Jifanyie mwenyewe oveni ya kuingiza. tanuru ya kuyeyusha induction

Tanuru ya induction sio tena riwaya - uvumbuzi huu umekuwepo tangu karne ya 19, lakini tu katika wakati wetu, na maendeleo ya teknolojia na msingi wa kipengele, hatimaye huanza kuingia maisha ya kila siku kila mahali. Hapo awali, kulikuwa na maswali mengi katika ugumu wa uendeshaji wa tanuru za induction, sio taratibu zote za kimwili zilieleweka kikamilifu, na vitengo vyenyewe vilikuwa na mapungufu mengi na vilitumiwa tu katika sekta, hasa kwa metali za kuyeyuka.

Sasa, pamoja na ujio wa transistors zenye nguvu za juu-frequency na vidhibiti vidogo vya bei nafuu ambavyo vimepata mafanikio katika maeneo yote ya sayansi na teknolojia, tanuu zenye ufanisi wa kweli zimeonekana ambazo zinaweza kutumika kwa uhuru kwa mahitaji ya nyumbani (kupikia, kupokanzwa maji, joto) na hata kukusanya mikono.

Msingi wa kimwili na kanuni ya uendeshaji wa tanuru

Mtini.1. Mpango wa tanuru ya induction

Kabla ya kuchagua au kufanya heater inductor, unapaswa kuelewa ni nini. Hivi karibuni, kumekuwa na kuzuka kwa maslahi katika mada hii, lakini watu wachache wana ufahamu kamili wa fizikia ya mawimbi ya magnetic. Hii ilizua dhana nyingi potofu, hadithi na bidhaa nyingi zisizofaa au zisizo salama za kujitengenezea nyumbani. Unaweza kufanya tanuru ya induction kwa mikono yako mwenyewe, lakini kabla ya hayo unapaswa kupata angalau ujuzi wa msingi.

Jiko la induction inategemea kanuni ya uingizaji wa umeme. Kipengele muhimu hapa ni inductor, ambayo ni inductor ya ubora wa juu. Tanuri za induction hutumiwa sana kwa kupokanzwa au kuyeyusha vifaa vya umeme, mara nyingi metali, kwa sababu ya athari ya joto ya kushawishi mkondo wa umeme wa eddy ndani yao. Mchoro hapo juu unaonyesha muundo wa tanuru hii (Mchoro 1).

Jenereta G hutoa voltage ya mzunguko wa kutofautiana. Chini ya hatua ya nguvu yake ya kielektroniki, mkondo mbadala wa I 1 hutiririka kwenye coil ya indukta L. Inductor L pamoja na capacitor C ni mzunguko wa oscillatory uliowekwa kwa resonance na mzunguko wa chanzo G, kutokana na ambayo ufanisi wa tanuru huongezeka kwa kiasi kikubwa.

Kwa mujibu wa sheria za kimwili, shamba la magnetic linalobadilishana H hutokea katika nafasi karibu na inductor L. Shamba hili linaweza pia kuwepo katika hewa, lakini cores maalum za ferromagnetic wakati mwingine hutumiwa kuboresha utendaji, ambao una conductivity bora ya magnetic ikilinganishwa na hewa.

Mistari ya nguvu ya shamba la magnetic hupitia kitu W kilichowekwa ndani ya inductor na kushawishi flux magnetic F ndani yake. Ikiwa nyenzo ambayo workpiece W inafanywa ni conductive umeme, sasa induced I 2 inaonekana ndani yake, kufunga. ndani na kutengeneza mtiririko wa uingizaji wa eddy. Kwa mujibu wa sheria ya athari ya joto ya umeme, mikondo ya eddy inapasha joto kitu W.

Kutengeneza heater ya kufata neno

Tanuru ya induction ina vitalu viwili vya kazi kuu: inductor (coil induction inapokanzwa) na jenereta (chanzo cha voltage mbadala). Inductor ni tube tupu ya shaba iliyotiwa ndani ya ond (Mchoro 2).

Ili kutengeneza tanuru ya kufanya-wewe-mwenyewe na nguvu ya si zaidi ya 3 kW, inductor lazima ifanywe na vigezo vifuatavyo:

kipenyo cha bomba - 10 mm;
kipenyo cha ond - 8-15 cm;
idadi ya zamu ya coil - 8-10;
umbali kati ya zamu ni 5-7 mm;
pengo la chini kwenye skrini ni 5 cm.

Zamu za karibu za coil hazipaswi kuruhusiwa kugusa, weka umbali uliowekwa. Inductor haipaswi kuwasiliana na skrini ya kinga ya tanuru kwa njia yoyote, pengo kati yao haipaswi kuwa chini ya moja maalum.

Utengenezaji wa jenereta

Mtini.3. Mpango juu ya taa

Inafaa kumbuka kuwa tanuru ya induction kwa utengenezaji wake inahitaji angalau ustadi wa wastani wa uhandisi wa redio na uwezo. Ni muhimu sana kuwa nao ili kuunda kipengele cha pili muhimu - jenereta ya sasa ya juu-frequency. Wala kukusanyika au kutumia tanuri ya kufanya-wewe-mwenyewe itafanya kazi bila ujuzi huu. Zaidi ya hayo, inaweza kutishia maisha.

Kwa wale wanaofanya biashara hii kwa ujuzi na ufahamu wa mchakato, kuna njia mbalimbali na mipango ambayo tanuru ya induction inaweza kukusanyika. Wakati wa kuchagua mzunguko wa jenereta unaofaa, inashauriwa kuacha chaguzi na wigo wa chafu ngumu. Hizi ni pamoja na mzunguko ulioenea kwa kutumia ufunguo wa thyristor. Mionzi ya masafa ya juu kutoka kwa jenereta kama hiyo ina uwezo wa kuunda usumbufu mkubwa kwa vifaa vyote vya redio vinavyozunguka.

Tangu katikati ya karne ya 20, tanuru ya induction iliyokusanyika kwenye taa 4 imefurahia mafanikio makubwa kati ya amateurs wa redio. Ubora na ufanisi wake ni mbali na bora zaidi, na zilizopo za redio ni vigumu kufikia siku hizi, hata hivyo, wengi wanaendelea kukusanya jenereta kulingana na mpango huu, kwa kuwa ina faida kubwa: wigo wa laini, nyembamba wa sasa unaozalishwa. kutokana na ambayo tanuru hiyo hutoa kiwango cha chini cha kuingiliwa na salama iwezekanavyo (Mchoro 3).

Njia ya uendeshaji ya jenereta hii imewekwa kwa kutumia capacitor ya kutofautiana C. Capacitor lazima iwe na dielectric ya hewa, pengo kati ya sahani zake lazima iwe angalau 3 mm. Mchoro pia una taa ya neon L, ambayo hutumika kama kiashiria.

Mpango wa jenereta zima

Tanuru za kisasa za induction zinafanya kazi kwenye vipengele vya juu zaidi - microcircuits na transistors. Mpango wa ulimwengu wote wa jenereta ya kusukuma-kuvuta, ambayo inakuza nguvu hadi 1 kW, inafurahia mafanikio makubwa. Kanuni ya operesheni inategemea jenereta ya uchochezi ya kujitegemea, wakati inductor imewashwa kwenye hali ya daraja (Mchoro 4).

Manufaa ya jenereta ya kusukuma-kuvuta iliyokusanywa kulingana na mpango huu:

Uwezo wa kufanya kazi kwenye hali ya 2 na 3 kwa kuongeza moja kuu.
Kuna hali ya joto ya uso.
Udhibiti wa aina 10-10000 kHz.
Wigo laini wa mionzi katika safu nzima.
Haihitaji ulinzi wa ziada.

Urekebishaji wa mzunguko unafanywa kwa kutumia upinzani wa kutofautiana R 2 . Upeo wa mzunguko wa uendeshaji umewekwa na capacitors C 1 na C 2 . Transformer inayofanana na interstage lazima iwe na msingi wa ferrite ya pete na sehemu ya msalaba ya angalau 2 sq.cm. Upepo wa transformer hufanywa kwa waya ya enameled na sehemu ya msalaba ya 0.8-1.2 mm. Transistors lazima ziketi kwenye radiator ya kawaida na eneo la \u200b\u200b400 sq.

Hitimisho juu ya mada

Sehemu ya sumakuumeme (EMF) iliyotolewa na tanuru ya induction huathiri waendeshaji wote karibu. Pia huathiri mwili wa binadamu. Viungo vya ndani chini ya hatua ya EMF vina joto sawasawa, joto la jumla la mwili huongezeka kwa kiasi kizima.

Kwa hiyo, wakati wa kufanya kazi na tanuri, ni muhimu kuchunguza tahadhari fulani ili kuepuka matokeo mabaya.

Awali ya yote, nyumba ya jenereta lazima ihifadhiwe na casing iliyofanywa kwa karatasi za mabati au mesh nzuri. Hii itapunguza nguvu ya mionzi kwa mara 30-50.

Inapaswa pia kukumbushwa katika akili kwamba katika maeneo ya karibu ya inductor, wiani wa flux ya nishati itakuwa ya juu, hasa kando ya mhimili wa vilima. Kwa hiyo, coil induction lazima kuwekwa kwa wima, na ni bora kuchunguza inapokanzwa kutoka mbali.

Tanuru ya kuingizwa ni kifaa cha tanuru ambacho hutumiwa kuyeyusha metali zisizo na feri (shaba, alumini, shaba, dhahabu, na wengine) na feri (chuma cha kutupwa, chuma, na wengine) kutokana na uendeshaji wa inductor. Sasa inazalishwa katika uwanja wa inductor yake, inapokanzwa chuma na kuileta kwa hali ya kuyeyuka.

Kunja

Kwanza, uwanja wa umeme utachukua hatua juu yake, kisha umeme wa sasa, na kisha utapita kwenye hatua ya joto. Ubunifu rahisi wa kifaa kama hicho cha tanuru kinaweza kukusanywa kwa kujitegemea kutoka kwa njia mbalimbali zilizoboreshwa.

Kanuni ya uendeshaji

Kifaa kama hicho cha tanuru ni kibadilishaji cha umeme na upepo wa sekondari wa mzunguko mfupi. Kanuni ya uendeshaji wa tanuru ya induction ni kama ifuatavyo.

kwa kutumia jenereta, sasa mbadala huundwa katika inductor;
inductor yenye capacitor huunda mzunguko wa oscillatory, umewekwa kwa mzunguko wa uendeshaji;
katika kesi ya kutumia jenereta ya kujitegemea, capacitor imetengwa na mzunguko wa kifaa na katika kesi hii, hifadhi ya uwezo wa inductor mwenyewe hutumiwa;
shamba la magnetic linaloundwa na inductor linaweza kuwepo katika nafasi ya bure au kufungwa kwa kutumia msingi wa ferromagnetic binafsi;
shamba la magnetic hufanya kazi kwenye workpiece ya chuma au malipo iko katika inductor na hufanya flux magnetic;
kwa mujibu wa equations Maxwell, inaleta sasa ya sekondari katika workpiece;
na flux imara na kubwa ya magnetic, sasa inayozalishwa inafunga kwenye workpiece na sasa ya Foucault au eddy sasa huundwa;
baada ya kuundwa kwa sasa vile, sheria ya Joule-Lenz inaanza kutumika, na nishati iliyopatikana kwa msaada wa inductor na shamba la magnetic inapokanzwa billet ya chuma au malipo.

Licha ya operesheni ya hatua nyingi, kifaa cha tanuru ya induction kinaweza kutoa ufanisi wa 100% katika utupu au hewa. Ikiwa kati ina upungufu wa magnetic, basi kiashiria hiki kitaongezeka, katika kesi ya kati kutoka kwa dielectri isiyofaa, itaanguka.

Kifaa

Tanuru inayohusika ni aina ya transformer, lakini tu haina upepo wa sekondari, inabadilishwa na sampuli ya chuma iliyowekwa kwenye inductor. Itafanya sasa, lakini dielectri haina joto katika mchakato huu, inabaki baridi.

Ubunifu wa tanuu za introduktionsutbildning ni pamoja na inductor, ambayo ina zamu kadhaa za bomba la shaba lililovingirishwa kwa namna ya coil, baridi inasonga ndani yake kila wakati. Inductor pia ina crucible, ambayo inaweza kufanywa kwa grafiti, chuma na vifaa vingine.

Mbali na inductor, msingi wa magnetic na jiwe la tanuru imewekwa kwenye tanuru, yote haya yamefungwa kwenye mwili wa tanuru. Inajumuisha:

Katika mifano ya tanuu za nguvu za juu, casing ya umwagaji kawaida hufanywa rigid kabisa, kwa hiyo hakuna sura katika kifaa hicho. Kufunga kwa mwili lazima kuhimili mizigo nzito wakati tanuru nzima inapopigwa. Sura mara nyingi hutengenezwa kwa mihimili yenye umbo iliyofanywa kwa chuma.

Tanuru ya introduktionsutbildning ya crucible kwa chuma kuyeyuka imewekwa juu ya msingi ambayo inasaidia ni vyema, pini ya kifaa Tilt utaratibu hutegemea fani zao.

Casing ya kuoga ni ya karatasi ya chuma, ambayo stiffeners ni svetsade kwa nguvu.

Casing ya kitengo cha induction hutumiwa kama kiunga cha kuunganisha kati ya kibadilishaji cha tanuru na jiwe la moto. Ili kupunguza hasara za sasa, inafanywa kwa nusu mbili, kati ya ambayo gasket ya kuhami hutolewa.

Screed ya nusu hutokea kutokana na bolts, washers na bushings. Casing kama hiyo inafanywa kutupwa au kulehemu; wakati wa kuchagua nyenzo kwa hiyo, upendeleo hutolewa kwa aloi zisizo za sumaku. Tanuru ya chuma cha kuingiza vyumba viwili huja na casing ya kawaida ya kuoga na kitengo cha induction.

Katika tanuri ndogo ambazo hazina baridi ya maji, kuna kitengo cha uingizaji hewa, husaidia kuondoa joto la ziada kutoka kwa kitengo. Hata ikiwa utaweka inductor kilichopozwa na maji, ni muhimu kuingiza hewa kwenye ufunguzi, karibu na jiwe la moto, ili lisizidi joto.

Katika mitambo ya kisasa ya tanuru, hakuna tu inductor kilichopozwa na maji, lakini pia baridi ya maji ya casings hutolewa. Mashabiki wanaotumiwa na gari la gari wanaweza kuwekwa kwenye sura ya tanuru. Kwa wingi mkubwa wa kifaa hicho, kifaa cha uingizaji hewa kimewekwa karibu na tanuru. Ikiwa tanuru ya induction kwa ajili ya utengenezaji wa chuma inakuja na toleo la kuondolewa la vitengo vya uingizaji, basi kila mmoja wao hutolewa na shabiki wake mwenyewe.

Kwa kando, ni muhimu kuzingatia utaratibu wa tilt, ambayo kwa tanuu ndogo huja na gari la mwongozo, na kwa kubwa ina vifaa vya hydraulic drive iko kwenye spout ya kukimbia. Utaratibu wowote wa tilt umewekwa, lazima uhakikishe kuwa yaliyomo yote ya bafuni yamevuliwa kabisa.

Hesabu ya nguvu

Kwa kuwa njia ya induction ya kuyeyuka kwa chuma ni ghali zaidi kuliko njia zinazofanana kulingana na matumizi ya mafuta ya mafuta, makaa ya mawe na flygbolag nyingine za nishati, hesabu ya tanuru ya induction huanza na hesabu ya nguvu ya kitengo.

Nguvu ya tanuru ya induction imegawanywa katika kazi na muhimu, kila mmoja wao ana formula yake mwenyewe.

Kama data ya awali unahitaji kujua:

uwezo wa tanuru, katika kesi inayozingatiwa kwa mfano, ni sawa na tani 8;
nguvu ya kitengo (thamani yake ya juu inachukuliwa) - 1300 kW;
mzunguko wa sasa - 50 Hz;
uzalishaji wa mmea wa tanuru ni tani 6 kwa saa.

Pia inahitajika kuzingatia chuma kilichoyeyuka au alloy: kwa hali ni zinki. Hii ni hatua muhimu, usawa wa joto wa kuyeyuka chuma cha kutupwa katika tanuru ya induction, pamoja na aloi nyingine.

Nguvu muhimu, ambayo huhamishiwa kwa chuma kioevu:

Рpol \u003d Wtheor × t × P,
Wtheor - matumizi maalum ya nishati, ni ya kinadharia, na inaonyesha overheating ya chuma na 1 0 C;
P - tija ya mmea wa tanuru, t / h;
t ni joto la joto la alloy au billet ya chuma katika tanuru ya kuoga, 0 С
Рpol \u003d 0.298 × 800 × 5.5 \u003d 1430.4 kW.

Nguvu inayotumika:

P \u003d Rpol / Yuterm,
Rpol - kuchukuliwa kutoka kwa formula iliyopita, kW;
Yuterm - ufanisi wa tanuru ya tanuru, mipaka yake ni kutoka 0.7 hadi 0.85, kwa wastani huchukua 0.76.
P \u003d 1311.2 / 0.76 \u003d 1892.1 kW, thamani imezungushwa hadi 1900 kW.

Katika hatua ya mwisho, nguvu ya inductor imehesabiwa:

Rind \u003d P / N,
P ni nguvu ya kazi ya mmea wa tanuru, kW;
N ni idadi ya inductors zinazotolewa kwenye tanuru.
Rind \u003d 1900 / 2 \u003d 950 kW.

Matumizi ya nguvu ya tanuru ya induction wakati chuma cha kuyeyuka inategemea utendaji wake na aina ya inductor.

Aina na spishi ndogo

Tanuri za induction zimegawanywa katika aina mbili kuu:

Mbali na utengano huu, tanuu za induction ni compressor, utupu, wazi na kujazwa na gesi.

Tanuri za induction za DIY

Miongoni mwa njia zilizopo za kawaida za kuunda vitengo vile, unaweza kupata mwongozo wa hatua kwa hatua juu ya jinsi ya kufanya tanuru ya induction kutoka kwa inverter ya kulehemu, na brashi ya nichrome spiral au grafiti, tutatoa vipengele vyao.

Kitengo kutoka kwa jenereta ya masafa ya juu

Inafanywa kwa kuzingatia nguvu iliyopimwa ya kitengo, hasara za eddy na uvujaji wa hysteresis. Muundo utawezeshwa kutoka kwa mtandao wa kawaida wa 220 V, lakini kwa kutumia kirekebishaji. Aina hii ya tanuru inaweza kuja na brashi ya grafiti au ond ya nichrome.

Ili kuunda oveni utahitaji:

diode mbili UF4007;
capacitors filamu;
transistors za shamba kwa kiasi cha vipande viwili;
470 ohm resistor;
pete mbili za koo, zinaweza kuondolewa kutoka kwa mhandisi wa zamani wa mfumo wa kompyuta;
sehemu ya waya ya shaba Ø 2 mm.

Kama chombo, chuma cha soldering na pliers hutumiwa.

Hapa kuna mchoro wa tanuru ya induction:

Tanuu za kuyeyusha zinazoweza kusongeshwa za mpango kama huo huundwa kwa mlolongo ufuatao:

Transistors ziko kwenye radiators. Kutokana na ukweli kwamba wakati wa mchakato wa kuyeyuka kwa chuma, mzunguko wa kifaa huwaka haraka, radiator kwa hiyo lazima ichaguliwe na vigezo vikubwa. Inaruhusiwa kufunga transistors kadhaa kwenye jenereta moja, lakini katika kesi hii lazima iwe pekee kutoka kwa chuma na gaskets iliyofanywa kwa plastiki na mpira.
Kaba mbili zinafanywa. Kwao, pete mbili zilizoondolewa hapo awali kutoka kwa kompyuta huchukuliwa, waya wa shaba umefungwa karibu nao, idadi ya zamu ni mdogo kutoka 7 hadi 15.
Capacitors ni pamoja katika betri ili kuzalisha capacitance ya 4.7 microfarads katika pato, uhusiano wao unafanywa kwa sambamba.
Waya ya shaba imefungwa karibu na inductor, kipenyo chake kinapaswa kuwa 2 mm. Kipenyo cha ndani cha vilima lazima kifanane na ukubwa wa crucible kutumika kwa tanuru. Kwa jumla, zamu 7-8 zinafanywa na ncha ndefu zimeachwa ili waweze kushikamana na mzunguko.
Kama chanzo, betri ya 12 V imeunganishwa kwenye mzunguko uliokusanyika, inatosha kwa dakika 40 za operesheni ya tanuru.

Ikiwa ni lazima, kesi hiyo inafanywa kwa nyenzo yenye utulivu wa juu wa joto. Ikiwa tanuru ya induction induction inafanywa kutoka kwa inverter ya kulehemu, basi kesi ya kinga lazima inatakiwa, lakini lazima iwe msingi.

Ubunifu wa brashi ya grafiti

Tanuru kama hiyo hutumiwa kwa kuyeyusha chuma na aloi yoyote.

Ili kuunda kifaa, unahitaji kuandaa:

brashi ya grafiti;
granite ya unga;
transfoma;
matofali ya fireclay;
waya wa chuma;
alumini nyembamba.

Teknolojia ya ufungaji wa muundo ni kama ifuatavyo.

Kifaa kilicho na nichrome ond

Kifaa kama hicho hutumiwa kuyeyusha kiasi kikubwa cha chuma.

Ifuatayo hutumiwa kama vifaa vya matumizi kwa kupanga oveni iliyotengenezwa nyumbani:

nichrome;
thread ya asbesto;
kipande cha bomba la kauri.

Baada ya kuunganisha vipengele vyote vya tanuru kulingana na mpango huo, kazi yake ni kama ifuatavyo: baada ya kutumia sasa ya umeme kwa ond ya nichrome, huhamisha joto kwa chuma na kuyeyuka.

Uundaji wa tanuru kama hiyo unafanywa kwa mlolongo ufuatao:

Muundo huu una sifa ya utendaji wa juu, hupungua kwa muda mrefu na huwaka haraka. Lakini ni lazima izingatiwe kwamba ikiwa ond ni maboksi duni, itawaka haraka.

Bei za tanuu za kumaliza za induction

Miundo ya tanuu iliyotengenezwa nyumbani itagharimu bei nafuu zaidi kuliko ile iliyonunuliwa, lakini haiwezi kuunda kwa idadi kubwa, kwa hivyo huwezi kufanya bila chaguzi zilizotengenezwa tayari kwa utengenezaji wa kuyeyuka kwa wingi.

Bei za tanuu za induction kwa chuma kuyeyuka hutegemea uwezo wao na usanidi.

Mfano	Sifa na vipengele	Bei, rubles
INDUTHERM MU-200	Tanuru inasaidia mipango 16 ya joto, joto la juu la joto ni 1400 0С, mode inadhibitiwa na thermocouple ya aina ya S. Kitengo kinazalisha nguvu ya 3.5 kW.	820 elfu
INDUTHERM MU-900	Tanuru inaendeshwa na umeme wa 380 V, hali ya joto inadhibitiwa kwa kutumia thermocouple ya aina ya S na inaweza kufikia hadi 1500 0C. Nguvu - 15 kW.	milioni 1.7
UPI-60-2	Tanuru hii ya kuyeyusha induction mini inaweza kutumika kuyeyusha metali zisizo na feri na za thamani. Billets hupakiwa kwenye crucible ya grafiti, inapokanzwa kwao hufanyika kulingana na kanuni ya transformer.	125 elfu
IST-1/0.8 M5	Inductor ya tanuru ni kikapu ambacho mzunguko wa magnetic hujengwa pamoja na coil. Sehemu ya tani 1.	milioni 1.7
UI-25P	Kifaa cha tanuru imeundwa kwa mzigo wa kilo 20, ina vifaa vya kupungua kwa kitengo cha kuyeyuka. Imejumuishwa na tanuru ni kizuizi cha mabenki ya capacitor. Nguvu ya ufungaji - 25 kW. Kiwango cha juu cha kupokanzwa t ni 1600 0С.	470 elfu
UI-0.50T-400	Kitengo kimeundwa kwa mzigo wa kilo 500, nguvu kubwa ya ufungaji ni 525 kW, voltage kwa hiyo lazima iwe angalau 380V, kiwango cha juu cha uendeshaji t ni 1850 0C.	900 elfu
ST 10	Tanuri ya kampuni ya Kiitaliano ina vifaa vya thermostat ya digital, teknolojia ya SMD imejengwa kwenye jopo la kudhibiti, ambalo ni haraka. Kitengo cha ulimwengu wote kinaweza kufanya kazi na uwezo tofauti kutoka kwa kilo 1 hadi 3, kwa hili hauhitaji kurekebishwa. Imeundwa kwa madini ya thamani, joto lake la juu ni 1250 0С.	milioni 1
ST 12	Tanuri isiyobadilika ya uingilizi yenye kidhibiti cha halijoto cha kidijitali. Inaweza kuongezewa na chumba cha kutupa utupu, ambayo inafanya uwezekano wa kuzalisha castings karibu na mashine. Usimamizi unafanyika kwa kutumia jopo la kugusa. Joto la juu ni 1250 0С.	1050 elfu
IchT-10TN	Tanuru imeundwa kwa mzigo wa tani 10, kitengo kikubwa, kwa ajili ya ufungaji wake ni muhimu kutenga chumba cha warsha kilichofungwa.	milioni 8.9

Hitimisho

Kufanya tanuru ya induction mwenyewe ni ya kusisimua, lakini inakuja na mapungufu fulani na matokeo yasiyojulikana, kwani unahitaji kutegemea sheria za fizikia na kemia, na yeyote asiye na nguvu katika hili hataweza kutekeleza mchakato kwa usalama. Kwa matumizi ya mara kwa mara ya ufungaji huo, ni bora kuchagua chaguo sahihi kutoka hapo juu.

←Makala yaliyotangulia Makala inayofuata →

Tanuru ya induction iligunduliwa muda mrefu uliopita, nyuma mwaka wa 1887, na S. Farranti. Kiwanda cha kwanza cha viwanda kilianza kutumika mnamo 1890 na Benedicks Bultfabrik. Kwa muda mrefu, tanuu za induction zilikuwa za kigeni katika sekta hiyo, lakini si kwa sababu ya gharama kubwa ya umeme, basi haikuwa ghali zaidi kuliko sasa. Bado kulikuwa na kutokuelewana katika michakato inayofanyika katika tanuu za induction, na msingi wa vifaa vya elektroniki haukuruhusu kuunda nyaya za udhibiti bora kwao.

Katika nyanja ya induction-tanuru, mapinduzi yalifanyika halisi mbele ya macho yetu leo, shukrani kwa kuonekana, kwanza, ya microcontrollers, nguvu ya kompyuta ambayo inazidi ile ya kompyuta binafsi miaka kumi iliyopita. Pili, shukrani kwa ... mawasiliano ya simu. Ukuzaji wake ulihitaji kuonekana kwa uuzaji wa transistors za bei nafuu zenye uwezo wa kutoa kW kadhaa za nguvu kwa masafa ya juu. Wao, kwa upande wake, waliundwa kwa misingi ya heterostructures ya semiconductor, kwa ajili ya utafiti ambao mwanafizikia wa Kirusi Zhores Alferov alipokea Tuzo la Nobel.

Hatimaye, majiko ya induction sio tu yamebadilika kabisa katika sekta, lakini pia yaliingia sana katika maisha ya kila siku. Kuvutiwa na somo hilo kulizua bidhaa nyingi za nyumbani, ambazo, kimsingi, zinaweza kuwa muhimu. Lakini waandishi wengi wa miundo na maoni (kuna maelezo mengi zaidi katika vyanzo kuliko bidhaa zinazoweza kufanya kazi) wana wazo duni la misingi ya fizikia ya kupokanzwa induction na hatari inayowezekana ya miundo isiyo na kusoma na kuandika. Makala haya yanalenga kufafanua baadhi ya mambo yenye kutatanisha. Nyenzo hiyo imejengwa kwa kuzingatia miundo maalum:

Tanuru ya njia ya viwanda kwa chuma kuyeyuka, na uwezekano wa kuunda mwenyewe.
Tanuri za kuchomwa za aina ya induction, rahisi zaidi kufanya na maarufu zaidi kati ya watu wa nyumbani.
Boilers ya maji ya moto ya induction, kwa haraka kubadilisha boilers na vipengele vya kupokanzwa.
Vyombo vya utangulizi vya kupikia vya kaya ambavyo vinashindana na jiko la gesi na kuzidi oveni za microwave kwa idadi ya vigezo.

Kumbuka: vifaa vyote vinavyozingatiwa vinatokana na induction ya magnetic iliyoundwa na inductor (inductor), na kwa hiyo inaitwa induction. Nyenzo za kusambaza umeme tu, metali, nk zinaweza kuyeyuka / joto ndani yao. Pia kuna tanuu zenye uwezo wa kuingiza umeme kulingana na induction ya umeme kwenye dielectri kati ya sahani za capacitor; hutumiwa kwa kuyeyuka "kwa upole" na matibabu ya joto ya umeme ya plastiki. Lakini ni za kawaida sana kuliko zile za inductor, uzingatiaji wao unahitaji mjadala tofauti, kwa hivyo wacha tuiache kwa sasa.

Kanuni ya uendeshaji

Kanuni ya uendeshaji wa tanuru ya induction inaonyeshwa kwenye tini. kulia. Kwa asili, ni kibadilishaji cha umeme na upepo wa sekondari wa mzunguko mfupi:

Jenereta ya voltage inayobadilishana G inaunda sasa mbadala I1 katika inductor L (coil inapokanzwa).
Capacitor C pamoja na L huunda mzunguko wa oscillatory uliowekwa kwa mzunguko wa uendeshaji, hii katika hali nyingi huongeza vigezo vya kiufundi vya ufungaji.
Ikiwa jenereta G inajiendesha yenyewe, basi C mara nyingi haijumuishi kutoka kwa mzunguko, kwa kutumia uwezo wa inductor mwenyewe badala yake. Kwa inductors ya juu-frequency ilivyoelezwa hapa chini, ni makumi kadhaa ya picofarads, ambayo inalingana tu na mzunguko wa mzunguko wa uendeshaji.
Inductor, kwa mujibu wa milinganyo ya Maxwell, huunda uwanja wa sumaku unaopishana na nguvu H katika nafasi inayozunguka. Sehemu ya sumaku ya kiindukta inaweza ama kufungwa kupitia msingi tofauti wa ferromagnetic au kuwepo katika nafasi ya bure.
Sehemu ya sumaku, inayopenya kiboreshaji cha kazi (au malipo ya kuyeyuka) W iliyowekwa kwenye inductor, huunda Flux ya sumaku ndani yake.
Ф, ikiwa W ni conductive umeme, inaleta sasa I2 ya sekondari ndani yake, basi sawa sawa na Maxwell equations.
Ikiwa Ф ni kubwa ya kutosha na imara, basi I2 inafunga ndani ya W, na kutengeneza mkondo wa eddy, au sasa wa Foucault.
Mikondo ya Eddy, kwa mujibu wa sheria ya Joule-Lenz, inatoa nishati iliyopokea kwa njia ya inductor na shamba la magnetic kutoka kwa jenereta, inapokanzwa workpiece (malipo).

Kwa mtazamo wa fizikia, mwingiliano wa sumakuumeme ni nguvu kabisa na una hatua ya juu ya masafa marefu. Kwa hiyo, licha ya uongofu wa nishati ya hatua nyingi, tanuru ya induction ina uwezo wa kuonyesha ufanisi wa hadi 100% katika hewa au utupu.

Kumbuka: katika hali ya kati ya dielectri isiyofaa na ruhusa > 1, ufanisi unaowezekana wa tanuru za induction hupungua, na kwa kati na upenyezaji wa magnetic > 1, ni rahisi kufikia ufanisi wa juu.

tanuru ya kituo

Tanuru ya kuyeyusha ya chaneli ndiyo ya kwanza kutumika kwenye tasnia. Ni kimuundo sawa na kibadilishaji, tazama tini. kulia:

Upepo wa msingi, unaolishwa na viwanda (50/60 Hz) au kuongezeka (400 Hz) mzunguko wa sasa, hutengenezwa na bomba la shaba lililopozwa kutoka ndani na carrier wa joto la kioevu;
Upepo wa sekondari wa mzunguko mfupi - kuyeyuka;
crucible annular iliyofanywa kwa dielectri isiyoingilia joto ambayo kuyeyuka huwekwa;
Kuweka aina ya sahani za msingi wa sumaku wa chuma cha transfoma.

Tanuu za mifereji hutumiwa kutengenezea duralumin, aloi maalum zisizo na feri, na kutoa chuma cha hali ya juu. Tanuri za njia za viwanda zinahitaji kuyeyuka kwa mbegu, vinginevyo "sekondari" haitakuwa ya muda mfupi na hakutakuwa na joto. Au kutokwa kwa arc kutatokea kati ya makombo ya malipo, na kuyeyuka nzima kutapasuka tu. Kwa hiyo, kabla ya kuanza tanuru, kuyeyuka kidogo hutiwa ndani ya crucible, na sehemu ya remelted haimwagika kabisa. Wataalam wa metallurgists wanasema kuwa tanuru ya kituo ina uwezo wa mabaki.

Tanuru ya bomba yenye nguvu ya hadi 2-3 kW inaweza pia kufanywa kutoka kwa transformer ya kulehemu ya mzunguko wa viwanda. Katika tanuru hiyo, hadi 300-400 g ya zinki, shaba, shaba au shaba inaweza kuyeyuka. Inawezekana kuyeyuka duralumin, kutupwa tu lazima kuruhusiwa kukua zamani baada ya baridi, kutoka saa kadhaa hadi wiki 2, kulingana na muundo wa alloy, ili kupata nguvu, ugumu na elasticity.

Kumbuka: duralumin kwa ujumla ilivumbuliwa kwa bahati mbaya. Watengenezaji, waliokasirika kuwa haiwezekani kutengeneza alumini, walitupa sampuli nyingine ya "hapana" kwenye maabara na wakaenda kwa huzuni. Akiwa ametulia, akarudi - lakini hakuna aliyebadilika rangi. Checked - na alipata nguvu karibu chuma, iliyobaki mwanga kama alumini.

"Msingi" wa transformer imesalia kama kiwango, tayari imeundwa kufanya kazi katika hali ya mzunguko mfupi wa sekondari na arc ya kulehemu. "Sekondari" imeondolewa (inaweza kisha kuwekwa nyuma na transformer inaweza kutumika kwa madhumuni yaliyokusudiwa), na crucible annular imewekwa badala yake. Lakini kujaribu kubadilisha inverter ya RF ya kulehemu kwenye tanuru ya kituo ni hatari! Msingi wake wa ferrite utazidi joto na kuvunja vipande vipande kutokana na ukweli kwamba mara kwa mara ya dielectric ya ferrite >> 1, angalia hapo juu.

Tatizo la uwezo wa mabaki katika tanuru ya chini ya nguvu hupotea: waya ya chuma sawa, iliyopigwa ndani ya pete na kwa ncha zilizopotoka, huwekwa kwenye malipo kwa mbegu. Kipenyo cha waya - kutoka kwa nguvu ya tanuru ya 1 mm / kW.

Lakini kuna shida na crucible annular: nyenzo pekee zinazofaa kwa crucible ndogo ni electroporcelain. Huko nyumbani, haiwezekani kusindika mwenyewe, lakini ninaweza kupata wapi iliyonunuliwa inayofaa? Refractories nyingine haifai kutokana na hasara kubwa za dielectric ndani yao au porosity na nguvu ya chini ya mitambo. Kwa hivyo, ingawa tanuru ya tanuru inatoa kuyeyuka kwa hali ya juu zaidi, hauitaji umeme, na ufanisi wake tayari unazidi 90% kwa nguvu ya 1 kW, haitumiwi na watu wa nyumbani.

Chini ya crucible kawaida

uwezo mabaki irritated metallurgists - aloi ghali melted. Kwa hivyo, mara tu zilizopo za redio zenye nguvu za kutosha zilipoonekana katika miaka ya 20 ya karne iliyopita, wazo lilizaliwa mara moja: tupa mzunguko wa sumaku kwenye (hatutarudia nahau za kitaalam za wanaume wakali), na kuweka crucible ya kawaida moja kwa moja kwenye inductor, tazama mtini.

Huwezi kufanya hivyo kwa mzunguko wa viwanda, uwanja wa magnetic wa chini-frequency bila mzunguko wa magnetic unaozingatia utaenea (hii ndiyo inayoitwa shamba la kupotea) na kutoa nishati yake popote, lakini si ndani ya kuyeyuka. Sehemu iliyopotea inaweza kulipwa kwa kuongeza mzunguko hadi wa juu: ikiwa kipenyo cha inductor kinalingana na urefu wa wimbi la mzunguko wa uendeshaji, na mfumo mzima uko katika resonance ya umeme, basi hadi 75% au zaidi ya nishati. ya uwanja wake wa sumakuumeme utajilimbikizia ndani ya koili "isiyo na moyo". Ufanisi utakuwa sambamba.

Walakini, tayari katika maabara iliibuka kuwa waandishi wa wazo hilo walipuuza hali iliyo wazi: kuyeyuka kwenye indukta, ingawa ni ya diamagnetic, lakini inaendesha umeme, kwa sababu ya uwanja wake wa sumaku kutoka kwa mikondo ya eddy, hubadilisha inductance ya coil ya joto. . Mzunguko wa awali ulipaswa kuwekwa chini ya malipo ya baridi na kubadilishwa kama inavyoyeyuka. Zaidi ya hayo, ndani ya mipaka kubwa, kazi kubwa zaidi: ikiwa kwa 200 g ya chuma unaweza kupata na aina mbalimbali za 2-30 MHz, basi kwa tupu na tank ya reli, mzunguko wa awali utakuwa karibu 30-40 Hz. , na mzunguko wa kazi utakuwa hadi kHz kadhaa.

Ni ngumu kutengeneza otomatiki inayofaa kwenye taa, "kuvuta" masafa nyuma ya tupu - opereta aliyehitimu sana inahitajika. Kwa kuongeza, kwa masafa ya chini, uwanja uliopotea unajidhihirisha kwa njia yenye nguvu. Kuyeyuka, ambayo katika tanuru hiyo pia ni msingi wa coil, kwa kiasi fulani hukusanya shamba la magnetic karibu na hilo, lakini sawa, ili kupata ufanisi unaokubalika, ilikuwa ni lazima kuzunguka tanuru nzima na ngao yenye nguvu ya ferromagnetic. .

Walakini, kwa sababu ya faida zao bora na sifa za kipekee (tazama hapa chini), tanuru za induction za crucible hutumiwa sana katika tasnia na kwa DIYers. Kwa hivyo, tutakaa kwa undani zaidi jinsi ya kufanya hivyo kwa mikono yako mwenyewe.

Nadharia kidogo

Wakati wa kuunda "induction" iliyofanywa nyumbani, lazima ukumbuke kwa uthabiti: matumizi ya chini ya nguvu hailingani na ufanisi mkubwa, na kinyume chake. Jiko litachukua nguvu ya chini kutoka kwa mtandao wakati wa kufanya kazi kwa mzunguko mkuu wa resonant, Pos. 1 katika mtini. Katika kesi hii, tupu/chaji (na kwa masafa ya chini, ya awali ya resonant) hufanya kazi kama coil moja ya mzunguko mfupi, na seli moja tu ya convective inazingatiwa katika kuyeyuka.

Katika hali kuu ya resonance katika tanuru ya 2-3 kW, hadi kilo 0.5 ya chuma inaweza kuyeyuka, lakini malipo / billet itachukua hadi saa moja au zaidi ili joto. Ipasavyo, matumizi ya jumla ya umeme kutoka kwa mtandao yatakuwa makubwa, na ufanisi wa jumla utakuwa mdogo. Katika masafa ya kabla ya resonant - hata chini.

Kama matokeo, tanuu za induction za kuyeyuka kwa chuma mara nyingi hufanya kazi kwa sauti ya 2, 3, na zingine za juu zaidi (Pos. 2 kwenye takwimu) Nguvu inayohitajika kwa kupokanzwa / kuyeyuka huongezeka; kwa pound sawa ya chuma kwenye 2, 7-8 kW itahitajika, siku ya 3 10-12 kW. Lakini kuongeza joto hutokea haraka sana, kwa dakika au sehemu za dakika. Kwa hivyo, ufanisi ni wa juu: jiko halina wakati wa "kula" sana, kwani kuyeyuka kunaweza kumwaga tayari.

Tanuru kwenye harmonics zina faida muhimu zaidi, hata ya pekee: seli kadhaa za convective zinaonekana katika kuyeyuka, mara moja na kuchanganya kabisa. Kwa hiyo, inawezekana kufanya kuyeyuka katika kinachojulikana. malipo ya haraka, kupata aloi ambazo kimsingi haziwezekani kuyeyusha katika vinu vingine vyovyote vinavyoyeyuka.

Ikiwa, hata hivyo, mzunguko "umeinuliwa" mara 5-6 au zaidi zaidi kuliko kuu, basi ufanisi hupungua kwa kiasi fulani (kidogo) lakini mali nyingine ya ajabu ya induction ya harmonic inaonekana: inapokanzwa uso kutokana na athari ya ngozi, ambayo huondoa. EMF kwa uso wa kiboreshaji cha kazi, Pos. 3 katika mtini. Kwa kuyeyuka, hali hii haitumiwi sana, lakini kwa nafasi za kupokanzwa kwa uso wa carburizing na ugumu, ni jambo zuri. Teknolojia ya kisasa bila njia hiyo ya matibabu ya joto itakuwa haiwezekani tu.

Kuhusu levitation katika inductor

Na sasa hebu tufanye hila: upepo zamu 1-3 za kwanza za inductor, kisha upinde bomba / basi kwa digrii 180, na upepo mapumziko ya vilima kwa upande mwingine (Pos 4 kwenye takwimu). Unganisha kwa jenereta, ingiza crucible ndani ya inductor katika malipo, kutoa sasa. Hebu tusubiri kuyeyuka, ondoa crucible. Kuyeyuka katika inductor kutakusanya katika nyanja, ambayo itabaki kunyongwa pale mpaka tuzima jenereta. Kisha itaanguka chini.

Athari ya upitishaji wa umeme wa kuyeyuka hutumiwa kusafisha metali kwa kuyeyuka kwa eneo, kupata mipira ya chuma ya usahihi wa juu na microspheres, nk. Lakini kwa matokeo sahihi, kuyeyuka lazima kufanyike kwa utupu wa juu, kwa hiyo hapa levitation katika inductor inatajwa tu kwa habari.

Kwa nini inductor nyumbani?

Kama unaweza kuona, hata jiko la induction la nguvu ya chini kwa wiring za makazi na mipaka ya utumiaji lina nguvu zaidi. Kwa nini inafaa kuifanya?

Kwanza, kwa ajili ya utakaso na mgawanyo wa madini ya thamani, yasiyo ya feri na adimu. Chukua, kwa mfano, kontakt ya zamani ya redio ya Soviet yenye mawasiliano ya dhahabu; dhahabu / fedha kwa ajili ya mchovyo haikuachwa wakati huo. Tunaweka anwani kwenye crucible nyembamba ya juu, kuziweka kwenye inductor, kuyeyuka kwenye resonance kuu (mtaalamu akizungumza, kwa hali ya sifuri). Juu ya kuyeyuka, tunapunguza hatua kwa hatua mzunguko na nguvu, kuruhusu tupu kuimarisha kwa dakika 15 - nusu saa.

Baada ya baridi, tunavunja crucible, na tunaona nini? Bollard ya shaba yenye ncha ya dhahabu inayoonekana wazi ambayo inahitaji kukatwa tu. Bila zebaki, sianidi na vitendanishi vingine vya mauti. Hii haiwezi kupatikana kwa kupokanzwa kuyeyuka kutoka nje kwa njia yoyote, convection ndani yake haitafanya kazi.

Kweli, dhahabu ni dhahabu, na sasa chuma chakavu cheusi hakijalala barabarani. Lakini hapa hitaji la sare, au kipimo sahihi juu ya uso / kiasi / joto la kupokanzwa kwa sehemu za chuma kwa ugumu wa hali ya juu kutoka kwa mtu wa kufanya-wewe au mtu wa IP itapatikana kila wakati. Na hapa tena jiko la inductor litasaidia, na matumizi ya umeme yatawezekana kwa bajeti ya familia: baada ya yote, sehemu kuu ya nishati ya joto huanguka kwenye joto la siri la fusion ya chuma. Na kwa kubadilisha nguvu, mzunguko na eneo la sehemu katika indukta, unaweza joto hasa mahali pazuri kama inavyopaswa, ona tini. juu.

Hatimaye, kwa kutengeneza inductor yenye umbo maalum (tazama takwimu upande wa kushoto), unaweza kutolewa sehemu iliyo ngumu mahali pa haki, bila kuvunja carburization na ugumu mwishoni / mwisho. Kisha, inapobidi, tunainama, tunatemea mate, na iliyobaki inabaki kuwa thabiti, yenye viscous, elastic. Mwishoni, unaweza kuwasha moto tena, ambapo ilitolewa, na kuimarisha tena.

Hebu tuanze jiko: unachohitaji kujua

Sehemu ya sumakuumeme (EMF) huathiri mwili wa binadamu, angalau kuupasha joto kwa ukamilifu wake, kama nyama kwenye microwave. Kwa hivyo, wakati wa kufanya kazi na tanuru ya induction kama mbuni, msimamizi au mwendeshaji, unahitaji kuelewa wazi kiini cha dhana zifuatazo:

PES ni msongamano wa mtiririko wa nishati wa uwanja wa sumakuumeme. Huamua athari ya jumla ya kisaikolojia ya EMF kwenye mwili, bila kujali mzunguko wa mionzi, kwa sababu. EMF PES ya kiwango sawa huongezeka kwa mzunguko wa mionzi. Kulingana na viwango vya usafi vya nchi tofauti, thamani inayoruhusiwa ya PES ni kutoka 1 hadi 30 mW kwa 1 sq. m. ya uso wa mwili na mfiduo wa mara kwa mara (zaidi ya saa 1 kwa siku) na mara tatu hadi tano zaidi kwa muda mfupi mmoja, hadi dakika 20.

Kumbuka: Marekani inasimama kando, wana PES inayoruhusiwa ya 1000 mW (!) Kwa kila sq. m. mwili. Kwa hakika, Waamerika wanaona maonyesho yake ya nje kuwa mwanzo wa athari za kisaikolojia, wakati mtu tayari ana mgonjwa, na matokeo ya muda mrefu ya kufichuliwa kwa EMF hupuuzwa kabisa.

PES yenye umbali kutoka kwa chanzo cha uhakika cha mionzi huanguka kwenye mraba wa umbali. Ukingaji wa safu moja kwa mabati au wavu laini hupunguza PES kwa mara 30-50. Karibu na coil kando ya mhimili wake, PES itakuwa mara 2-3 zaidi kuliko upande.

Hebu tueleze kwa mfano. Kuna inductor kwa 2 kW na 30 MHz na ufanisi wa 75%. Kwa hiyo, 0.5 kW au 500 W itatoka ndani yake. Kwa umbali wa m 1 kutoka kwake (eneo la nyanja yenye radius ya m 1 ni 12.57 sq. M.) kwa 1 sq. m. itakuwa na 500 / 12.57 \u003d 39.77 W, na karibu 15 W kwa kila mtu, hii ni nyingi. Inductor lazima iwekwe kwa wima, kabla ya kuwasha tanuru, kuweka kifuniko cha msingi juu yake, kufuatilia mchakato kutoka mbali, na kuzima mara moja tanuru baada ya kukamilika. Kwa mzunguko wa 1 MHz, PES itashuka kwa sababu ya 900, na inductor yenye ngao inaweza kuendeshwa bila tahadhari maalum.

SHF - masafa ya juu zaidi. Katika umeme wa redio, microwaves huzingatiwa na kinachojulikana. Q-band, lakini kulingana na fiziolojia ya microwave, huanza saa 120 MHz. Sababu ni kupokanzwa kwa induction ya umeme ya plasma ya seli na matukio ya resonance katika molekuli za kikaboni. Microwave ina athari ya kibayolojia iliyoelekezwa haswa na matokeo ya muda mrefu. Inatosha kupata 10-30 mW kwa nusu saa ili kudhoofisha afya na / au uwezo wa uzazi. Uwezo wa mtu binafsi kwa microwaves ni tofauti sana; kufanya kazi naye, unahitaji mara kwa mara kupitia uchunguzi maalum wa matibabu.

Ni ngumu sana kusimamisha mionzi ya microwave, kama wataalam wanasema, "inasukuma" kupitia ufa mdogo kwenye skrini au kwa ukiukaji mdogo wa ubora wa ardhi. Mapambano ya ufanisi dhidi ya mionzi ya microwave ya vifaa inawezekana tu kwa kiwango cha muundo wake na wataalam wenye ujuzi sana.

Vipengele vya tanuru

Indukta

Sehemu muhimu zaidi ya tanuru ya induction ni coil yake ya joto, inductor. Kwa majiko yaliyotengenezwa nyumbani, inductor iliyotengenezwa na bomba la shaba tupu na kipenyo cha mm 10 au basi ya shaba iliyo na sehemu ya msalaba ya angalau mita 10 za mraba itaenda kwa nguvu ya hadi 3 kW. mm. Kipenyo cha ndani cha inductor ni 80-150 mm, idadi ya zamu ni 8-10. Zamu hazipaswi kugusa, umbali kati yao ni 5-7 mm. Pia, hakuna sehemu ya inductor inapaswa kugusa skrini yake; kibali cha chini ni 50 mm. Kwa hiyo, ili kupitisha coil inaongoza kwa jenereta, ni muhimu kutoa dirisha kwenye skrini ambayo haiingilii na kuondolewa / ufungaji wake.

Inductors ya tanuu za viwandani hupozwa na maji au antifreeze, lakini kwa nguvu ya hadi 3 kW, inductor iliyoelezwa hapo juu hauhitaji baridi ya kulazimishwa wakati inaendeshwa hadi dakika 20-30. Hata hivyo, wakati huo huo, yeye mwenyewe huwa moto sana, na kiwango cha shaba kwa kasi hupunguza ufanisi wa tanuru, hadi kupoteza ufanisi wake. Haiwezekani kufanya inductor ya kioevu kilichopozwa mwenyewe, hivyo itabidi kubadilishwa mara kwa mara. Baridi ya hewa ya kulazimishwa haiwezi kutumika: kesi ya plastiki au chuma ya shabiki karibu na coil "itavutia" EMFs yenyewe, overheat, na ufanisi wa tanuru itashuka.

Kumbuka: kwa kulinganisha, inductor kwa tanuru ya kuyeyuka kwa kilo 150 za chuma hupigwa kutoka bomba la shaba na kipenyo cha nje cha 40 mm na kipenyo cha ndani cha 30 mm. Idadi ya zamu ni 7, kipenyo cha coil ndani ni 400 mm, urefu pia ni 400 mm. Kwa ujenzi wake katika hali ya sifuri, 15-20 kW inahitajika mbele ya mzunguko wa baridi uliofungwa na maji yaliyotengenezwa.

Jenereta

Sehemu kuu ya pili ya tanuru ni alternator. Sio thamani ya kujaribu kutengeneza tanuru ya induction bila kujua misingi ya umeme wa redio angalau kwa kiwango cha amateur wa redio mwenye ujuzi wa kati. Fanya kazi - pia, kwa sababu ikiwa jiko haliko chini ya udhibiti wa kompyuta, unaweza kuiweka kwa mode tu kwa kuhisi mzunguko.

Wakati wa kuchagua mzunguko wa jenereta, ufumbuzi ambao hutoa wigo wa sasa wa ngumu unapaswa kuepukwa kwa kila njia iwezekanavyo. Kama mfano wa kupinga, tunawasilisha mzunguko wa kawaida wa kawaida kulingana na swichi ya thyristor, ona tini. juu. Hesabu inayopatikana kwa mtaalamu kulingana na oscillogram iliyounganishwa nayo na mwandishi inaonyesha kwamba PES katika masafa zaidi ya 120 MHz kutoka kwa inductor inayoendeshwa kwa njia hii inazidi 1 W / kv. m. kwa umbali wa 2.5 m kutoka kwa ufungaji. Unyenyekevu wa muuaji, hautasema chochote.

Kama udadisi wa nostalgic, tunatoa pia mchoro wa jenereta ya taa ya zamani, ona tini. kulia. Hizi zilitengenezwa na amateurs wa redio ya Soviet huko nyuma katika miaka ya 50, mtini. kulia. Kuweka kwa mode - kwa capacitor hewa ya uwezo wa kutofautiana C, na pengo kati ya sahani ya angalau 3 mm. Inafanya kazi tu kwenye hali ya sifuri. Kiashiria cha kurekebisha ni balbu ya neon L. Kipengele cha mzunguko ni laini sana, "tube" wigo wa mionzi, hivyo unaweza kutumia jenereta hii bila tahadhari maalum. Lakini - ole! - hautapata taa kwa sasa, na kwa nguvu katika inductor ya karibu 500 W, matumizi ya nguvu kutoka kwa mtandao ni zaidi ya 2 kW.

Kumbuka: mzunguko wa 27.12 MHz iliyoonyeshwa kwenye mchoro sio mojawapo, ilichaguliwa kwa sababu za utangamano wa umeme. Katika USSR, ilikuwa mzunguko wa bure ("takataka"), ambayo ruhusa haikuhitajika, mradi tu kifaa hakikuingilia mtu yeyote. Kwa ujumla, C inaweza kuunda tena jenereta katika anuwai pana.

Kwenye mtini unaofuata. upande wa kushoto - jenereta rahisi zaidi na uchochezi wa kibinafsi. L2 - inductor; L1 - coil ya maoni, zamu 2 za waya za enameled na kipenyo cha 1.2-1.5 mm; L3 - tupu au malipo. Uwezo wa kiindukta hutumika kama uwezo wa kitanzi, kwa hivyo mzunguko huu hauitaji kurekebisha, huingia kiotomati katika modi ya sifuri. Wigo ni laini, lakini ikiwa awamu ya L1 sio sahihi, transistor huwaka mara moja, kwa sababu. iko katika hali ya kazi na mzunguko mfupi wa DC katika mzunguko wa mtoza.

Pia, transistor inaweza kuchoma nje kutokana na mabadiliko ya joto la nje au joto la kujitegemea la kioo - hakuna hatua zinazotolewa ili kuimarisha hali yake. Kwa ujumla, ikiwa una KT825 ya zamani au kama vile imelala mahali fulani, basi unaweza kuanza majaribio ya kupokanzwa induction kutoka kwa mchoro huu. Transistor lazima iwekwe kwenye radiator yenye eneo la angalau mita za mraba 400. tazama na mtiririko wa hewa kutoka kwa kompyuta au feni sawa. Marekebisho ya uwezo katika inductor, hadi 0.3 kW - kwa kubadilisha voltage ya ugavi katika aina mbalimbali ya 6-24 V. Chanzo chake lazima kutoa sasa ya angalau 25 A. Usambazaji wa nguvu wa vipinga vya mgawanyiko wa voltage ya msingi ni saa. angalau 5 W.

Mpango unaofuata. mchele. upande wa kulia - multivibrator yenye mzigo wa inductive kwenye transistors yenye nguvu ya shamba (450 V Uk, angalau 25 A Ik). Kwa sababu ya utumiaji wa uwezo katika mzunguko wa mzunguko wa oscillatory, hutoa wigo laini, lakini nje ya hali, kwa hivyo inafaa kwa sehemu za kupokanzwa hadi kilo 1 kwa kuzima / kuwasha. Upungufu kuu wa mzunguko ni gharama kubwa ya vipengele, vifaa vya nguvu vya shamba na kasi ya juu (mzunguko wa cutoff wa angalau 200 kHz) diode za juu-voltage katika nyaya zao za msingi. Transistors za nguvu za bipolar katika mzunguko huu hazifanyi kazi, zinazidi joto na zinawaka. Radiator hapa ni sawa na katika kesi ya awali, lakini mtiririko wa hewa hauhitajiki tena.

Mpango unaofuata tayari unadai kuwa wa ulimwengu wote, na nguvu ya hadi 1 kW. Hii ni jenereta ya kusukuma-kuvuta na msisimko wa kujitegemea na indukta iliyo na daraja. Inakuruhusu kufanya kazi kwenye hali ya 2-3 au katika hali ya joto ya uso; mzunguko umewekwa na upinzani wa kutofautiana R2, na safu za mzunguko hubadilishwa na capacitors C1 na C2, kutoka 10 kHz hadi 10 MHz. Kwa safu ya kwanza (10-30 kHz), uwezo wa capacitors C4-C7 unapaswa kuongezeka hadi 6.8 uF.

Transfoma kati ya cascades iko kwenye pete ya ferrite na eneo la sehemu ya msalaba wa mzunguko wa sumaku kutoka 2 sq. tazama Windings - kutoka waya enameled 0.8-1.2 mm. Heatsink ya transistor - 400 sq. tazama kwa nne na mtiririko wa hewa. Ya sasa katika inductor ni karibu sinusoidal, hivyo wigo wa mionzi ni laini na hakuna hatua za ziada za ulinzi zinahitajika katika masafa yote ya uendeshaji, mradi inafanya kazi hadi dakika 30 kwa siku baada ya siku 2 siku ya 3.

Video: hita ya induction ya nyumbani kazini

Boilers ya induction

Boilers ya induction bila shaka itachukua nafasi ya boilers na vipengele vya kupokanzwa popote umeme ni nafuu zaidi kuliko aina nyingine za mafuta. Lakini faida zao zisizoweza kuepukika pia zimesababisha wingi wa bidhaa za nyumbani, ambazo mtaalamu wakati mwingine hufanya nywele zake kusimama.

Wacha tuseme muundo huu: inductor huzunguka bomba la propylene na maji ya bomba, na inaendeshwa na inverter ya RF ya kulehemu ya 15-25. Chaguo - donut yenye mashimo (torus) imeundwa kwa plastiki isiyoweza joto, maji hupitishwa kupitia mabomba kwa njia hiyo, na kuvingirwa kwa ajili ya kupasha joto basi, na kutengeneza indukta iliyofungwa.

EMF itahamisha nishati yake kwenye kisima cha maji; ina conductivity nzuri ya umeme na dielectric ya juu isiyo ya kawaida (80). Kumbuka jinsi matone ya unyevu iliyobaki kwenye sahani yanapigwa kwenye microwave.

Lakini, kwanza, kwa kupokanzwa kamili kwa ghorofa au wakati wa baridi, angalau 20 kW ya joto inahitajika, na insulation ya makini kutoka nje. 25 A kwa 220 V inatoa 5.5 kW tu (na umeme huu una gharama gani kulingana na ushuru wetu?) Kwa ufanisi wa 100%. Sawa, wacha tuseme tuko Ufini, ambapo umeme ni wa bei rahisi kuliko gesi. Lakini kikomo cha matumizi ya nyumba bado ni 10 kW, na unapaswa kulipa kwa kraschlandning kwa kiwango cha kuongezeka. Na wiring ya ghorofa haiwezi kuhimili kW 20, unahitaji kuvuta feeder tofauti kutoka kwa substation. Je, kazi kama hiyo ingegharimu nini? Ikiwa mafundi umeme bado wako mbali na kuishinda wilaya na wataruhusu.

Kisha, mchanganyiko wa joto yenyewe. Inapaswa kuwa ama chuma kikubwa, basi inapokanzwa tu induction ya chuma itafanya kazi, au kufanywa kwa plastiki na hasara ya chini ya dielectric (propylene, kwa njia, sio mojawapo ya haya, fluoroplastic ya gharama kubwa tu inafaa), basi maji yatatoka moja kwa moja. kunyonya nishati ya EMF. Lakini kwa hali yoyote, zinageuka kuwa inductor inapokanzwa kiasi kizima cha mchanganyiko wa joto, na uso wake wa ndani tu hutoa joto kwa maji.

Matokeo yake, kwa gharama ya kazi nyingi na hatari kwa afya, tunapata boiler kwa ufanisi wa moto wa pango.

Boiler ya induction ya viwanda inapokanzwa hupangwa kwa njia tofauti kabisa: rahisi, lakini haiwezekani nyumbani, ona tini. kulia:

Inductor kubwa ya shaba imeunganishwa moja kwa moja kwenye mtandao.
EMF yake pia inapokanzwa na kibadilishaji joto cha chuma cha labyrinth-joto kilichoundwa na chuma cha ferromagnetic.
Labyrinth wakati huo huo hutenga inductor kutoka kwa maji.

Boiler kama hiyo inagharimu mara kadhaa zaidi kuliko ile ya kawaida iliyo na vifaa vya kupokanzwa, na inafaa kwa ufungaji tu kwenye bomba la plastiki, lakini kwa kurudi inatoa faida nyingi:

Haichomi kamwe - hakuna coil ya moto ya umeme ndani yake.
Labyrinth kubwa hulinda kichochezi kwa uaminifu: PES katika eneo la karibu la boiler ya induction ya kW 30 ni sifuri.
Ufanisi - zaidi ya 99.5%
Ni salama kabisa: wakati wake wa mara kwa mara wa coil yenye inductance kubwa ni zaidi ya 0.5 s, ambayo ni mara 10-30 zaidi kuliko wakati wa safari ya RCD au mashine. Pia inaharakishwa na "recoil" kutoka kwa muda mfupi wakati wa kuvunjika kwa inductance kwenye kesi hiyo.
Kuvunjika yenyewe kwa sababu ya "mwaloni" wa muundo hauwezekani sana.
Haihitaji kutuliza tofauti.
Kutojali kwa mgomo wa umeme; hawezi kuchoma coil kubwa.
Uso mkubwa wa labyrinth huhakikisha kubadilishana kwa joto kwa ufanisi na gradient ndogo ya joto, ambayo karibu huondoa uundaji wa kiwango.
Uimara mkubwa na urahisi wa matumizi: boiler ya induction, pamoja na mfumo wa hydromagnetic (HMS) na chujio cha sump, imekuwa ikifanya kazi bila matengenezo kwa angalau miaka 30.

Kuhusu boilers za nyumbani kwa usambazaji wa maji ya moto

Hapa kwenye mtini. mchoro wa heater ya chini ya induction ya nguvu kwa mifumo ya maji ya moto yenye tank ya kuhifadhi inavyoonyeshwa. Inategemea transformer yoyote ya nguvu ya 0.5-1.5 kW yenye upepo wa msingi wa 220 V. Transfoma mbili kutoka kwa TV za rangi ya tube ya zamani - "majeneza" kwenye msingi wa magnetic wa fimbo mbili za aina ya PL zinafaa sana.

Upepo wa sekondari huondolewa kutoka kwa vile, msingi hupigwa tena kwenye fimbo moja, na kuongeza idadi ya zamu zake kufanya kazi katika hali ya karibu na mzunguko mfupi (mzunguko mfupi) katika sekondari. Upepo wa pili yenyewe ni maji katika kiwiko cha U-umbo kutoka kwa bomba linalofunika fimbo nyingine. Bomba la plastiki au chuma - haijalishi katika mzunguko wa viwanda, lakini bomba la chuma lazima litenganishwe na mfumo wote na uingizaji wa dielectric, kama inavyoonekana kwenye takwimu, ili sasa ya sekondari ifunge tu kwa maji.

Kwa hali yoyote, hita hiyo ya maji ni hatari: uvujaji unaowezekana ni karibu na vilima chini ya voltage ya mtandao. Ikiwa tunachukua hatari kama hiyo, basi katika mzunguko wa sumaku ni muhimu kuchimba shimo kwa bolt ya kutuliza, na kwanza kabisa, ndani ya ardhi, punguza kibadilishaji na tank na basi ya chuma ya angalau mita za mraba 1.5. . tazama (si sq. mm!).

Ifuatayo, kibadilishaji (inapaswa kuwa iko moja kwa moja chini ya tanki), na waya wa mains iliyo na maboksi mara mbili iliyounganishwa nayo, elektroni ya ardhini na coil ya kupokanzwa maji, hutiwa kwenye "doli" moja na sealant ya silicone, kama chujio cha aquarium. pampu motor. Hatimaye, ni yenye kuhitajika kuunganisha kitengo kizima kwenye mtandao kupitia RCD ya elektroniki ya kasi.

Video: boiler ya "induction" kulingana na tiles za kaya

Inductor jikoni

Hobs za uingizaji wa jikoni zimejulikana, angalia tini. Kwa mujibu wa kanuni ya operesheni, hii ni jiko sawa la induction, tu chini ya chombo chochote cha kupikia chuma hufanya kama upepo wa sekondari wa mzunguko mfupi, ona mtini. upande wa kulia, na sio tu kutoka kwa nyenzo za ferromagnetic, mara nyingi watu ambao hawajui kuandika. Ni kwamba vyombo vya alumini vinaanguka katika kutotumika; madaktari wamethibitisha kuwa alumini ya bure ni kasinojeni, na shaba na bati kwa muda mrefu hazitumiki kwa sababu ya sumu.

Vijiko vya kuingizwa nyumbani ni bidhaa ya enzi ya teknolojia ya hali ya juu, ingawa wazo la asili yake lilizaliwa wakati huo huo kama tanuru za kuyeyusha za induction. Kwanza, ili kutenganisha inductor kutoka kwa kupikia, dielectri yenye nguvu, sugu, ya usafi na isiyo na EMF ilihitajika. Mchanganyiko unaofaa wa glasi-kauri ni wa hivi karibuni katika uzalishaji, na sahani ya juu ya jiko huhesabu sehemu kubwa ya gharama yake.

Kisha, vyombo vyote vya kupikia ni tofauti, na yaliyomo yao hubadilisha vigezo vyao vya umeme, na njia za kupikia pia ni tofauti. Kupotosha kwa uangalifu kwa vipini kwa mtindo uliotaka hapa na mtaalamu hatafanya, unahitaji microcontroller ya juu ya utendaji. Hatimaye, sasa katika inductor lazima iwe, kwa mujibu wa mahitaji ya usafi, sinusoid safi, na ukubwa wake na mzunguko lazima kutofautiana kwa njia ngumu kulingana na kiwango cha utayari wa sahani. Hiyo ni, jenereta lazima iwe na kizazi cha sasa cha pato la digital, kudhibitiwa na microcontroller sawa.

Haina maana kufanya jiko la induction jikoni mwenyewe: itachukua pesa zaidi kwa vipengele vya elektroniki peke yake kwa bei ya rejareja kuliko kwa tile nzuri iliyopangwa tayari. Na bado ni ngumu kudhibiti vifaa hivi: mtu yeyote anayejua ni vifungo ngapi au sensorer ziko na maandishi: "Stew", "Roast", nk. Mwandishi wa makala hii aliona tile yenye maneno "Navy Borscht" na "Supu ya Pretanière" yaliyoorodheshwa tofauti.

Walakini, wapishi wa induction wana faida nyingi juu ya zingine:

Karibu sifuri, tofauti na microwaves, PES, hata kukaa kwenye tile hii mwenyewe.
Uwezekano wa programu kwa ajili ya maandalizi ya sahani ngumu zaidi.
Chokoleti inayoyeyuka, samaki inayoyeyuka na mafuta ya ndege, kutengeneza caramel bila ishara kidogo ya kuungua.
Ufanisi wa hali ya juu wa kiuchumi kama matokeo ya kupokanzwa haraka na ukolezi wa karibu wa joto kwenye cookware.

Kwa hatua ya mwisho: angalia mtini. upande wa kulia, kuna grafu za kupokanzwa kupikia kwenye jiko la induction na burner ya gesi. Wale wanaojua kuunganishwa wataelewa mara moja kuwa inductor ni 15-20% zaidi ya kiuchumi, na haiwezi kulinganishwa na "pancake" ya chuma-kutupwa. Gharama ya pesa kwa nishati wakati wa kupikia sahani nyingi kwa jiko la induction inalinganishwa na jiko la gesi, na hata kidogo kwa kuoka na kupika supu nene. Inductor bado ni duni kwa gesi tu wakati wa kuoka, wakati inapokanzwa sare inahitajika kutoka pande zote.

Video: hita ya jiko la utangulizi imeshindwa

Hatimaye

Kwa hivyo, ni bora kununua vifaa vya umeme vilivyotengenezwa tayari kwa kupokanzwa maji na kupikia, itakuwa nafuu na rahisi. Lakini haitakuwa na madhara kuanza tanuru ya crucible iliyotengenezwa nyumbani kwenye semina ya nyumbani: njia za hila za kuyeyuka na matibabu ya joto ya metali zitapatikana. Unahitaji tu kukumbuka kuhusu PES na microwave na kufuata madhubuti sheria za kubuni, utengenezaji na uendeshaji.

Kwa kuyeyuka kwa chuma kwa kiwango kidogo, aina fulani ya kifaa wakati mwingine ni muhimu. Hii ni kali sana katika semina au katika uzalishaji mdogo. Ufanisi zaidi kwa sasa ni tanuru ya kuyeyuka kwa chuma na heater ya umeme, ambayo ni induction. Kwa sababu ya upekee wa muundo wake, inaweza kutumika kwa ufanisi katika uhunzi na kuwa chombo cha lazima katika kughushi.

Kifaa cha tanuru ya induction

Tanuri ina vitu 3:

1. Sehemu ya umeme-umeme.
2. Inductor na crucible.
3. mfumo wa baridi wa inductor.

Ili kukusanya tanuru ya uendeshaji kwa chuma kuyeyuka, inatosha kukusanyika mzunguko wa umeme wa kufanya kazi na mfumo wa baridi wa inductor. Chaguo rahisi zaidi cha kuyeyuka chuma kinaonyeshwa kwenye video hapa chini. Kuyeyuka hufanywa katika uwanja wa sumakuumeme wa kidukta, ambao huingiliana na mikondo ya umeme-eddy kwenye chuma, ambayo huweka kipande cha alumini kwenye nafasi ya kibadilishaji.

Ili kuyeyusha chuma kwa ufanisi, mikondo ya ukubwa mkubwa na mzunguko wa juu wa utaratibu wa 400-600 Hz inahitajika. Voltage kutoka kwa duka la kawaida la 220V la kaya ina data ya kutosha kuyeyusha metali. Ni muhimu tu kugeuza 50 Hz kuwa 400-600 Hz.
Mpango wowote wa kuunda coil ya Tesla unafaa kwa hili. Nilipenda mipango 2 ifuatayo kwenye taa GU 80, GU 81 (M). Na kuwasha taa na kibadilishaji cha ILO kutoka kwa microwave.

Duru hizi zimeundwa kwa coil ya Tesla, lakini tanuru ya induction ni bora kutoka kwao; badala ya coil ya sekondari L2, inatosha kuweka kipande cha chuma katika mambo ya ndani ya vilima vya msingi vya L1.

Coil ya msingi L1 au inductor ina tube ya shaba iliyovingirwa kwenye zamu 5-6, mwishoni mwa ambayo thread hukatwa ili kuunganisha mfumo wa baridi. Kwa kuyeyuka kwa levitational, zamu ya mwisho inapaswa kufanywa kwa mwelekeo tofauti.
Capacitor C2 kwenye mzunguko wa kwanza na kufanana nayo kwa pili huweka mzunguko wa jenereta. Kwa thamani ya 1000 pF, mzunguko ni kuhusu 400 kHz. Capacitor hii lazima iwe kauri ya juu-frequency na iliyoundwa kwa voltage ya juu ya utaratibu wa kV 10 (KVI-2, KVI-3, K15U-1), aina nyingine hazifaa! Bora kuweka K15U. Unaweza kuunganisha capacitors kwa sambamba. Inafaa pia kuzingatia nguvu ambayo capacitors imeundwa (hii imeandikwa kwenye kesi), ichukue kwa ukingo. capacitors nyingine mbili KVI-3 na KVI-2 joto juu wakati wa operesheni ya muda mrefu. Wafanyabiashara wengine wote pia huchukuliwa kutoka kwa mfululizo wa KVI-2, KVI-3, K15U-1, mabadiliko ya capacitance tu katika sifa za capacitors.
Hapa kuna mpangilio wa jinsi inapaswa kuonekana. Iliyoundwa vitalu 3.

Mfumo wa baridi hutengenezwa na pampu yenye mtiririko wa 60 l / min, radiator kutoka kwa gari lolote la VAZ, na mimi kuweka shabiki wa kawaida wa baridi nyumbani mbele ya radiator.

Kupokanzwa kwa induction haiwezekani bila matumizi ya vitu vitatu kuu:

indukta;
jenereta;
kipengele cha kupokanzwa.

Inductor ni coil, kwa kawaida hutengenezwa kwa waya wa shaba, ambayo huzalisha shamba la magnetic. Alternator hutumiwa kutoa mkondo wa masafa ya juu kutoka kwa mkondo wa kawaida wa 50 Hz wa kaya. Kitu cha chuma hutumiwa kama kipengele cha kupokanzwa, kinachoweza kunyonya nishati ya joto chini ya ushawishi wa shamba la magnetic.

Ikiwa unganisha vipengele hivi kwa usahihi, unaweza kupata kifaa cha juu cha utendaji ambacho ni kamili kwa ajili ya kupokanzwa baridi ya kioevu na kupokanzwa nyumba. Kwa msaada wa jenereta, sasa umeme na sifa muhimu hutolewa kwa inductor, i.e. kwenye coil ya shaba. Wakati wa kupita ndani yake, mtiririko wa chembe za kushtakiwa huunda shamba la sumaku.

Kanuni ya uendeshaji wa hita za induction inategemea tukio la mikondo ya umeme ndani ya waendeshaji wanaoonekana chini ya ushawishi wa mashamba ya magnetic.

Upekee wa shamba ni kwamba ina uwezo wa kubadilisha mwelekeo wa mawimbi ya sumakuumeme kwenye masafa ya juu. Ikiwa kitu chochote cha chuma kinawekwa kwenye uwanja huu, itaanza joto bila kuwasiliana moja kwa moja na inductor chini ya ushawishi wa mikondo ya eddy iliyoundwa.

Umeme wa mzunguko wa juu unaotoka kwa inverter hadi kwenye coil ya induction huunda shamba la sumaku na vector inayobadilika kila wakati ya mawimbi ya sumaku. Chuma kilichowekwa kwenye uwanja huu huwaka haraka

Ukosefu wa mawasiliano hufanya iwezekanavyo kufanya hasara za nishati wakati wa mpito kutoka kwa aina moja hadi nyingine isiyo na maana, ambayo inaelezea ufanisi wa kuongezeka kwa boilers ya induction.

Ili joto la maji kwa mzunguko wa joto, inatosha kuhakikisha mawasiliano yake na heater ya chuma. Mara nyingi, bomba la chuma hutumiwa kama nyenzo ya kupokanzwa, ambayo mkondo wa maji hupitishwa tu. Maji wakati huo huo hupunguza heater, ambayo huongeza sana maisha yake ya huduma.

Usumaku wa umeme wa kifaa cha induction hupatikana kwa kuzungusha waya karibu na msingi wa ferromagnet. Koili ya induction inayotokana huwaka na kuhamisha joto hadi kwenye mwili unaopashwa joto au kwenye kipozeo kinachotiririka karibu kupitia kibadilisha joto.

Fasihi

Babat G. I., Svenchansky A.D. Tanuri za viwanda vya umeme. - M. : Gosenergoizdat, 1948. - 332 p.
Burak Ya. I., Ogirko I. V. Upashaji joto Bora wa Shell ya Silinda yenye Sifa Zinazotegemea Halijoto za Nyenzo // Mat. mbinu na fiz.-mekh. mashamba. - 1977. - Toleo. 5 . - S. 26-30.
Vasiliev A.S. Jenereta za taa kwa joto la juu-frequency. - L.: Mashinostroenie, 1990. - 80 p. - (Maktaba ya thermist ya juu-frequency; Toleo la 15). - nakala 5300. - ISBN 5-217-00923-3.
Vlasov V.F. Kozi ya uhandisi wa redio. - M. : Gosenergoizdat, 1962. - 928 p.
Izyumov N. M., Linde D.P. Misingi ya uhandisi wa redio. - M. : Gosenergoizdat, 1959. - 512 p.
Lozinsky M. G. Matumizi ya viwanda ya kupokanzwa induction. - M.: Nyumba ya Uchapishaji ya Chuo cha Sayansi cha USSR, 1948. - 471 p.
Matumizi ya mikondo ya juu-frequency katika electrothermy / Ed. A. E. Slukhotsky. - L.: Mashinostroenie, 1968. - 340 p.
Slukhotsky A.E. Inductors. - L.: Mashinostroenie, 1989. - 69 p. - (Maktaba ya thermist ya juu-frequency; Toleo la 12). - nakala 10,000. - ISBN 5-217-00571-8.
Vogel A. A. Njia ya Uingizaji wa Kushikilia Metali za Kioevu katika Kusimamishwa / Ed. A. N. Shamova. - Toleo la 2., limesahihishwa. - L.: Mashinostroenie, 1989. - 79 p. - (Maktaba ya thermist ya juu-frequency; Toleo la 11). - nakala 2950. -.

Kanuni ya uendeshaji

Chaguo la mwisho, ambalo hutumiwa kwa kawaida katika boilers inapokanzwa, imekuwa katika mahitaji kutokana na unyenyekevu wa utekelezaji wake. Kanuni ya uendeshaji wa kitengo cha kupokanzwa induction inategemea uhamisho wa nishati ya magnetic shamba kwa baridi (maji). Sehemu ya sumaku huundwa katika inductor. Mkondo wa kubadilisha, kupita kwenye coil, huunda mikondo ya eddy ambayo hubadilisha nishati kuwa joto.

Kanuni ya uendeshaji wa ufungaji wa joto la induction

Maji yanayotolewa kupitia bomba la chini kwenye boiler huwashwa na uhamishaji wa nishati, na hutoka kupitia bomba la juu, ikiingia zaidi kwenye mfumo wa joto. Pampu iliyojengwa hutumiwa kuunda shinikizo. Maji yanayozunguka mara kwa mara kwenye boiler hairuhusu vipengele kuzidi joto. Kwa kuongeza, wakati wa operesheni, carrier wa joto hutetemeka (kwa kiwango cha chini cha kelele), kwa sababu ambayo amana za kiwango kwenye kuta za ndani za boiler haziwezekani.

Hita za induction zinaweza kutekelezwa kwa njia mbalimbali.

Hesabu ya nguvu

Nguvu ya tanuru ya induction imegawanywa katika kazi na muhimu, kila mmoja wao ana formula yake mwenyewe.

Kama data ya awali unahitaji kujua:

uwezo wa tanuru, katika kesi inayozingatiwa kwa mfano, ni sawa na tani 8;
nguvu ya kitengo (thamani yake ya juu inachukuliwa) - 1300 kW;
mzunguko wa sasa - 50 Hz;
uzalishaji wa mmea wa tanuru ni tani 6 kwa saa.

Pia inahitajika kuzingatia chuma kilichoyeyuka au alloy: kwa hali ni zinki. Hii ni hatua muhimu, usawa wa joto wa kuyeyuka chuma cha kutupwa katika tanuru ya induction, pamoja na aloi nyingine.

Nguvu muhimu, ambayo huhamishiwa kwa chuma kioevu:

Рpol \u003d Wtheor × t × P,
Wtheor - matumizi maalum ya nishati, ni ya kinadharia, na inaonyesha overheating ya chuma na 10C;
P - tija ya mmea wa tanuru, t / h;
t - joto la joto la alloy au billet ya chuma katika tanuru ya kuoga, 0C
Рpol \u003d 0.298 × 800 × 5.5 \u003d 1430.4 kW.

Nguvu inayotumika:

P \u003d Rpol / Yuterm,
Rpol - kuchukuliwa kutoka kwa formula iliyopita, kW;
Yuterm - ufanisi wa tanuru ya tanuru, mipaka yake ni kutoka 0.7 hadi 0.85, kwa wastani huchukua 0.76.
P \u003d 1311.2 / 0.76 \u003d 1892.1 kW, thamani imezungushwa hadi 1900 kW.

Katika hatua ya mwisho, nguvu ya inductor imehesabiwa:

Rind \u003d P / N,
P ni nguvu ya kazi ya mmea wa tanuru, kW;
N ni idadi ya inductors zinazotolewa kwenye tanuru.
Rind \u003d 1900 / 2 \u003d 950 kW.

Matumizi ya nguvu ya tanuru ya induction wakati chuma cha kuyeyuka inategemea utendaji wake na aina ya inductor.

Vipengele vya tanuru

Kwa hiyo, ikiwa una nia ya kufanya-wewe-mwenyewe induction mini-oven, basi ni muhimu kujua kwamba kipengele chake kuu ni coil inapokanzwa. Katika kesi ya toleo la nyumbani, inatosha kutumia inductor iliyotengenezwa na bomba la shaba tupu na kipenyo cha mm 10.

Kwa inductor, kipenyo cha ndani cha 80-150 mm hutumiwa, na idadi ya zamu ni 8-10. Ni muhimu kwamba zamu hazigusa, na umbali kati yao ni 5-7 mm. Sehemu za inductor hazipaswi kuwasiliana na skrini yake, kibali cha chini lazima kiwe 50 mm.

Ikiwa utafanya tanuru ya kuingizwa kwako mwenyewe, basi unapaswa kujua kwamba maji au antifreeze ni baridi ya inductors kwa kiwango cha viwanda. Katika kesi ya nguvu ndogo na uendeshaji mfupi wa kifaa kilichoundwa, inawezekana kufanya bila baridi. Lakini wakati wa operesheni, inductor inakuwa moto sana, na kiwango cha shaba hawezi tu kupunguza kwa kiasi kikubwa ufanisi wa kifaa, lakini pia kusababisha hasara kamili ya utendaji wake. Haiwezekani kufanya inductor na baridi peke yako, kwa hiyo itahitaji kubadilishwa mara kwa mara. Baridi ya hewa ya kulazimishwa haipaswi kutumiwa, kwani nyumba ya shabiki iko karibu na coil "itavutia" EMF yenyewe, ambayo itasababisha overheating na kupungua kwa ufanisi wa tanuru.

Tatizo la kupokanzwa induction ya workpieces alifanya ya vifaa magnetic

Ikiwa inverter ya kupokanzwa induction sio oscillator ya kibinafsi, haina mzunguko wa kujitegemea (PLL) na inafanya kazi kutoka kwa oscillator ya nje ya nje (kwa mzunguko wa karibu na mzunguko wa resonant wa "inductor - fidia ya benki ya capacitor" oscillatory. mzunguko). Kwa sasa kipande cha kazi cha nyenzo za sumaku kinaletwa ndani ya inductor (ikiwa vipimo vya kazi ni kubwa ya kutosha na inalingana na vipimo vya inductor), inductance ya inductor huongezeka kwa kasi, ambayo inasababisha kupungua kwa ghafla kwa asili. mzunguko wa resonant wa mzunguko wa oscillatory na kupotoka kwake kutoka kwa mzunguko wa oscillator mkuu. Mzunguko hutoka nje ya resonance na oscillator bwana, ambayo inaongoza kwa ongezeko la upinzani wake na kupungua kwa ghafla kwa nguvu zinazopitishwa kwa workpiece. Ikiwa nguvu ya kitengo inadhibitiwa na umeme wa nje, basi mmenyuko wa asili wa operator ni kuongeza voltage ya usambazaji wa kitengo. Wakati workpiece inapokanzwa kwa hatua ya Curie, mali yake ya magnetic hupotea, mzunguko wa asili wa mzunguko wa oscillatory unarudi kwa mzunguko wa oscillator mkuu. Upinzani wa mzunguko hupungua kwa kasi, matumizi ya sasa yanaongezeka kwa kasi. Ikiwa operator hawana muda wa kuondoa voltage ya ugavi iliyoongezeka, kitengo kinazidi na kushindwa.
Ikiwa usakinishaji umewekwa na mfumo wa udhibiti wa kiotomatiki, basi mfumo wa udhibiti unapaswa kufuatilia mpito kupitia hatua ya Curie na kupunguza kiotomati mzunguko wa oscillator kuu, kurekebisha kwa resonance na mzunguko wa oscillatory (au kupunguza nguvu iliyotolewa ikiwa frequency ni ya kawaida). mabadiliko hayakubaliki).

Ikiwa nyenzo zisizo za magnetic zinapokanzwa, basi juu haijalishi. Kuanzishwa kwa workpiece iliyofanywa kwa nyenzo zisizo za sumaku ndani ya inductor kivitendo haibadilishi inductance ya inductor na haibadili mzunguko wa resonant wa mzunguko wa oscillatory wa kufanya kazi, na hakuna haja ya mfumo wa udhibiti.

Ikiwa vipimo vya workpiece ni ndogo sana kuliko vipimo vya inductor, basi pia haibadilishi sana resonance ya mzunguko wa kazi.

cookers induction

Makala kuu: Jiko la induction

Jiko la induction- jiko la jikoni la umeme ambalo hupasha joto vyombo vya chuma na mikondo ya eddy iliyosababishwa inayotokana na uwanja wa magnetic wa mzunguko wa juu, na mzunguko wa 20-100 kHz.

Jiko kama hilo lina ufanisi wa juu ikilinganishwa na vitu vya kupokanzwa vya jiko la umeme, kwani joto kidogo hutumiwa kupokanzwa kesi, na zaidi ya hayo, hakuna kasi na kipindi cha baridi (wakati nishati inayotokana, lakini haijaingizwa na vyombo, inapotea. )

Tanuu za kuyeyusha za induction

Makala kuu: Tanuru ya kuingizwa - crucible

Induction (yasiyo ya kuwasiliana) tanuu za kuyeyuka - tanuu za umeme za kuyeyuka na overheating metali, ambayo inapokanzwa hutokea kutokana na mikondo ya eddy ambayo hutokea katika chuma crucible (na chuma), au tu katika chuma (kama crucible si ya chuma; njia hii ya kupokanzwa ni ya ufanisi zaidi ikiwa crucible ni maboksi duni).

Inatumika katika maduka ya viwandani, na vile vile katika duka za kusambaza kwa usahihi na maduka ya ukarabati wa mitambo ya kujenga mashine ili kupata chuma cha hali ya juu. Inawezekana kuyeyuka metali zisizo na feri (shaba, shaba, alumini) na aloi zao kwenye crucible ya grafiti. Tanuru ya induction inafanya kazi kwa kanuni ya transformer, ambayo upepo wa msingi ni inductor kilichopozwa na maji, sekondari na wakati huo huo mzigo ni chuma katika crucible. Kupokanzwa na kuyeyuka kwa chuma hutokea kutokana na mikondo inayopita ndani yake, ambayo hutokea chini ya ushawishi wa uwanja wa umeme unaoundwa na inductor.

Historia ya kupokanzwa induction

Ugunduzi wa induction ya sumakuumeme mnamo 1831 ni wa Michael Faraday. Wakati kondakta anaposonga kwenye uwanja wa sumaku, EMF inaingizwa ndani yake, kama vile sumaku inaposonga, mistari ya nguvu ambayo huingilia mzunguko unaoendesha. Ya sasa katika mzunguko inaitwa inductive. Uvumbuzi wa vifaa vingi unategemea sheria ya uingizaji wa umeme, ikiwa ni pamoja na wale wanaoamua - jenereta na transfoma zinazozalisha na kusambaza nishati ya umeme, ambayo ni msingi wa msingi wa sekta nzima ya umeme.

Mnamo 1841, James Joule (na, bila yeye, Emil Lenz) aliunda makadirio ya kiasi cha athari ya joto ya mkondo wa umeme: "Nguvu ya joto iliyotolewa kwa kila kitengo cha kati wakati wa mtiririko wa sasa wa umeme ni sawia na bidhaa. ya msongamano wa mkondo wa umeme na ukubwa wa nguvu ya uwanja wa umeme” (Joule's law - Lenz). Athari ya joto ya mkondo unaosababishwa ilisababisha utaftaji wa vifaa vya kupokanzwa kwa metali isiyo na mawasiliano. Majaribio ya kwanza ya kupokanzwa chuma kwa kutumia mkondo wa kufata yalifanywa na E. Colby nchini Marekani.

kwanza kwa mafanikio kazi kinachojulikana. Tanuru ya utangulizi ya chaneli ya kuyeyusha chuma ilijengwa mnamo 1900 na Benedicks Bultfabrik huko Gysing, Uswidi. Katika gazeti la heshima la wakati huo "THE ENGINEER" mnamo Julai 8, 1904, maarufu alionekana, ambapo mhandisi wa mvumbuzi wa Uswidi F. A. Kjellin anazungumzia kuhusu maendeleo yake. Tanuru ilitumiwa na transformer ya awamu moja. Kuyeyuka kulifanyika katika crucible kwa namna ya pete, chuma ndani yake kiliwakilisha upepo wa sekondari wa transformer inayotumiwa na sasa ya 50-60 Hz.

Tanuru ya kwanza ya 78 kW ilianza kutumika Machi 18, 1900 na imeonekana kuwa isiyo ya kiuchumi sana, kwani uwezo wa kuyeyuka ulikuwa kilo 270 tu za chuma kwa siku. Tanuru iliyofuata ilitengenezwa mnamo Novemba mwaka huo huo na uwezo wa 58 kW na uwezo wa kilo 100 kwa chuma. Tanuru ilionyesha faida kubwa, uwezo wa kuyeyuka ulikuwa kutoka kilo 600 hadi 700 za chuma kwa siku. Hata hivyo, kuvaa kutokana na kushuka kwa joto kulikuwa kwa kiwango kisichokubalika, mabadiliko ya mara kwa mara ya bitana yalipunguza ufanisi unaosababisha.

Mvumbuzi alifikia hitimisho kwamba kwa utendaji wa kiwango cha juu, ni muhimu kuacha sehemu kubwa ya kuyeyuka wakati wa kutokwa, ambayo huepuka matatizo mengi, ikiwa ni pamoja na kuvaa kwa bitana. Njia hii ya kuyeyusha chuma na mabaki, ambayo ilianza kuitwa "bog", imesalia hadi leo katika tasnia zingine ambapo tanuu za uwezo mkubwa hutumiwa.

Mnamo Mei 1902, tanuru iliyoboreshwa kwa kiasi kikubwa yenye uwezo wa kilo 1800 ilianza kutumika, kutokwa ilikuwa kilo 1000-1100, usawa ulikuwa kilo 700-800, nguvu ilikuwa 165 kW, uwezo wa kuyeyuka wa chuma unaweza kufikia hadi 4100. kilo kwa siku! Matokeo hayo ya matumizi ya nishati ya 970 kWh / t yanavutia na ufanisi wake, ambayo sio duni sana kwa tija ya kisasa ya karibu 650 kWh / t. Kwa mujibu wa mahesabu ya mvumbuzi, kati ya matumizi ya nguvu ya 165 kW, 87.5 kW iliingia hasara, nguvu muhimu ya mafuta ilikuwa 77.5 kW, na ufanisi wa juu sana wa 47% ulipatikana. Faida inaelezewa na muundo wa pete ya crucible, ambayo ilifanya iwezekanavyo kufanya inductor ya kugeuka nyingi na voltage ya chini na ya juu - 3000 V. Tanuru za kisasa na crucible cylindrical ni ngumu zaidi, zinahitaji uwekezaji mdogo wa mtaji, ni rahisi zaidi. kufanya kazi, vifaa na maboresho mengi zaidi ya miaka mia moja ya maendeleo yao, lakini ufanisi ni kuongezeka insignificant. Kweli, mvumbuzi katika uchapishaji wake alipuuza ukweli kwamba umeme hulipwa si kwa nguvu ya kazi, lakini kwa nguvu kamili, ambayo kwa mzunguko wa 50-60 Hz ni takriban mara mbili ya juu ya nguvu ya kazi. Na katika tanuu za kisasa, nguvu tendaji hulipwa na benki ya capacitor.

Kwa uvumbuzi wake, mhandisi F. A. Kjellin aliweka msingi wa ukuzaji wa tanuu za chaneli za viwandani za kuyeyusha metali zisizo na feri na chuma katika nchi za viwanda za Uropa na Amerika. Mpito kutoka kwa tanuu za chaneli za 50-60 Hz hadi tanuu za kisasa za masafa ya juu zilidumu kutoka 1900 hadi 1940.

Mfumo wa joto

Ili kufanya heater ya induction, wafundi wenye ujuzi hutumia inverter rahisi ya kulehemu ambayo inabadilisha voltage moja kwa moja kwa voltage mbadala. Kwa matukio hayo, cable yenye sehemu ya msalaba ya 6-8 mm hutumiwa, lakini sio kiwango cha mashine za kulehemu za 2.5 mm.

Mifumo hiyo ya joto lazima lazima iwe ya aina iliyofungwa, na udhibiti ni moja kwa moja. Kwa usalama mwingine, unahitaji pampu ambayo itazunguka kupitia mfumo, pamoja na valve ya damu ya hewa. Hita kama hiyo lazima ilindwe kutoka kwa fanicha ya mbao, na pia kutoka kwa sakafu na dari angalau mita 1.

Utekelezaji nyumbani

Kupokanzwa kwa induction bado haijashinda soko vya kutosha kutokana na gharama kubwa ya mfumo wa joto yenyewe. Kwa hiyo, kwa mfano, kwa makampuni ya viwanda, mfumo huo utapunguza rubles 100,000, kwa matumizi ya ndani - kutoka kwa rubles 25,000. na juu zaidi. Kwa hiyo, nia ya mizunguko ambayo inakuwezesha kuunda heater ya induction iliyofanywa nyumbani na mikono yako mwenyewe inaeleweka kabisa.

boiler ya induction inapokanzwa

Msingi wa kibadilishaji

Kipengele kikuu cha mfumo wa kupokanzwa induction na transformer itakuwa kifaa yenyewe, ambayo ina windings msingi na sekondari. Mtiririko wa Vortex utaunda katika vilima vya msingi na kuunda uwanja wa induction wa sumakuumeme. Shamba hili litaathiri sekondari, ambayo ni, kwa kweli, heater ya induction, kutekelezwa kimwili kwa namna ya mwili wa boiler inapokanzwa. Ni upepo wa pili wa mzunguko mfupi ambao huhamisha nishati kwenye kipozezi.

Upepo wa sekondari wa mzunguko mfupi wa transformer

Mambo kuu ya ufungaji wa joto la induction ni:

msingi;
vilima;
aina mbili za insulation - insulation ya mafuta na umeme.

Msingi ni zilizopo mbili za feri za kipenyo tofauti na unene wa ukuta wa angalau 10 mm, svetsade ndani ya kila mmoja. Upepo wa toroidal wa waya wa shaba unafanywa kando ya bomba la nje. Ni muhimu kulazimisha kutoka zamu 85 hadi 100 na umbali sawa kati ya zamu. Mkondo wa kubadilisha, unaobadilika kwa wakati, huunda mtiririko wa vortex katika mzunguko uliofungwa, ambao hupasha joto msingi, na hivyo kupoeza, kwa kupokanzwa kwa induction.

Kwa kutumia inverter ya kulehemu ya juu ya mzunguko

Hita ya induction inaweza kuundwa kwa kutumia inverter ya kulehemu, ambapo vipengele vikuu vya mzunguko ni alternator, inductor na kipengele cha kupokanzwa.

Jenereta hutumiwa kubadilisha mzunguko wa kawaida wa 50 Hz kuwa mzunguko wa juu wa sasa. Mkondo huu wa moduli hutumika kwa kiingiza silinda, ambapo waya wa shaba hutumiwa kama vilima.

Waya wa shaba kwa vilima

Coil huunda shamba la magnetic mbadala, vector ambayo hubadilika na mzunguko uliowekwa na jenereta. Mikondo ya eddy iliyoundwa, ikichochewa na uwanja wa sumaku, joto kipengele cha chuma, ambacho huhamisha nishati kwa baridi. Kwa hivyo, mpango mwingine wa kupokanzwa wa kujifanya mwenyewe unatekelezwa.

Kipengele cha kupokanzwa kinaweza pia kuundwa kwa mikono yako mwenyewe kutoka kwa waya ya chuma iliyokatwa kuhusu urefu wa 5 mm na kipande cha bomba la polymer ambalo chuma huwekwa. Wakati wa kufunga valves juu na chini ya bomba, angalia wiani wa kujaza - haipaswi kuwa na nafasi ya bure. Kwa mujibu wa mpango huo, kuhusu zamu 100 za wiring za shaba zimewekwa juu ya bomba, ambayo ni inductor iliyounganishwa na vituo vya jenereta. Kupokanzwa kwa uingizaji wa waya wa shaba hutokea kwa sababu ya mikondo ya eddy inayotokana na shamba la sumaku linalobadilishana.

Kumbuka: Hita za kujifanya mwenyewe zinaweza kufanywa kulingana na mpango wowote, jambo kuu kukumbuka ni kwamba ni muhimu kutekeleza insulation ya kuaminika ya mafuta, vinginevyo ufanisi wa mfumo wa joto utashuka kwa kiasi kikubwa. .

Faida na hasara za kifaa

"Pluses" ya heater ya induction ya vortex ni nyingi. Hii ni mzunguko rahisi wa kujitegemea, kuongezeka kwa kuegemea, ufanisi mkubwa, gharama ya chini ya nishati, maisha marefu ya huduma, uwezekano mdogo wa kuvunjika, nk.

Utendaji wa kifaa unaweza kuwa muhimu; vitengo vya aina hii hutumiwa kwa mafanikio katika tasnia ya madini. Kwa upande wa kiwango cha kupokanzwa kwa baridi, vifaa vya aina hii vinashindana kwa ujasiri na boilers za jadi za umeme, joto la maji kwenye mfumo hufikia haraka kiwango kinachohitajika.

Wakati wa uendeshaji wa boiler ya induction, heater hutetemeka kidogo. Mtetemo huu hutikisa chokaa na uchafu mwingine unaowezekana kutoka kwa kuta za bomba la chuma, kwa hivyo kifaa kama hicho kinahitaji kusafishwa mara chache. Bila shaka, mfumo wa joto lazima uhifadhiwe kutokana na uchafuzi huu na chujio cha mitambo.

Coil ya induction inapasha joto chuma (bomba au vipande vya waya) vilivyowekwa ndani yake kwa kutumia mikondo ya eddy ya masafa ya juu, mawasiliano sio lazima.

Kugusana mara kwa mara na maji pia kunapunguza uwezekano wa kuchomwa kwa hita, ambayo ni shida ya kawaida kwa boilers za jadi zilizo na vifaa vya kupokanzwa. Licha ya vibration, boiler hufanya kazi kwa utulivu; insulation ya ziada ya kelele kwenye tovuti ya ufungaji ya kifaa haihitajiki.

Boilers ya induction pia ni nzuri kwa sababu karibu kamwe huvuja, ikiwa tu ufungaji wa mfumo unafanywa kwa usahihi. Kutokuwepo kwa uvujaji ni kutokana na njia isiyo ya mawasiliano ya kuhamisha nishati ya joto kwa heater. Kimiminiko cha kupozea kwa kutumia teknolojia iliyoelezwa hapo juu kinaweza kupashwa joto hadi kufikia hali ya mvuke.

Hii hutoa convection ya kutosha ya mafuta ili kuchochea harakati nzuri ya baridi kupitia mabomba. Katika hali nyingi, mfumo wa joto hautalazimika kuwa na pampu ya mzunguko, ingawa yote inategemea sifa na mpangilio wa mfumo fulani wa joto.

Wakati mwingine pampu ya mzunguko inahitajika. Kufunga kifaa ni rahisi. Ingawa hii itahitaji ujuzi fulani katika ufungaji wa vifaa vya umeme na mabomba ya joto.

Lakini kifaa hiki cha urahisi na cha kuaminika kina idadi ya mapungufu, ambayo inapaswa pia kuzingatiwa. Kwa mfano, boiler huwasha joto sio baridi tu, bali pia nafasi nzima ya kazi inayoizunguka. Inahitajika kutenga chumba tofauti kwa kitengo kama hicho na kuondoa vitu vyote vya kigeni kutoka kwake. Kwa mtu, kukaa kwa muda mrefu katika eneo la karibu la boiler ya kazi pia inaweza kuwa salama.

Hita za induction zinahitaji umeme kufanya kazi. Vifaa vya kujitengenezea nyumbani na kiwandani vimeunganishwa kwenye mtandao wa AC wa kaya.

Kifaa kinahitaji umeme kufanya kazi. Katika maeneo ambayo hakuna upatikanaji wa bure kwa faida hii ya ustaarabu, boiler ya induction itakuwa haina maana. Ndiyo, na ambapo kuna kukatika kwa umeme mara kwa mara, itaonyesha ufanisi mdogo.

Mlipuko unaweza kutokea ikiwa chombo hakitashughulikiwa kwa uangalifu.

Ikiwa baridi imezidishwa, itageuka kuwa mvuke. Matokeo yake, shinikizo katika mfumo litaongezeka kwa kasi, ambayo mabomba hawezi kuhimili tu, yatapasuka. Kwa hiyo, kwa uendeshaji wa kawaida wa mfumo, kifaa kinapaswa kuwa na vifaa vya angalau kupima shinikizo, na hata bora - kifaa cha kuzima dharura, thermostat, nk.

Yote hii inaweza kuongeza kwa kiasi kikubwa gharama ya boiler ya induction ya nyumbani. Ingawa kifaa kinachukuliwa kuwa kimya kivitendo, hii sio wakati wote. Mifano fulani, kwa sababu mbalimbali, bado zinaweza kufanya kelele fulani. Kwa kifaa cha kujifanya, uwezekano wa matokeo hayo huongezeka.

Katika muundo wa hita za induction za kiwanda na za nyumbani, hakuna vifaa vya kuvaa. Wanadumu kwa muda mrefu na hufanya kazi bila dosari.

Boilers za induction za nyumbani

Mpango rahisi zaidi wa kifaa, ambao umekusanyika, una kipande cha bomba la plastiki, ndani ya cavity ambayo vipengele mbalimbali vya chuma vimewekwa ili kuunda msingi. Inaweza kuwa waya nyembamba ya pua iliyovingirwa kwenye mipira, iliyokatwa kwenye vipande vidogo vya waya - fimbo ya waya yenye kipenyo cha 6-8 mm, au hata kuchimba kwa kipenyo kinachofanana na ukubwa wa ndani wa bomba. Nje, vijiti vya fiberglass vinaunganishwa nayo, na waya 1.5-1.7 mm nene hujeruhiwa juu yao katika insulation ya kioo. Urefu wa waya ni karibu m 11. Teknolojia ya utengenezaji inaweza kujifunza kwa kutazama video:

Kisha heater ya induction iliyofanywa nyumbani ilijaribiwa kwa kuijaza kwa maji na kuunganisha kwenye hobi ya induction ya ORION iliyofanywa kiwanda na nguvu ya 2 kW badala ya inductor ya kawaida. Matokeo ya mtihani yanaonyeshwa kwenye video ifuatayo:

Mabwana wengine wanapendekeza kuchukua inverter ya kulehemu yenye nguvu ya chini kama chanzo kwa kuunganisha vituo vya vilima vya sekondari kwenye vituo vya coil. Ikiwa unasoma kwa uangalifu kazi iliyofanywa na mwandishi, basi hitimisho zifuatazo hutokea:

Mwandishi alifanya kazi nzuri na bidhaa yake, bila shaka, inafanya kazi.
Hakuna mahesabu yaliyofanywa kwa unene wa waya, nambari na kipenyo cha zamu za coil. Vigezo vya vilima vilichukuliwa kwa mlinganisho na hobi, kwa mtiririko huo, hita ya maji ya induction itageuka kuwa si zaidi ya 2 kW.
Katika hali nzuri, kitengo cha nyumbani kitaweza joto la maji kwa radiators mbili za joto za kW 1 kila moja, hii inatosha joto la chumba kimoja. Katika hali mbaya zaidi, inapokanzwa itakuwa dhaifu au kutoweka kabisa, kwa sababu vipimo vilifanywa bila mtiririko wa baridi.

Ni vigumu kuteka hitimisho sahihi zaidi kutokana na ukosefu wa habari kuhusu vipimo zaidi vya kifaa. Njia nyingine ya kuandaa kwa uhuru inapokanzwa maji ya induction kwa kupokanzwa inavyoonyeshwa kwenye video ifuatayo:

Radiator iliyounganishwa kutoka kwa mabomba kadhaa ya chuma hufanya kama msingi wa nje wa mikondo ya eddy iliyoundwa na coil ya hobi sawa ya induction. Hitimisho ni kama ifuatavyo:

Nguvu ya joto ya heater inayosababisha haizidi nguvu ya umeme ya jopo.
Nambari na saizi ya mirija ilichaguliwa bila mpangilio, lakini ilitoa uso wa kutosha kwa uhamishaji wa joto linalotokana na mikondo ya eddy.
Mpango huu wa heater ya induction imeonekana kuwa na mafanikio kwa kesi maalum wakati ghorofa imezungukwa na majengo ya vyumba vingine vya joto. Kwa kuongeza, mwandishi hakuonyesha uendeshaji wa ufungaji katika msimu wa baridi na kurekebisha joto la hewa katika vyumba.

Ili kudhibitisha hitimisho lililofanywa, inashauriwa kutazama video ambapo mwandishi alijaribu kutumia hita kama hiyo katika jengo tofauti la maboksi:

Kanuni ya uendeshaji

Kupokanzwa kwa induction ni kupokanzwa kwa nyenzo na mikondo ya umeme ambayo huchochewa na uwanja wa sumaku unaobadilishana. Kwa hiyo, hii ni inapokanzwa kwa bidhaa zilizofanywa kwa vifaa vya conductive (conductors) na uwanja wa magnetic wa inductors (vyanzo vya uwanja wa magnetic mbadala).

Kupokanzwa kwa induction hufanyika kama ifuatavyo. Sehemu ya kazi ya umeme (chuma, grafiti) imewekwa kwenye kinachojulikana kama inductor, ambayo ni zamu moja au zaidi ya waya (mara nyingi shaba). Mikondo yenye nguvu ya masafa mbalimbali (kutoka makumi ya Hz hadi MHz kadhaa) huingizwa kwenye inductor kwa msaada wa jenereta maalum, kama matokeo ambayo uwanja wa umeme hutokea karibu na inductor. Sehemu ya sumakuumeme hushawishi mikondo ya eddy kwenye sehemu ya kazi. Eddy mikondo joto workpiece chini ya hatua ya Joule joto.

Mfumo wa inductor-tupu ni transformer isiyo na msingi ambayo inductor ni vilima vya msingi. Workpiece ni, kama ilivyo, vilima vya sekondari, vilivyo na mzunguko mfupi. Flux ya sumaku kati ya vilima hufunga hewani.

Kwa masafa ya juu, mikondo ya eddy huhamishwa na uwanja wa sumaku unaoundwa nao kuwa tabaka nyembamba za uso wa sehemu ya kazi Δ (athari ya ngozi), kama matokeo ambayo msongamano wao huongezeka sana na vifaa vya kazi huwashwa. Safu za msingi za chuma ni joto kutokana na conductivity ya mafuta. Sio sasa ambayo ni muhimu, lakini wiani wa juu wa sasa. Katika safu ya ngozi Δ, wiani wa sasa huongezeka e nyakati zinazohusiana na wiani wa sasa katika workpiece, wakati 86.4% ya joto kutoka kwa jumla ya kutolewa kwa joto hutolewa kwenye safu ya ngozi. Ya kina cha safu ya ngozi inategemea mzunguko wa mionzi: juu ya mzunguko, safu nyembamba ya ngozi. Pia inategemea upenyezaji wa sumaku wa jamaa μ wa nyenzo za kazi.

Kwa chuma, kobalti, nikeli na aloi za sumaku kwenye halijoto iliyo chini ya uhakika wa Curie, μ ina thamani kutoka mamia kadhaa hadi makumi ya maelfu. Kwa vifaa vingine (huyeyuka, metali zisizo na feri, eutectics ya chini ya kiwango cha kioevu, grafiti, keramik zinazoendesha umeme, nk), μ ni takriban sawa na moja.

Mfumo wa kuhesabu kina cha ngozi katika mm:

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

wapi ρ - upinzani maalum wa umeme wa nyenzo za kazi kwenye joto la usindikaji, Ohm m, f- mzunguko wa uwanja wa umeme unaozalishwa na inductor, Hz.

Kwa mfano, kwa mzunguko wa 2 MHz, kina cha ngozi kwa shaba ni karibu 0.047 mm, kwa chuma ≈ 0.0001 mm.

Inductor hupata moto sana wakati wa operesheni, kwani inachukua mionzi yake mwenyewe. Kwa kuongeza, inachukua mionzi ya joto kutoka kwenye workpiece ya moto. Wanatengeneza inductors kutoka zilizopo za shaba zilizopozwa na maji. Maji hutolewa kwa kunyonya - hii inahakikisha usalama katika kesi ya kuchoma au unyogovu mwingine wa inductor.

Kanuni ya uendeshaji

Kitengo cha kuyeyuka cha tanuru ya induction hutumiwa joto la aina mbalimbali za metali na aloi. Ubunifu wa classic una vitu vifuatavyo:

Pampu ya maji.
Kiindukta kilichopozwa cha maji.
Frame katika chuma cha pua au alumini.
Eneo la mawasiliano.
Makaa yaliyotengenezwa kwa simiti inayostahimili joto.
Msaada na silinda ya majimaji na mkutano wa kuzaa.

Kanuni ya operesheni inategemea kuundwa kwa mikondo ya Foucault iliyosababishwa na eddy. Kama sheria, wakati wa uendeshaji wa vyombo vya nyumbani, mikondo kama hiyo husababisha kushindwa, lakini katika kesi hii hutumiwa kupasha malipo kwa joto linalohitajika. Karibu umeme wote huanza joto wakati wa operesheni. Sababu hii mbaya katika matumizi ya umeme hutumiwa kwa uwezo wake kamili.

Faida za kifaa

Tanuru ya kuyeyusha induction imetumika hivi karibuni. Tanuru maarufu za wazi, tanuu za mlipuko na aina nyingine za vifaa zimewekwa kwenye maeneo ya uzalishaji. Tanuru kama hiyo ya kuyeyuka ya chuma ina faida zifuatazo:

Utumiaji wa kanuni ya induction hukuruhusu kufanya vifaa vya kompakt. Ndiyo sababu hakuna matatizo na uwekaji wao katika vyumba vidogo. Mfano ni tanuu za mlipuko, ambazo zinaweza kuwekwa tu katika majengo yaliyoandaliwa.
Matokeo ya tafiti zilizofanywa zinaonyesha kuwa ufanisi ni karibu 100%.
Kasi ya juu ya kuyeyuka. Fahirisi ya ufanisi wa hali ya juu huamua kwamba inachukua muda kidogo zaidi kupasha joto chuma ikilinganishwa na tanuu zingine.
Tanuru zingine wakati wa kuyeyuka zinaweza kusababisha mabadiliko katika muundo wa kemikali wa chuma. Uingizaji huchukua nafasi ya kwanza katika suala la usafi wa kuyeyuka. Mikondo ya Foucault inayozalishwa inapokanzwa workpiece kutoka ndani, ambayo huondoa uwezekano wa kuingia katika utungaji wa uchafu mbalimbali.

Ni faida ya mwisho ambayo huamua kuenea kwa tanuru ya induction katika kujitia, kwani hata mkusanyiko mdogo wa uchafu wa kigeni unaweza kuathiri vibaya matokeo.

Kutokana na ukweli kwamba M. Faraday aligundua jambo la introduktionsutbildning sumakuumeme nyuma mwaka 1831, dunia kuona idadi kubwa ya vifaa kwamba joto maji na vyombo vya habari vingine.

Kwa sababu ugunduzi huu uligunduliwa, watu hutumia kila siku katika maisha ya kila siku:

Kettle ya umeme yenye hita ya diski kwa kupokanzwa maji;
Oveni ya Multicooker;
hobi ya induction;
Microwaves (jiko);
Hita;
Safu ya joto.

Pia, ufunguzi hutumiwa kwa extruder (sio mitambo). Hapo awali, ilitumiwa sana katika metallurgy na viwanda vingine vinavyohusiana na usindikaji wa chuma. Boiler ya inductive ya kiwanda inafanya kazi kwa kanuni ya hatua ya mikondo ya eddy kwenye msingi maalum ulio ndani ya coil. Mikondo ya eddy ya Foucault ni ya juu juu, kwa hivyo ni bora kuchukua bomba la chuma lenye mashimo kama msingi, ambalo kipengele cha kupoeza hupita.

Tukio la mikondo ya umeme hutokea kwa sababu ya usambazaji wa voltage inayobadilishana kwa vilima, na kusababisha kuonekana kwa uwanja wa sumaku wa umeme unaobadilishana, ambao hubadilisha uwezo mara 50 / sec. kwa mzunguko wa kawaida wa viwanda wa 50 Hz.

Wakati huo huo, coil ya induction ya Ruhmkorff imeundwa kwa namna ambayo inaweza kushikamana moja kwa moja na mtandao wa AC. Katika uzalishaji, mikondo ya umeme ya juu-frequency hutumiwa kwa inapokanzwa vile - hadi 1 MHz, hivyo ni vigumu kufikia uendeshaji wa kifaa saa 50 Hz. Unene wa waya na idadi ya zamu za vilima zinazotumiwa na kifaa huhesabiwa tofauti kwa kila kitengo kulingana na njia maalum ya pato la joto linalohitajika. Kitengo kilichotengenezwa nyumbani, chenye nguvu lazima kifanye kazi kwa ufanisi, joto haraka maji yanayopita kupitia bomba na sio joto.

Mashirika huwekeza kwa kiasi kikubwa katika maendeleo na utekelezaji wa bidhaa hizo, hivyo:

Kazi zote zinatatuliwa kwa mafanikio;
Ufanisi wa kifaa cha kupokanzwa ni 98%;
Hufanya kazi bila kukatizwa.

Mbali na ufanisi wa juu zaidi, mtu hawezi lakini kuvutia kasi ambayo inapokanzwa kwa kati kupitia msingi hufanyika. Kwenye mtini. mpango wa utendaji wa hita ya maji ya induction iliyoundwa kwenye mmea inapendekezwa. Mpango huo una kitengo cha brand VIN, ambacho kinazalishwa na mmea wa Izhevsk.

Muda gani kitengo kitafanya kazi inategemea tu jinsi kesi ilivyo ngumu na insulation ya zamu ya waya haijaharibiwa, na hii ni kipindi muhimu, kulingana na mtengenezaji - hadi miaka 30.

Kwa faida hizi zote, ambazo kifaa kina 100%, unahitaji kulipa pesa nyingi, inductor, heater ya maji ya magnetic ni ghali zaidi ya aina zote za mitambo ya joto. Kwa hiyo, wafundi wengi wanapendelea kukusanyika kitengo cha ultra-kiuchumi kwa ajili ya kupokanzwa peke yao.

Sheria za utengenezaji wa vifaa kwa kujitegemea

Ili ufungaji wa induction inapokanzwa kufanya kazi kwa usahihi, sasa kwa bidhaa hiyo lazima ifanane na nguvu (lazima iwe angalau 15 amperes, ikiwa inahitajika, inaweza kuwa zaidi).

Waya inapaswa kukatwa vipande vipande si zaidi ya sentimita tano. Hii ni muhimu kwa inapokanzwa kwa ufanisi katika uwanja wa juu-frequency.
Mwili lazima usiwe mdogo kwa kipenyo kuliko waya ulioandaliwa, na uwe na kuta nene.
Kwa kushikamana na mtandao wa joto, adapta maalum imefungwa kwa upande mmoja wa muundo.
Wavu inapaswa kuwekwa chini ya bomba ili kuzuia waya kutoka nje.
Mwisho unahitajika kwa kiasi kwamba inajaza nafasi nzima ya ndani.
Kubuni imefungwa, adapta imewekwa.
Kisha coil hujengwa kutoka kwa bomba hili. Ili kufanya hivyo, funga kwa waya tayari. Idadi ya zamu lazima izingatiwe: angalau 80, kiwango cha juu 90.
Baada ya kuunganishwa na mfumo wa joto, maji hutiwa ndani ya kifaa. Coil imeunganishwa na inverter iliyoandaliwa.
Pampu ya maji imewekwa.
Kidhibiti cha joto kimewekwa.

Kwa hivyo, hesabu ya kupokanzwa kwa induction itategemea vigezo vifuatavyo: urefu, kipenyo, joto na wakati wa usindikaji.

Jihadharini na inductance ya matairi inayoongoza kwa inductor, ambayo inaweza kuwa ya juu zaidi kuliko inductor yenyewe.

Inapokanzwa kwa usahihi wa juu wa induction

Inapokanzwa vile ina kanuni rahisi zaidi, kwani haipatikani. Kupokanzwa kwa pulsed high-frequency hufanya iwezekanavyo kufikia hali ya juu ya joto, ambayo inawezekana kusindika metali ngumu zaidi katika kuyeyuka. Ili kufanya inapokanzwa induction, ni muhimu kuunda voltage inayohitajika ya 12V (volts) na mzunguko wa inductance katika mashamba ya umeme.

Hii inaweza kufanyika katika kifaa maalum - inductor. Inaendeshwa na umeme kutoka kwa usambazaji wa nguvu wa viwandani kwa 50 Hz.

Inawezekana kutumia vifaa vya nguvu vya mtu binafsi kwa hii - waongofu / jenereta. Kifaa rahisi zaidi cha kifaa cha chini cha mzunguko ni ond (conductor ya maboksi), ambayo inaweza kuwekwa ndani ya bomba la chuma au jeraha karibu nayo. Mikondo inayoendelea inapasha joto bomba, ambayo, katika siku zijazo, inatoa joto kwa sebule.

Matumizi ya inapokanzwa induction kwa masafa ya chini sio tukio la mara kwa mara. Usindikaji wa kawaida wa metali kwa mzunguko wa juu au wa kati. Vifaa vile vinajulikana na ukweli kwamba wimbi la magnetic huenda kwenye uso, ambapo huharibika. Nishati inabadilishwa kuwa joto. Ili athari iwe bora, vipengele vyote viwili vinapaswa kuwa na sura sawa. Joto huwekwa wapi?

Leo, matumizi ya joto la juu-frequency imeenea:

Kwa metali za kuyeyuka, na soldering yao kwa njia isiyo ya kuwasiliana;
Sekta ya uhandisi;
Biashara ya kujitia;
Uumbaji wa vipengele vidogo (bodi) ambazo zinaweza kuharibiwa wakati wa kutumia mbinu nyingine;
Ugumu wa nyuso za sehemu, usanidi tofauti;
Matibabu ya joto ya sehemu;
Mazoezi ya matibabu (disinfection ya vifaa / ala).

Inapokanzwa inaweza kutatua matatizo mengi.

Inapokanzwa induction ni nini

Jinsi hita ya maji ya induction inavyofanya kazi.

Kifaa cha induction hufanya kazi kwenye nishati inayotokana na uwanja wa sumakuumeme. Inafyonzwa na mtoaji wa joto, kisha kuipatia kwa majengo:

Inductor huunda uwanja wa sumakuumeme kwenye hita kama hiyo ya maji. Hii ni coil ya waya ya zamu nyingi ya silinda.
Inapita ndani yake, mkondo wa umeme unaozunguka karibu na coil hutoa uwanja wa sumaku.
Mistari yake imewekwa perpendicular kwa vector electromagnetic flux. Wanapohamishwa, huunda tena mduara uliofungwa.
Mikondo ya eddy iliyoundwa na mkondo mbadala hubadilisha nishati ya umeme kuwa joto.

Nishati ya joto wakati wa kupokanzwa induction hutumiwa kidogo na kwa kiwango cha chini cha kupokanzwa. Shukrani kwa hili, kifaa cha induction huleta maji kwa mfumo wa joto kwa joto la juu kwa muda mfupi.

Vipengele vya kifaa

Umeme wa sasa unaunganishwa na upepo wa msingi.

Kupokanzwa kwa induction hufanyika kwa kutumia transformer. Inajumuisha jozi ya vilima:

nje (msingi);
ndani ya mzunguko mfupi (sekondari).

Mikondo ya Eddy hutokea katika sehemu ya kina ya transformer. Wanaelekeza uwanja wa sumakuumeme unaojitokeza kwa mzunguko wa pili. Wakati huo huo hufanya kazi ya mwili na hufanya kama kipengele cha kupokanzwa kwa maji.

Kwa ongezeko la wiani wa mtiririko wa vortex unaoelekezwa kwa msingi, kwanza hujifungua yenyewe, kisha kipengele kizima cha joto.

Ili kusambaza maji baridi na kuondoa baridi iliyoandaliwa kwa mfumo wa joto, hita ya induction ina jozi ya bomba:

Ya chini imewekwa kwenye mlango wa usambazaji wa maji.
Bomba la tawi la juu - kwa sehemu ya usambazaji wa mfumo wa joto.

Kifaa kinajumuisha vipengele gani, na jinsi inavyofanya kazi

Hita ya maji ya induction ina vipengele vifuatavyo vya kimuundo:

Picha	Node ya muundo
	Indukta. Inajumuisha coils nyingi za waya za shaba. Wanazalisha uwanja wa sumakuumeme.
	Kipengele cha kupokanzwa. Hii ni bomba iliyotengenezwa kwa waya za chuma au chuma zilizowekwa ndani ya inductor.
	Jenereta. Inabadilisha umeme wa kaya kuwa mkondo wa umeme wa mzunguko wa juu. Jukumu la jenereta linaweza kuchezwa na inverter kutoka kwa mashine ya kulehemu.

Mpango wa uendeshaji wa mfumo wa joto na heater ya maji ya induction.

Wakati vipengele vyote vya kifaa vinaingiliana, nishati ya joto hutolewa na kuhamishiwa kwa maji. Mpango wa uendeshaji wa kitengo ni kama ifuatavyo:

Jenereta hutoa sasa ya umeme ya juu-frequency. Kisha huipitisha kwenye coil ya induction.
Yeye, baada ya kugundua sasa, anaibadilisha kuwa uwanja wa sumaku wa umeme.
Hita, iko ndani ya coil, inapokanzwa na hatua ya mtiririko wa vortex ambayo inaonekana kutokana na mabadiliko katika vector ya shamba la magnetic.
Maji yanayozunguka ndani ya kipengele huwashwa nayo. Kisha huingia kwenye mfumo wa joto.

Faida na hasara za njia ya kupokanzwa induction

Kitengo ni compact na huchukua nafasi kidogo.

Hita za induction hupewa faida kama hizo:

kiwango cha juu cha ufanisi;
hauitaji matengenezo ya mara kwa mara;
wanachukua nafasi kidogo ya bure;
kutokana na vibrations ya shamba magnetic, wadogo haina kukaa ndani yao;
vifaa ni kimya;
wako salama;
kwa sababu ya ukali wa nyumba, hakuna uvujaji;
uendeshaji wa heater ni automatiska kikamilifu;
kitengo ni rafiki wa mazingira, haitoi soti, soti, monoxide ya kaboni, nk.

Katika picha - boiler ya induction inapokanzwa maji ya kiwanda.

Hasara kuu ya kifaa ni gharama kubwa ya mifano ya kiwanda chake..

Hata hivyo, hasara hii inaweza kusawazishwa ikiwa unakusanya heater ya induction kwa mikono yako mwenyewe. Kitengo kimewekwa kutoka kwa vipengele vinavyopatikana kwa urahisi, bei yao ni ya chini.

Faida za kutumia aina zote za hita za induction

Hita ya induction ina faida zisizo na shaka na ni kiongozi kati ya aina zote za vifaa. Faida hii ni pamoja na yafuatayo:

Inatumia umeme kidogo na haichafui mazingira.
Rahisi kufanya kazi, hutoa kazi ya hali ya juu na hukuruhusu kudhibiti mchakato.
Inapokanzwa kupitia kuta za chumba hutoa usafi maalum na uwezo wa kupata aloi za ultra-safi, wakati kuyeyuka kunaweza kufanywa katika mazingira tofauti, ikiwa ni pamoja na gesi za inert na katika utupu.
Kwa msaada wake inapokanzwa sare ya maelezo ya fomu yoyote au inapokanzwa ya kuchagua inawezekana.
Hatimaye, hita za induction ni zima, ambayo inaruhusu kutumika kila mahali, kuchukua nafasi ya mitambo ya zamani ya matumizi ya nishati na isiyofaa.

Wakati wa kufanya heater ya induction kwa mikono yako mwenyewe, unahitaji kuwa na wasiwasi juu ya usalama wa kifaa. Ili kufanya hivyo, ni muhimu kuongozwa na sheria zifuatazo zinazoongeza kiwango cha kuegemea kwa mfumo wa jumla:

Valve ya usalama inapaswa kuingizwa kwenye tee ya juu ili kupunguza shinikizo la ziada. Vinginevyo, ikiwa pampu ya mzunguko inashindwa, msingi utapasuka tu chini ya ushawishi wa mvuke. Kama sheria, mpango wa hita rahisi ya induction hutoa kwa wakati kama huo.
Inverter imeunganishwa kwenye mtandao tu kupitia RCD. Kifaa hiki kinafanya kazi katika hali mbaya na kitasaidia kuepuka mzunguko mfupi.
Inverter ya kulehemu lazima iwe msingi kwa kuongoza cable kwenye mzunguko maalum wa chuma uliowekwa chini nyuma ya kuta za muundo.
Mwili wa heater ya induction lazima iwekwe kwa urefu wa cm 80 juu ya sakafu. Zaidi ya hayo, umbali wa dari unapaswa kuwa angalau 70 cm, na kwa vipande vingine vya samani - zaidi ya 30 cm.
Hita ya induction ni chanzo cha uwanja wenye nguvu sana wa sumakuumeme, kwa hivyo usakinishaji huu unapaswa kuwekwa mbali na vyumba vya kuishi na vifuniko vya kipenzi.

Mchoro wa heater ya induction

Shukrani kwa ugunduzi wa M. Faraday mwaka wa 1831 wa uzushi wa induction ya umeme, vifaa vingi vimeonekana katika maisha yetu ya kisasa kwamba maji ya joto na vyombo vya habari vingine. Kila siku tunatumia kettle ya umeme na hita ya diski, multicooker, hobi ya induction, kwani tuliweza kutambua ugunduzi huu kwa maisha ya kila siku tu kwa wakati wetu. Hapo awali, ilitumika katika metallurgiska na matawi mengine ya sekta ya chuma.

Boiler ya induction ya kiwanda hutumia katika kazi yake kanuni ya hatua ya mikondo ya eddy kwenye msingi wa chuma uliowekwa ndani ya coil. Mikondo ya eddy ya Foucault ni ya asili ya uso, kwa hivyo inaleta maana kutumia bomba la chuma lisilo na mashimo kama msingi, ambapo kipozezi chenye joto hutiririka.

Kanuni ya uendeshaji wa heater ya induction

Tukio la mikondo ni kwa sababu ya usambazaji wa voltage ya umeme inayobadilika kwa vilima, na kusababisha kuonekana kwa uwanja wa umeme unaobadilishana ambao hubadilisha uwezo mara 50 kwa sekunde kwa mzunguko wa kawaida wa viwanda wa 50 Hz. Wakati huo huo, coil ya induction imeundwa kwa namna ambayo inaweza kushikamana moja kwa moja na mtandao wa AC. Katika sekta, mikondo ya juu-frequency hutumiwa kwa inapokanzwa vile - hadi 1 MHz, hivyo si rahisi kufikia uendeshaji wa kifaa kwa mzunguko wa 50 Hz.

Unene wa waya wa shaba na idadi ya zamu za vilima zinazotumiwa na hita za maji ya induction huhesabiwa tofauti kwa kila kitengo kwa kutumia njia maalum kwa pato la joto linalohitajika. Bidhaa lazima ifanye kazi kwa ufanisi, haraka joto maji yanayotembea kupitia bomba na wakati huo huo usizidi. Biashara huwekeza pesa nyingi katika maendeleo na utekelezaji wa bidhaa kama hizo, kwa hivyo kazi zote zinatatuliwa kwa mafanikio, na kiashiria cha ufanisi wa heater ni 98%.

Mbali na ufanisi wa juu, kasi ambayo kati inapita kupitia msingi inapokanzwa inavutia hasa. Takwimu inaonyesha mchoro wa uendeshaji wa heater ya induction iliyofanywa katika kiwanda. Mpango huo hutumiwa katika vitengo vya alama ya biashara inayojulikana "VIN", iliyotolewa na mmea wa Izhevsk.

Mchoro wa operesheni ya heater

Uimara wa jenereta ya joto inategemea tu ukali wa kesi na uadilifu wa insulation ya zamu ya waya, na hii inageuka kuwa kipindi kirefu, wazalishaji wanatangaza - hadi miaka 30. Kwa faida hizi zote ambazo vifaa hivi vinamiliki, unapaswa kulipa pesa nyingi, hita ya maji ya induction ni ya gharama kubwa zaidi ya kila aina ya mitambo ya kupokanzwa umeme. Kwa sababu hii, mafundi wengine walichukua utengenezaji wa kifaa kilichotengenezwa nyumbani ili kukitumia kupokanzwa nyumba.

Mchakato wa utengenezaji wa DIY

Zana zifuatazo zitakuwa muhimu kwa kazi:

inverter ya kulehemu;
kulehemu kuzalisha sasa kwa nguvu ya 15 amperes.

Utahitaji pia waya wa shaba, ambayo ni jeraha karibu na mwili wa msingi. Kifaa kitafanya kazi kama indukta. Mawasiliano ya waya yanaunganishwa na vituo vya inverter ili hakuna twists zinazoundwa. Kipande cha nyenzo zinazohitajika kukusanyika msingi lazima iwe urefu sahihi. Kwa wastani, idadi ya zamu ni 50, kipenyo cha waya ni milimita 3.

Waya wa shaba wa kipenyo tofauti kwa vilima

Sasa hebu tuendelee kwenye msingi. Katika jukumu lake itakuwa bomba la polymer iliyofanywa kwa polyethilini. Aina hii ya plastiki inaweza kuhimili joto la juu kabisa. Kipenyo cha msingi - milimita 50, unene wa ukuta - angalau 3 mm. Sehemu hii hutumiwa kama kipimo ambacho waya wa shaba hujeruhiwa, na kutengeneza inductor. Karibu mtu yeyote anaweza kukusanya hita rahisi zaidi ya maji ya induction.

Kwenye video utaona njia - jinsi ya kuandaa kwa uhuru inapokanzwa kwa maji kwa kupokanzwa:

Chaguo la kwanza

Waya hukatwa katika makundi 50 mm, tube ya plastiki imejaa nayo. Ili kuzuia kumwagika nje ya bomba, funga ncha na mesh ya waya. Mwishoni, adapters huwekwa kutoka kwa bomba, mahali ambapo heater imeunganishwa.

Upepo hujeruhiwa kwenye mwili wa mwisho na waya wa shaba. Kwa kusudi hili, unahitaji kuhusu mita 17 za waya: unahitaji kufanya zamu 90, kipenyo cha bomba ni milimita 60. 3.14×60×90=17 m.

Ni muhimu kujua! Wakati wa kuangalia uendeshaji wa kifaa, hakikisha kuwa kuna maji (baridi) ndani yake. Vinginevyo, mwili wa kifaa utayeyuka haraka.
. Bomba huanguka kwenye bomba

Hita imeunganishwa na inverter. Inabakia kujaza kifaa kwa maji na kuiwasha. Kila kitu kiko tayari!

Bomba huanguka kwenye bomba. Hita imeunganishwa na inverter. Inabakia kujaza kifaa kwa maji na kuiwasha. Kila kitu kiko tayari!

Chaguo la pili

Chaguo hili ni rahisi zaidi. Sehemu ya moja kwa moja ya ukubwa wa mita huchaguliwa kwenye sehemu ya wima ya bomba. Inapaswa kusafishwa kwa makini ya rangi kwa kutumia sandpaper. Zaidi ya hayo, sehemu hii ya bomba inafunikwa na tabaka tatu za kitambaa cha umeme. Coil ya induction inajeruhiwa na waya wa shaba. Mfumo mzima wa uunganisho umewekwa vizuri. Sasa unaweza kuunganisha inverter ya kulehemu na mchakato wa mkutano umekamilika.

Coil ya induction imefungwa na waya wa shaba

Kabla ya kuanza kufanya joto la maji kwa mikono yako mwenyewe, inashauriwa kujitambulisha na sifa za bidhaa za kiwanda na kujifunza michoro zao. Hii itasaidia kuelewa data ya awali ya vifaa vya nyumbani na kuepuka makosa iwezekanavyo.

Chaguo la tatu

Ili kufanya heater kwa njia hii ngumu zaidi, unahitaji kutumia kulehemu. Kufanya kazi, bado unahitaji transformer ya awamu ya tatu. Mabomba mawili lazima yameunganishwa kwa kila mmoja, ambayo itafanya kama heater na msingi. Upepo hujeruhiwa kwenye mwili wa indukta. Hii huongeza utendaji wa kifaa, ambacho kina ukubwa wa compact, ambayo ni rahisi sana kwa matumizi yake nyumbani.

Upepo juu ya mwili wa inductor

Kwa ugavi wa maji na mifereji ya maji, mabomba 2 ya tawi yana svetsade ndani ya mwili wa inductor. Ili si kupoteza joto na kuzuia uvujaji wa sasa unaowezekana, insulation lazima ifanywe. Itaondoa matatizo yaliyoelezwa hapo juu, na kuondoa kabisa kuonekana kwa kelele wakati wa uendeshaji wa boiler.

Kulingana na vipengele vya kubuni, tanuu za uingizaji wa sakafu na desktop zinajulikana. Bila kujali ni chaguo gani lilichaguliwa, kuna sheria kadhaa za msingi za ufungaji:

Wakati vifaa vinafanya kazi, gridi ya nguvu inakabiliwa na mzigo mkubwa. Ili kuwatenga uwezekano wa mzunguko mfupi kutokana na kuvaa kwa insulation, kutuliza ubora wa juu lazima ufanyike wakati wa ufungaji.
Kubuni ina mzunguko wa baridi wa maji, ambayo huondoa uwezekano wa overheating ya mambo makuu. Ndiyo maana ni muhimu kuhakikisha kupanda kwa kuaminika kwa maji.
Ikiwa tanuri ya desktop imewekwa, basi tahadhari inapaswa kulipwa kwa utulivu wa msingi uliotumiwa.
Tanuru ya kuyeyuka ya chuma ni kifaa ngumu cha umeme, ufungaji ambao lazima ufuate mapendekezo yote ya mtengenezaji. Uangalifu hasa hulipwa kwa vigezo vya chanzo cha nguvu, ambacho lazima kifanane na mfano wa kifaa.
Usisahau kwamba kunapaswa kuwa na nafasi nyingi za bure karibu na jiko. Wakati wa operesheni, hata kuyeyuka kidogo kwa suala la kiasi na wingi kunaweza kutokea kwa bahati mbaya kutoka kwa ukungu. Katika joto la juu ya nyuzi 1000 Celsius, itasababisha uharibifu usioweza kurekebishwa kwa vifaa mbalimbali, na inaweza pia kusababisha moto.

Kifaa kinaweza kuwa moto sana wakati wa operesheni. Ndiyo maana kusiwe na vitu vinavyoweza kuwaka au vinavyolipuka karibu. Kwa kuongeza, kwa mujibu wa kanuni za usalama wa moto, karibu inapaswa kuwekwa ngao ya moto.

Kanuni za usalama

kwa mifumo ya joto inayotumia inapokanzwa induction, ni muhimu kufuata sheria chache ili kuepuka uvujaji, kupoteza ufanisi, matumizi ya nishati, ajali. . Mifumo ya kupokanzwa induction inahitaji vali ya usalama ili kutoa maji na mvuke ikiwa pampu itashindwa.

Ili kuzuia kushindwa katika uendeshaji wa mtandao wa umeme, inashauriwa kuunganisha boiler ya kufanya-wewe-mwenyewe na inapokanzwa induction kulingana na mipango iliyopendekezwa kwa mstari tofauti wa usambazaji, sehemu ya msalaba wa cable ambayo itakuwa angalau 5 mm2.

Wiring wa kawaida huenda usiweze kuhimili matumizi ya nguvu yanayohitajika.

Mifumo ya kupokanzwa induction inahitaji vali ya usalama ili kutoa maji na mvuke ikiwa pampu itashindwa.
Manometer na RCD zinahitajika kwa uendeshaji salama wa mfumo wa joto wa kufanya-wewe-mwenyewe.
Uwepo wa kutuliza na insulation ya umeme ya mfumo mzima wa kupokanzwa induction itazuia mshtuko wa umeme.
Ili kuzuia athari mbaya za uwanja wa umeme kwenye mwili wa mwanadamu, ni bora kuchukua mifumo kama hiyo nje ya eneo la makazi, ambapo sheria za ufungaji zinapaswa kuzingatiwa, kulingana na ambayo kifaa cha kupokanzwa kinapaswa kuwekwa kwa umbali wa 80. cm kutoka kwa usawa (sakafu na dari) na cm 30 kutoka kwenye nyuso za wima.
Kabla ya kuwasha mfumo, hakikisha uangalie uwepo wa baridi.
Ili kuzuia malfunctions katika mtandao wa umeme, inashauriwa kuunganisha boiler ya joto ya kujifanya mwenyewe kulingana na mipango iliyopendekezwa kwa mstari tofauti wa usambazaji, sehemu ya msalaba wa cable ambayo itakuwa angalau 5 mm2. Wiring wa kawaida huenda usiweze kuhimili matumizi ya nguvu yanayohitajika.

Kutengeneza vifaa vya kisasa

Ni ngumu zaidi kutengeneza usakinishaji wa kupokanzwa wa HDTV na mikono yako mwenyewe, lakini iko chini ya amateurs wa redio, kwa sababu ili kuikusanya utahitaji mzunguko wa multivibrator. Kanuni ya operesheni ni sawa - mikondo ya eddy inayotokana na mwingiliano wa kichungi cha chuma katikati ya coil na uwanja wake wa sumaku sana joto uso.

Ubunifu wa mitambo ya HDTV

Kwa kuwa hata coil ndogo huzalisha sasa ya karibu 100 A, uwezo wa resonating utahitaji kuunganishwa nao ili kusawazisha msukumo wa induction. Kuna aina 2 za mizunguko ya kufanya kazi ya kupokanzwa HDTV kwa 12 V:

kuunganishwa na umeme wa mains.

umeme unaolengwa;
kuunganishwa na umeme wa mains.

Katika kesi ya kwanza, ufungaji wa mini HDTV unaweza kukusanyika kwa saa. Hata kwa kukosekana kwa mtandao wa 220 V, unaweza kutumia jenereta kama hiyo mahali popote, lakini ikiwa una betri za gari kama vyanzo vya nguvu. Kwa kweli, haina nguvu ya kutosha kuyeyusha chuma, lakini ina uwezo wa kuongeza joto hadi joto la juu linalohitajika kwa kazi nzuri, kama vile visu za kupokanzwa na bisibisi hadi bluu. Ili kuunda, unahitaji kununua:

transistors ya athari ya shamba BUZ11, IRFP460, IRFP240;
betri ya gari kutoka 70 A / h;
capacitors high voltage.

Ugavi wa umeme wa 11 A umepunguzwa hadi 6 A wakati wa mchakato wa joto kutokana na upinzani wa chuma, lakini haja ya waya nene ambayo inaweza kuhimili sasa ya 11-12 A inabakia ili kuepuka overheating.

Mzunguko wa pili kwa ajili ya ufungaji wa induction inapokanzwa katika kesi ya plastiki ni ngumu zaidi, kulingana na dereva IR2153, lakini ni rahisi zaidi kujenga resonance 100k juu ya mdhibiti anayetumia. Ni muhimu kudhibiti mzunguko kwa njia ya adapta ya mtandao na voltage ya V 12 au zaidi. Kitengo cha nguvu kinaweza kushikamana moja kwa moja kwenye mtandao kuu wa 220 V kwa kutumia daraja la diode. Mzunguko wa resonance ni 30 kHz. Vipengee vifuatavyo vitahitajika:

ferrite msingi 10 mm na hulisonga zamu 20;
tube ya shaba kama coil HDTV ya zamu 25 kwa mandrel 5-8 cm;
capacitors 250 V.

Hita za vortex

Ufungaji wenye nguvu zaidi, wenye uwezo wa kupokanzwa bolts kwa njano, unaweza kukusanyika kulingana na mpango rahisi. Lakini wakati wa operesheni, kizazi cha joto kitakuwa kikubwa kabisa, kwa hiyo inashauriwa kufunga radiators kwenye transistors. Utahitaji pia choki, ambayo unaweza kukopa kutoka kwa umeme wa kompyuta yoyote, na vifaa vifuatavyo vya msaidizi:

waya ya ferromagnetic ya chuma;
waya wa shaba 1.5 mm;
transistors ya athari ya shamba na diode kwa voltage ya reverse kutoka 500 V;
diode za zener na nguvu ya 2-3 W na hesabu ya 15 V;
resistors rahisi.

Kulingana na matokeo yaliyohitajika, upepo wa waya kwenye msingi wa shaba ni kutoka kwa zamu 10 hadi 30. Ifuatayo inakuja mkusanyiko wa mzunguko na utayarishaji wa coil ya msingi ya heater kutoka kwa zamu takriban 7 za waya wa shaba 1.5 mm. Inaunganisha kwa mzunguko na kisha kwa umeme.

Mafundi wanaofahamu kulehemu na kuendesha kibadilishaji cha awamu tatu wanaweza kuongeza zaidi ufanisi wa kifaa huku wakipunguza uzito na ukubwa. Ili kufanya hivyo, unahitaji kulehemu besi za bomba mbili, ambazo zitatumika kama msingi na heater, na weld bomba mbili ndani ya mwili baada ya vilima ili kusambaza na kuondoa baridi.

Faida na hasara

Baada ya kushughulika na kanuni ya uendeshaji wa heater ya induction, unaweza kuzingatia pande zake nzuri na hasi. Kwa kuzingatia umaarufu mkubwa wa aina hii ya jenereta za joto, inaweza kuzingatiwa kuwa ina faida nyingi zaidi kuliko hasara. Miongoni mwa faida muhimu zaidi ni:

Urahisi wa kubuni.
Kiwango cha juu cha ufanisi.
Maisha ya huduma ya muda mrefu.
Hatari ndogo ya uharibifu wa kifaa.
Akiba kubwa ya nishati.

Kwa kuwa kiashiria cha utendaji wa boiler ya induction iko katika aina mbalimbali, inawezekana kuchagua kitengo cha mfumo maalum wa kupokanzwa jengo bila matatizo yoyote. Vifaa hivi vinaweza kupasha joto haraka baridi kwa hali ya joto iliyotanguliwa, ambayo imewafanya kuwa mshindani anayestahili kwa boilers za jadi.

Wakati wa operesheni ya heater ya induction, vibration kidogo huzingatiwa, kwa sababu ambayo kiwango kinatikiswa kutoka kwa bomba. Kama matokeo, kitengo kinaweza kusafishwa mara chache. Kwa kuwa baridi huwasiliana mara kwa mara na kipengele cha kupokanzwa, hatari za kushindwa kwake ni ndogo.

Sehemu ya 1. DIY INDUCTION BOILER - ni rahisi. Kiambatisho cha hobi ya induction.

Ikiwa hakuna makosa yaliyofanywa wakati wa ufungaji wa boiler ya induction, basi kuvuja ni kivitendo kutengwa. Hii ni kutokana na uhamisho usio na mawasiliano wa nishati ya joto kwa hita. Kutumia teknolojia ya kupokanzwa maji ya induction inakuwezesha kuleta karibu na hali ya gesi. Kwa hivyo, harakati nzuri ya maji kupitia bomba hupatikana, na katika hali zingine inawezekana kusambaza utumiaji wa vitengo vya kusukumia vya mzunguko.

Kwa bahati mbaya, vifaa bora havipo leo. Pamoja na idadi kubwa ya faida, hita za induction pia zina idadi ya hasara. Kwa kuwa kitengo kinahitaji umeme kufanya kazi, haitaweza kufanya kazi kwa ufanisi mkubwa katika mikoa yenye kukatika mara kwa mara kwa umeme. Wakati baridi inapozidi, shinikizo katika mfumo huongezeka kwa kasi na mabomba yanaweza kuvunja. Ili kuepuka hili, heater ya induction lazima iwe na kifaa cha kuzima dharura.

Hita ya induction ya DIY

Kanuni ya kazi ya kupokanzwa induction

Uendeshaji wa heater ya induction hutumia nishati ya uwanja wa sumakuumeme, ambayo kitu kilichopokanzwa kinachukua na kugeuza kuwa joto. Ili kuzalisha shamba la magnetic, inductor hutumiwa, yaani, coil ya cylindrical ya zamu nyingi. Kupitia indukta hii, mkondo wa umeme unaobadilishana huunda uwanja wa sumaku unaozunguka kuzunguka coil.

Hita ya inverter ya kujifanya inakuwezesha joto haraka na kwa joto la juu sana. Kwa msaada wa vifaa vile, huwezi joto tu maji, lakini hata kuyeyuka metali mbalimbali.

Ikiwa kitu chenye joto kinawekwa ndani au karibu na inductor, kitapigwa na flux ya vector ya induction magnetic, ambayo inabadilika mara kwa mara kwa wakati. Katika kesi hiyo, uwanja wa umeme hutokea, mistari ambayo iko perpendicular kwa mwelekeo wa flux magnetic na hoja katika mzunguko mbaya. Shukrani kwa mtiririko huu wa vortex, nishati ya umeme inabadilishwa kuwa nishati ya joto na kitu kinawaka.

Kwa hivyo, nishati ya umeme ya inductor huhamishiwa kwa kitu bila matumizi ya mawasiliano, kama inavyotokea katika tanuu za upinzani. Matokeo yake, nishati ya joto hutumiwa kwa ufanisi zaidi, na kiwango cha joto huongezeka kwa kiasi kikubwa. Kanuni hii inatumiwa sana katika uwanja wa usindikaji wa chuma: kuyeyuka kwake, kutengeneza, kuimarisha, nk Kwa mafanikio yasiyo ya chini, heater ya induction ya vortex inaweza kutumika kwa joto la maji.

Hita za uingizaji wa mzunguko wa juu

Upeo mpana zaidi wa matumizi ni kwa hita za induction za masafa ya juu. Hita hizo zina sifa ya mzunguko wa juu wa 30-100 kHz na aina mbalimbali za nguvu za 15-160 kW. Aina ya juu-frequency hutoa kina kidogo cha joto, lakini hii ni ya kutosha kuboresha mali ya kemikali ya chuma.

Hita za uingizaji wa mzunguko wa juu ni rahisi kufanya kazi na kiuchumi, wakati ufanisi wao unaweza kufikia 95%. Aina zote hufanya kazi kwa muda mrefu kwa muda mrefu, na toleo la kuzuia mbili (wakati transformer ya juu-frequency imewekwa kwenye kizuizi tofauti) inaruhusu uendeshaji wa saa-saa. Heater ina aina 28 za ulinzi, ambayo kila mmoja huwajibika kwa kazi yake mwenyewe. Mfano: udhibiti wa shinikizo la maji katika mfumo wa baridi.

Induction heater 60 kW Perm
Hita ya induction 65 kW Novosibirsk
Induction heater 60 kW Krasnoyarsk
Induction heater 60 kW Kaluga
Hita ya induction 100 kW Novosibirsk
heater induction 120 kW Yekaterinburg
heater induction 160 kW Samara

Maombi:

gia ngumu ya uso
ugumu wa shimoni
ugumu wa gurudumu la crane
sehemu za kupokanzwa kabla ya kuinama
soldering ya cutters, cutters, drill bits
inapokanzwa workpiece wakati wa kukanyaga moto
kutua kwa bolt
kulehemu na uso wa metali
urejesho wa maelezo.