Indukcijski grijači "uradi sam". Domaći indukcijski grijač: dijagram. Kako radi indukcijsko grijanje

INDUKCIJSKO GRIJANJE, zagrijavanje vodljivih (uglavnom metalnih) tijela i ioniziranih plinova kao rezultat oslobađanja topline vrtložnim (indukcijskim) strujama pobuđenim naizmjeničnim elektromagnetskim poljem. Pruža beskontaktnu metodu prijenosa energije iz izvora elektromagnetskog polja (induktor) u zagrijano tijelo s njegovom transformacijom u toplinu izravno u tijelu; najefikasniji način grijanja. Tijekom indukcijskog zagrijavanja toplina koja se oslobađa u zagrijanom tijelu (prema Joule-Lenz-ovom zakonu) ovisi o njegovoj veličini i fizičkim svojstvima, učestalosti i jakosti magnetskog polja. Značajka indukcijskog zagrijavanja je neravnomjerna raspodjela snage u zagrijanom tijelu, zbog rasipanja energije polja i slabljenja elektromagnetskog vala. Takvo slabljenje karakterizira ekvivalentna dubina δ e (m), odnosno dubina površinskog sloja ravnog tijela, pri čemu se oslobađa 86,5% snage elektromagnetskog vala: δ e ≈ 500√p / ( μ r ∙ f), gdje je p specifični električni otpor (Ohm m), μ r - relativna magnetska propusnost tijela, f - frekvencija promjene polja (Hz). Za indukcijsko zagrijavanje koriste se struje različitih frekvencija - industrijske (50 Hz), povećane (150 i 250 Hz), srednje (od 0,5 do 10 kHz), visoke (67 i 440 kHz), ultra visoke (1,76 i 5,28 MHz).

Indukcijsko grijanje koristi se: u instalacijama za indukcijsko grijanje-za zagrijavanje praznih dijelova za preradu plastike (duboko ili indukcijskim zagrijavanjem) i dijelova za kemijsko-termičku obradu (lokalno ili površinsko indukcijsko grijanje), uključujući za površinsko stvrdnjavanje visokofrekventnim strujama; u indukcijskim pećima-za taljenje željeznih i obojenih metala i legura, kao i zonsko taljenje, suspendirano taljenje, za dobijanje plazme na niskim temperaturama (vidi Plasmatron). Induktor (glavni strukturni element indukcijskih instalacija i peći) stvara naizmjenično magnetsko polje (jakosti 10 5 -10 6 A / m). Materijal koji se zagrijava može biti u obliku čvrstog masivnog tijela (u instalacijama za indukcijsko grijanje), tekućeg tijela (u indukcijskim pećima za taljenje) i ioniziranog plina (u mikrovalnim plazma-kemijskim instalacijama). Prva industrijska indukcijska peć za zagrijavanje tekućeg čelika (do 80 kg) u otvorenom vodoravnom prstenastom kanalu puštena je u rad 1900. godine u Švedskoj; u SSSR -u su se takve peći počele graditi 1930 -ih.

U sistemima za indukcijsko grijanje uglavnom se koriste induktori 2 vrste: čahure-kružnog ili kvadratnog poprečnog presjeka za grijanje slijepih površina po cijeloj dužini, prorezani i ovalni presjeci za lokalno zagrijavanje krajeva dugih praznina (slika 1), kao i sa poprečno magnetsko polje (za materijal od lima) i zatvoreno magnetsko jezgro (za kružne praznine); otvrdnjavanje - jednokretno (za vanjske cilindrične površine), petlje, cik -cak i u obliku ravne spirale (za ravne površine), prstenasti solenoid (za unutrašnje cilindrične površine). Rashladna tekućina (voda, ulje, razne emulzije) dovodi se na površinu dijela za stvrdnjavanje kroz rupe u induktoru ili pomoću raspršivača.

Indukcijska peć za topljenje može biti kanalski, koji radi na industrijskoj frekvenciji, kapaciteta do 150 tona i kapaciteta do 4,0 MBA, i lončić - s kapacitetom na prosječnoj frekvenciji do 25 tona i na industrijskoj frekvenciji (s punjenjem tekućine ) do 60 tona.U kanalnoj peći (slika 2) temperatura metala u kadi (rudnik) raste zbog prijenosa topline iz tekućeg metala u kanalu. Jedan ili više okomitih ili vodoravnih kanala (pravokutnih ili kružnih), smještenih u vatrostalnu oblogu-takozvani kamen za ognjište, zatvaraju zatvoreni magnetski krug s višeokretnim cilindričnim induktorom. U kanalu, tekući metal s višom temperaturom, pod utjecajem elektromagnetskih sila i slobodne toplinske konvekcije, intenzivno cirkulira, ulazeći u kadu (osovinu) kroz usta kanala. Kanalne indukcijske peći se uglavnom koriste u obojenoj metalurgiji za kontinuirane tehnološke procese kao jedinice za topljenje i miješalice.

Pirinač. 2. Shema peći s indukcijskim kanalom (presjek): 1 - kupka (vratilo); 2-cilindrični induktor; 3- zatvoreni magnetski krug; 4 - obloga kanala (ognjište); 5 - okomiti prstenasti kanal; 6 - ušće kanala.

U ložištu(Sl. 3) metal se nalazi u vatrostalnom lončiću smještenom unutar cilindričnog višestrukog zavojnika. Odvojeni otvoreni magnetski krugovi djeluju kao feromagnetni štitovi za zaštitu kućišta peći od elektromagnetskih valova koje stvara induktor. Energija se troši na zagrijavanje metala i intenzivno miješanje. Dvosmjerna cirkulacija metala događa se u loncu s formiranjem konveksnog meniskusa (visina 5-15% dubine metala), što otežava stvaranje sloja troske i ograničava specifičnu snagu (ne više od 300 kW / t). Peći sa loncem su eksplozivne (zbog niske izdržljivosti obloge lončića), opremljene su indikatorom stanja obloge. Indukcijske ložišne peći naširoko se koriste u proizvodnji čelika za isprekidan rad pri taljenju legiranih čelika; za taljenje visokokvalitetnih čelika-vakuumske i indukciono-plazma peći; za taljenje visoko čistih metala i legura-peći s vodeno hlađenim ("hladnim") loncem u obliku električno izoliranih presjeka cijevi (tzv. presječeni lončić) .

Pirinač. 3. Dijagram peći za indukcijski lončić (presjek): 1 - lončić; 2 - cilindrični induktor; 3 - feromagnetni štit; 4 - kućište; 5 - pokazatelj stanja obloge lončića; strelice - putanja kretanja tekućeg metala.

Lit.: Weinberg A.M. Indukcijske peći za topljenje. M., 1967; Toplotno inženjerstvo metalurške proizvodnje. M., 2002. T. 1: Teorijske osnove. T. 2: Projektovanje i rad peći; Indukcijske ložišne peći. 2nd ed. Jekaterinburg, 2002.

I uređaji, toplinu u zagrijanom uređaju emitiraju struje koje nastaju u izmjeničnom elektromagnetskom polju unutar jedinice. Zovu se indukcija. Kao rezultat njihovog djelovanja, temperatura raste. Indukcijsko zagrijavanje metala temelji se na dva glavna fizikalna zakona:

• Faraday-Maxwell;
• Joule-Lenz.

U metalnim tijelima, kada se stave u naizmjenično polje, počinju se pojavljivati ​​vrtložna električna polja.

Uređaj za indukcijsko grijanje

Sve se dešava na sledeći način. Pod utjecajem varijable mijenja se elektromotorna sila (EMF) indukcije.

EMF djeluje na takav način da unutar tijela teku vrtložne struje koje oslobađaju toplinu u potpunosti u skladu s Joule-Lenz-ovim zakonom. EMF također stvara izmjeničnu struju u metalu. U tom slučaju dolazi do oslobađanja toplinske energije, što dovodi do povećanja temperature metala.

Ova vrsta grijanja je najjednostavnija, jer je beskontaktna. Omogućava postizanje vrlo visokih temperatura na kojima je moguća obrada

Za indukcijsko zagrijavanje potrebno je stvoriti određeni napon i frekvenciju u elektromagnetskim poljima. To se može učiniti u posebnom uređaju - induktoru. Napaja se iz industrijske mreže na 50 Hz. Za to možete koristiti pojedinačne izvore napajanja - pretvarače i generatore.

Najjednostavniji uređaj niskofrekventnog induktora je spirala (izolirani vodič) koja se može postaviti unutar metalne cijevi ili namotati oko nje. Prolazna struja zagrijava cijev, koja zauzvrat prenosi toplinu u okolinu.

Korištenje indukcijskog grijanja na niskim frekvencijama je prilično rijetko. Srednja i visokofrekventna obrada metala je češća.

Takvi se uređaji razlikuju po tome što magnetski val udara o površinu gdje je oslabljen. Tijelo pretvara energiju ovog vala u toplinu. Da bi se postigao maksimalni učinak, obje komponente trebaju biti bliskog oblika.

Gdje se koriste

Korištenje indukcijskog grijanja široko je rasprostranjeno u suvremenom svijetu. Opseg upotrebe:

• taljenje metala, njihovo lemljenje na beskontaktni način;
• dobijanje novih metalnih legura;
• mehanički inžinjering;
• izrada nakita;
• izrada malih dijelova koji se mogu oštetiti drugim metodama;
• (štaviše, detalji mogu biti najsloženije konfiguracije);
• termička obrada (obrada dijelova strojeva, očvrsnutih površina);
• medicina (dezinfekcija uređaja i instrumenata).

Indukcijsko grijanje: pozitivne karakteristike

Ova metoda ima mnoge prednosti:

• Može se brzo zagrijati i otopiti bilo koji provodljivi materijal.
• Omogućava zagrijavanje u bilo kojem okruženju: vakuumu, atmosferi, neprovodnoj tekućini.
• Zbog činjenice da se zagrijava samo vodljivi materijal, zidovi, slabo upijajući valove, ostaju hladni.
• U specijaliziranim područjima metalurgije dobivanje ultračistih legura. Ovo je zabavan proces, jer se metali miješaju u suspenziji, u omotaču zaštitnog plina.

• U usporedbi s drugim vrstama, indukcija ne zagađuje okoliš. Ako je, u slučaju plinskih plamenika, prisutna kontaminacija, kao i zagrijavanje luka, indukcija to isključuje, zbog "čistog" elektromagnetskog zračenja.
• Male dimenzije induktorskog uređaja.
• Sposobnost proizvodnje induktora bilo kojeg oblika, to neće dovesti do lokalnog zagrijavanja, već će pridonijeti ravnomjernoj raspodjeli topline.
• Neophodan je ako je potrebno zagrijati samo određeno područje površine.
• Takvu opremu nije teško postaviti na željeni način rada i regulirati je.

nedostatke

Sistem ima sljedeće nedostatke:

• Prilično je teško samostalno instalirati i prilagoditi vrstu grijanja (indukcija) i njegovu opremu. Bolje je da se obratite stručnjaku.
• Potreba za preciznim usklađivanjem induktora i obratka, inače indukcijsko zagrijavanje neće biti dovoljno, njegova snaga može doseći male vrijednosti.

Grijanje indukcijskom opremom

Za uređenje individualnog grijanja možete razmotriti takvu opciju kao indukcijsko grijanje.

Kao jedinica će se koristiti transformator koji se sastoji od dvije vrste namota: primarnog i sekundarnog (koji je pak kratko spojen).

Kako to radi

Princip rada konvencionalnog induktora: vrtložni tokovi prolaze unutra i usmjeravaju električno polje na drugo tijelo.

Da bi voda prolazila kroz takav kotao, u njega se dovode dvije mlaznice: za hladnu, koja ulazi, i na izlazu iz tople vode - druga mlaznica. Zbog pritiska voda stalno cirkulira, što isključuje mogućnost zagrijavanja indukcijskog elementa. Ovdje je isključeno prisustvo kamenca, jer se u induktoru pojavljuju stalne vibracije.

Održavanje takvog elementa neće biti skupo. Glavni plus je što uređaj radi tiho. Može se instalirati u bilo kojoj prostoriji.

Opremu pravite sami

Instalacija indukcijskog grijanja neće biti jako teška. Čak i netko tko nema iskustva, nakon pomnog proučavanja, snaći će se sa zadatkom. Prije početka rada morate se opskrbiti sljedećim neophodnim elementima:

• Inverter. Može se koristiti iz aparata za zavarivanje, jeftin je i zahtijeva visoke frekvencije. Možete ga sami napraviti. Ali ovo je dugotrajan zadatak.
• Tijelo grijača (za to je prikladan komad plastične cijevi, indukcijsko zagrijavanje cijevi u ovom slučaju će biti najefikasnije).
• Materijal (dovoljna je žica promjera najviše sedam milimetara).
• Uređaji za spajanje induktora na toplinsku mrežu.
• Mreža za držanje žice unutar induktora.
• Indukcijski svitak se može izraditi (mora biti emajliran).
• Pumpa (tako da se voda dovodi u induktor).

Pravila za samostalnu izradu opreme

Da bi instalacija s indukcijskim grijanjem radila pravilno, struja za takav proizvod mora odgovarati snazi ​​(mora biti najmanje 15 ampera, ako je potrebno, a zatim više).

• Žicu treba rezati na komade dužine najviše pet centimetara. Ovo je potrebno za efikasno zagrijavanje u visokofrekventnom polju.
• Tijelo ne smije biti manjeg promjera od pripremljene žice i imati debele zidove.
• Za pričvršćivanje na toplinsku mrežu, s jedne strane konstrukcije pričvršćen je poseban adapter.
• Na dno cijevi treba postaviti mrežu kako bi se spriječilo ispadanje žice.
• Potonji je potreban u takvoj količini da ispunjava cijeli unutarnji prostor.
• Konstrukcija je zatvorena, ugrađen je adapter.
• Zatim se od ove cijevi konstruira zavojnica. Da bi to učinili, omotaju ga već ubranom žicom. Mora se poštivati ​​broj zavoja: minimalno 80, maksimalno 90.
• Nakon spajanja na sustav grijanja, voda se ulijeva u uređaj. Zavojnica je spojena na pripremljeni pretvarač.
• Za dovod vode instalirana je pumpa.
• Regulator temperature je montiran.

Dakle, proračun indukcijskog zagrijavanja ovisit će o sljedećim parametrima: duljini, promjeru, temperaturi i vremenu obrade. Obratite pažnju na induktivnost sabirnica koje opskrbljuju induktor, koja može biti mnogo veća od pokazatelja samog induktora.

O pločama za kuhanje

Još jedna upotreba u domaćinstvu, osim sistema grijanja, pronašla je ovu vrstu grijanja u pločama za kuhanje.

Takva površina izgleda kao konvencionalni transformator. Njegova zavojnica skrivena je ispod površine ploče koja može biti staklena ili keramička. Kroz njega protiče struja. Ovo je prvi dio zavojnice. Ali drugo su jela u kojima će se kuhati. Vrtložne struje stvaraju se na dnu posuđa. Prvo zagrijavaju posuđe, a zatim hranu u njemu.

Toplina će se stvarati tek kada se posuđe postavi na površinu ploče.

Ako je odsutan, ništa se neće poduzeti. Zona indukcijskog grijanja će odgovarati promjeru posuđa postavljenog na nju.

Za takve peći potrebna su posebna jela. Većina feromagnetnih metala može stupiti u interakciju s indukcijskim poljem: aluminij, nehrđajući i emajlirani čelik, lijevano željezo. Nije prikladno samo za takve površine: bakar, keramiku, staklo i posuđe od neferomagnetnih metala.

Naravno, uključit će se samo ako je na njega postavljeno odgovarajuće posuđe.

Moderni štednjaci opremljeni su elektroničkom upravljačkom jedinicom koja omogućuje prepoznavanje praznih i neupotrebljivih posuđa. Glavne prednosti kotlova za kuhanje su: sigurnost, lakoća čišćenja, brzina, efikasnost, ekonomičnost. Nikada se nemojte opeći na površini ploče.

Dakle, otkrili smo gdje se koristi ova vrsta grijanja (indukcija).

Prije nego govorimo o tome kako sastaviti domaći indukcijski grijač, morate znati što je to i kako radi.

Istorija indukcionih grejača

U razdoblju od 1822. do 1831. godine, poznati engleski naučnik Faraday proveo je niz eksperimenata usmjerenih na pretvaranje magnetizma u električnu energiju. Proveo je dosta vremena u svojoj laboratoriji. Sve dok jednog dana, 1831., Michael Faraday nije uspio. Naučnik je konačno uspio dobiti električni tok u primarnom namotaju žice koja je namotana na željezno jezgro. Tako je otkrivena elektromagnetska indukcija.

Sila indukcije

Ovo otkriće počelo se primjenjivati ​​u industriji, u transformatorima, raznim motorima i generatorima.

Međutim, ovo otkriće je zaista postalo popularno i potrebno tek 70 godina kasnije. Tokom uspona i razvoja metalurške industrije bile su potrebne nove, savremene metode taljenja metala u uslovima metalurške proizvodnje. Inače, prva topionica koja je koristila vrtložni indukcijski grijač lansirana je 1927. godine. Postrojenje se nalazilo u malom engleskom gradu Sheffield.

I u repu i u grivi

U 80 -im godinama princip indukcije već se u potpunosti primjenjivao. Inženjeri su uspjeli stvoriti grijače koji su radili na istom indukcijskom principu kao i metalurška peć za topljenje metala. Fabričke radionice grijale su se takvim uređajima. Nešto kasnije počeli su proizvoditi kućanske aparate. A neki majstori ih nisu kupili, već su vlastitim rukama sastavili indukcijske grijače.

Princip rada

Ako rastavljate kotao indukcijskog tipa, tamo ćete pronaći jezgru, električnu i toplinsku izolaciju, zatim tijelo. Razlika između ovog grijača i onih koji se koriste u industriji je toroidni namotaj s bakrenim vodičima. Nalazi se između dvije zavarene cijevi. Ove cijevi su izrađene od feromagnetnog čelika. Zid takve cijevi je veći od 10 mm. Kao rezultat ovog dizajna, grijač ima mnogo manju težinu, veću učinkovitost i male dimenzije. Namotna cijev ovdje radi kao jezgra. A drugi služi direktno za zagrijavanje rashladne tekućine.

Indukcijska struja, koju generira visokofrekventno magnetsko polje od vanjskog namota do cijevi, zagrijava rashladnu tekućinu. Ovaj proces uzrokuje vibriranje zidova. Zahvaljujući tome, na njima se ne taloži kamenac.

Do zagrijavanja dolazi zbog činjenice da se jezgra zagrijava tokom rada. Temperatura mu raste zbog vrtložnih struja. Potonji nastaju zbog magnetskog polja, koje pak generiraju visokonaponske struje. Ovako rade indukcijski grijači vode i mnogi moderni kotlovi.

DIY indukcijska snaga

Grijaći uređaji koji koriste električnu energiju kao energiju najprikladniji su i najudobniji za upotrebu. Oni su mnogo sigurniji od opreme na gasni pogon. Osim toga, u ovom slučaju nema čađe ili čađe.

Jedan od nedostataka takvog grijača je velika potrošnja električne energije. Kako bi nekako uštedjeli novac, obrtnici su naučili sastavljati indukcijske grijače vlastitim rukama. Rezultat je izvrsna mašina kojoj je za rad potrebno mnogo manje električne energije.

Proces proizvodnje

Da biste sami napravili takav uređaj, ne morate imati ozbiljno znanje u elektrotehnici, a bilo koja osoba može se nositi sa sastavljanjem konstrukcije.

Za to nam je potreban komad plastične cijevi debelih stijenki. Radit će kao tijelo naše jedinice. Zatim vam je potrebna čelična žica promjera najviše 7 mm. Također, ako je potrebno spojiti grijač na grijanje u kući ili stanu, preporučljivo je kupiti adaptere. Za držanje čelične žice unutar kućišta potrebna vam je i metalna mreža. Naravno, bakrena žica je potrebna za stvaranje induktora. Također, gotovo svi u svojoj garaži imaju pretvarač visoke frekvencije. Pa, u privatnom sektoru takva se oprema može naći bez poteškoća. Iznenađujuće, indukcijske grijače možete sami napraviti od improviziranih sredstava.

Prvo morate izvršiti pripremne radove za žicu. Režemo ga na komade duljine 5-6 cm. Dno dijela cijevi mora biti zatvoreno mrežom, a komadi prerezane žice moraju se uliti unutra. Odozgo, cijev također mora biti zatvorena mrežom. Potrebno je uliti dovoljno žice da ispuni cijev odozgo prema dolje.

Kad je dio spreman, morate ga instalirati u sustav grijanja. Zatim možete zavojnicu spojiti na električnu energiju putem pretvarača. Vjeruje se da je indukcijski grijač iz pretvarača vrlo jednostavan i proračunski uređaj.

Ne vrijedi testirati uređaj ako nema vode ili antifriza. Samo ćete otopiti cijev. Prije pokretanja ovog sustava, preporučljivo je uzemljiti pretvarač.

Savremeni grejač

Ovo je druga opcija. Uključuje korištenje proizvoda suvremenih elektroničkih uređaja. Takav indukcijski grijač, čiji je dijagram prikazan u nastavku, ne treba konfigurirati.

Ovo kolo je zasnovano na principu serijske rezonance i može isporučiti pristojnu snagu. Ako koristite snažnije diode i kondenzatore većeg kapaciteta, tada možete povećati performanse jedinice na ozbiljan nivo.

Sastavljanje vrtložnog indukcijskog grijača

Za sastavljanje ove jedinice potreban vam je prigušivač. Može se pronaći otvaranjem jedinice za napajanje konvencionalnog računara. Zatim morate namotati čeličnu feromagnetnu žicu, bakrenu žicu od 1,5 mm. Ovisno o potrebnim parametrima, može potrajati od 10 do 30 zavoja. Zatim morate uzeti tranzistore s efektom polja. Odabiru se na temelju maksimalnog otpora otvorenog prijelaza. Što se tiče dioda, onda ih je potrebno uzeti pod obrnutim naponom od najmanje 500 V, dok će struja biti negdje 3-4 A. Također, trebat će vam zener diode dizajnirane za 15-18 V. A njihova snaga bi trebala biti oko 2-3 uto Otpornici - do 0,5 W.

Zatim morate sastaviti krug i napraviti zavojnicu. Ovo je osnova na kojoj se temelji cijeli VIN indukcijski grijač. Zavojnica će se sastojati od 6-7 okreta od 1,5 mm bakrene žice. Zatim dio mora biti uključen u krug i spojen na električnu energiju.

Uređaj može zagrijati vijke do žute boje. Krug je izuzetno jednostavan, ali sustav generira mnogo topline tijekom rada, pa je bolje ugraditi radijatore na tranzistore.

Složeniji dizajn

Da biste sastavili ovu jedinicu, morate biti sposobni raditi sa zavarivanjem, a koristan je i trofazni transformator. Dizajn je predstavljen u obliku dvije cijevi koje moraju biti zavarene jedna u drugu. Istovremeno će djelovati kao jezgra i grijač. Namotaj je namotan oko tijela. Ovo može značajno povećati produktivnost, a opet postići male ukupne dimenzije i malu težinu.

Za dovod i uklanjanje rashladne tekućine potrebno je zavariti dvije mlaznice u tijelo uređaja.

Preporučuje se izrada izolacije za kotao kako bi se što je moguće više isključili mogući gubici topline, kao i kako biste se zaštitili od mogućih curenja struje. Uklonit će pojavu nepotrebne buke, posebno tijekom intenzivnog rada.

Preporučljivo je koristiti takve sustave u zatvorenim krugovima grijanja, u kojima postoji prisilna cirkulacija rashladne tekućine. Dopušteno je koristiti takve jedinice za plastične cjevovode. Kotao mora biti instaliran tako da udaljenost između njega i zidova, ostalih električnih uređaja bude najmanje 30 cm. Također je preporučljivo održavati udaljenost od poda i stropa 80 cm. Također se preporučuje postavljanje sigurnosni sistem iza izlazne cijevi. Za to su prikladni manometar, uređaj za ispuštanje zraka i ventil za pjeskarenje.

Tako je jednostavno i jeftino sastaviti indukcijske grijače vlastitim rukama. Ova oprema može vam poslužiti dugi niz godina i zagrijati vaš dom.

Dakle, smislili smo kako vlastitim rukama napraviti indukcijski grijač. Dijagram montaže nije jako kompliciran pa se može izvesti za nekoliko sati.

Topljenje metala indukcijom ima široku primjenu u raznim industrijama: metalurgiji, strojarstvu, nakitu. Jednostavna indukcijska peć za topljenje metala kod kuće može se sastaviti ručno.

Zagrijavanje i topljenje metala u indukcijskim pećima nastaje uslijed unutarnjeg zagrijavanja i promjena u kristalnoj rešetki metala kada kroz njih prolaze visokofrekventne vrtložne struje. Ovaj proces se temelji na fenomenu rezonancije, u kojoj vrtložne struje imaju najveću vrijednost.

Kako bi izazvao protok vrtložnih struja kroz rastaljeni metal, on se postavlja u zonu djelovanja elektromagnetskog polja induktora - zavojnicu. Može biti u obliku spirale, osmice ili trolista. Oblik prigušnice ovisi o veličini i obliku obratka koji se zagrijava.

Zavojnica induktora je spojena na izvor izmjenične struje. U industrijskim topionicama koriste se struje industrijske frekvencije 50 Hz; za topljenje malih količina metala u nakitu koriste se visokofrekventni generatori, jer su oni učinkovitiji.

Pregledi

Vrtložne struje zatvorene su u krugu ograničenom magnetskim poljem induktora. Stoga je zagrijavanje vodljivih elemenata moguće kako unutar zavojnice, tako i izvan nje.

Stoga su indukcijske peći dvije vrste:
• kanal, u kojem su kapaciteti za taljenje metala kanali smješteni oko induktora, a jezgra se nalazi unutar njega;
• loncu, koriste posebnu posudu - lončić od materijala otpornog na toplinu, obično uklonjivog.

Kanalna pećnica prevelika i dizajnirana za industrijske količine taljenja metala. Koristi se za taljenje lijevanog željeza, aluminija i drugih obojenih metala.
Peć za lončanje prilično kompaktan, koriste ga draguljari, radio -amateri, takva peć se može sastaviti vlastitim rukama i koristiti kod kuće.

Uređaj

Domaća peć za topljenje metala ima prilično jednostavan dizajn i sastoji se od tri glavna bloka smještena u zajedničko kućište:
• generator izmjenične struje visoke frekvencije;
• induktor - spiralni namot od bakrene žice ili cijevi, ručno izrađen;
• lonac.

Lončić je postavljen u induktor, krajevi namota su spojeni na izvor struje. Kada struja teče kroz namot, oko njega se javlja elektromagnetsko polje s promjenjivim vektorom. Vrtložne struje nastaju u magnetskom polju, usmjerene okomito na njegov vektor i prolazeći kroz zatvorenu petlju unutar namota. Prolaze kroz metal stavljen u lončić, zagrijavajući ga do tačke topljenja.

Prednosti indukcione peći:

• brzo i jednoliko zagrijavanje metala odmah nakon uključivanja jedinice;
• smjer grijanja - grije se samo metal, a ne cijela instalacija;
• velika brzina topljenja i homogenost taline;
• nema isparavanja legiranih metalnih komponenti;
• instalacija je ekološki prihvatljiva i sigurna.

Pretvarač za zavarivanje može se koristiti kao generator indukcijske peći za taljenje metala. Generator također možete sastaviti vlastitim rukama prema donjim shemama.

Peć za topljenje metala na zavarivačkom pretvaraču

Ovaj dizajn je jednostavan i siguran jer su svi pretvarači opremljeni unutarnjom zaštitom od preopterećenja. U ovom slučaju, cijeli sklop peći svodi se na izradu induktora vlastitim rukama.

Obično se izvodi u obliku spirale od tankozidne bakrene cijevi promjera 8-10 mm. Savijen je prema šablonu potrebnog promjera, postavljajući zavoje na udaljenost od 5-8 mm. Broj okreta je od 7 do 12, ovisno o promjeru i karakteristikama pretvarača. Ukupni otpor prigušnice mora biti takav da ne uzrokuje prekomjernu struju u pretvaraču, u protivnom će se aktivirati unutarnja zaštita.

Induktor se može pričvrstiti u grafitno ili PCB kućište i instalirati unutar lončića. Induktor možete jednostavno postaviti na površinu otpornu na toplinu. Kućište ne smije provoditi struju, inače će krug vrtložne struje proći kroz njega, a snaga instalacije će se smanjiti. Iz istog razloga, ne preporučuje se postavljanje stranih predmeta u zonu topljenja.