Induktion uppvärmning med egna händer. Energiteknik med strömtransformator. Hur man gör en induktionsvärmare med egna händer Praktisk induktionsvärmare

Varje ägare lantställe Eller stugan, först och främst, det tar hand om det i sitt hem är det alltid varmt och mysigt.

Uppnå sådan komfort hjälper en korrekt vald värmeutrustningsom effektivt skulle värma huset och samtidigt var kostnaderna för det minimala. Hittills den mest effektiva värmesystem De anser de där elektrisk utrustning används för uppvärmning. Vi föreslår att en alternativ version av elvärme övervägs.

Modernt flyg av teknisk tanke tillåtet att skapa den nya typen Elektrisk utrustning för uppvärmning, som kallas vatten. I den här artikeln kommer vi att försöka berätta om vad den här enheten representerar och vilka fördelar som den har, liksom vi beskriver tekniken för tillverkningen med egna händer. (Om funktioner induktionsuppvärmning Du kan läsa).

Vad gör det och hur det fungerar

Varje induktionsvärmare består av de viktigaste tre komponenterna:

inverter som omvandlar hushålls el till högfrekvent ström;
induktor som skapar ett elektromagnetiskt fält;
värmeelementet med vilket vatten upphettas direkt.

Principen om verkan av värmaren av denna art är den konsekventa interaktionen mellan alla dess huvudkomponenter. Med andra ord:

omriktaren producerar högfrekvent ström och ger den direkt till induktorn;
spolen från ett visst antal koppartrådar, som är inducerare, skapar ett magnetfält, vilket anses vara orsaken till utseendet av virvelflöden;
värmeelementet som är inuti induceraren, under påverkan av vortexströmmar väl uppvärmda;
och som ett resultat, kylmediet, som är inuti värmeväxlaren, tvekar samtidigt och sänds direkt till värmesystemet.

Som vi ser är principen om drift av enheten i denna art ganska enkel, därför kan vi säkert anta att induktionsvattenvärmaren har ett antal fördelar.

Förmåner

Induktionsaggregatets positiva egenskaper innefattar följande viktiga punkter:

Hållbarhet av användningen. Tack vare den inte alltför invecklade designen kan induktionsvärmaren vara oavbruten att använda i mer än 30 år.
Effektivitet. Koefficient användbar åtgärd Aggregatet av denna art närmar sig 100%. Med andra ord är all el helt återvunnen värmeenergi, nästan utan förlust.
Bekvämlighet. Induktionsvärmare behöver inte konstant underhåll. Detta uppnås på grund av det faktum att det elektromagnetiska fältet, förutom att skapa uppvärmning, bildar vibrationer som inte tillåter utseendet på skalan till inre väggar Värmeväxlare.
Kompaktitet. Värmarna av denna art har små måttVad som bidrar till deras installation i lokalen av vilken typ som helst.
Tyst. Induktionsenheter, tack vare deras design, är funktionen ganska tyst.
Ekologi. Pannan av denna art producerar inte utsläpp. skadliga produkter Förbränning, så kräver inte skorstensutrustning och ventilationssystem.

Enligt recensioner är den främsta nackdelen med ett sådant aggregat dess höga kostnader. Men det finns en optimal utgång - konstruera induktionsvattenvärmare med egna händer.

Obligatoriska verktyg och material

Återuppspelning för att göra ett induktionsaggregat med egna händer, först och främst, du behöver laga allt nödvändiga material och verktyg.

Deras lista är som följer:

Schema och monteringsförfarande

Konstruktion av induktionsvärmaren bör ske enligt följande sekventiella steg:

Värmeelement. En av ändarna plaströr Fixerad med ett metallnät. Sedan skärs rostfritt ledningen av bröstvårtor i små segment som är tätt placerade inuti röret. Det är mycket viktigt att förhindra tomhet. Rörets andra ände är också fixerad med ett metallnät.
Induktor. En koppartråd är kilad över plaströret, vilket kommer att skapa virvelflöden. Det är mycket viktigt att veta att antalet varv ska vara minst 90.
Omformare. Denna enhet är konstruerad på tyristorer, vilket gör det möjligt att effektivt konvertera den vanliga el till högfrekvent ström. Tyristoromriktaren är mest en viktig komponent induktionsvärmare. Det är också värt att notera att en tyristoromvandlare elektronisk kontrollsom gör det möjligt att smidigt justera strömflödet och skyddar också på ett tillförlitligt sätt från nödsituationer.
Förbindelse. När induktionsvattenvärmaren är helt monterad är den direkt ansluten till värmesystemet med kulventiler och adaptrar.

Hälsning användarna av webbplatsen Radioshem. Jag hade nyligen en idé att göra. På Internet befanns flera system bygga en enhet. Från dem valde det mest, enligt min mening, en enkel montering och konfiguration, och viktigast av allt - fungerar verkligen.

Enhetsschema

Lista över delar

1. Fälttransistor IRFZ44V 2 st.
2. Ultra-dioder snabba UF4007 eller UF4001 2 st.
3. Motstånd för 470 ohm per 1 eller 0,5 W 2 st.
4. Kondensors film
1) 1 μF för 250V 3 st.
2) 220 NF med 250V 4 stycken.
3) 470 NF med 250V
4) 330 NF med 250V
5. Koppartråd med en diameter av 1,2 mm.
6. Koppartråd med en diameter av 2 mm.
7. Ringar från Chokes Computer Strömförsörjning 2 st.

Bygga enhet

Den angivande delen av värmaren är gjord på IRFZ44V-fälttransistorerna. Högtalare för IRFZ44V-transistorn.

Transistorer måste sättas på en stor radiator. Om du installerar transistorer till en radiator, måste transistorerna installeras på gummipackningar och plastbrickor så att det inte finns någon tillslutning mellan transistorer.

Chokes är lindade på ringar från dator BP. Gjord av pulverjärn. Tråd 1,2 mm 7-15 varv.

Kondensatorbatteriet måste vara 4,7 μF. Det är lämpligt att använda inte en kondensor, men flera kondensatorer. Kondensatorer måste anslutas parallellt.

Huvudspolen är gjord på tråden med en diameter av 2 mm 7-8 varv.

Efter montering fungerar enheten omedelbart. Det matar enheten från batteriet 12 volt 7,2 a / h. Matningsspänningen hos enheten är 4,8-28 volt. Med långt arbete överhettas kondensatorer, fälttransistorer och chokes. Nuvarande förbrukning tomgång 6-8 amp.

När du går in i konturen metallämne Nuvarande förbrukning ökar omedelbart till 10-12 A.

Enkel induktionsvärmare består kraftfull generator hög frekvens och en lågspänningskonturspole, som är generatorens belastning.

En egen excitationsgenerator genererar pulser baserade på resonanskretsfrekvensen. Som ett resultat uppträder ett kraftfullt variabelt elektromagnetiskt fält av ca 35 kHz i spolen.
Om du sätter en kärna från ett ledande material i mitten av denna spole, kommer elektromagnetisk induktion att inträffa inuti den. Som ett resultat av frekventa skift kommer denna induktion att orsaka virvelströmmar i kärnan, vilket i sin tur kommer att resultera i värmeväxling. Det klassisk princip Omvandling av elektromagnetisk energi till termisk.
Induktionsvärmare har länge använts inom många produktionsområden. Med hjälp kan du göra härdning, icke-kontaktsvetsning, och viktigast av viktiga värme, liksom smältmaterial.
Jag kommer att visa dig ett enkelt lågspänningsinduktionsvärmare, som redan har blivit klassiskt.

Vi kommer helt enkelt att förenkla detta system och stabilioner "D1, D2" kommer inte att installeras.
Element som behövs:
1. Motstånd på 10 COM - 2 st.
2. Motstånd för 470 ohm - 2 st.
3. Schottki-dioder för 1 A - 2 st. (Du kan andra, huvud på strömmen från 1 A och snabb)
4. Fälttransistorer IRF3205 - 2 st. (Du kan ta någon annan kraftfull)
5. Induktor "5 + 5" - 10 varv med en kran från mitten. Den tjockare tråden desto bättre. Motal på en trä cirkulär pinne, centimeter 3-4 i diameter.
6. Chokes - 25 Slår på ringen från den gamla datorns block.
7. Kondensor 0,47 IGF. Det är bättre att få en kapacitet med flera kondensatorer och inte längre under 600 volt. Jag tog i början till 400, vilket innebär att han började värma upp, ersatte honom ytterligare med en komposit av två konsekvent, men de gör det inte, bara till hands.

Produktion enkel induktionsvärmare 12 v

Samlade hela schemat med monterad montering, separering av induktorn på blocket från diagrammet. Kondensorn är företrädesvis belägen i närheten av spolens slutsatser. Inte som jag i det här exemplet i allmänhet. Transistorer installerade på radiatorer. Sätta hela installationen från 12 volt batteri.

Fungerar utmärkt. Bladet på brevpapperskniven värmer upp till rodnaden mycket snabbt. Jag rekommenderar allt till repetition.
Efter att ha bytt ut kondensatorn, värre inte längre. Transistorer och induktor är varmt om det fungerar ständigt. Under en kort tid - inte kritisk nästan.

Induktionsvärmare är ett högt steg i utvecklingen av elektriska apparater. Tack vare den här enheten kan du avsevärt spara energiförbrukningen. Den termiska generatorn som används i detta instrument är helt ofarligt, markerar inte sot. Till exempel, med effektivitet, uppvärmningspannan (endast induktionsvärmaren visas nedan) är exempelvis underlägsen infraröda värmare. Men till skillnad från IR-enheter, som endast säljs i specialiserade butiker, kan induktionsvärmare inte bara köpa, utan också samla dem.

Sådana anordningar är flera nivåer av komplexitet och destination, till exempel för vatten och metall. Deras enheter skiljer sig naturligtvis, men principen om operation är identisk. Bilden nedan visar ett diagram över en induktionsmetallvärmare, det är ganska enkelt att montera den här enheten.

Så, i den här artikeln, kommer vi att överväga processen att montera en induktionsvärmare från doktorander, som finns i "Bins" av någon hemmästare.

Hur fungerar en induktionsvärmare, gjord för hand?

Principen om den självgjorda värmaren är inte annorlunda än fabriksapparaten. Det är, kylmediet cirkulerar i kärnan, uppvärmning från väggarna eller innehållet. Den värms upp på grund av virvelströmmarna som genereras av lindningen.

Viktig: Polymerkärnor är fyllda med hackad tråd!

I sin tur skruvas lindningen på kärnkroppen och stängs till högfrekvensströmmen. Det är en sådan energi som kan generera ett alternerande elektromagnetiskt fält - den grundläggande orsaken till utseendet på virvelströmmar i en fast kärna (eller dess fyllmedel).

Det induktionsvattenvärmesystem som presenteras nedan används ofta i värmekedjor.

Ett vanligt eller mer komplext system baserat på en transformator och frekvensomvandlare kan fungera som en högfrekvent växelströmskälla.

Det bör noteras att med rätt inställning till valet av källan och bildandet av lindningen kan du skapa en riktigt effektiv enhet som inte kommer att fungera värre än fabriksanalogen. Förresten, i sitt kit finns det alltid en instruktion och en krets av en induktionsvärmare.

Med egna händer samlar vi en induktionsenhet: Viktiga detaljer

För att samla en sådan värmare behövs:

Det är den här enheten som kommer att vara en källa till variabel elektrisk ström Högfrekvent matningsinduktor.

Därefter är det nödvändigt att ta det för att släcka det på kärnkroppen. Denna enhet kommer att utföra induktorns roll. Det är mycket viktigt att ansluta ledningarna för att kombinera med omriktarens terminaler, undvika vidhäftningar och vridningar. Baserat på detta måste segmentet av detta material som används för att bilda en kärna ha tillräcklig längd. Antalet varv är vanligtvis 50, och tråddiametern är vanligtvis 3 mm. Induktionsvärmekretsen visar sekvensen av föreningen av enskilda komponenter.

Gör en kärna

Kärnans roll är ett konventionellt polymerrör av sydd polyeten eller polypropen. Dessa plastvarianter motiverar den högsta temperaturen. Kärnrörets bandbredds diameter ska vara 50 mm, och väggtjockleken kan inte vara mindre än 2,5-3 mm. Då kan denna vara användas som kaliber, till vilken koppartråd, som bildar en induktor.

Den ungefärliga kretsen av induktionsvärmaren visas på den här bilden.

Värmeelementet i en sådan panna kommer att vara ett polymerkärnfyllmedel - hackade segment med en diameter av 7 mm. Och längden på dem kan inte vara mindre än 5 cm.

Bygg enhet på ett exempel på en uppvärmningsinduktionskedjor

Processen att montera alla dessa komponenter i förenat system som följer:

Först tar vi en snitt polymerrör, Lås det och slås upp ovanpå den framtida kärnan på 50 varv av en 3 millimeter koppartråd.
Därefter klippa kärnändarna, vilket lämnar 7-10 cm från kanten av ledningen till kranarna.

Viktig: Kretsen av induktionsvärmaren utförs i flera steg, vars sekvens inte kan brytas i vilket fall som helst. För att undvika fel måste du följa anvisningarna i noggrannhet.

Bearbetning induktionsvärmare egna händerDet är nödvändigt att oroa sig för enhetens säkerhet. Detta kräver styrd av följande regler som ökar tillförlitlighetsnivån för det allmänna systemet:

I den övre tee är det värt emädalen säkerhetsventilMedan du drar trycket. Annars vid misslyckande cirkulerande pump Core spränger helt enkelt under påverkan av ånga. I regel ger systemet för en enkel induktionsvärmare sådana stunder.
Omriktaren ingår i nätverket endast via RCD. Denna enhet utlöses i kritiska situationer och hjälper till att undvika kortslutning.
Svetsomriktaren behöver jordas, dra kabeln till en speciell metallkrets, monterad i marken bakom väggarna i strukturen.
Huset på induktionsvärmaren ska placeras i en höjd av 80 cm över golvnivån. Dessutom bör avståndet till taket vara minst 70 cm, och till andra inredningsartiklar - mer än 30 cm.
Induktionsvärmaren är en källa till ett mycket starkt elektromagnetiskt fält, så en sådan installation du behöver hålla dig borta från bostadslokaler och privata kapslingar.

Sammanfattande

Induktionsvärmaren som gjorts av egna händer kommer att fungera inte sämre än fabriksapparaten. Det är naturligtvis inte sämre än prestanda, effektivitet och säkerhet, om alla regler följdes.

Och apparater värme i den uppvärmda anordningen är markerad av strömmar som uppstår i ett alternerande elektromagnetiskt fält inuti enheten. De kallas induktion. Som ett resultat av deras verkan höjs temperaturen. Induktion Uppvärmning av metaller är baserad på två huvudsakliga fysiska lagar:

Faraday-Maxwell;
JojeL Lenza.

I metallkroppar, när de är placerade i ett alternerande fält, börjar vortexens elektriska fält inträffa.

Uppvärmningsenhet

Allt händer enligt följande. Under verkan av alternerande förändras den elektromotoriska kraften (EMF) av induktionsförändringar.

EMF fungerar så att virvelströmmarna flyter inuti kroppar, som fördelar värmen i full överensstämmelse med Jowle-Lenzs lag. EMU genererar också växelström i metall. I detta fall släpps termisk energi, vilket leder till en ökning av metalltemperaturen.

Denna typ av uppvärmning är den enklaste, eftersom den är icke-kontakt. Det låter dig uppnå mycket höga temperaturer där du kan bearbeta

För att säkerställa induktionsuppvärmning måste du skapa en specifik spänning och frekvens i elektromagnetiska fält. Du kan göra det i en speciell enhet - induktor. Den drivs av ett industriellt nätverk i 50 Hz. Du kan använda enskilda strömkällor för detta - omvandlare och generatorer.

Den enklaste lågfrekventa induktoranordningen är en spiral (isolerad ledare), som kan placeras inuti metallrör Eller sår på henne. Passande strömmar värmer röret, vilket i sin tur överför värme i miljö.

Användningen av induktionsuppvärmning vid små frekvenser är ganska sällsynta. Mer vanlig bearbetning av metaller på medellång och hög frekvens.

Sådana anordningar är att den magnetiska vågen faller på ytan där den dämpas. Kroppen omvandlar energin hos denna våg i värmen. För att uppnå maximal effekt måste båda komponenterna vara nära i form.

Var används

Användningen av induktionsuppvärmning i den moderna världen är utbredd. Omfattning:

fräsmetaller, deras lödning på kontaktlös sätt;
erhållande av nya metalllegeringar;
maskinteknik;
smycken;
att göra små delar som kan skadas vid tillämpning av andra metoder.
(och delar kan vara den mest komplexa konfigurationen);
värmebehandling (hantering av delar för maskiner, härdade ytor);
medicin (desinfektion av instrument och verktyg).

Induktion Uppvärmning: Positiva funktioner

Denna metod har många fördelar:

Med det kan du snabbt värma och smälta något ledande material.
Tillåter uppvärmning i vilken miljö som helst: i vakuum, atmosfär, icke-strömvätska.
På grund av det faktum att endast det ledande materialet upphettas, förbli väggarna, svagt absorberande vågor kalla.
I specialiserade områden av metallurgi, erhållande av ultrapure legeringar. Detta är en underhållande process, eftersom metallerna blandas i ett skal av skyddsgas.

I jämförelse med andra typer förorenar induktion inte miljön. Om i fallet med gasbrännare Föroreningar är närvarande, såväl som i båguppvärmningen, kommer induktionen att utesluta på grund av den "rena" elektromagnetiska strålningen.
Liten induktorstorlek.
Möjligheten att tillverka en induktor av någon form, detta kommer inte att leda till lokal uppvärmning och kommer att bidra till enhetlig fördelning av värme.
Oumbärlig om det är nödvändigt att värma endast ett visst område av ytan.
Det är inte möjligt att konfigurera sådan utrustning till önskat läge och justera det.

nackdel

Systemet har sådana minusar:

Installera och justera och justera typen av uppvärmning (induktion) och dess utrustning är ganska svår. Det är bättre att kontakta specialisterna.
Behovet av att exakt jämföra induktor och arbetsstycke, annars kommer det att finnas otillräcklig induktionsuppvärmning, dess kraft kan nå små värden.

Uppvärmning med induktionsutrustning

För att ordna individuell uppvärmning kan man överväga en sådan utföringsform som induktionsuppvärmning.

En transformator består av två typer av lindningar: primär och sekundär (som i sin tur är kortsluten) som ett aggregat.

Hur fungerar det

Principen om drift av en vanlig induktor: Vortexflöden passerar inuti och skickade elektriskt fält I det andra fallet.

Så att vattnet passerade genom en sådan panna, tillsätts två munstycken till det: för kallt, som kommer, och vid utloppet av varmt vatten - det andra munstycket. På grund av trycket cirkulerar vatten ständigt, vilket eliminerar möjligheten att värma induktionselementet. Närvaron av skalan här är utesluten, eftersom konstanta vibrationer uppträder i induktorn.

Ett sådant element i tjänst kommer att vara billigt. Huvudspelet är att enheten fungerar tyst. Du kan installera det i vilket rum som helst.

Tillverkningsutrustning ensam

Installation av induktionsuppvärmning av stor komplexitet kommer inte att vara. Även den som inte har erfarenhet, efter noggrann studie, kan klara uppgiften. Innan du börjar arbeta måste du lagra följande nödvändiga element:

Omformare. Den kan användas från svetsmaskinHan är billig och kommer att vara den nödvändiga högfrekvensen. Du kan göra det själv. Men det här är en tidskrävande tid.
Värmeväxlaren (för detta passar ett plaströr, induktionsuppvärmning av röret i det här fallet blir det mest effektiva).
Material (tråd med en diameter av högst sju millimeter).
Apparater för anslutning av induktorn till uppvärmningsnätet.
Grid för att hålla tråd inuti induktorn.
Induktionsspolen kan skapas från (det måste vara emaljerat).
Pump (så att vattnet matas in i induktorn).

Utrustningstillverkningsregler på egen hand

För att installera induktionsuppvärmning för att fungera korrekt måste strömmen för en sådan produkt motsvara effekten (den ska vara minst 15 ampere, om det behövs, är det möjligt.

Tråden måste skivas i bitar med högst fem centimeter. Det är nödvändigt att effektiv uppvärmning i ett högfrekvent fält.
Huset måste vara i en diameter inte mindre än den beredda ledningen och ha tjocka väggar.
För montering på uppvärmningsnätet på ena sidan av strukturen är en speciell adapter bifogad.
På botten av röret måste du sätta gallret för att förhindra trådförlusten.
Den senare behövs i en sådan mängd så att den fyller i allt inre utrymme.
Designen stängs, adaptern är inställd.
Konstruera sedan spolen från det här röret. För att göra detta, vind det redan skördat. Antalet varv måste följas: minst 80, högst 90.
Efter anslutning till värmesystemet hälls vatten i anordningen. Spolen är ansluten till den skördade omformaren.
Installera pumpen för vattenförsörjning.
Monterad temperaturregulator.

Således beror beräkningen av induktionsuppvärmning på följande parametrar: längd, diameter, temperatur och behandlingstid. Var uppmärksam på induktansen av entourage till däckinduktorn, vilket kan vara mycket mer induktionsindikatorer.

Om matlagningsytor

En annan användning i hemmet, förutom värmesystemet, denna art Uppvärmning hittades B. varma paneler Tallrik.

Denna yta har formen av en vanlig transformator. Spolen är dold under panelens yta, som kan vara glas eller keramik. Det passerar strömmen. Detta är den första delen av spolen. Men den andra är de rätter i vilka matlagning kommer att göras. På botten av disken är skapade av virvelströmmar. De värmer på första rätter, och sedan produkterna i den.

Värmen kommer endast att tilldelas när panelens yta kommer att vara teddown.

Om det är frånvarande inträffar ingen åtgärd. Induktionszonen för uppvärmning motsvarar diametern hos disken som sätts på den.

För sådana plattor behöver speciella rätter. De flesta ferromagnetiska metaller kan förbrukas med induktionsfält: aluminium, rostfritt och emaljerat stål, gjutjärn. Ej lämplig för endast sådana ytor: koppar, keramik, glas och gjorda av neferromagnetiska metaller av rätter.

Naturligtvis tänds det bara när lämpliga redskap kommer att installeras på den.

Moderna plattor är utrustade med en elektronisk styrenhet, som låter dig känna igen tomma och olämpliga för användning av rätter. De viktigaste fördelarna med matlagning är: Säkerhet, enkel rengöring, hastighet, effektivitet, effektivitet. På ytan av panelen kan aldrig brännas.

Så vi fick reda på var denna typ av uppvärmning (induktion) används.