, gdy przechodzą przez nie prądy wirowe o wysokiej częstotliwości. Proces ten opiera się na zjawisku rezonansu, w którym prądy wirowe mają wartość maksymalną.

Aby spowodować przepływ prądów wirowych przez stopiony metal, umieszcza się go w strefie działania pola elektromagnetycznego cewki indukcyjnej - cewki. Może mieć postać spirali, ósemki lub koniczyny. Kształt cewki indukcyjnej zależy od wielkości i kształtu nagrzewanego przedmiotu.

Cewka indukcyjna jest podłączona do źródła prądu przemiennego. W przemysłowych piecach do topienia stosuje się przemysłowe prądy o częstotliwości 50 Hz, do topienia niewielkich ilości metali w biżuterii stosuje się generatory wysokiej częstotliwości, ponieważ są one bardziej wydajne.

Rodzaje

Prądy wirowe są zamknięte wzdłuż obwodu ograniczonego przez pole magnetyczne cewki indukcyjnej. Dzięki temu nagrzewanie elementów przewodzących jest możliwe zarówno wewnątrz cewki, jak i od jej zewnętrznej strony.

Dlatego piece indukcyjne są dwojakiego rodzaju:
• kanał, w którym kanały znajdujące się wokół cewki indukcyjnej są pojemnikiem do topienia metali, a rdzeń znajduje się w nim;
• tygiel, używają specjalnego pojemnika - tygla wykonanego z materiału żaroodpornego, zwykle zdejmowanego.

piec kanałowy zbyt ogólne i przeznaczone do przemysłowych ilości topienia metali. Znajduje zastosowanie w wytopie żeliwa, aluminium i innych metali nieżelaznych.

piec tyglowy dość kompaktowy, jest używany przez jubilerów, radioamatorów, taki piekarnik można zmontować własnymi rękami i używać w domu.

Urządzenie

Domowy piec do topienia metali ma dość prostą konstrukcję i składa się z trzech głównych bloków umieszczonych we wspólnej obudowie:
• alternator wysokiej częstotliwości;
• cewka indukcyjna - zrób to sam spiralne uzwojenie drutu miedzianego lub rury;
• tygiel.

Tygiel umieszcza się w cewce indukcyjnej, końce uzwojenia są podłączone do źródła prądu. Kiedy prąd przepływa przez uzwojenie, wokół niego powstaje pole elektromagnetyczne o zmiennym wektorze. W polu magnetycznym powstają prądy wirowe, skierowane prostopadle do jego wektora i przechodzące przez zamkniętą pętlę wewnątrz uzwojenia. Przechodzą przez metal umieszczony w tyglu, jednocześnie podgrzewając go do temperatury topnienia.

Zalety pieca indukcyjnego:

• szybkie i równomierne nagrzewanie metalu natychmiast po włączeniu instalacji;
• kierunkowość ogrzewania - ogrzewany jest tylko metal, a nie cała instalacja;
• wysoka szybkość topnienia i jednorodność stopu;
• nie ma parowania składników stopowych metalu;
• instalacja jest przyjazna dla środowiska i bezpieczna.

Falownik spawalniczy może służyć jako generator pieca indukcyjnego do topienia metalu. Możesz również zmontować generator zgodnie z poniższymi schematami własnymi rękami.

Piec do topienia metalu na falowniku spawalniczym

Taka konstrukcja jest prosta i bezpieczna, ponieważ wszystkie falowniki są wyposażone w wewnętrzne zabezpieczenie przeciążeniowe. Cały montaż pieca w tym przypadku sprowadza się do wykonania cewki indukcyjnej własnymi rękami.

Wykonywany jest zwykle w formie spirali z miedzianej cienkościennej rury o średnicy 8-10 mm. Gięta jest według szablonu o żądanej średnicy, umieszczając zwoje w odległości 5-8 mm. Liczba zwojów wynosi od 7 do 12, w zależności od średnicy i charakterystyki falownika. Całkowita rezystancja cewki indukcyjnej musi być taka, aby nie powodowała przetężenia w falowniku, w przeciwnym razie zostanie wyzwolona przez wewnętrzne zabezpieczenie.

Cewka może być zamontowana w obudowie wykonanej z grafitu lub tekstolitu, a wewnątrz można zainstalować tygiel. Możesz po prostu umieścić cewkę na powierzchni odpornej na ciepło. Obudowa nie może przewodzić prądu, w przeciwnym razie będzie przez nią przechodził obwód wiroprądowy i moc instalacji zostanie zmniejszona. Z tego samego powodu nie zaleca się umieszczania ciał obcych w strefie topienia.

Podczas pracy z falownikiem spawalniczym jego obudowa musi być uziemiona! Gniazdo i okablowanie muszą być przystosowane do prądu pobieranego przez falownik.

System ogrzewania domu prywatnego opiera się na działaniu pieca lub kotła, których wysoka wydajność i długa nieprzerwana żywotność zależy zarówno od marki i instalacji samych urządzeń grzewczych, jak i od prawidłowego montażu komina.

Tranzystorowy piec indukcyjny: obwód

Istnieje wiele różnych sposobów montażu nagrzewnicy indukcyjnej własnymi rękami. Dość prosty i sprawdzony schemat pieca do topienia metalu pokazano na rysunku:

Aby zmontować instalację własnymi rękami, będziesz potrzebować następujących części i materiałów:
• dwa tranzystory polowe typu IRFZ44V;
• dwie diody UF4007 (możesz również użyć UF4001);
• rezystor 470 Ohm, 1 W (można wziąć dwa połączone szeregowo po 0,5 W każdy);
• kondensatory foliowe do 250 V: 3 sztuki o pojemności 1 mikrofarada; 4 sztuki - 220 nF; 1 sztuka - 470 nF; 1 sztuka - 330 nF;
• drut miedziany nawojowy w izolacji emaliowanej Ø1,2 mm;
• drut miedziany nawojowy w izolacji emaliowanej Ø2 mm;
• dwa pierścienie z dławików wyjęte z zasilacza komputerowego.

Sekwencja montażu „zrób to sam”:

• Tranzystory polowe są zamontowane na radiatorach. Ponieważ obwód bardzo się nagrzewa podczas pracy, grzejnik musi być wystarczająco duży. Można je również zainstalować na jednym grzejniku, ale wtedy trzeba odizolować tranzystory od metalu za pomocą uszczelek i podkładek wykonanych z gumy i tworzywa sztucznego. Pinout tranzystorów polowych pokazano na rysunku.

• Konieczne jest wykonanie dwóch dławików. Do ich produkcji drut miedziany o średnicy 1,2 mm jest owinięty wokół pierścieni pobranych z zasilacza dowolnego komputera. Pierścienie te są wykonane ze sproszkowanego żelaza ferromagnetycznego. Muszą być nawinięte od 7 do 15 zwojów drutu, starając się zachować odległość między zwojami.

• Wymienione powyżej kondensatory są zmontowane w baterię o łącznej pojemności 4,7 mikrofaradów. Połączenie kondensatorów - równoległe.

• Uzwojenie cewki indukcyjnej wykonane jest z drutu miedzianego o średnicy 2 mm. 7-8 zwojów uzwojenia jest nawiniętych na cylindryczny przedmiot odpowiedni do średnicy tygla, pozostawiając wystarczająco długie końce do połączenia z obwodem.
• Połącz elementy na płytce zgodnie ze schematem. Jako źródło zasilania używany jest akumulator 12 V, 7,2 A/h. Prąd pobierany podczas pracy wynosi około 10 A, pojemność akumulatora w tym przypadku wystarcza na około 40 minut.W razie potrzeby korpus pieca wykonany jest z materiału żaroodpornego, na przykład tekstolitu.Moc urządzenia można zmienić zmieniając liczbę zwojów uzwojenia cewki indukcyjnej i ich średnicę.

Podczas dłuższej pracy elementy grzałki mogą się przegrzać! Możesz użyć wentylatora do ich schłodzenia.

Nagrzewnica indukcyjna do topienia metalu: wideo

Lampa indukcyjna

Mocniejszy piec indukcyjny do topienia metali można montować ręcznie na rurach próżniowych. Schemat urządzenia pokazano na rysunku.

Do generowania prądu o wysokiej częstotliwości używane są 4 lampy wiązki połączone równolegle. Jako cewka indukcyjna stosowana jest rurka miedziana o średnicy 10 mm. Urządzenie jest wyposażone w kondensator trymera do regulacji mocy. Częstotliwość wyjściowa wynosi 27,12 MHz.

Aby zmontować obwód, potrzebujesz:

• 4 lampy próżniowe - tetrody, można zastosować 6L6, 6P3 lub G807;
• 4 dławiki na 100 ... 1000 μH;
• 4 kondensatory przy 0,01 uF;
• neonówka;
• kondensator strojenia.

Składanie urządzenia własnymi rękami:

1. Cewka indukcyjna wykonana jest z miedzianej rurki, wyginając ją w formie spirali. Średnica zwojów wynosi 8-15 cm, odległość między zwojami wynosi co najmniej 5 mm. Końcówki są cynowane do przylutowania do obwodu. Średnica induktora musi być o 10 mm większa niż średnica umieszczonego wewnątrz tygla.
2. Umieść cewkę indukcyjną w obudowie. Może być wykonany z żaroodpornego materiału nieprzewodzącego lub z metalu, zapewniającego izolację termiczną i elektryczną od elementów obwodu.
3. Kaskady lamp są montowane zgodnie ze schematem z kondensatorami i dławikami. Kaskady są połączone równolegle.
4. Podłącz kontrolkę neonową - zasygnalizuje gotowość obwodu do pracy. Lampa jest doprowadzona do obudowy instalacyjnej.
5. W obwodzie znajduje się kondensator strojenia o zmiennej pojemności, jego uchwyt jest również wyświetlany na obudowie.

Wszystkim miłośnikom przysmaków wędzonych na zimno proponujemy dowiedzieć się tutaj, jak szybko i łatwo zrobić wędzarnię własnymi rękami, a tutaj można zapoznać się z instrukcjami dotyczącymi zdjęć i filmów dotyczących wytwarzania generatora dymu wędzonego na zimno.

Chłodzenie obwodu

Topialnie przemysłowe są wyposażone w system wymuszonego chłodzenia wodą lub płynem niezamarzającym. Chłodzenie wodą w domu będzie wymagało dodatkowych kosztów, porównywalnych pod względem ceny z kosztem samej topienia metalu.

Chłodzenie powietrzem za pomocą wentylatora jest możliwe pod warunkiem, że wentylator jest odpowiednio oddalony. W przeciwnym razie metalowe uzwojenie i inne elementy wentylatora będą służyć jako dodatkowy obwód do zamykania prądów wirowych, co zmniejszy wydajność instalacji.

Aktywnie nagrzewają się również elementy obwodów elektronicznych i lamp. Do ich chłodzenia przewidziane są grzejniki usuwające ciepło.

Środki bezpieczeństwa pracy

• Głównym niebezpieczeństwem podczas pracy z domową instalacją jest ryzyko poparzenia rozgrzanymi elementami instalacji i stopionym metalem.
• Obwód lampy zawiera elementy o wysokim napięciu, dlatego musi być umieszczony w zamkniętej obudowie, eliminując przypadkowy kontakt z elementami.
• Pole elektromagnetyczne może wpływać na przedmioty znajdujące się poza obudową urządzenia. Dlatego przed pracą lepiej założyć ubrania bez metalowych elementów, usunąć skomplikowane urządzenia z obszaru zasięgu: telefony, aparaty cyfrowe.

Domowy piec do topienia metali może być również wykorzystany do szybkiego nagrzewania metalowych elementów, na przykład, gdy są one cynowane lub kształtowane. Charakterystyki pracy prezentowanych instalacji można dostosować do konkretnego zadania poprzez zmianę parametrów wzbudników oraz sygnału wyjściowego zespołów prądotwórczych – w ten sposób można osiągnąć ich maksymalną sprawność.

Piece indukcyjne służą do wytopu metali i wyróżniają się tym, że nagrzewane są za pomocą prądu elektrycznego. Wzbudzenie prądu następuje w cewce, a raczej w niezmiennym polu.

W takich konstrukcjach energia jest konwertowana kilkakrotnie (w tej kolejności):

• w elektromagnetyczny
• elektryczny;
• termiczny.

Takie piece pozwalają na wykorzystanie ciepła z maksymalną wydajnością, co nie jest zaskakujące, ponieważ są najbardziej zaawansowanymi ze wszystkich istniejących modeli zasilanych energią elektryczną.

Notatka! Konstrukcje indukcyjne są dwojakiego rodzaju - z rdzeniem lub bez. W pierwszym przypadku metal jest umieszczany w rurowym rynnie, która znajduje się wokół cewki indukcyjnej. Rdzeń znajduje się w samym cewce indukcyjnej. Druga opcja nazywa się tyglem, ponieważ w niej metal z tyglem znajduje się już wewnątrz wskaźnika. Oczywiście w tym przypadku nie można mówić o żadnym rdzeniu.

W dzisiejszym artykule porozmawiamy o tym, jak zrobićPiekarnik indukcyjny DIY.

Plusy i minusy projektów indukcyjnych

Wśród wielu korzyści są następujące:

• czystość i bezpieczeństwo środowiska;
• zwiększona jednorodność stopu dzięki aktywnemu ruchowi metalu;
• prędkość – piekarnik może być używany niemal natychmiast po włączeniu;
• strefa i skupiona orientacja energii;
• wysoka szybkość topnienia;
• brak odpadów z substancji stopowych;
• możliwość regulacji temperatury;
• liczne możliwości techniczne.

Ale są też wady.

1. Żużel jest podgrzewany przez metal, w wyniku czego ma niską temperaturę.
2. Jeśli żużel jest zimny, bardzo trudno jest usunąć fosfor i siarkę z metalu.
3. Pomiędzy cewką a topionym metalem pole magnetyczne rozprasza się, więc wymagane będzie zmniejszenie grubości wykładziny. Wkrótce doprowadzi to do tego, że sama podszewka zawiedzie.

Wideo - Piec indukcyjny

Aplikacja na skalę przemysłową

Obie opcje konstrukcyjne znajdują zastosowanie w wytopie żelaza, aluminium, stali, magnezu, miedzi i metali szlachetnych. Użyteczna objętość takich konstrukcji może wahać się od kilku kilogramów do kilkuset ton.

Piece do użytku przemysłowego dzielą się na kilka typów.

1. Konstrukcje średniej częstotliwości są powszechnie stosowane w inżynierii mechanicznej i metalurgii. Z ich pomocą topi się stal, a przy użyciu tygli grafitowych topi się również metale nieżelazne.
2. W wytopie żelaza stosuje się przemysłowe konstrukcje częstotliwości.
3. Konstrukcje oporowe przeznaczone są do topienia aluminium, stopów aluminium, cynku.

Notatka! To właśnie technologia indukcyjna stała się podstawą bardziej popularnych urządzeń - kuchenek mikrofalowych.

użytek krajowy

Z oczywistych względów piec indukcyjny do topienia jest rzadko używany w domu. Ale technologia opisana w artykule znajduje się w prawie wszystkich nowoczesnych domach i mieszkaniach. Są to wspomniane powyżej mikrofale oraz kuchenki indukcyjne i piekarniki elektryczne.

Rozważmy na przykład talerze. Nagrzewają naczynia za pomocą indukcyjnych prądów wirowych, w wyniku czego nagrzewanie następuje niemal natychmiast. Charakterystyczne jest to, że nie można włączyć palnika, na którym nie ma naczyń.

Sprawność kuchenek indukcyjnych sięga 90%. Dla porównania: dla kuchenek elektrycznych jest to około 55-65%, a dla kuchenek gazowych - nie więcej niż 30-50%. Ale uczciwie warto zauważyć, że działanie opisanych pieców wymaga specjalnych naczyń.

Domowy piekarnik indukcyjny

Nie tak dawno radioamatorzy krajowi wyraźnie pokazali, że możesz sam zrobić piec indukcyjny. Obecnie istnieje wiele różnych schematów i technologii wytwarzania, ale podaliśmy tylko te najpopularniejsze, czyli najefektywniejsze i najłatwiejsze w realizacji.

Piec indukcyjny z generatora wysokiej częstotliwości

Poniżej znajduje się obwód elektryczny do wykonania domowego urządzenia z generatora wysokiej częstotliwości (27,22 megaherca).

Do montażu oprócz generatora potrzebne są cztery żarówki o dużej mocy oraz ciężka lampka wskaźnika gotowości do pracy.

Notatka! Główną różnicą między piecem wykonanym według tego schematu jest uchwyt skraplacza - w tym przypadku znajduje się on na zewnątrz.

Ponadto metal w cewce (cewka indukcyjna) stopi się w urządzeniu o najmniejszej mocy.

Podczas produkcji należy pamiętać o kilku ważnych punktach, które wpływają na szybkość szalowania metalu. To jest:

• moc;
• częstotliwość;
• straty wirowe;
• szybkość wymiany ciepła;
• utrata histerezy.

Urządzenie będzie zasilane ze standardowej sieci 220 V, ale z preinstalowanym prostownikiem. Jeśli piec jest przeznaczony do ogrzewania pomieszczeń, zaleca się stosowanie spirali nichromowej, a jeśli do topienia, szczotek grafitowych. Zapoznajmy się bardziej szczegółowo z każdą ze struktur.

Wideo - Konstrukcja falownika spawalniczego

Istota projektu jest następująca: instaluje się parę szczotek grafitowych, a między nie wylewa się sproszkowany granit, po czym podłącza się transformator obniżający napięcie. Charakterystyczne jest, że podczas wytapiania nie można obawiać się porażenia prądem, ponieważ nie ma potrzeby używania 220 V.

Technologia montażu

Krok 1. Podstawa jest zmontowana - pudełko z cegieł szamotowych o wymiarach 10x10x18 cm, ułożone na płytce ogniotrwałej.

Krok 2. Boks wykończony jest tekturą azbestową. Po zwilżeniu wodą materiał mięknie, co pozwala nadać mu dowolny kształt. W razie potrzeby konstrukcja może być owinięta drutem stalowym.

Notatka! Wymiary puszki mogą się różnić w zależności od mocy transformatora.

Krok 3. Najlepszą opcją dla pieca grafitowego jest transformator ze spawarki 0,63 kW. Jeśli transformator ma napięcie 380 V, można go przewinąć, chociaż wielu doświadczonych elektryków twierdzi, że można zostawić wszystko tak, jak jest.

Krok 4. Transformator jest owinięty cienkim aluminium - dzięki czemu konstrukcja nie nagrzewa się podczas pracy.

Krok 5. Zainstalowane są szczotki grafitowe, na dnie pudełka kładzie się gliniane podłoże - aby stopiony metal nie rozprzestrzeniał się.

Główną zaletą takiego pieca jest wysoka temperatura, która nadaje się nawet do topienia platyny czy palladu. Ale wśród minusów jest szybkie nagrzewanie się transformatora, niewielka objętość (jednorazowo można wytopić nie więcej niż 10 g). Z tego powodu do topienia dużych objętości wymagany będzie inny projekt.

Tak więc do wytopu dużych ilości metalu wymagany jest piec z drutem nichromowym. Zasada działania projektu jest dość prosta: prąd elektryczny jest dostarczany do spirali nichromowej, która nagrzewa się i topi metal. W Internecie istnieje wiele różnych formuł do obliczania długości drutu, ale zasadniczo wszystkie są takie same.

Krok 1. W przypadku spirali stosuje się nichrom ø0,3 mm o długości około 11 m.

Krok 2. Drut musi być nawinięty. Aby to zrobić, potrzebujesz prostej miedzianej rurki ø5 mm - nawinięta jest na nią spirala.

Krok 3. Jako tygiel służy mała rurka ceramiczna ø1,6 cm i długości 15 cm, w której jeden koniec jest zatkany gwintem azbestowym - dzięki temu roztopiony metal nie będzie wypływał.

Krok 4. Po sprawdzeniu działania i układaniu spirali wokół rury. Jednocześnie między zwojami umieszczana jest ta sama nić azbestowa - zapobiegnie to zwarciu i ograniczy dostęp tlenu.

Krok 5. Gotową cewkę umieszcza się we wkładzie z lampy o dużej mocy. Takie wkłady są zwykle ceramiczne i mają wymagany rozmiar.

Zalety takiego projektu:

• wysoka wydajność (do 30 g na przebieg);
• szybkie nagrzewanie (około pięć minut) i długie chłodzenie;
• łatwość użycia - wygodnie jest wlewać metal do form;
• szybka wymiana spirali w przypadku wypalenia.

Ale są oczywiście wady:

• nichrom wypala się, zwłaszcza jeśli spirala jest słabo izolowana;
• niepewność - urządzenie jest podłączone do sieci 220 V.

Notatka! Nie możesz dodać metalu do pieca, jeśli poprzednia porcja jest już tam stopiona. W przeciwnym razie cały materiał rozsypie się po pomieszczeniu, co więcej może zranić oczy.

Jako podsumowanie

Jak widać, nadal możesz samodzielnie wykonać piec indukcyjny. Ale szczerze mówiąc, opisana konstrukcja (jak wszystko dostępne w Internecie) nie jest dokładnie piecem, ale falownikiem laboratoryjnym Kukhtetsky'ego. Po prostu niemożliwe jest złożenie w domu pełnowartościowej konstrukcji indukcyjnej.

Redaktor naczelny

Jak zrobić nagrzewnicę indukcyjną własnymi rękami?

Grzejniki elektryczne

Nagrzewnice indukcyjne działają na zasadzie „pobierania prądu z magnetyzmu”. W specjalnej cewce generowane jest przemienne pole magnetyczne o dużej mocy, które generuje wirowe prądy elektryczne w zamkniętym przewodniku.

Zamkniętym przewodnikiem w kuchenkach indukcyjnych są naczynia metalowe, które są podgrzewane przez prądy wirowe. Ogólnie zasada działania takich urządzeń nie jest skomplikowana, a przy niewielkiej wiedzy z zakresu fizyki i elektrotechniki montaż nagrzewnicy indukcyjnej własnymi rękami nie będzie trudny.

Następujące urządzenia można wykonać niezależnie:

1. Urządzenia do podgrzewania chłodziwa w kotle grzewczym.
2. Mini piekarniki do topienia metali.
3. Talerze do gotowania potraw.

Kuchenka indukcyjna do samodzielnego montażu musi być wykonana zgodnie ze wszystkimi normami i zasadami działania tych urządzeń. Jeżeli niebezpieczne dla ludzi promieniowanie elektromagnetyczne jest emitowane na zewnątrz obudowy w kierunkach bocznych, to surowo zabrania się używania takiego urządzenia.

Ponadto duża trudność w projektowaniu pieca polega na doborze materiału na podstawę płyty, który musi spełniać następujące wymagania:

1. Idealny do przewodzenia promieniowania elektromagnetycznego.
2. Nie przewodzi.
3. Wytrzymują stres w wysokiej temperaturze.

W domowych płytach indukcyjnych stosuje się kosztowną ceramikę, przy produkcji kuchenki indukcyjnej w domu raczej trudno jest znaleźć godną alternatywę dla takiego materiału. Dlatego na początek należy zaprojektować coś prostszego, na przykład piec indukcyjny do hartowania metali.

Instrukcje produkcyjne

Rysunek 1. Schemat elektryczny nagrzewnicy indukcyjnej
Rysunek 2. Urządzenie.
Rysunek 3. Schemat prostej nagrzewnicy indukcyjnej

Do produkcji pieca potrzebne będą następujące materiały i narzędzia:

• lutownica;
• lutować;
• tablica tekstolitowa.
• mini wiertarka.
• radioelementy.
• pasta termiczna.
• odczynniki chemiczne do trawienia płyt.

Dodatkowe materiały i ich cechy:

1. Zrobić cewkę, który będzie emitował zmienne pole magnetyczne niezbędne do ogrzewania, należy przygotować kawałek miedzianej rurki o średnicy 8 mm i długości 800 mm.
2. Potężne tranzystory mocy są najdroższą częścią domowej instalacji indukcyjnej. Aby zamontować obwód generatora częstotliwości, konieczne jest przygotowanie 2 takich elementów. Do tych celów odpowiednie są tranzystory marek: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. Do produkcji obwodu wykorzystywane są 2 identyczne z wymienionych tranzystorów polowych.
3. Do produkcji obwodu oscylacyjnego potrzebne będą kondensatory ceramiczne o pojemności 0,1 mF i napięciu roboczym 1600 V. Aby w cewce powstał prąd przemienny o dużej mocy, potrzeba 7 takich kondensatorów.
4. Podczas pracy takiego urządzenia indukcyjnego, tranzystory polowe bardzo się nagrzeją i jeśli nie zostaną do nich przymocowane radiatory ze stopu aluminium, to po kilku sekundach pracy na maksymalnej mocy elementy te ulegną awarii. Tranzystory należy umieszczać na radiatorach poprzez cienką warstwę pasty termicznej, w przeciwnym razie skuteczność takiego chłodzenia będzie minimalna.
5. Diody, które są stosowane w nagrzewnicy indukcyjnej, muszą działać ultraszybko. Najbardziej odpowiednie dla tego obwodu diody: MUR-460; UV-4007; HER-307.
6. Rezystory zastosowane w obwodzie 3: 10 kOhm o mocy 0,25 W - 2 szt. i moc 440 omów - 2 waty. Diody Zenera: 2 szt. o napięciu roboczym 15 V. Moc diod Zenera musi wynosić co najmniej 2 waty. Przy indukcji zastosowano dławik do podłączenia do wyjść mocy cewki.
7. Do zasilania całego urządzenia potrzebny będzie zasilacz o mocy do 500 W. i napięcie 12 - 40 V. Możesz zasilać to urządzenie z akumulatora samochodowego, ale przy tym napięciu nie będziesz w stanie uzyskać najwyższych odczytów mocy.

Sam proces wytwarzania generatora elektronicznego i cewki zajmuje trochę czasu i odbywa się w następującej kolejności:

1. Z miedzianej rury wykonuje się spiralę o średnicy 4 cm Aby wykonać spiralę, miedzianą rurkę należy nawinąć na pręt o płaskiej powierzchni o średnicy 4 cm Spirala powinna mieć 7 zwojów, które nie powinny się stykać. Pierścienie montażowe są przylutowane do 2 końców rury w celu podłączenia do radiatorów tranzystorowych.
2. Płytka drukowana wykonana jest zgodnie ze schematem. Jeśli istnieje możliwość zasilania kondensatorów polipropylenowych, to dzięki temu, że takie elementy mają minimalne straty i stabilną pracę przy dużych amplitudach wahań napięcia, urządzenie będzie pracowało znacznie stabilniej. Kondensatory w obwodzie są zainstalowane równolegle, tworząc obwód oscylacyjny z miedzianą cewką.
3. Ogrzewanie metalowe występuje wewnątrz cewki, po podłączeniu obwodu do zasilania lub akumulatora. Podczas podgrzewania metalu należy upewnić się, że nie ma zwarcia uzwojeń sprężynowych. Jeśli dotkniesz rozgrzanego metalu 2 zwoje cewki w tym samym czasie, tranzystory natychmiast ulegną awarii.

1. Podczas przeprowadzania eksperymentów na podgrzewaniu i hartowaniu metali, wewnątrz cewki indukcyjnej temperatura może być znaczna i dochodzi do 100 stopni Celsjusza. Ten efekt grzewczy można wykorzystać do ogrzewania wody użytkowej lub ogrzewania domu.
2. Omówiony powyżej schemat grzałki (rysunek 3), przy maksymalnym obciążeniu jest w stanie zapewnić promieniowanie energii magnetycznej wewnątrz cewki równe 500 watów. Taka moc nie wystarczy do podgrzania dużej ilości wody, a budowa cewki indukcyjnej dużej mocy będzie wymagała wykonania obwodu, w którym konieczne będzie zastosowanie bardzo drogich elementów radiowych.
3. Ekonomiczne rozwiązanie do organizowania indukcyjnego podgrzewania cieczy, to zastosowanie kilku opisanych powyżej urządzeń, ułożonych szeregowo. W takim przypadku spirale muszą znajdować się na tej samej linii i nie mieć wspólnego przewodnika metalowego.
4. jako wymiennik ciepłastosowana jest rura ze stali nierdzewnej o średnicy 20 mm. Kilka spiral indukcyjnych jest „naciągniętych” na rurę, dzięki czemu wymiennik ciepła znajduje się w środku spirali i nie styka się z jej zwojami. Przy jednoczesnym włączeniu 4 takich urządzeń moc grzewcza wyniesie około 2 kW, co już wystarcza do ogrzewania przepływowego cieczy przy małym obiegu wody, do wartości pozwalających na zastosowanie tego projektu w dostarczanie ciepłej wody do małego domu.
5. Jeśli podłączysz taki element grzejny do dobrze izolowanego zbiornika, który znajdzie się nad grzałką, w efekcie powstanie układ kotłowy, w którym podgrzewanie cieczy będzie się odbywało wewnątrz rury ze stali nierdzewnej, podgrzana woda podniesie się, a jej miejsce zajmie zimniejsza ciecz.
6. Jeśli powierzchnia domu jest znaczna, ilość cewek indukcyjnych można zwiększyć do 10 sztuk.
7. Moc takiego kotła można łatwo regulować wyłączając lub włączając spirale. Im więcej sekcji jest jednocześnie włączonych, tym większa będzie moc urządzenia grzewczego działającego w ten sposób.
8. Do zasilania takiego modułu potrzebny jest mocny zasilacz. Jeśli dostępna jest spawarka inwertorowa DC, można z niej wykonać konwerter napięcia o wymaganej mocy.
9. Ze względu na to, że system pracuje na stałym prądzie elektrycznym, który nie przekracza 40 V, działanie takiego urządzenia jest stosunkowo bezpieczne, najważniejsze jest zapewnienie w obwodzie zasilania generatora bloku bezpieczników, który w przypadku zwarcia odłączy zasilanie układu, eliminując w ten sposób możliwość pożaru.
10. W ten sposób można zorganizować „darmowe” ogrzewanie domu, pod warunkiem zainstalowania akumulatorów do zasilania urządzeń indukcyjnych, które będą ładowane energią słoneczną i wiatrową.
11. Baterie należy łączyć w sekcje po 2 połączone szeregowo. Dzięki temu napięcie zasilania przy takim połączeniu wyniesie co najmniej 24 V., co zapewni pracę kotła przy dużej mocy. Ponadto połączenie szeregowe zmniejszy prąd w obwodzie i wydłuży żywotność baterii.

1. Obsługa domowych nagrzewnic indukcyjnych, nie zawsze pozwala wykluczyć rozprzestrzenianie się szkodliwego dla człowieka promieniowania elektromagnetycznego, dlatego kocioł indukcyjny powinien być montowany w strefie niemieszkalnej i osłonięty stalą ocynkowaną.
2. Obowiązkowe podczas pracy z elektrycznością należy przestrzegać przepisów bezpieczeństwa a zwłaszcza dla sieci 220 V AC.
3. Eksperymentalnie możesz zrobić płytę do gotowania zgodnie ze schematem wskazanym w artykule, ale nie zaleca się ciągłej eksploatacji tego urządzenia ze względu na niedoskonałość samodzielnego wykonania osłony tego urządzenia, z tego powodu organizm ludzki może być narażony na szkodliwe promieniowanie elektromagnetyczne, które może niekorzystnie wpływają na zdrowie.

Nagrzewnice indukcyjne działają na zasadzie „pobierania prądu z magnetyzmu”. W specjalnej cewce generowane jest przemienne pole magnetyczne o dużej mocy, które generuje wirowe prądy elektryczne w zamkniętym przewodniku.

Zamkniętym przewodnikiem w kuchenkach indukcyjnych są naczynia metalowe, które są podgrzewane przez prądy wirowe. Ogólnie zasada działania takich urządzeń nie jest skomplikowana, a przy niewielkiej wiedzy z zakresu fizyki i elektrotechniki montaż nagrzewnicy indukcyjnej własnymi rękami nie będzie trudny.

Następujące urządzenia można wykonać niezależnie:

1. Urządzenia do ogrzewania w kotle grzewczym.
2. Mini piekarniki do topienia metali.
3. Talerze do gotowania potraw.

Kuchenka indukcyjna do samodzielnego montażu musi być wykonana zgodnie ze wszystkimi normami i zasadami działania tych urządzeń. Jeżeli niebezpieczne dla ludzi promieniowanie elektromagnetyczne jest emitowane na zewnątrz obudowy w kierunkach bocznych, to surowo zabrania się używania takiego urządzenia.

Ponadto duża trudność w projektowaniu pieca polega na doborze materiału na podstawę płyty, który musi spełniać następujące wymagania:

1. Idealny do przewodzenia promieniowania elektromagnetycznego.
2. Nie przewodzi.
3. Wytrzymują stres w wysokiej temperaturze.

W domowych płytach indukcyjnych stosuje się kosztowną ceramikę, przy produkcji kuchenki indukcyjnej w domu raczej trudno jest znaleźć godną alternatywę dla takiego materiału. Dlatego na początek należy zaprojektować coś prostszego, na przykład piec indukcyjny do hartowania metali.

Instrukcje produkcyjne

Plany

Rysunek 1. Schemat elektryczny nagrzewnicy indukcyjnej
Rysunek 2. Urządzenie. Rysunek 3. Schemat prostej nagrzewnicy indukcyjnej

Do produkcji pieca potrzebne będą następujące materiały i narzędzia:

• lutować;
• tablica tekstolitowa.
• mini wiertarka.
• radioelementy.
• pasta termiczna.
• odczynniki chemiczne do trawienia płyt.

Dodatkowe materiały i ich cechy:

1. Zrobić cewkę, który będzie emitował zmienne pole magnetyczne niezbędne do ogrzewania, należy przygotować kawałek miedzianej rurki o średnicy 8 mm i długości 800 mm.
2. Potężne tranzystory mocy są najdroższą częścią domowej instalacji indukcyjnej. Aby zamontować obwód generatora częstotliwości, konieczne jest przygotowanie 2 takich elementów. Do tych celów odpowiednie są tranzystory marek: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. Do produkcji obwodu wykorzystywane są 2 identyczne z wymienionych tranzystorów polowych.
3. Do produkcji obwodu oscylacyjnego potrzebne będą kondensatory ceramiczne o pojemności 0,1 mF i napięciu roboczym 1600 V. Aby w cewce powstał prąd przemienny o dużej mocy, potrzeba 7 takich kondensatorów.
4. Podczas pracy takiego urządzenia indukcyjnego, tranzystory polowe bardzo się nagrzeją i jeśli nie zostaną do nich przymocowane radiatory ze stopu aluminium, to po kilku sekundach pracy na maksymalnej mocy elementy te ulegną awarii. Tranzystory należy umieszczać na radiatorach poprzez cienką warstwę pasty termicznej, w przeciwnym razie skuteczność takiego chłodzenia będzie minimalna.
5. Diody, które są stosowane w nagrzewnicy indukcyjnej, muszą działać ultraszybko. Najbardziej odpowiednie dla tego obwodu diody: MUR-460; UV-4007; HER-307.
6. Rezystory zastosowane w obwodzie 3: 10 kOhm o mocy 0,25 W - 2 szt. i moc 440 omów - 2 waty. Diody Zenera: 2 szt. o napięciu roboczym 15 V. Moc diod Zenera musi wynosić co najmniej 2 waty. Przy indukcji zastosowano dławik do podłączenia do wyjść mocy cewki.
7. Do zasilania całego urządzenia potrzebny będzie zasilacz o mocy do 500 W. i napięcie 12 - 40 V. Możesz zasilać to urządzenie z akumulatora samochodowego, ale przy tym napięciu nie będziesz w stanie uzyskać najwyższych odczytów mocy.

Sam proces wytwarzania generatora elektronicznego i cewki zajmuje trochę czasu i odbywa się w następującej kolejności:

1. Z miedzianej rury wykonuje się spiralę o średnicy 4 cm Aby wykonać spiralę, miedzianą rurkę należy nawinąć na pręt o płaskiej powierzchni o średnicy 4 cm Spirala powinna mieć 7 zwojów, które nie powinny się stykać. Pierścienie montażowe są przylutowane do 2 końców rury w celu podłączenia do radiatorów tranzystorowych.
2. Płytka drukowana wykonana jest zgodnie ze schematem. Jeśli istnieje możliwość zasilania kondensatorów polipropylenowych, to dzięki temu, że takie elementy mają minimalne straty i stabilną pracę przy dużych amplitudach wahań napięcia, urządzenie będzie pracowało znacznie stabilniej. Kondensatory w obwodzie są zainstalowane równolegle, tworząc obwód oscylacyjny z miedzianą cewką.
3. Ogrzewanie metalowe występuje wewnątrz cewki, po podłączeniu obwodu do zasilania lub akumulatora. Podczas podgrzewania metalu należy upewnić się, że nie ma zwarcia uzwojeń sprężynowych. Jeśli dotkniesz rozgrzanego metalu 2 zwoje cewki w tym samym czasie, tranzystory natychmiast ulegną awarii.

niuanse

1. Podczas przeprowadzania eksperymentów na podgrzewaniu i hartowaniu metali, wewnątrz cewki indukcyjnej temperatura może być znaczna i dochodzi do 100 stopni Celsjusza. Ten efekt grzewczy można wykorzystać do ogrzewania wody użytkowej lub ogrzewania domu.
2. Omówiony powyżej schemat grzałki (rysunek 3), przy maksymalnym obciążeniu jest w stanie zapewnić promieniowanie energii magnetycznej wewnątrz cewki równe 500 watów. Taka moc nie wystarczy do podgrzania dużej ilości wody, a budowa cewki indukcyjnej dużej mocy będzie wymagała wykonania obwodu, w którym konieczne będzie zastosowanie bardzo drogich elementów radiowych.
3. Ekonomiczne rozwiązanie do organizowania indukcyjnego podgrzewania cieczy, to zastosowanie kilku opisanych powyżej urządzeń, ułożonych szeregowo. W takim przypadku spirale muszą znajdować się na tej samej linii i nie mieć wspólnego przewodnika metalowego.
4. Jakstosowana jest rura ze stali nierdzewnej o średnicy 20 mm. Kilka spiral indukcyjnych jest „naciągniętych” na rurę, dzięki czemu wymiennik ciepła znajduje się w środku spirali i nie styka się z jej zwojami. Przy jednoczesnym włączeniu 4 takich urządzeń moc grzewcza wyniesie około 2 kW, co już wystarcza do ogrzewania przepływowego cieczy przy małym obiegu wody, do wartości pozwalających na zastosowanie tego projektu w dostarczanie ciepłej wody do małego domu.
5. Jeśli podłączysz taki element grzejny do dobrze izolowanego zbiornika, który znajdzie się nad grzałką, w efekcie powstanie układ kotłowy, w którym podgrzewanie cieczy będzie się odbywało wewnątrz rury ze stali nierdzewnej, podgrzana woda podniesie się, a jej miejsce zajmie zimniejsza ciecz.
6. Jeśli powierzchnia domu jest znaczna, ilość cewek indukcyjnych można zwiększyć do 10 sztuk.
7. Moc takiego kotła można łatwo regulować wyłączając lub włączając spirale. Im więcej sekcji jest jednocześnie włączonych, tym większa będzie moc urządzenia grzewczego działającego w ten sposób.
8. Do zasilania takiego modułu potrzebny jest mocny zasilacz. Jeśli dostępna jest spawarka inwertorowa DC, można z niej wykonać konwerter napięcia o wymaganej mocy.
9. Ze względu na to, że system pracuje na stałym prądzie elektrycznym, który nie przekracza 40 V, działanie takiego urządzenia jest stosunkowo bezpieczne, najważniejsze jest zapewnienie w obwodzie zasilania generatora bloku bezpieczników, który w przypadku zwarcia odłączy zasilanie układu, eliminując w ten sposób możliwość pożaru.
10. W ten sposób można zorganizować „darmowe” ogrzewanie domu, pod warunkiem zainstalowania akumulatorów do zasilania urządzeń indukcyjnych, które będą ładowane energią słoneczną i wiatrową.
11. Baterie należy łączyć w sekcje po 2 połączone szeregowo. Dzięki temu napięcie zasilania przy takim połączeniu wyniesie co najmniej 24 V., co zapewni pracę kotła przy dużej mocy. Ponadto połączenie szeregowe zmniejszy prąd w obwodzie i wydłuży żywotność baterii.

1. Obsługa domowych nagrzewnic indukcyjnych, nie zawsze pozwala wykluczyć rozprzestrzenianie się szkodliwego dla człowieka promieniowania elektromagnetycznego, dlatego kocioł indukcyjny powinien być montowany w strefie niemieszkalnej i osłonięty stalą ocynkowaną.
2. Obowiązkowe podczas pracy z elektrycznością należy przestrzegać przepisów bezpieczeństwa a zwłaszcza dla sieci 220 V AC.
3. Eksperymentalnie możesz zrobić płytę do gotowania zgodnie ze schematem wskazanym w artykule, ale nie zaleca się ciągłej eksploatacji tego urządzenia ze względu na niedoskonałość samodzielnego wykonania osłony tego urządzenia, z tego powodu organizm ludzki może być narażony na szkodliwe promieniowanie elektromagnetyczne, które może niekorzystnie wpływają na zdrowie.