แผนภาพอุตสาหกรรมของเตาเหนี่ยวนำสำหรับการหลอมโลหะ การหลอมเหนี่ยวนำ ข้อดีของเตาเบ้าหลอม

หลักการของการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำคือการแปลงพลังงานสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่ถูกดูดซับโดยวัตถุที่ให้ความร้อนที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าให้เป็นพลังงานความร้อน

ในการติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ สนามแม่เหล็กไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นโดยตัวเหนี่ยวนำ ซึ่งเป็นขดลวดทรงกระบอกหลายรอบ (โซลินอยด์) กระแสไฟฟ้าสลับจะถูกส่งผ่านตัวเหนี่ยวนำ ส่งผลให้เกิดสนามแม่เหล็กสลับที่แปรผันตามเวลารอบตัวเหนี่ยวนำ นี่คือการเปลี่ยนแปลงครั้งแรกของพลังงานสนามแม่เหล็กไฟฟ้า อธิบายโดยสมการแรกของแมกซ์เวลล์

วัตถุที่ให้ความร้อนวางอยู่ข้างในหรือข้างตัวเหนี่ยวนำ ฟลักซ์ที่เปลี่ยนแปลง (ตามเวลา) ของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กที่สร้างขึ้นโดยตัวเหนี่ยวนำจะทะลุผ่านวัตถุที่ได้รับความร้อนและเหนี่ยวนำให้เกิดสนามไฟฟ้า เส้นไฟฟ้าของสนามนี้อยู่ในระนาบตั้งฉากกับทิศทางของฟลักซ์แม่เหล็กและปิดอยู่นั่นคือสนามไฟฟ้าในวัตถุที่ให้ความร้อนมีลักษณะเป็นกระแสน้ำวน ภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้า ตามกฎของโอห์ม กระแสการนำ (กระแสไหลวน) จะเกิดขึ้น นี่คือการเปลี่ยนแปลงครั้งที่สองของพลังงานสนามแม่เหล็กไฟฟ้า อธิบายโดยสมการที่สองของแมกซ์เวลล์

ในวัตถุที่ถูกให้ความร้อน พลังงานของสนามไฟฟ้ากระแสสลับที่ถูกเหนี่ยวนำจะเปลี่ยนเป็นพลังงานความร้อนอย่างถาวร การกระจายความร้อนของพลังงานซึ่งส่งผลให้เกิดความร้อนของวัตถุนั้นถูกกำหนดโดยการมีอยู่ของกระแสการนำ (กระแสไหลวน) นี่เป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งที่สามของพลังงานของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า และความสัมพันธ์ด้านพลังงานของการเปลี่ยนแปลงนี้อธิบายไว้ในกฎเลนซ์-จูล

การเปลี่ยนแปลงของพลังงานสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่อธิบายไว้ทำให้เป็นไปได้:
1) ถ่ายโอนพลังงานไฟฟ้าของตัวเหนี่ยวนำไปยังวัตถุที่ให้ความร้อนโดยไม่ต้องอาศัยการสัมผัส (ต่างจากเตาต้านทาน)
2) ปล่อยความร้อนโดยตรงในวัตถุที่ให้ความร้อน (เรียกว่า "เตาที่มีแหล่งความร้อนภายใน" ตามคำศัพท์ของศาสตราจารย์ N.V. Okorokov) ซึ่งเป็นผลมาจากการใช้พลังงานความร้อนที่สมบูรณ์แบบที่สุดและการทำความร้อน อัตราเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (เมื่อเทียบกับสิ่งที่เรียกว่า " เตาเผาที่มีแหล่งความร้อนภายนอก")

ขนาดของความแรงของสนามไฟฟ้าในวัตถุที่ให้ความร้อนได้รับอิทธิพลจากปัจจัยสองประการ: ขนาดของฟลักซ์แม่เหล็ก กล่าวคือ จำนวนเส้นแรงแม่เหล็กที่เจาะวัตถุ (หรือควบคู่กับวัตถุที่ให้ความร้อน) และความถี่ของ จ่ายกระแสไฟ เช่น ความถี่ของการเปลี่ยนแปลง (เมื่อเวลาผ่านไป ) ฟลักซ์แม่เหล็กควบคู่กับวัตถุที่ให้ความร้อน

ทำให้สามารถสร้างการติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำได้สองประเภทซึ่งแตกต่างกันทั้งในด้านการออกแบบและคุณสมบัติการปฏิบัติงาน: การติดตั้งแบบเหนี่ยวนำที่มีและไม่มีแกน

ตามวัตถุประสงค์ทางเทคโนโลยี การติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำแบ่งออกเป็นเตาหลอมสำหรับการหลอมโลหะและการติดตั้งเครื่องทำความร้อนสำหรับการบำบัดความร้อน (การชุบแข็ง, การแบ่งเบาบรรเทา) สำหรับการทำความร้อนชิ้นงานก่อนการเปลี่ยนรูปพลาสติก (การตี, การปั๊ม) สำหรับการเชื่อม, การบัดกรีและพื้นผิว สำหรับผลิตภัณฑ์เคมีบำบัดความร้อน ฯลฯ

ตามความถี่ของการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบันที่จ่ายการติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำมีความโดดเด่น:
1) การติดตั้งความถี่อุตสาหกรรม (50 เฮิรตซ์) ซึ่งได้รับพลังงานจากเครือข่ายโดยตรงหรือผ่านหม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์
2) การติดตั้งความถี่สูง (500-10,000 เฮิรตซ์) ซึ่งขับเคลื่อนด้วยเครื่องจักรไฟฟ้าหรือตัวแปลงความถี่เซมิคอนดักเตอร์
3) การติดตั้งความถี่สูง (66,000-440,000 เฮิรตซ์ขึ้นไป) ซึ่งขับเคลื่อนโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์แบบหลอด

หน่วยทำความร้อนเหนี่ยวนำแกน

ในเตาหลอม (รูปที่ 1) ตัวเหนี่ยวนำหลายรอบทรงกระบอกที่ทำจากท่อทองแดงทำโปรไฟล์จะถูกติดตั้งบนแกนปิดที่ทำจากเหล็กไฟฟ้าแผ่น (ความหนาของแผ่น 0.5 มม.) ซับเซรามิกทนไฟที่มีช่องวงแหวนแคบ (แนวนอนหรือแนวตั้ง) ซึ่งมีโลหะเหลวอยู่รอบตัวเหนี่ยวนำ เงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการทำงานคือวงแหวนนำไฟฟ้าแบบปิด ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะละลายโลหะแข็งแต่ละชิ้นในเตาเผาดังกล่าว ในการเริ่มเตาหลอม คุณต้องเทส่วนหนึ่งของโลหะเหลวจากเตาอื่นลงในช่องหรือปล่อยโลหะเหลวบางส่วนจากการหลอมครั้งก่อน (ความจุคงเหลือของเตาหลอม)

รูปที่ 1. แผนภาพของเตาช่องเหนี่ยวนำ: 1 - ตัวบ่งชี้; 2 - โลหะ; 3 - ช่อง; 4 - วงจรแม่เหล็ก; F - ฟลักซ์แม่เหล็กหลัก Ф 1р และ Ф 2р - ฟลักซ์การรั่วไหลของแม่เหล็ก U 1 และ I 1 - แรงดันและกระแสในวงจรเหนี่ยวนำ I 2 - การนำกระแสในโลหะ

ฟลักซ์แม่เหล็กที่ใช้งานขนาดใหญ่จะถูกปิดในแกนแม่เหล็กเหล็กของเตาช่องเหนี่ยวนำและมีเพียงส่วนเล็ก ๆ ของฟลักซ์แม่เหล็กทั้งหมดที่สร้างโดยตัวเหนี่ยวนำเท่านั้นที่ถูกปิดผ่านอากาศในรูปแบบของฟลักซ์การรั่วไหล ดังนั้นเตาเผาดังกล่าวจึงทำงานได้สำเร็จที่ความถี่อุตสาหกรรม (50 Hz)

ปัจจุบันมีประเภทและการออกแบบเตาเผาดังกล่าวจำนวนมากที่พัฒนาขึ้นที่ VNIIETO (เฟสเดียวและหลายเฟสพร้อมช่องสัญญาณเดียวและหลายช่องโดยมีช่องปิดแนวตั้งและแนวนอนที่มีรูปร่างต่างกัน) เตาเหล่านี้ใช้สำหรับการหลอมโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสมที่มีจุดหลอมเหลวค่อนข้างต่ำ รวมถึงการผลิตเหล็กหล่อคุณภาพสูง เมื่อหลอมเหล็กหล่อ เตาจะใช้เป็นหม้อต้ม (เครื่องผสม) หรือหน่วยหลอม การออกแบบและลักษณะทางเทคนิคของเตาเหนี่ยวนำแบบช่องสัญญาณสมัยใหม่มีระบุไว้ในเอกสารเฉพาะทาง

หน่วยทำความร้อนเหนี่ยวนำแบบไม่มี Coreless

ในเตาหลอม (รูปที่ 2) โลหะหลอมเหลวจะอยู่ในเบ้าหลอมเซรามิกที่วางอยู่ภายในตัวเหนี่ยวนำหลายรอบทรงกระบอก ทำจากท่อทองแดงโปรไฟล์ซึ่งน้ำหล่อเย็นไหลผ่าน คุณสามารถหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการออกแบบตัวเหนี่ยวนำได้

การไม่มีแกนเหล็กทำให้ฟลักซ์การรั่วไหลของแม่เหล็กเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว จำนวนเส้นแรงแม่เหล็กที่ประสานกับโลหะในเบ้าหลอมจะมีน้อยมาก สถานการณ์นี้จำเป็นต้องเพิ่มความถี่ของการเปลี่ยนแปลง (ในเวลา) ของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าให้สอดคล้องกัน ดังนั้นเพื่อการทำงานที่มีประสิทธิภาพของเตาเบ้าหลอมแบบเหนี่ยวนำจึงจำเป็นต้องจ่ายกระแสที่เพิ่มขึ้นและในบางกรณีความถี่สูงจากตัวแปลงกระแสที่เหมาะสม เตาเผาดังกล่าวมีตัวประกอบกำลังตามธรรมชาติต่ำมาก (cos φ=0.03-0.10) ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้ตัวเก็บประจุเพื่อชดเชยพลังงานปฏิกิริยา (อุปนัย)

ปัจจุบัน มีเตาหลอมเบ้าหลอมเหนี่ยวนำหลายประเภทที่พัฒนาขึ้นที่ VNIIETO ในรูปแบบของช่วงขนาดที่สอดคล้องกัน (ตามความจุ) สูง สูง และความถี่อุตสาหกรรมสำหรับการหลอมเหล็ก (ประเภท IST)

ข้าว. 2. แผนผังโครงสร้างของเตาเบ้าหลอมเหนี่ยวนำ: 1 - ตัวเหนี่ยวนำ; 2 - โลหะ; 3 - เบ้าหลอม (ลูกศรแสดงวิถีการไหลเวียนของโลหะเหลวอันเป็นผลมาจากปรากฏการณ์ไฟฟ้าพลศาสตร์)

ข้อดีของเตาหลอมเบ้าหลอมมีดังต่อไปนี้: ความร้อนที่เกิดขึ้นโดยตรงในโลหะ ความสม่ำเสมอของโลหะในองค์ประกอบทางเคมีและอุณหภูมิสูง การไม่มีแหล่งที่มาของการปนเปื้อนของโลหะ (นอกเหนือจากการบุในเบ้าหลอม) ความง่ายในการควบคุมและการควบคุมกระบวนการถลุง สภาพการทำงานที่ถูกสุขลักษณะ นอกจากนี้ เตาเบ้าหลอมเหนี่ยวนำยังมีลักษณะพิเศษดังนี้: ผลผลิตที่สูงขึ้นเนื่องจากพลังความร้อนจำเพาะสูง (ต่อหน่วยความจุ) ความสามารถในการละลายประจุของแข็งโดยไม่ทิ้งโลหะจากการหลอมครั้งก่อน (ต่างจากเตาหลอมแบบช่อง) มวลของเยื่อบุต่ำเมื่อเทียบกับมวลของโลหะซึ่งช่วยลดการสะสมพลังงานความร้อนในเยื่อบุเบ้าหลอมลดความเฉื่อยทางความร้อนของเตาและทำให้เตาหลอมประเภทนี้สะดวกมากสำหรับงานเป็นระยะโดยมีการแตกระหว่างการหลอมใน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโรงหล่อรูปทรงของโรงงานสร้างเครื่องจักร ความกะทัดรัดของเตาเผาซึ่งทำให้สามารถแยกพื้นที่ทำงานออกจากสภาพแวดล้อมและดำเนินการหลอมในสุญญากาศหรือในสภาพแวดล้อมของก๊าซที่มีองค์ประกอบที่กำหนด ดังนั้นเตาเบ้าหลอมเหนี่ยวนำสุญญากาศ (ประเภท ISV) จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านโลหะวิทยา

นอกจากข้อดีแล้ว เตาเบ้าหลอมแบบเหนี่ยวนำยังมีข้อเสียดังต่อไปนี้: การมีตะกรันที่ค่อนข้างเย็น (อุณหภูมิของตะกรันน้อยกว่าอุณหภูมิของโลหะ) ซึ่งทำให้ยากที่จะดำเนินการกระบวนการกลั่นเมื่อทำการถลุงเหล็กคุณภาพสูง ; อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ซับซ้อนและมีราคาแพง ความต้านทานต่ำของซับในระหว่างการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างกะทันหันเนื่องจากความเฉื่อยทางความร้อนเล็กน้อยของเยื่อบุเบ้าหลอมและผลการกัดกร่อนของโลหะเหลวในระหว่างปรากฏการณ์ไฟฟ้าไดนามิก ดังนั้นเตาดังกล่าวจึงถูกนำมาใช้ในการหลอมของเสียที่เป็นโลหะผสมเพื่อลดการสิ้นเปลืองของธาตุต่างๆ

อ้างอิง:
1. เอโกรอฟ เอ.วี., มอร์ซิน เอ.เอฟ. เตาไฟฟ้า (สำหรับการผลิตเหล็ก) อ.: “โลหะวิทยา”, 2518, 352 หน้า

การทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำเป็นไปไม่ได้หากไม่มีการใช้องค์ประกอบหลักสามประการ:

• ตัวเหนี่ยวนำ;
• เครื่องกำเนิดไฟฟ้า;
• องค์ประกอบความร้อน

ตัวเหนี่ยวนำคือขดลวดซึ่งมักทำจากลวดทองแดงซึ่งสร้างสนามแม่เหล็ก เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าความถี่สูงจากกระแสไฟฟ้าในครัวเรือนมาตรฐาน 50 เฮิรตซ์ องค์ประกอบความร้อนจะใช้วัตถุโลหะที่สามารถดูดซับพลังงานความร้อนภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็กได้

หากคุณรวมองค์ประกอบเหล่านี้อย่างถูกต้องคุณจะได้อุปกรณ์ประสิทธิภาพสูงที่เหมาะสำหรับการทำความร้อนน้ำหล่อเย็นของเหลวและการทำความร้อนในบ้าน การใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะจ่ายกระแสไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติที่จำเป็นให้กับตัวเหนี่ยวนำเช่น ลงบนขดลวดทองแดง เมื่อผ่านไปกระแสอนุภาคที่มีประจุจะก่อตัวเป็นสนามแม่เหล็ก

หลักการทำงานของเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำนั้นขึ้นอยู่กับการเกิดกระแสไฟฟ้าภายในตัวนำที่ปรากฏภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็ก

ลักษณะเฉพาะของสนามคือมีความสามารถในการเปลี่ยนทิศทางของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ความถี่สูง หากวางวัตถุโลหะใดๆ ลงในสนามนี้ มันจะเริ่มร้อนขึ้นโดยไม่ต้องสัมผัสโดยตรงกับตัวเหนี่ยวนำภายใต้อิทธิพลของกระแสน้ำวนที่สร้างขึ้น

กระแสไฟฟ้าความถี่สูงที่จ่ายจากอินเวอร์เตอร์ไปยังขดลวดเหนี่ยวนำจะสร้างสนามแม่เหล็กโดยมีเวกเตอร์ของคลื่นแม่เหล็กเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา โลหะที่วางอยู่ในสนามนี้จะร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว

การไม่มีการสัมผัสทำให้สามารถสูญเสียพลังงานในระหว่างการเปลี่ยนจากประเภทหนึ่งไปเป็นอีกประเภทหนึ่งได้เล็กน้อยซึ่งอธิบายถึงประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นของหม้อไอน้ำแบบเหนี่ยวนำ

ในการทำความร้อนน้ำให้กับวงจรทำความร้อนก็เพียงพอที่จะให้แน่ใจว่าได้สัมผัสกับเครื่องทำความร้อนโลหะ บ่อยครั้งที่ท่อโลหะถูกใช้เป็นองค์ประกอบความร้อนซึ่งมีกระแสน้ำไหลผ่าน น้ำจะทำให้เครื่องทำความร้อนเย็นลงพร้อมกันซึ่งจะช่วยยืดอายุการใช้งานได้อย่างมาก

แม่เหล็กไฟฟ้าของอุปกรณ์เหนี่ยวนำได้มาจากขดลวดรอบแกนเฟอร์โรแมกเนติก ขดลวดเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้นจะร้อนขึ้นและถ่ายเทความร้อนไปยังตัวทำความร้อนหรือสารหล่อเย็นที่ไหลผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่อยู่ใกล้เคียง

วรรณกรรม

• Babat G.I., Svenchansky A.D.เตาอุตสาหกรรมไฟฟ้า - อ.: Gosenergoizdat, 2491. - 332 หน้า
• Burak Ya. I. , Ogirko I. V.การทำความร้อนที่เหมาะสมที่สุดของเปลือกทรงกระบอกโดยมีลักษณะเฉพาะของวัสดุขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ // Mat. วิธีการและฟิสิกส์-เครื่องกล สาขา - พ.ศ. 2520. - ฉบับที่. 5. - หน้า 26-30.
• วาซิลีฟ เอ. เอส.เครื่องกำเนิดหลอดเพื่อให้ความร้อนความถี่สูง - ล.: วิศวกรรมเครื่องกล, 2533. - 80 น. - (ห้องสมุดเทอร์มิสต์ความถี่สูง ฉบับที่ 15) - 5300 เล่ม - ISBN 5-217-00923-3.
• วลาซอฟ วี.เอฟ.หลักสูตรวิศวกรรมวิทยุ - ม.: Gosenergoizdat, 2505. - 928 หน้า
• Izyumov N. M. , Linde D. P.พื้นฐานของวิศวกรรมวิทยุ - ม.: Gosenergoizdat, 2502. - 512 หน้า
• โลซินสกี้ เอ็ม.จี.การใช้ความร้อนแบบเหนี่ยวนำทางอุตสาหกรรม - อ.: สำนักพิมพ์ของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งสหภาพโซเวียต, 2491 - 471 หน้า
• การประยุกต์กระแสความถี่สูงในความร้อนไฟฟ้า / เอ็ด เอ.อี. สลูค็อตสกี. - ล.: วิศวกรรมเครื่องกล, 2511. - 340 น.
• สลูค็อตสกี้ เอ.อี.ตัวเหนี่ยวนำ - ล.: วิศวกรรมเครื่องกล, 2532. - 69 น. - (ห้องสมุดเทอร์มิสต์ความถี่สูง ฉบับที่ 12) - 10,000 เล่ม - ISBN 5-217-00571-8.
• โฟเกล เอ.เอ.วิธีการเหนี่ยวนำการเก็บโลหะเหลวไว้ในสารแขวนลอย / เอ็ด อ. เอ็น. ชาโมวา - ฉบับที่ 2, ฉบับที่. - ล.: วิศวกรรมเครื่องกล, 2532. - 79 น. - (ห้องสมุดเทอร์มิสต์ความถี่สูง ฉบับที่ 11) - 2950 เล่ม. - .

หลักการทำงาน

ตัวเลือกหลังซึ่งส่วนใหญ่มักใช้ในหม้อต้มน้ำร้อนเป็นที่ต้องการเนื่องจากความง่ายในการใช้งาน หลักการทำงานของการติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำนั้นขึ้นอยู่กับการถ่ายโอนพลังงานสนามแม่เหล็กไปยังสารหล่อเย็น (น้ำ) สนามแม่เหล็กจะเกิดขึ้นในตัวเหนี่ยวนำ กระแสสลับที่ไหลผ่านขดลวดทำให้เกิดกระแสไหลวนที่เปลี่ยนพลังงานเป็นความร้อน

หลักการทำงานของการติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ

น้ำที่จ่ายผ่านท่อด้านล่างไปยังหม้อไอน้ำจะได้รับความร้อนจากการถ่ายโอนพลังงานและไหลออกผ่านท่อด้านบนเข้าสู่ระบบทำความร้อน มีปั๊มในตัวใช้สร้างแรงดัน น้ำที่หมุนเวียนในหม้อต้มน้ำอย่างต่อเนื่องจะป้องกันไม่ให้องค์ประกอบร้อนเกินไป นอกจากนี้ในระหว่างการใช้งานน้ำหล่อเย็นจะสั่น (ที่ระดับเสียงต่ำ) เนื่องจากไม่สามารถสะสมตะกรันบนผนังด้านในของหม้อไอน้ำได้

เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำสามารถใช้งานได้หลายวิธี

การคำนวณกำลัง

เนื่องจากวิธีการหลอมเหล็กแบบเหนี่ยวนำนั้นมีราคาถูกกว่าวิธีการที่คล้ายกันโดยพิจารณาจากการใช้น้ำมันเชื้อเพลิง ถ่านหิน และแหล่งพลังงานอื่น ๆ การคำนวณเตาเหนี่ยวนำจึงเริ่มต้นด้วยการคำนวณกำลังของหน่วย

พลังของเตาเหนี่ยวนำแบ่งออกเป็นแบบแอคทีฟและมีประโยชน์โดยแต่ละอันมีสูตรของตัวเอง

เป็นข้อมูลเบื้องต้นที่คุณต้องรู้:

• ความจุของเตาหลอม ในกรณีที่พิจารณาเช่น 8 ตัน
• กำลังต่อหน่วย (ใช้ค่าสูงสุด) – 1300 kW;
• ความถี่ปัจจุบัน – 50 เฮิรตซ์;
• ผลผลิตของโรงงานเตาเผาคือ 6 ตันต่อชั่วโมง

นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องคำนึงถึงโลหะหรือโลหะผสมที่กำลังหลอมด้วย: ตามเงื่อนไขคือสังกะสี นี่เป็นจุดสำคัญ ความสมดุลความร้อนของการหลอมเหล็กหล่อในเตาเหนี่ยวนำและโลหะผสมอื่น ๆ นั้นแตกต่างกัน

พลังงานที่มีประโยชน์ที่ถ่ายโอนไปยังโลหะเหลว:

• Рpol = Wทฤษฎี×t×P,
• หากทฤษฎี – การใช้พลังงานจำเพาะ เป็นไปตามทฤษฎี และแสดงความร้อนสูงเกินไปของโลหะที่อุณหภูมิ 10C
• P – ประสิทธิภาพการทำงานของการติดตั้งเตาหลอม, t/h;
• เสื้อ - อุณหภูมิความร้อนสูงเกินไปของโลหะผสมหรือแท่งโลหะในอ่างเตาหลอม 0C
• รอบ = 0.298×800×5.5 = 1430.4 กิโลวัตต์

พลังงานที่ใช้งานอยู่:

• P = Ppol/ยูเทิร์ม
• Rpol – นำมาจากสูตรก่อนหน้า, kW;
• Yuterm คือประสิทธิภาพของเตาเผาแบบหล่อ โดยมีขีดจำกัดอยู่ที่ 0.7 ถึง 0.85 โดยมีค่าเฉลี่ย 0.76
• P = 1311.2/0.76 = 1892.1 kW ค่าจะถูกปัดเศษเป็น 1900 kW

ในขั้นตอนสุดท้าย กำลังคำนวณกำลังตัวเหนี่ยวนำ:

• เปลือก = P/N,
• P คือกำลังงานของการติดตั้งเตาเผา, kW;
• N คือจำนวนตัวเหนี่ยวนำที่ให้ไว้บนเตาเผา
• เปลือก =1900/2= 950 กิโลวัตต์.

การใช้พลังงานของเตาเหนี่ยวนำเมื่อหลอมเหล็กขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพและประเภทของตัวเหนี่ยวนำ

ส่วนประกอบเตา

ดังนั้นหากคุณสนใจที่จะทำเตาแม่เหล็กไฟฟ้าขนาดเล็กด้วยมือของคุณเอง สิ่งสำคัญคือต้องรู้ว่าองค์ประกอบหลักของมันคือคอยล์ทำความร้อน ในกรณีของรุ่นทำเองก็เพียงพอที่จะใช้ตัวเหนี่ยวนำที่ทำจากท่อทองแดงเปลือยซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม.

สำหรับตัวเหนี่ยวนำนั้นจะใช้เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 80-150 มม. และจำนวนรอบคือ 8-10 สิ่งสำคัญคือต้องไม่สัมผัสกันและระยะห่างระหว่างพวกเขาคือ 5-7 มม. ส่วนของตัวเหนี่ยวนำไม่ควรสัมผัสกับหน้าจอช่องว่างขั้นต่ำควรเป็น 50 มม.

หากคุณกำลังวางแผนที่จะสร้างเตาเหนี่ยวนำด้วยมือของคุณเองคุณควรรู้ว่าในระดับอุตสาหกรรมจะใช้น้ำหรือสารป้องกันการแข็งตัวเพื่อทำให้ตัวเหนี่ยวนำเย็นลง ในกรณีที่มีการสร้างพลังงานต่ำและการทำงานในระยะสั้นของอุปกรณ์คุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องระบายความร้อน แต่ในระหว่างการใช้งานตัวเหนี่ยวนำจะร้อนมากและสเกลบนทองแดงไม่เพียงแต่จะลดประสิทธิภาพของอุปกรณ์ลงอย่างรวดเร็ว แต่ยังทำให้ประสิทธิภาพลดลงโดยสิ้นเชิงอีกด้วย เป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างตัวเหนี่ยวนำระบายความร้อนด้วยตัวเอง ดังนั้นจึงต้องเปลี่ยนเป็นประจำ คุณไม่สามารถใช้การระบายความร้อนด้วยอากาศแบบบังคับได้เนื่องจากตัวเรือนพัดลมที่วางอยู่ใกล้กับคอยล์จะ "ดึงดูด" EMF ซึ่งจะนำไปสู่ความร้อนสูงเกินไปและประสิทธิภาพของเตาเผาลดลง

ปัญหาการให้ความร้อนแบบเหนี่ยวนำของชิ้นงานที่ทำจากวัสดุแม่เหล็ก

ถ้าอินเวอร์เตอร์สำหรับการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำไม่ใช่ออสซิลเลเตอร์ในตัว จะไม่มีวงจรควบคุมความถี่อัตโนมัติ (PLL) และทำงานจากออสซิลเลเตอร์หลักภายนอก (ที่ความถี่ใกล้กับความถี่เรโซแนนซ์ของวงจรออสซิลเลเตอร์ “ตัวเหนี่ยวนำ - ธนาคารตัวเก็บประจุชดเชย "). ในขณะนี้ นำชิ้นงานที่ทำจากวัสดุแม่เหล็กเข้าไปในตัวเหนี่ยวนำ (หากขนาดของชิ้นงานมีขนาดใหญ่เพียงพอและสอดคล้องกับขนาดของตัวเหนี่ยวนำ) ความเหนี่ยวนำของตัวเหนี่ยวนำจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งนำไปสู่การลดลงอย่างกะทันหันใน ความถี่เรโซแนนซ์ตามธรรมชาติของวงจรออสซิลเลเตอร์และการเบี่ยงเบนจากความถี่ของออสซิลเลเตอร์หลัก วงจรขาดการสั่นพ้องกับออสซิลเลเตอร์หลัก ซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของความต้านทานและพลังงานที่ส่งไปยังชิ้นงานลดลงอย่างกะทันหัน หากกำลังของการติดตั้งถูกควบคุมโดยแหล่งพลังงานภายนอก ปฏิกิริยาตามธรรมชาติของผู้ปฏิบัติงานคือการเพิ่มแรงดันไฟฟ้าของการติดตั้ง เมื่อชิ้นงานถูกให้ความร้อนถึงจุด Curie คุณสมบัติของแม่เหล็กจะหายไป และความถี่ธรรมชาติของวงจรออสซิลเลเตอร์จะกลับไปเป็นความถี่ของออสซิลเลเตอร์หลัก ความต้านทานของวงจรลดลงอย่างรวดเร็วและการสิ้นเปลืองกระแสไฟจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว หากผู้ปฏิบัติงานไม่มีเวลาถอดแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น การติดตั้งจะร้อนเกินไปและล้มเหลว
หากการติดตั้งมีระบบควบคุมอัตโนมัติ ระบบควบคุมจะต้องตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงผ่านจุด Curie และลดความถี่ของออสซิลเลเตอร์หลักโดยอัตโนมัติ ปรับให้สั่นพ้องกับวงจรออสซิลเลเตอร์ (หรือลดกำลังที่จ่ายหากความถี่ การเปลี่ยนแปลงเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้)

หากวัสดุที่ไม่ใช่แม่เหล็กถูกให้ความร้อน สิ่งที่กล่าวมาข้างต้นก็ไม่สำคัญ การนำชิ้นงานที่ทำจากวัสดุที่ไม่ใช่แม่เหล็กเข้าไปในตัวเหนี่ยวนำนั้นแทบจะไม่เปลี่ยนความเหนี่ยวนำของตัวเหนี่ยวนำและไม่เปลี่ยนความถี่เรโซแนนซ์ของวงจรออสซิลเลเตอร์ที่ทำงานและไม่จำเป็นต้องมีระบบควบคุม

หากขนาดของชิ้นงานมีขนาดเล็กกว่าขนาดของตัวเหนี่ยวนำมาก ก็จะไม่เปลี่ยนการสั่นพ้องของวงจรการทำงานมากนัก

เตาแม่เหล็กไฟฟ้า

บทความหลัก: เตาแม่เหล็กไฟฟ้า

เตาแม่เหล็กไฟฟ้า- เตาในครัวไฟฟ้าที่ให้ความร้อนแก่เครื่องใช้โลหะด้วยกระแสเอ็ดดี้เหนี่ยวนำที่สร้างขึ้นโดยสนามแม่เหล็กความถี่สูงที่มีความถี่ 20-100 kHz

เตาดังกล่าวมีประสิทธิภาพสูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับองค์ประกอบความร้อนไฟฟ้าเนื่องจากใช้ความร้อนน้อยกว่าในการทำความร้อนร่างกายและนอกจากนี้ยังไม่มีระยะเวลาเร่งความเร็วและความเย็น (เมื่อพลังงานที่สร้างขึ้น แต่ไม่ดูดซับโดยเครื่องครัวจะสูญเปล่า)

เตาหลอมเหนี่ยวนำ

บทความหลัก: เตาเบ้าหลอมเหนี่ยวนำ

เตาหลอมแบบเหนี่ยวนำ (แบบไม่สัมผัส) เป็นเตาไฟฟ้าสำหรับการหลอมโลหะและให้ความร้อนสูงเกินไป ซึ่งความร้อนเกิดขึ้นเนื่องจากกระแสน้ำวนที่เกิดขึ้นในเบ้าหลอมโลหะ (และโลหะ) หรือเฉพาะในโลหะ (หากเบ้าหลอมไม่ได้ทำจากโลหะ) วิธีการให้ความร้อนนี้จะมีประสิทธิภาพมากกว่า หากเบ้าหลอมมีฉนวนไม่ดี)

มันถูกใช้ในโรงหล่อของโรงงาน เช่นเดียวกับในโรงหล่อที่มีความแม่นยำและร้านซ่อมของโรงงานสร้างเครื่องจักรเพื่อผลิตการหล่อเหล็กคุณภาพสูง สามารถหลอมโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก (ทองแดง ทองเหลือง อลูมิเนียม) และโลหะผสมของโลหะเหล่านั้นในเบ้าหลอมกราไฟท์ได้ เตาเหนี่ยวนำทำงานบนหลักการของหม้อแปลงไฟฟ้าซึ่งขดลวดปฐมภูมิเป็นตัวเหนี่ยวนำระบายความร้อนด้วยน้ำและโหลดรองและในเวลาเดียวกันคือโลหะที่อยู่ในเบ้าหลอม ความร้อนและการหลอมของโลหะเกิดขึ้นเนื่องจากกระแสที่ไหลอยู่ในนั้นซึ่งเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่สร้างโดยตัวเหนี่ยวนำ

ประวัติความเป็นมาของการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ

การค้นพบการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าในปี พ.ศ. 2374 เป็นของไมเคิล ฟาราเดย์ เมื่อตัวนำเคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็ก จะเกิด EMF ในสนามแม่เหล็ก เช่นเดียวกับเมื่อแม่เหล็กเคลื่อนที่ เส้นสนามจะตัดกับวงจรตัวนำ กระแสในวงจรเรียกว่าการเหนี่ยวนำ กฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นพื้นฐานสำหรับการประดิษฐ์อุปกรณ์หลายชนิดรวมถึงอุปกรณ์ที่กำหนด - เครื่องกำเนิดไฟฟ้าและหม้อแปลงไฟฟ้าที่สร้างและกระจายพลังงานไฟฟ้าซึ่งเป็นพื้นฐานพื้นฐานของอุตสาหกรรมไฟฟ้าทั้งหมด

ในปี ค.ศ. 1841 James Joule (และเอมิล เลนซ์ที่เป็นอิสระ) ได้กำหนดการประเมินเชิงปริมาณของผลกระทบทางความร้อนของกระแสไฟฟ้า: “กำลังของความร้อนที่ปล่อยออกมาต่อหน่วยปริมาตรของตัวกลางในระหว่างการไหลของกระแสไฟฟ้านั้นเป็นสัดส่วนกับผลคูณของกระแสไฟฟ้า ความหนาแน่นและขนาดของความแรงของสนามไฟฟ้า” (กฎของจูล - Lenz) ผลกระทบทางความร้อนของกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำทำให้เกิดการค้นหาอุปกรณ์สำหรับการทำความร้อนโลหะแบบไม่สัมผัส การทดลองครั้งแรกเกี่ยวกับการทำความร้อนเหล็กโดยใช้กระแสเหนี่ยวนำจัดทำโดย E. Colby ในสหรัฐอเมริกา

ปฏิบัติการครั้งแรกที่ประสบความสำเร็จที่เรียกว่า เตาเหนี่ยวนำแบบช่องสำหรับการหลอมเหล็กถูกสร้างขึ้นในปี 1900 โดย Benedicks Bultfabrik ในเมือง Gysing ประเทศสวีเดน ในนิตยสารที่น่านับถือในเวลานั้น "THE ENGINEER" เมื่อวันที่ 8 กรกฎาคม พ.ศ. 2447 นิตยสารชื่อดังเล่มหนึ่งปรากฏตัวขึ้นซึ่งวิศวกรนักประดิษฐ์ชาวสวีเดน F. A. Kjellin พูดถึงพัฒนาการของเขา เตานี้ใช้พลังงานจากหม้อแปลงไฟฟ้าแบบเฟสเดียว การหลอมจะดำเนินการในเบ้าหลอมในรูปแบบของวงแหวนโลหะในนั้นเป็นตัวแทนของขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนด้วยกระแส 50-60 Hz

เตาแรกที่มีความจุ 78 กิโลวัตต์ถูกนำไปใช้งานในวันที่ 18 มีนาคม พ.ศ. 2443 และกลายเป็นว่าไม่ประหยัดมากเนื่องจากความสามารถในการหลอมเหล็กมีเพียง 270 กิโลกรัมต่อวัน เตาถัดไปผลิตในเดือนพฤศจิกายนของปีเดียวกันด้วยกำลัง 58 kW และความจุเหล็ก 100 กก. เตาหลอมมีประสิทธิภาพสูง สามารถหลอมเหล็กได้ตั้งแต่ 600 ถึง 700 กิโลกรัมต่อวัน อย่างไรก็ตาม การสึกหรอจากความผันผวนของความร้อนกลับกลายเป็นระดับที่ยอมรับไม่ได้ และการเปลี่ยนซับบ่อยครั้งทำให้ประสิทธิภาพขั้นสุดท้ายลดลง

นักประดิษฐ์ได้ข้อสรุปว่าเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพการหลอมสูงสุด จำเป็นต้องทิ้งส่วนสำคัญของการหลอมไว้เมื่อระบายออก ซึ่งจะช่วยหลีกเลี่ยงปัญหาต่างๆ มากมาย รวมถึงการสึกหรอของซับใน วิธีการถลุงเหล็กที่มีกากเหล็กซึ่งต่อมาเรียกว่า “หนองน้ำ” นี้ ยังคงอนุรักษ์ไว้ในอุตสาหกรรมบางประเภทที่ใช้เตาเผาขนาดใหญ่

ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2445 เตาเผาที่ได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญซึ่งมีความจุ 1,800 กิโลกรัมได้ถูกนำมาใช้งาน ปริมาณการปล่อยอยู่ที่ 1,000-1100 กิโลกรัม ส่วนที่เหลือ 700-800 กิโลกรัม กำลัง 165 กิโลวัตต์ ความสามารถในการหลอมเหล็กสามารถเข้าถึง 4100 กิโลกรัมต่อวัน! ส่งผลให้มีการใช้พลังงานที่ 970 kWh/t ซึ่งถือว่ามีประสิทธิภาพที่น่าประทับใจ ซึ่งไม่ด้อยไปกว่าประสิทธิภาพการผลิตสมัยใหม่ที่ประมาณ 650 kWh/t มากนัก ตามการคำนวณของนักประดิษฐ์ จากการใช้พลังงาน 165 กิโลวัตต์ พลังงานหายไป 87.5 กิโลวัตต์ พลังงานความร้อนที่มีประโยชน์คือ 77.5 กิโลวัตต์ และได้รับประสิทธิภาพรวมที่สูงมากถึง 47% ความคุ้มค่าอธิบายได้จากการออกแบบเบ้าหลอมรูปวงแหวนซึ่งทำให้สามารถสร้างตัวเหนี่ยวนำแบบหลายรอบด้วยกระแสต่ำและแรงดันไฟฟ้าสูง - 3000 V เตาเผาสมัยใหม่ที่มีเบ้าหลอมทรงกระบอกมีขนาดกะทัดรัดกว่ามากต้องใช้เงินลงทุนน้อยกว่า ใช้งานง่ายกว่า มีการปรับปรุงมากมายตลอดระยะเวลากว่าร้อยปีของการพัฒนา แต่ประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นอย่างไม่มีสาระสำคัญ จริงอยู่ที่นักประดิษฐ์ในสิ่งพิมพ์ของเขาเพิกเฉยต่อความจริงที่ว่าไฟฟ้าไม่ได้จ่ายให้กับพลังงานที่ใช้งานอยู่ แต่สำหรับพลังงานทั้งหมดซึ่งที่ความถี่ 50-60 Hz นั้นสูงเป็นสองเท่าของพลังงานที่ใช้งานอยู่ประมาณสองเท่า และในเตาเผาสมัยใหม่ พลังงานปฏิกิริยาจะได้รับการชดเชยโดยธนาคารตัวเก็บประจุ

ด้วยสิ่งประดิษฐ์ของเขา วิศวกร F. A. Kjellin ได้วางรากฐานสำหรับการพัฒนาเตาหลอมแบบช่องอุตสาหกรรมสำหรับการหลอมโลหะและเหล็กกล้าที่ไม่ใช่เหล็กในประเทศอุตสาหกรรมของยุโรปและอเมริกา การเปลี่ยนจากเตาหลอมแบบช่องสัญญาณ 50-60 Hz ไปเป็นเตาหลอมเบ้าหลอมความถี่สูงที่ทันสมัยกินเวลาตั้งแต่ปี 1900 ถึง 1940

ระบบทำความร้อน

ในการสร้างเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ ช่างฝีมือที่มีความรู้จะใช้อินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อมแบบธรรมดา ซึ่งจะแปลงแรงดันไฟฟ้าตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ ในกรณีเช่นนี้ จะใช้สายเคเบิลที่มีหน้าตัด 6-8 มม. แต่ไม่ใช่มาตรฐาน 2.5 มม. สำหรับเครื่องเชื่อม

ระบบทำความร้อนดังกล่าวจะต้องเป็นแบบปิดและควบคุมโดยอัตโนมัติ เพื่อความปลอดภัยอื่นๆ คุณต้องมีปั๊มที่จะหมุนเวียนผ่านระบบ รวมถึงวาล์วไล่อากาศ เครื่องทำความร้อนดังกล่าวต้องได้รับการปกป้องจากเฟอร์นิเจอร์ไม้รวมทั้งจากพื้นและเพดานอย่างน้อย 1 เมตร

การนำไปปฏิบัติในสภาพภายในประเทศ

การทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำยังไม่สามารถเอาชนะตลาดได้เพียงพอเนื่องจากระบบทำความร้อนมีราคาสูง ตัวอย่างเช่นสำหรับองค์กรอุตสาหกรรมระบบดังกล่าวจะมีราคา 100,000 รูเบิลสำหรับใช้ในประเทศ - จาก 25,000 รูเบิล และสูงกว่า ดังนั้นความสนใจในวงจรที่ช่วยให้คุณสร้างเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำแบบโฮมเมดด้วยมือของคุณเองจึงค่อนข้างเข้าใจได้

หม้อต้มความร้อนเหนี่ยวนำ

อิงจากหม้อแปลงไฟฟ้า

องค์ประกอบหลักของระบบทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำพร้อมหม้อแปลงไฟฟ้าจะเป็นตัวอุปกรณ์ซึ่งมีขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิ กระแสน้ำวนจะก่อตัวในขดลวดปฐมภูมิและสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ฟิลด์นี้จะส่งผลกระทบต่อตัวรองซึ่งอันที่จริงแล้วคือเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำซึ่งใช้งานทางกายภาพในรูปแบบของตัวหม้อต้มน้ำร้อน เป็นขดลวดทุติยภูมิที่ส่งพลังงานไปยังสารหล่อเย็น

ขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้า

องค์ประกอบหลักของการติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำคือ:

• แกนกลาง;
• คดเคี้ยว;
• ฉนวนสองประเภท - ฉนวนความร้อนและไฟฟ้า

แกนกลางคือท่อเฟอร์ริแมกเนติกสองท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันโดยมีความหนาของผนังอย่างน้อย 10 มม. เชื่อมต่อเข้าด้วยกัน ขดลวดทอรอยด์ของลวดทองแดงทำตามแนวท่อด้านนอก จำเป็นต้องใช้ตั้งแต่ 85 ถึง 100 รอบโดยมีระยะห่างระหว่างเทิร์นเท่ากัน กระแสสลับซึ่งเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาจะสร้างกระแสน้ำวนในวงจรปิด ซึ่งทำให้แกนร้อนและด้วยเหตุนี้สารหล่อเย็นจึงดำเนินการให้ความร้อนแบบเหนี่ยวนำ

ใช้อินเวอร์เตอร์เชื่อมความถี่สูง

เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำสามารถสร้างขึ้นได้โดยใช้อินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อม โดยที่ส่วนประกอบหลักของวงจรคือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ ตัวเหนี่ยวนำ และองค์ประกอบความร้อน

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าใช้ในการแปลงความถี่ของแหล่งจ่ายไฟมาตรฐาน 50 Hz เป็นกระแสที่มีความถี่สูงกว่า กระแสมอดูเลตนี้จะจ่ายให้กับขดลวดเหนี่ยวนำทรงกระบอก โดยจะใช้ลวดทองแดงเป็นขดลวด

ลวดทองแดงสำหรับม้วน

ขดลวดสร้างสนามแม่เหล็กสลับ ซึ่งเป็นเวกเตอร์ที่เปลี่ยนแปลงตามความถี่ที่ระบุโดยเครื่องกำเนิด กระแสน้ำวนที่สร้างขึ้นซึ่งเกิดจากสนามแม่เหล็กจะสร้างความร้อนให้กับองค์ประกอบโลหะ ซึ่งจะส่งพลังงานไปยังสารหล่อเย็น ด้วยวิธีนี้มีการใช้รูปแบบการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำแบบอื่นที่ต้องทำด้วยตัวเอง

องค์ประกอบความร้อนสามารถสร้างขึ้นได้ด้วยมือของคุณเองจากลวดโลหะที่ตัดแล้วยาวประมาณ 5 มม. และท่อโพลีเมอร์ที่วางโลหะไว้ เมื่อติดตั้งวาล์วที่ด้านบนและด้านล่างของท่อ ให้ตรวจสอบความหนาแน่นของการเติม - ไม่ควรมีพื้นที่ว่างเหลือ ตามแผนภาพ สายไฟทองแดงประมาณ 100 รอบจะถูกวางไว้ที่ด้านบนของท่อ ซึ่งเป็นตัวเหนี่ยวนำที่เชื่อมต่อกับขั้วเครื่องกำเนิดไฟฟ้า การเหนี่ยวนำความร้อนของลวดทองแดงเกิดขึ้นเนื่องจากกระแสไหลวนที่เกิดจากสนามแม่เหล็กสลับ

หมายเหตุ: เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำที่ต้องทำด้วยตัวเองสามารถทำได้ตามรูปแบบใด ๆ สิ่งสำคัญที่ต้องจำคือการจัดหาฉนวนกันความร้อนที่เชื่อถือได้เป็นสิ่งสำคัญมิฉะนั้นประสิทธิภาพของระบบทำความร้อนจะลดลงอย่างมาก .

ข้อดีและข้อเสียของอุปกรณ์

มี “ข้อดี” มากมายของเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำกระแสน้ำวน นี่คือวงจรง่ายๆ สำหรับการผลิตด้วยตนเอง, ความน่าเชื่อถือที่เพิ่มขึ้น, ประสิทธิภาพสูง, ต้นทุนพลังงานค่อนข้างต่ำ, อายุการใช้งานยาวนาน, ความน่าจะเป็นที่จะพังต่ำ ฯลฯ

ผลผลิตของอุปกรณ์อาจมีนัยสำคัญหน่วยประเภทนี้ประสบความสำเร็จในการใช้ในอุตสาหกรรมโลหะวิทยา ในแง่ของอัตราการทำความร้อนของสารหล่อเย็นอุปกรณ์ประเภทนี้สามารถแข่งขันกับหม้อต้มน้ำไฟฟ้าแบบเดิมได้อย่างมั่นใจอุณหภูมิของน้ำในระบบถึงระดับที่ต้องการอย่างรวดเร็ว

ในระหว่างการทำงานของหม้อต้มน้ำแบบเหนี่ยวนำเครื่องทำความร้อนจะสั่นเล็กน้อย การสั่นสะเทือนนี้จะขจัดคราบหินปูนและสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ ที่อาจเกิดขึ้นจากผนังท่อโลหะ ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องทำความสะอาดอุปกรณ์ดังกล่าว แน่นอนว่าระบบทำความร้อนควรได้รับการปกป้องจากสิ่งปนเปื้อนเหล่านี้โดยใช้ตัวกรองเชิงกล

ขดลวดเหนี่ยวนำจะให้ความร้อนแก่โลหะ (ท่อหรือชิ้นส่วนของเส้นลวด) ที่วางไว้ข้างในโดยใช้กระแสไหลวนความถี่สูง โดยไม่จำเป็นต้องสัมผัส

การสัมผัสกับน้ำอย่างต่อเนื่องจะช่วยลดโอกาสที่เครื่องทำความร้อนจะไหม้ซึ่งเป็นปัญหาที่พบบ่อยสำหรับหม้อไอน้ำแบบดั้งเดิมที่มีองค์ประกอบความร้อน แม้จะมีการสั่นสะเทือน แต่หม้อไอน้ำก็ยังทำงานเงียบมาก ไม่จำเป็นต้องมีฉนวนกันเสียงเพิ่มเติมที่สถานที่ติดตั้ง

สิ่งที่ดีอีกประการหนึ่งเกี่ยวกับหม้อไอน้ำแบบเหนี่ยวนำคือแทบไม่มีการรั่วไหลเลย เว้นแต่จะติดตั้งระบบอย่างถูกต้อง การไม่มีการรั่วไหลเกิดจากวิธีการถ่ายเทพลังงานความร้อนไปยังเครื่องทำความร้อนแบบไม่สัมผัส เมื่อใช้เทคโนโลยีที่อธิบายไว้ข้างต้น สารหล่อเย็นสามารถให้ความร้อนจนเกือบเป็นไอได้

ซึ่งให้การพาความร้อนที่เพียงพอเพื่อส่งเสริมการเคลื่อนตัวของสารหล่อเย็นผ่านท่ออย่างมีประสิทธิภาพ ในกรณีส่วนใหญ่ ระบบทำความร้อนจะไม่จำเป็นต้องติดตั้งปั๊มหมุนเวียน แม้ว่าทั้งหมดจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติและการออกแบบของระบบทำความร้อนเฉพาะก็ตาม

บางครั้งจำเป็นต้องใช้ปั๊มหมุนเวียน การติดตั้งอุปกรณ์นั้นค่อนข้างง่าย แม้ว่าจะต้องอาศัยทักษะบางประการในการติดตั้งเครื่องใช้ไฟฟ้าและท่อทำความร้อนก็ตาม

แต่อุปกรณ์ที่สะดวกและเชื่อถือได้นี้มีข้อเสียหลายประการที่ควรคำนึงถึงด้วย ตัวอย่างเช่น หม้อไอน้ำไม่เพียงแต่ให้ความร้อนแก่สารหล่อเย็นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงพื้นที่ทำงานทั้งหมดโดยรอบด้วย จำเป็นต้องจัดสรรห้องแยกต่างหากสำหรับยูนิตดังกล่าวและนำวัตถุแปลกปลอมทั้งหมดออกจากห้อง สำหรับบุคคลการอยู่ใกล้หม้อต้มน้ำที่ทำงานเป็นเวลานานอาจไม่ปลอดภัยเช่นกัน

เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำต้องใช้กระแสไฟฟ้าในการทำงาน อุปกรณ์ทั้งแบบทำเองและจากโรงงานเชื่อมต่อกับเครือข่ายไฟฟ้ากระแสสลับในครัวเรือน

อุปกรณ์ต้องใช้ไฟฟ้าในการทำงาน ในพื้นที่ที่ไม่สามารถเข้าถึงประโยชน์ของอารยธรรมนี้ได้ฟรี หม้อต้มน้ำแบบเหนี่ยวนำจะไม่มีประโยชน์ และแม้แต่ในกรณีที่ไฟฟ้าดับบ่อย ๆ ก็จะแสดงประสิทธิภาพต่ำ

หากใช้งานอุปกรณ์อย่างไม่ระมัดระวัง อาจเกิดการระเบิดได้

หากคุณทำให้สารหล่อเย็นร้อนมากเกินไป มันจะกลายเป็นไอน้ำ เป็นผลให้ความดันในระบบเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วซึ่งท่อไม่สามารถทนได้และจะระเบิด ดังนั้นสำหรับการทำงานปกติของระบบ อุปกรณ์ควรติดตั้งอย่างน้อยเกจวัดความดัน และที่ดียิ่งกว่านั้น - อุปกรณ์ปิดฉุกเฉิน เทอร์โมสตัท ฯลฯ

ทั้งหมดนี้สามารถเพิ่มต้นทุนของหม้อต้มน้ำแบบเหนี่ยวนำแบบโฮมเมดได้อย่างมาก แม้ว่าอุปกรณ์จะถือว่าเงียบสนิท แต่ก็ไม่ได้เป็นเช่นนั้นเสมอไป บางรุ่นอาจยังมีเสียงรบกวนอยู่บ้างด้วยเหตุผลหลายประการ สำหรับอุปกรณ์ที่ผลิตขึ้นอย่างอิสระ ความน่าจะเป็นของผลลัพธ์ดังกล่าวจะเพิ่มขึ้น

การออกแบบเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำทั้งที่ผลิตจากโรงงานและแบบทำเองนั้นแทบจะไม่มีส่วนประกอบที่สึกหรอเลย ใช้งานได้นานและทำงานได้อย่างไม่มีที่ติ

หม้อไอน้ำแบบเหนี่ยวนำแบบโฮมเมด

วงจรที่ง่ายที่สุดของอุปกรณ์ซึ่งประกอบขึ้นประกอบด้วยท่อพลาสติกชิ้นหนึ่งเข้าไปในช่องซึ่งมีองค์ประกอบโลหะต่างๆวางอยู่เพื่อสร้างแกนกลาง ซึ่งอาจเป็นเหล็กสแตนเลสบาง ๆ รีดเป็นลูกบอล ลวดตัดเป็นชิ้นเล็ก ๆ - เหล็กลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 6-8 มม. หรือแม้แต่สว่านที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตรงกับขนาดภายในของท่อ จากด้านนอกติดแท่งไฟเบอร์กลาสและมีลวดหนา 1.5-1.7 มม. ในฉนวนแก้วพันไว้ ความยาวของเส้นลวดประมาณ 11 ม. สามารถศึกษาเทคโนโลยีการผลิตได้จากการดูวิดีโอ:

จากนั้นจึงทดสอบเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำแบบโฮมเมดโดยเติมน้ำและเชื่อมต่อกับเตาแม่เหล็กไฟฟ้า ORION 2 kW ที่ผลิตจากโรงงานแทนการใช้ตัวเหนี่ยวนำแบบเดิม ผลการทดสอบจะแสดงในวิดีโอต่อไปนี้:

ช่างฝีมือคนอื่นๆ แนะนำให้ใช้อินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อมพลังงานต่ำเป็นแหล่งกำเนิด โดยเชื่อมต่อขั้วขดลวดทุติยภูมิเข้ากับขั้วคอยล์ หากคุณศึกษางานของผู้เขียนอย่างรอบคอบจะได้ข้อสรุปดังต่อไปนี้:

• ผู้เขียนทำงานได้ดีและผลิตภัณฑ์ของเขาก็ใช้ได้ผลอย่างไม่ต้องสงสัย
• ไม่มีการคำนวณความหนาของเส้นลวด จำนวน และเส้นผ่านศูนย์กลางของการหมุนของขดลวด พารามิเตอร์การม้วนถูกนำมาใช้โดยการเปรียบเทียบกับเตาดังนั้นเครื่องทำน้ำอุ่นแบบเหนี่ยวนำจะมีกำลังไม่เกิน 2 กิโลวัตต์
• ในกรณีที่ดีที่สุดหน่วยแบบโฮมเมดจะสามารถให้น้ำร้อนสำหรับหม้อน้ำทำความร้อนสองตัวขนาด 1 กิโลวัตต์ต่อตัวซึ่งเพียงพอที่จะทำความร้อนหนึ่งห้อง ในกรณีที่เลวร้ายที่สุด ความร้อนจะอ่อนลงหรือหายไปเลย เนื่องจากการทดสอบดำเนินการโดยไม่มีการไหลของน้ำหล่อเย็น

เป็นการยากที่จะสรุปผลที่แม่นยำยิ่งขึ้นเนื่องจากขาดข้อมูลเกี่ยวกับการทดสอบอุปกรณ์เพิ่มเติม อีกวิธีหนึ่งในการจัดระบบทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำของน้ำเพื่อให้ความร้อนอย่างอิสระจะแสดงในวิดีโอต่อไปนี้:

หม้อน้ำซึ่งเชื่อมจากท่อโลหะหลายท่อ ทำหน้าที่เป็นแกนภายนอกสำหรับกระแสไหลวนที่สร้างขึ้นโดยขดลวดของเตาเหนี่ยวนำเดียวกัน ข้อสรุปมีดังนี้:

• พลังงานความร้อนของเครื่องทำความร้อนที่เกิดขึ้นจะต้องไม่เกินพลังงานไฟฟ้าของแผง
• จำนวนและขนาดของท่อถูกเลือกแบบสุ่ม แต่มีพื้นที่ผิวเพียงพอในการถ่ายเทความร้อนที่เกิดจากกระแสน้ำวน
• วงจรเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำนี้ประสบความสำเร็จในกรณีเฉพาะที่อพาร์ทเมนท์ล้อมรอบด้วยสถานที่ของอพาร์ทเมนต์ที่ให้ความร้อนอื่น นอกจากนี้ผู้เขียนไม่ได้แสดงการทำงานของการติดตั้งในฤดูหนาวพร้อมบันทึกอุณหภูมิอากาศภายในห้อง

เพื่อยืนยันข้อสรุปที่วาดไว้ขอแนะนำให้ดูวิดีโอที่ผู้เขียนพยายามใช้เครื่องทำความร้อนที่คล้ายกันในอาคารฉนวนอิสระ:

หลักการทำงาน

การทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำคือการทำความร้อนของวัสดุด้วยกระแสไฟฟ้าที่ถูกเหนี่ยวนำโดยสนามแม่เหล็กสลับ ด้วยเหตุนี้ นี่คือการให้ความร้อนของผลิตภัณฑ์ที่ทำจากวัสดุนำไฟฟ้า (ตัวนำ) โดยสนามแม่เหล็กของตัวเหนี่ยวนำ (แหล่งกำเนิดของสนามแม่เหล็กสลับ)

การทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำดำเนินการดังนี้ ชิ้นงานที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า (โลหะ กราไฟท์) วางอยู่ในสิ่งที่เรียกว่าตัวเหนี่ยวนำ ซึ่งเป็นลวดหนึ่งหรือหลายรอบ (ส่วนใหญ่มักเป็นทองแดง) กระแสอันทรงพลังของความถี่ต่างๆ (ตั้งแต่หลายสิบ Hz ถึงหลาย MHz) ถูกเหนี่ยวนำในตัวเหนี่ยวนำโดยใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพิเศษ ส่งผลให้เกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้ารอบตัวเหนี่ยวนำ สนามแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้เกิดกระแสเอ็ดดี้ในชิ้นงาน กระแสเอ็ดดี้ทำให้ชิ้นงานร้อนขึ้นภายใต้อิทธิพลของความร้อนจูล

ระบบเหนี่ยวนำ-ว่างเปล่าเป็นหม้อแปลงไร้แกนซึ่งมีตัวเหนี่ยวนำเป็นขดลวดปฐมภูมิ ชิ้นงานเปรียบเสมือนขดลวดทุติยภูมิลัดวงจร ฟลักซ์แม่เหล็กระหว่างขดลวดจะถูกปิดผ่านอากาศ

ที่ความถี่สูง กระแสเอ็ดดี้จะถูกแทนที่ด้วยสนามแม่เหล็กที่พวกมันสร้างขึ้นเองในชั้นพื้นผิวบาง ๆ ของชิ้นงาน Δ ​​(เอฟเฟกต์ผิวหนัง) ซึ่งส่งผลให้ความหนาแน่นเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและชิ้นงานก็ร้อนขึ้น ชั้นโลหะที่อยู่ด้านล่างได้รับความร้อนเนื่องจากการนำความร้อน ไม่ใช่กระแสที่สำคัญ แต่เป็นความหนาแน่นกระแสสูง ในชั้นผิวหนัง Δ ความหนาแน่นกระแสจะเพิ่มขึ้น จเท่าเมื่อเทียบกับความหนาแน่นกระแสในชิ้นงาน ขณะที่ความร้อน 86.4% ของความร้อนที่ปล่อยออกมาทั้งหมดถูกปล่อยออกมาในชั้นผิวหนัง ความลึกของชั้นผิวขึ้นอยู่กับความถี่ของรังสี ยิ่งความถี่สูง ชั้นผิวก็จะบางลง นอกจากนี้ยังขึ้นอยู่กับความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กสัมพัทธ์ µ ของวัสดุชิ้นงานด้วย

สำหรับเหล็ก โคบอลต์ นิกเกิล และโลหะผสมแม่เหล็กที่อุณหภูมิต่ำกว่าจุดกูรี μ มีค่าตั้งแต่หลายร้อยถึงหมื่น สำหรับวัสดุอื่นๆ (หลอม โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก ยูเทคติกของเหลวละลายต่ำ กราไฟต์ เซรามิกนำไฟฟ้า ฯลฯ) μ มีค่าเท่ากับความสามัคคีโดยประมาณ

สูตรคำนวณความลึกของผิวหนังเป็นมม.:

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

ที่ไหน ρ - ความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุชิ้นงานที่อุณหภูมิการประมวลผล, โอห์ม m, ฉ- ความถี่ของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่สร้างโดยตัวเหนี่ยวนำ Hz

ตัวอย่างเช่น ที่ความถี่ 2 MHz ความลึกของผิวหนังสำหรับทองแดงคือประมาณ 0.047 มม. สำหรับเหล็ก γ 0.0001 มม.

ตัวเหนี่ยวนำจะร้อนมากระหว่างการทำงานเนื่องจากดูดซับรังสีของตัวเอง นอกจากนี้ยังดูดซับรังสีความร้อนจากชิ้นงานที่ร้อนอีกด้วย ตัวเหนี่ยวนำทำจากท่อทองแดงระบายความร้อนด้วยน้ำ น้ำถูกจ่ายโดยการดูด - ช่วยให้มั่นใจในความปลอดภัยในกรณีที่ตัวเหนี่ยวนำเหนื่อยหน่ายหรือลดแรงดันอื่น ๆ

หลักการทำงาน

หน่วยหลอมของเตาเหนี่ยวนำใช้เพื่อให้ความร้อนกับโลหะและโลหะผสมหลากหลายชนิด การออกแบบคลาสสิกประกอบด้วยองค์ประกอบดังต่อไปนี้:

1. ปั๊มระบายน้ำ.
2. ตัวเหนี่ยวนำระบายความร้อนด้วยน้ำ
3. โครงทำจากสแตนเลสหรืออลูมิเนียม
4. พื้นที่ติดต่อ.
5. เตาทำจากคอนกรีตทนความร้อน
6. รองรับด้วยกระบอกไฮดรอลิกและชุดแบริ่ง

หลักการทำงานขึ้นอยู่กับการสร้างกระแสเหนี่ยวนำกระแสไหลวนของ Foucault ตามกฎแล้วกระแสดังกล่าวทำให้เกิดความผิดปกติเมื่อใช้งานเครื่องใช้ในครัวเรือน แต่ในกรณีนี้จะใช้เพื่อให้ความร้อนแก่ประจุจนถึงอุณหภูมิที่ต้องการ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เกือบทั้งหมดเริ่มร้อนขึ้นระหว่างการทำงาน ปัจจัยลบในการใช้ไฟฟ้านี้ถูกใช้จนเต็มประสิทธิภาพ

ข้อดีของอุปกรณ์

เตาหลอมเหนี่ยวนำเริ่มมีการใช้งานค่อนข้างเร็ว เตาหลอมแบบเปิด เตาหลอมเหล็ก และอุปกรณ์ประเภทอื่นๆ ที่มีชื่อเสียงได้รับการติดตั้งที่ไซต์การผลิต เตาหลอมโลหะดังกล่าวมีข้อดีดังต่อไปนี้:

1. การใช้หลักการเหนี่ยวนำทำให้อุปกรณ์มีขนาดกะทัดรัด นั่นคือเหตุผลที่ไม่มีปัญหากับการจัดวางในพื้นที่ขนาดเล็ก ตัวอย่างคือเตาถลุงเหล็กซึ่งสามารถติดตั้งได้เฉพาะในห้องที่เตรียมไว้เท่านั้น
2. ผลการศึกษาพบว่าประสิทธิภาพเกือบ 100%
3. ความเร็วการหลอมสูง อัตราประสิทธิภาพสูงกำหนดว่าจะใช้เวลาในการให้ความร้อนโลหะน้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับเตาเผาอื่นๆ
4. เมื่อหลอมในเตาหลอมบางชนิด องค์ประกอบทางเคมีของโลหะสามารถเปลี่ยนแปลงได้ การเหนี่ยวนำเกิดขึ้นอันดับแรกในแง่ของความบริสุทธิ์ของการหลอมเหลว กระแส Foucault ที่สร้างขึ้นจะให้ความร้อนแก่ชิ้นงานจากภายใน จึงช่วยลดความเป็นไปได้ที่สิ่งสกปรกต่างๆ จะเข้าสู่องค์ประกอบ

ข้อได้เปรียบสุดท้ายนี้เป็นตัวกำหนดการแพร่กระจายของเตาเหนี่ยวนำในเครื่องประดับ เนื่องจากแม้แต่สิ่งเจือปนจากต่างประเทศที่มีความเข้มข้นเพียงเล็กน้อยก็สามารถส่งผลเสียต่อผลลัพธ์ที่ได้

เนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าเอ็ม. ฟาราเดย์ค้นพบปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าย้อนกลับไปในปี พ.ศ. 2374 โลกจึงมีอุปกรณ์จำนวนมากที่ทำให้น้ำร้อนและสื่ออื่น ๆ

เนื่องจากการค้นพบนี้เกิดขึ้นจริง ผู้คนจึงใช้มันในชีวิตประจำวัน:

• กาต้มน้ำไฟฟ้าพร้อมเครื่องทำความร้อนแบบดิสก์สำหรับทำน้ำร้อน
• เตาอบอเนกประสงค์
• เตาแม่เหล็กไฟฟ้า;
• ไมโครเวฟ (เตา);
• เครื่องทำความร้อน;
• คอลัมน์เครื่องทำความร้อน

ช่องเปิดยังใช้สำหรับเครื่องอัดรีด (ไม่ใช่แบบกลไก) ก่อนหน้านี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในโลหะวิทยาและอุตสาหกรรมอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการแปรรูปโลหะ หม้อไอน้ำแบบเหนี่ยวนำที่ผลิตจากโรงงานทำงานบนหลักการของการกระทำของกระแสไหลวนบนแกนพิเศษที่อยู่ในส่วนภายในของขดลวด กระแสน้ำไหลวนของ Foucault นั้นเป็นเพียงผิวเผิน ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าถ้าจะใช้ท่อโลหะกลวงเป็นแกนกลางที่องค์ประกอบน้ำหล่อเย็นจะผ่านไป

การเกิดกระแสไฟฟ้าเกิดขึ้นเนื่องจากการจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับไปที่ขดลวด ทำให้เกิดลักษณะของสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับ ซึ่งเปลี่ยนศักย์ไฟฟ้า 50 ครั้ง/วินาที ที่ความถี่อุตสาหกรรมมาตรฐาน 50 Hz

ในกรณีนี้ ขดลวดเหนี่ยวนำ Ruhmkorff ได้รับการออกแบบในลักษณะที่สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับแหล่งจ่ายไฟ AC ในการผลิตจะใช้กระแสไฟฟ้าความถี่สูงเพื่อให้ความร้อน - สูงถึง 1 MHz ดังนั้นจึงค่อนข้างยากที่จะบรรลุการทำงานของอุปกรณ์ที่ 50 Hz ความหนาของเส้นลวดและจำนวนรอบการพันที่อุปกรณ์ใช้คำนวณแยกกันสำหรับแต่ละยูนิตโดยใช้วิธีพิเศษสำหรับพลังงานความร้อนที่ต้องการ หน่วยโฮมเมดที่ทรงพลังจะต้องทำงานอย่างมีประสิทธิภาพให้ความร้อนแก่น้ำที่ไหลผ่านท่ออย่างรวดเร็วและไม่ร้อนขึ้น

องค์กรต่างๆ ลงทุนเงินทุนจำนวนมากในการพัฒนาและการนำผลิตภัณฑ์ดังกล่าวไปใช้:

• ปัญหาทั้งหมดได้รับการแก้ไขเรียบร้อยแล้ว
• ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ทำความร้อนคือ 98%;
• ฟังก์ชั่นไม่หยุดชะงัก

นอกเหนือจากประสิทธิภาพสูงสุดแล้ว ยังอดไม่ได้ที่จะดึงดูดความเร็วที่ตัวกลางที่ผ่านแกนกลางถูกให้ความร้อน ในรูป เสนอแผนภาพการทำงานของเครื่องทำน้ำอุ่นแบบเหนี่ยวนำที่สร้างขึ้นที่โรงงาน โครงการดังกล่าวมีหน่วยของแบรนด์ "VIN" ซึ่งผลิตโดยโรงงาน Izhevsk

ระยะเวลาในการทำงานของเครื่องขึ้นอยู่กับวิธีการปิดผนึกตัวเรือนและวิธีที่ฉนวนของการหมุนของสายไฟไม่เสียหายและนี่ถือเป็นช่วงเวลาที่สำคัญมากตามข้อมูลของผู้ผลิต - นานถึง 30 ปี

สำหรับข้อดีทั้งหมดนี้ซึ่งอุปกรณ์มี 100% คุณต้องใช้เงินเป็นจำนวนมาก เครื่องทำน้ำอุ่นแบบแม่เหล็กเหนี่ยวนำนั้นแพงที่สุดในบรรดาการติดตั้งระบบทำความร้อนทุกประเภท ดังนั้นช่างฝีมือหลายคนจึงชอบที่จะประกอบชุดทำความร้อนที่ประหยัดเป็นพิเศษด้วยตนเอง

กฎในการทำอุปกรณ์ด้วยตัวเอง

เพื่อให้การติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำทำงานได้อย่างถูกต้องกระแสไฟฟ้าของผลิตภัณฑ์ดังกล่าวจะต้องสอดคล้องกับกำลังไฟ (ต้องมีอย่างน้อย 15 แอมแปร์หากจำเป็น)

• ควรตัดลวดเป็นชิ้นไม่เกินห้าเซนติเมตร นี่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพในสนามความถี่สูง
• ตัวเครื่องต้องมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เล็กกว่าลวดที่เตรียมไว้และมีผนังหนา
• สำหรับการเชื่อมต่อกับเครือข่ายทำความร้อนจะต้องติดอะแดปเตอร์พิเศษไว้ที่ด้านหนึ่งของโครงสร้าง
• ควรวางตาข่ายไว้ที่ด้านล่างของท่อเพื่อป้องกันไม่ให้ลวดหลุดออก
• หลังมีความจำเป็นในปริมาณที่เต็มพื้นที่ภายในทั้งหมด
• โครงสร้างปิดอยู่และติดตั้งอะแดปเตอร์แล้ว
• จากนั้นจึงสร้างขดลวดจากท่อนี้ ในการทำเช่นนี้ให้พันด้วยลวดที่เตรียมไว้แล้ว ต้องสังเกตจำนวนรอบ: ขั้นต่ำ 80, สูงสุด 90
• หลังจากเชื่อมต่อกับระบบทำความร้อนแล้วน้ำจะถูกเทลงในอุปกรณ์ ขดลวดเชื่อมต่อกับอินเวอร์เตอร์ที่เตรียมไว้
• มีการติดตั้งปั๊มน้ำประปา
• มีการติดตั้งตัวควบคุมอุณหภูมิ

ดังนั้นการคำนวณการให้ความร้อนแบบเหนี่ยวนำจะขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ต่อไปนี้: ความยาว เส้นผ่านศูนย์กลาง อุณหภูมิ และเวลาในการประมวลผล

ให้ความสนใจกับการเหนี่ยวนำของบัสที่นำไปสู่ตัวเหนี่ยวนำ ซึ่งอาจมากกว่าตัวเหนี่ยวนำนั้นมาก

เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำที่มีความแม่นยำสูง

การทำความร้อนนี้มีหลักการที่ง่ายที่สุดเนื่องจากไม่มีการสัมผัส การทำความร้อนด้วยพัลส์ความถี่สูงทำให้สามารถบรรลุสภาวะอุณหภูมิสูงสุดได้ ซึ่งทำให้สามารถแปรรูปโลหะที่หลอมยากที่สุดได้ ในการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ คุณต้องสร้างแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ 12V (โวลต์) และความถี่ตัวเหนี่ยวนำในสนามแม่เหล็กไฟฟ้า

ซึ่งสามารถทำได้ในอุปกรณ์พิเศษ - ตัวเหนี่ยวนำ ใช้พลังงานไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟอุตสาหกรรมที่ความถี่ 50 เฮิรตซ์

คุณสามารถใช้แหล่งจ่ายไฟแยกสำหรับสิ่งนี้ - คอนเวอร์เตอร์/เครื่องกำเนิดไฟฟ้า อุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดสำหรับอุปกรณ์ความถี่ต่ำคือเกลียว (ตัวนำหุ้มฉนวน) ซึ่งสามารถวางไว้ด้านในของท่อโลหะหรือพันรอบท่อโลหะได้ กระแสน้ำที่ไหลจะทำให้ท่อร้อนขึ้น ซึ่งต่อมาจะจ่ายความร้อนให้กับพื้นที่อยู่อาศัย

การใช้เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำที่ความถี่ต่ำสุดไม่ใช่เรื่องปกติ การแปรรูปโลหะที่พบบ่อยที่สุดอยู่ที่ความถี่สูงหรือปานกลาง อุปกรณ์ดังกล่าวมีความโดดเด่นด้วยความจริงที่ว่าคลื่นแม่เหล็กเดินทางสู่พื้นผิวซึ่งจะลดทอนลง พลังงานจะถูกแปลงเป็นความร้อน เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด ส่วนประกอบทั้งสองจะต้องมีรูปร่างคล้ายกัน ใช้ความร้อนที่ไหน?

ปัจจุบันการใช้เครื่องทำความร้อนความถี่สูงแพร่หลาย:

• สำหรับการหลอมโลหะและบัดกรีโดยใช้วิธีการแบบไม่สัมผัส
• อุตสาหกรรมวิศวกรรมเครื่องกล
• เครื่องประดับ;
• การสร้างองค์ประกอบขนาดเล็ก (บอร์ด) ที่อาจเสียหายได้เมื่อใช้เทคนิคอื่น
• การแข็งตัวของพื้นผิวของชิ้นส่วนที่มีรูปแบบต่างๆ
• การรักษาความร้อนของชิ้นส่วน
• การปฏิบัติทางการแพทย์ (การฆ่าเชื้ออุปกรณ์/เครื่องมือ)

ความร้อนสามารถแก้ปัญหาได้หลายอย่าง

การเหนี่ยวนำความร้อนคืออะไร

หลักการที่เครื่องทำน้ำอุ่นแบบเหนี่ยวนำทำงาน

อุปกรณ์เหนี่ยวนำทำงานโดยใช้พลังงานที่เกิดจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้า. มันถูกดูดซับโดยตัวพาความร้อน จากนั้นจึงส่งไปยังสถานที่:

1. ตัวเหนี่ยวนำสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าในเครื่องทำน้ำอุ่น นี่คือขดลวดแบบหลายรอบที่มีรูปทรงทรงกระบอก
2. กระแสไฟฟ้าสลับรอบขดลวดที่ไหลผ่านจะทำให้เกิดสนามแม่เหล็ก
3. เส้นของมันวางตั้งฉากกับเวกเตอร์ฟลักซ์แม่เหล็กไฟฟ้า เมื่อเคลื่อนที่ พวกมันจะสร้างวงกลมปิดขึ้นมาใหม่
4. กระแสน้ำวนที่เกิดจากกระแสสลับจะแปลงพลังงานไฟฟ้าให้เป็นความร้อน

พลังงานความร้อนในระหว่างการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำจะถูกใช้ไปอย่างจำกัดและมีอัตราการให้ความร้อนต่ำ ด้วยเหตุนี้อุปกรณ์เหนี่ยวนำจึงทำให้น้ำสำหรับระบบทำความร้อนมีอุณหภูมิสูงในช่วงเวลาสั้น ๆ

คุณสมบัติของอุปกรณ์

กระแสไฟฟ้าเชื่อมต่อกับขดลวดปฐมภูมิ

การทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำทำได้โดยใช้หม้อแปลงไฟฟ้า ประกอบด้วยขดลวดคู่หนึ่ง:

• ภายนอก (หลัก);
• ลัดวงจรภายใน (รอง)

กระแสเอ็ดดี้เกิดขึ้นในส่วนลึกของหม้อแปลงไฟฟ้า พวกเขาเปลี่ยนเส้นทางสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขึ้นใหม่ไปยังวงจรทุติยภูมิ มันทำหน้าที่เป็นที่อยู่อาศัยและทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบความร้อนสำหรับน้ำไปพร้อมๆ กัน

ด้วยความหนาแน่นของกระแสน้ำวนที่เพิ่มขึ้นซึ่งพุ่งตรงไปที่แกนกลาง ขั้นแรกมันจะร้อนขึ้นเอง จากนั้นจึงเป็นองค์ประกอบความร้อนทั้งหมด

ในการจ่ายน้ำเย็นและกำจัดสารหล่อเย็นที่เตรียมไว้เข้าสู่ระบบทำความร้อน เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำจะติดตั้งท่อคู่หนึ่ง:

1. ส่วนล่างติดตั้งอยู่ที่ส่วนทางเข้าของระบบจ่ายน้ำ
2. ท่อด้านบนไปที่ส่วนจ่ายของระบบทำความร้อน

อุปกรณ์ประกอบด้วยองค์ประกอบอะไรบ้างและทำงานอย่างไร?

เครื่องทำน้ำอุ่นแบบเหนี่ยวนำประกอบด้วยองค์ประกอบโครงสร้างดังต่อไปนี้:

รูปถ่าย	หน่วยโครงสร้าง
	ตัวเหนี่ยวนำ. ประกอบด้วยลวดทองแดงหลายรอบ มันอยู่ในตัวพวกเขาที่มีการสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
	องค์ประกอบความร้อน. นี่คือท่อโลหะหรือชิ้นส่วนของลวดเหล็กที่วางอยู่ภายในตัวเหนี่ยวนำ
	เครื่องกำเนิดไฟฟ้า. เปลี่ยนไฟฟ้าในครัวเรือนให้เป็นกระแสไฟฟ้าความถี่สูง บทบาทของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถเล่นได้โดยอินเวอร์เตอร์จากเครื่องเชื่อม

แผนภาพการทำงานของระบบทำความร้อนพร้อมเครื่องทำน้ำอุ่นแบบเหนี่ยวนำ

เมื่อส่วนประกอบทั้งหมดของอุปกรณ์โต้ตอบกัน พลังงานความร้อนจะถูกสร้างขึ้นและถ่ายโอนไปยังน้ำแผนภาพการทำงานของเครื่องมีดังนี้:

1. เครื่องกำเนิดไฟฟ้าผลิตกระแสไฟฟ้าความถี่สูง จากนั้นจะส่งไปยังขดลวดเหนี่ยวนำ
2. รับกระแสไฟฟ้าและแปลงเป็นสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
3. เครื่องทำความร้อนที่อยู่ภายในขดลวดจะร้อนขึ้นจากการกระทำของกระแสน้ำวนที่เกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของเวกเตอร์ของสนามแม่เหล็ก
4. น้ำที่ไหลเวียนภายในองค์ประกอบจะได้รับความร้อนจากมัน จากนั้นจะเข้าสู่ระบบทำความร้อน

ข้อดีและข้อเสียของวิธีการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ

ตัวเครื่องมีขนาดกะทัดรัดและใช้พื้นที่น้อย

เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำมีข้อดีดังกล่าว:

• ประสิทธิภาพสูง
• ไม่ต้องการการบำรุงรักษาบ่อยครั้ง
• ใช้พื้นที่ว่างเพียงเล็กน้อย
• เนื่องจากการสั่นสะเทือนของสนามแม่เหล็ก สเกลจึงไม่ติดอยู่ภายใน
• อุปกรณ์เงียบ
• พวกเขาปลอดภัย
• เนื่องจากความแน่นของตัวเครื่องจึงไม่มีการรั่วไหล
• การทำงานของเครื่องทำความร้อนเป็นแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ
• ตัวเครื่องเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ไม่ปล่อยเขม่า คาร์บอนมอนอกไซด์ ฯลฯ

ภาพแสดงหม้อต้มน้ำร้อนแบบเหนี่ยวนำจากโรงงาน

ข้อเสียเปรียบหลักของอุปกรณ์คือราคาสูงของรุ่นโรงงาน.

อย่างไรก็ตามข้อเสียนี้สามารถบรรเทาลงได้หากคุณประกอบเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำด้วยมือของคุณเอง หน่วยนี้ประกอบขึ้นจากองค์ประกอบที่เข้าถึงได้ง่ายราคาต่ำ

ประโยชน์ของการใช้เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำทุกประเภท

เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำมีข้อดีอย่างไม่ต้องสงสัยและเป็นผู้นำในอุปกรณ์ทุกประเภท ข้อได้เปรียบนี้มีดังนี้:

• กินไฟน้อยกว่าและไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อพื้นที่โดยรอบ
• ใช้งานง่าย ให้งานคุณภาพสูงและให้คุณควบคุมกระบวนการได้
• การทำความร้อนผ่านผนังของห้องเพาะเลี้ยงทำให้มั่นใจในความบริสุทธิ์พิเศษและความสามารถในการรับโลหะผสมบริสุทธิ์พิเศษ ในขณะที่การหลอมสามารถทำได้ในบรรยากาศที่แตกต่างกัน รวมถึงก๊าซเฉื่อยและสุญญากาศ
• ด้วยความช่วยเหลือทำให้สามารถให้ความร้อนชิ้นส่วนที่มีรูปร่างหรือความร้อนแบบเลือกได้อย่างสม่ำเสมอ
• สุดท้าย เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำเป็นแบบสากล ซึ่งช่วยให้สามารถใช้งานได้ทุกที่ แทนที่การติดตั้งที่สิ้นเปลืองพลังงานและไม่มีประสิทธิภาพที่ล้าสมัย

เมื่อสร้างเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำด้วยมือของคุณเองคุณต้องกังวลเกี่ยวกับความปลอดภัยของอุปกรณ์ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ คุณต้องปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้ซึ่งจะเพิ่มระดับความน่าเชื่อถือของระบบโดยรวม:

1. ควรใส่วาล์วนิรภัยเข้าไปในทีด้านบนเพื่อลดแรงดันส่วนเกิน มิฉะนั้นหากปั๊มหมุนเวียนล้มเหลวแกนกลางก็จะแตกออกภายใต้อิทธิพลของไอน้ำ ตามกฎแล้ววงจรของเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำอย่างง่ายจะมีช่วงเวลาดังกล่าว
2. อินเวอร์เตอร์เชื่อมต่อกับเครือข่ายผ่าน RCD เท่านั้น อุปกรณ์นี้ทำงานในสถานการณ์วิกฤติและจะช่วยหลีกเลี่ยงการลัดวงจร
3. อินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อมจะต้องต่อสายดินโดยนำสายเคเบิลไปยังวงจรโลหะพิเศษที่ติดตั้งอยู่ในกราวด์ด้านหลังผนังของโครงสร้าง
4. ต้องวางตัวทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำไว้ที่ความสูง 80 ซม. เหนือระดับพื้น นอกจากนี้ระยะห่างจากเพดานควรมีอย่างน้อย 70 ซม. และเฟอร์นิเจอร์ชิ้นอื่น ๆ - มากกว่า 30 ซม.
5. เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำจะสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีกำลังแรงมาก ดังนั้นการติดตั้งดังกล่าวควรเก็บไว้ให้ห่างจากห้องนั่งเล่นและบริเวณที่มีสัตว์เลี้ยงอยู่ด้วย

วงจรเครื่องทำความร้อนเหนี่ยวนำ

ด้วยการค้นพบปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าโดย M. Faraday ในปี 1831 อุปกรณ์จำนวนมากที่ให้น้ำร้อนและสื่ออื่น ๆ ได้ปรากฏขึ้นในชีวิตสมัยใหม่ของเรา ทุกวันเราใช้กาต้มน้ำไฟฟ้าพร้อมเครื่องทำความร้อนแบบจาน เตาอเนกประสงค์ และเตาแม่เหล็กไฟฟ้า เนื่องจากในสมัยของเราเท่านั้นที่เราสามารถตระหนักถึงการค้นพบนี้สำหรับการใช้งานในชีวิตประจำวัน ก่อนหน้านี้เคยใช้ในอุตสาหกรรมโลหะและงานโลหะอื่นๆ

หม้อไอน้ำแบบเหนี่ยวนำจากโรงงานใช้หลักการของการกระทำของกระแสไหลวนบนแกนโลหะที่อยู่ภายในขดลวดในการทำงาน กระแสน้ำวนของ Foucault มีลักษณะเป็นพื้นผิว ดังนั้นจึงเหมาะสมที่จะใช้ท่อโลหะกลวงเป็นแกนกลางที่สารหล่อเย็นที่ได้รับความร้อนจะไหลผ่าน

หลักการทำงานของเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ

การเกิดกระแสเกิดจากการจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับไปที่ขดลวด ทำให้เกิดลักษณะของสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับที่เปลี่ยนแปลงศักย์ไฟฟ้า 50 ครั้งต่อวินาทีที่ความถี่อุตสาหกรรมปกติ 50 เฮิรตซ์ ในกรณีนี้ ขดลวดเหนี่ยวนำได้รับการออกแบบในลักษณะที่สามารถเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลัก AC ได้โดยตรง ในอุตสาหกรรมมีการใช้กระแสความถี่สูงเพื่อให้ความร้อน - สูงถึง 1 MHz ดังนั้นจึงค่อนข้างยากที่จะใช้งานอุปกรณ์ที่ความถี่ 50 Hz

ความหนาของลวดทองแดงและจำนวนรอบของขดลวดที่ใช้โดยเครื่องทำน้ำอุ่นแบบเหนี่ยวนำจะคำนวณแยกกันสำหรับแต่ละยูนิตโดยใช้วิธีพิเศษสำหรับพลังงานความร้อนที่ต้องการ สินค้าต้องทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ ให้ความร้อนแก่น้ำที่ไหลผ่านท่อได้รวดเร็วและไม่ร้อนเกินไป องค์กรต่างๆลงทุนเงินจำนวนมากในการพัฒนาและใช้งานผลิตภัณฑ์ดังกล่าวดังนั้นปัญหาทั้งหมดจึงได้รับการแก้ไขได้สำเร็จและประสิทธิภาพของเครื่องทำความร้อนอยู่ที่ 98%

นอกจากประสิทธิภาพสูงแล้ว สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือความเร็วที่ตัวกลางที่ไหลผ่านแกนถูกให้ความร้อน รูปนี้แสดงแผนภาพการทำงานของเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำที่ผลิตในโรงงาน โครงการนี้ใช้ในหน่วยของแบรนด์ VIN ที่รู้จักกันดีซึ่งผลิตโดยโรงงาน Izhevsk

แผนภาพการทำงานของเครื่องทำความร้อน

อายุการใช้งานที่ยาวนานของเครื่องกำเนิดความร้อนนั้นขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของตัวเรือนและความสมบูรณ์ของฉนวนของการหมุนของสายไฟเท่านั้นและนี่กลายเป็นระยะเวลาที่ค่อนข้างยาวนาน ผู้ผลิตประกาศถึง 30 ปี สำหรับข้อดีทั้งหมดที่อุปกรณ์เหล่านี้มีจริงคุณต้องจ่ายเงินเป็นจำนวนมากเครื่องทำน้ำอุ่นแบบเหนี่ยวนำนั้นแพงที่สุดในบรรดาการติดตั้งเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าทุกประเภท ด้วยเหตุนี้ ช่างฝีมือบางคนจึงหันมาทำอุปกรณ์แบบโฮมเมดโดยมีเป้าหมายเพื่อใช้ทำความร้อนในบ้าน

กระบวนการทำเอง

เครื่องมือต่อไปนี้จะมีประโยชน์สำหรับงาน:

• อินเวอร์เตอร์เชื่อม;
• กระแสเชื่อมสร้างได้ตั้งแต่ 15 แอมแปร์

คุณจะต้องใช้ลวดทองแดงซึ่งพันรอบแกนกลางด้วย อุปกรณ์จะทำหน้าที่เป็นตัวเหนี่ยวนำ หน้าสัมผัสสายไฟเชื่อมต่อกับขั้วต่ออินเวอร์เตอร์เพื่อไม่ให้เกิดการบิดงอ ชิ้นส่วนของวัสดุที่จำเป็นในการประกอบแกนต้องมีความยาวตามที่ต้องการ โดยเฉลี่ยจำนวนรอบคือ 50 เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดคือ 3 มิลลิเมตร

ลวดทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันสำหรับการพัน

ตอนนี้เรามาดูแกนกลางกันดีกว่า บทบาทของมันจะเป็นท่อโพลีเมอร์ที่ทำจากโพลีเอทิลีน พลาสติกชนิดนี้สามารถทนต่ออุณหภูมิที่ค่อนข้างสูงได้ เส้นผ่านศูนย์กลางแกนคือ 50 มม. ความหนาของผนังอย่างน้อย 3 มม. ส่วนนี้ใช้เป็นเกจที่พันลวดทองแดงไว้เป็นตัวเหนี่ยวนำ เกือบทุกคนสามารถประกอบเครื่องทำน้ำอุ่นแบบเหนี่ยวนำธรรมดาได้

ในวิดีโอคุณจะเห็นวิธีจัดระเบียบการให้ความร้อนแบบเหนี่ยวนำของน้ำเพื่อให้ความร้อนอย่างอิสระ:

ตัวเลือกแรก

ลวดถูกตัดออกเป็นส่วน 50 มม. และเต็มไปด้วยท่อพลาสติก เพื่อป้องกันไม่ให้ไหลออกจากท่อ ควรปิดปลายด้วยตะแกรงลวด อะแดปเตอร์จากท่อวางอยู่ที่ปลายตรงบริเวณที่เชื่อมต่อเครื่องทำความร้อน

ขดลวดพันเข้ากับตัวเครื่องโดยใช้ลวดทองแดง เพื่อจุดประสงค์นี้คุณต้องใช้สายไฟประมาณ 17 เมตร: คุณต้องหมุน 90 รอบ เส้นผ่านศูนย์กลางท่อคือ 60 มิลลิเมตร 3.14×60×90=17 ม.

สิ่งสำคัญคือต้องรู้! เมื่อตรวจสอบการทำงานของอุปกรณ์คุณควรตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีน้ำ (สารหล่อเย็น) อยู่ในนั้นอย่างระมัดระวัง มิฉะนั้นตัวเครื่องจะละลายอย่างรวดเร็ว
. ท่อชนเข้ากับท่อ

เครื่องทำความร้อนเชื่อมต่อกับอินเวอร์เตอร์ สิ่งที่เหลืออยู่คือเติมน้ำลงในอุปกรณ์แล้วเปิดเครื่อง ทุกอย่างพร้อมแล้ว!

ท่อชนเข้ากับท่อ เครื่องทำความร้อนเชื่อมต่อกับอินเวอร์เตอร์ สิ่งที่เหลืออยู่คือเติมน้ำลงในอุปกรณ์แล้วเปิดเครื่อง ทุกอย่างพร้อมแล้ว!

ตัวเลือกที่สอง

ตัวเลือกนี้ง่ายกว่ามาก มีการเลือกส่วนขนาดเมตรตรงที่ส่วนแนวตั้งของท่อ ควรทำความสะอาดสีอย่างทั่วถึงโดยใช้กระดาษทราย ต่อไปส่วนนี้ของท่อหุ้มด้วยผ้าไฟฟ้าสามชั้น ขดลวดเหนี่ยวนำพันด้วยลวดทองแดง ระบบเชื่อมต่อทั้งหมดเป็นฉนวนอย่างดี ตอนนี้คุณสามารถเชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อมได้ และกระบวนการประกอบก็เสร็จสมบูรณ์

ขดลวดเหนี่ยวนำพันด้วยลวดทองแดง

ก่อนที่คุณจะเริ่มทำเครื่องทำน้ำอุ่นด้วยมือของคุณเองขอแนะนำให้ทำความคุ้นเคยกับลักษณะของผลิตภัณฑ์จากโรงงานและศึกษาภาพวาดของพวกเขา ซึ่งจะช่วยให้คุณเข้าใจข้อมูลเบื้องต้นของอุปกรณ์โฮมเมดและหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น

ตัวเลือกที่สาม

หากต้องการสร้างเครื่องทำความร้อนในลักษณะที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น คุณต้องใช้การเชื่อม คุณจะต้องมีหม้อแปลงสามเฟสในการทำงาน จำเป็นต้องเชื่อมท่อสองท่อเข้าด้วยกันซึ่งจะทำหน้าที่เป็นเครื่องทำความร้อนและแกนกลาง ขดลวดถูกขันเข้ากับตัวเหนี่ยวนำ ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์ซึ่งมีขนาดกะทัดรัดซึ่งสะดวกมากสำหรับใช้ที่บ้าน

ขดลวดบนตัวเหนี่ยวนำ

ในการจ่ายและระบายน้ำจะมีการเชื่อมท่อ 2 เส้นเข้ากับตัวเครื่องของชุดเหนี่ยวนำ เพื่อไม่ให้สูญเสียความร้อนและป้องกันการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้าคุณต้องสร้างฉนวน จะช่วยขจัดปัญหาที่อธิบายไว้ข้างต้นและขจัดเสียงรบกวนระหว่างการทำงานของหม้อไอน้ำโดยสิ้นเชิง

เตาเหนี่ยวนำแบบตั้งพื้นและแบบตั้งโต๊ะมีความโดดเด่นขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการออกแบบ ไม่ว่าจะเลือกตัวเลือกใด แต่ก็มีกฎพื้นฐานหลายประการสำหรับการติดตั้ง:

1. เมื่ออุปกรณ์ทำงาน เครือข่ายไฟฟ้าจะมีภาระสูง เพื่อลดความเป็นไปได้ที่จะเกิดไฟฟ้าลัดวงจรเนื่องจากการสึกหรอของฉนวน จะต้องทำการต่อสายดินคุณภาพสูงระหว่างการติดตั้ง
2. การออกแบบมีวงจรระบายความร้อนด้วยน้ำซึ่งช่วยลดโอกาสที่องค์ประกอบหลักจะร้อนเกินไป นั่นคือเหตุผลว่าทำไมจึงจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำจะขึ้นอย่างเชื่อถือได้
3. หากคุณกำลังติดตั้งเตาตั้งโต๊ะควรคำนึงถึงความมั่นคงของฐานที่ใช้ด้วย
4. เตาหลอมโลหะเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ซับซ้อนเมื่อทำการติดตั้งซึ่งคุณต้องปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิตทั้งหมด ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับพารามิเตอร์ของแหล่งพลังงานซึ่งจะต้องสอดคล้องกับรุ่นอุปกรณ์
5. อย่าลืมว่าควรมีพื้นที่ว่างรอบๆ เตาค่อนข้างมาก ในระหว่างการทำงาน แม้แต่ปริมาณและมวลที่หลอมละลายเพียงเล็กน้อยก็อาจกระเด็นออกจากแม่พิมพ์ได้โดยไม่ได้ตั้งใจ ที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,000 องศาเซลเซียส จะทำให้เกิดความเสียหายกับวัสดุต่างๆ อย่างแก้ไขไม่ได้ และยังอาจทำให้เกิดไฟไหม้อีกด้วย

อุปกรณ์อาจร้อนจัดระหว่างการใช้งาน ด้วยเหตุนี้จึงไม่ควรมีสารไวไฟหรือวัตถุระเบิดอยู่ใกล้ๆ นอกจากนี้ ตามมาตรการป้องกันอัคคีภัยในพื้นที่ใกล้เคียง ต้องติดตั้งแผงกันไฟ.

กฎระเบียบด้านความปลอดภัย

สำหรับระบบทำความร้อนที่ใช้การทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ สิ่งสำคัญคือต้องปฏิบัติตามกฎหลายข้อเพื่อหลีกเลี่ยงการรั่วไหล การสูญเสียประสิทธิภาพ การใช้พลังงาน และอุบัติเหตุ . ระบบทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำจำเป็นต้องมีวาล์วนิรภัยเพื่อปล่อยน้ำและไอน้ำในกรณีที่ปั๊มทำงานล้มเหลว


เพื่อป้องกันการหยุดชะงักในการทำงานของเครือข่ายไฟฟ้า ขอแนะนำให้เชื่อมต่อหม้อไอน้ำที่มีการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำซึ่งทำด้วยมือตามแผนภาพที่เสนอเข้ากับสายจ่ายไฟแยกต่างหาก โดยส่วนตัดของสายเคเบิลจะมีขนาดอย่างน้อย 5 mm2

การเดินสายไฟแบบทั่วไปอาจไม่สามารถรองรับการใช้พลังงานที่ต้องการได้

1. ระบบทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำจำเป็นต้องมีวาล์วนิรภัยเพื่อปล่อยน้ำและไอน้ำในกรณีที่ปั๊มทำงานล้มเหลว
2. จำเป็นต้องมีเกจวัดความดันและ RCD เพื่อให้ระบบทำความร้อนที่ประกอบขึ้นเองทำงานได้อย่างปลอดภัย
3. การมีระบบทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำทั้งหมดต่อสายดินและมีฉนวนไฟฟ้าจะช่วยป้องกันไฟฟ้าช็อตได้
4. เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบที่เป็นอันตรายของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าต่อร่างกายมนุษย์จะเป็นการดีกว่าที่จะย้ายระบบดังกล่าวออกนอกเขตที่อยู่อาศัยซึ่งต้องปฏิบัติตามกฎการติดตั้งตามที่ต้องวางอุปกรณ์ทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำที่ระยะ 80 ซม. จาก แนวนอน (พื้นและเพดาน) และ 30 ซม. จากพื้นผิวแนวตั้ง
5. ก่อนเปิดระบบต้องแน่ใจว่าได้ตรวจสอบสารหล่อเย็นแล้ว
6. เพื่อป้องกันความล้มเหลวในการทำงานของเครือข่ายไฟฟ้า ขอแนะนำให้เชื่อมต่อหม้อไอน้ำที่มีระบบทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำซึ่งทำด้วยมือตามรูปแบบที่เสนอเข้ากับสายจ่ายไฟที่แยกจากกัน ซึ่งหน้าตัดของสายเคเบิลจะมีขนาดอย่างน้อย 5 mm2 . การเดินสายไฟแบบทั่วไปอาจไม่สามารถรองรับการใช้พลังงานที่ต้องการได้

การสร้างอุปกรณ์ที่มีความซับซ้อน

การติดตั้งเครื่องทำความร้อน HDTV ด้วยมือของคุณเองนั้นยากกว่า แต่นักวิทยุสมัครเล่นสามารถทำได้เพราะในการประกอบคุณจะต้องมีวงจรมัลติไวเบรเตอร์ หลักการทำงานคล้ายกัน - กระแสเอ็ดดี้ที่เกิดจากปฏิกิริยาของฟิลเลอร์โลหะที่อยู่ตรงกลางขดลวดและสนามแม่เหล็กสูงของมันเองทำให้พื้นผิวร้อนขึ้น

การออกแบบการติดตั้ง HDTV

เนื่องจากแม้แต่ขดลวดขนาดเล็กก็ผลิตกระแสไฟฟ้าได้ประมาณ 100 A จึงต้องเชื่อมต่อความจุแบบสะท้อนกับขดลวดเหล่านี้เพื่อสร้างสมดุลให้กับกระแสไฟเหนี่ยวนำ วงจรการทำงานสำหรับทำความร้อน HDTV ที่ 12 V มี 2 ประเภท:

• เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลัก

• ไฟฟ้าเป้าหมาย;
• เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลัก

ในกรณีแรกสามารถติดตั้ง mini HDTV ได้ภายในหนึ่งชั่วโมง แม้จะไม่มีเครือข่าย 220 V คุณสามารถใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้ทุกที่ตราบใดที่คุณมีแบตเตอรี่รถยนต์เป็นแหล่งพลังงาน แน่นอนว่ามันไม่มีพลังมากพอที่จะหลอมโลหะ แต่สามารถไปถึงอุณหภูมิสูงที่จำเป็นสำหรับงานขนาดเล็ก เช่น มีดทำความร้อน และไขควงสีน้ำเงิน ในการสร้างมันคุณต้องซื้อ:

• ทรานซิสเตอร์สนามผล BUZ11, IRFP460, IRFP240;
• แบตเตอรี่รถยนต์ตั้งแต่ 70 A/h;
• ตัวเก็บประจุไฟฟ้าแรงสูง

กระแสไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ 11 A ลดลงเหลือ 6 A ในระหว่างให้ความร้อนเนื่องจากความต้านทานของโลหะ แต่ความต้องการสายไฟหนาที่สามารถทนกระแส 11-12 A ยังคงอยู่เพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไป

วงจรที่สองสำหรับการติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำในกล่องพลาสติกนั้นซับซ้อนกว่าโดยใช้ไดรเวอร์ IR2153 แต่จะสะดวกกว่าที่จะใช้เพื่อสร้างเสียงสะท้อน 100k ผ่านตัวควบคุม ต้องควบคุมวงจรผ่านอะแดปเตอร์เครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 12 V ขึ้นไป ส่วนกำลังสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับเครือข่ายหลัก 220 V โดยใช้ไดโอดบริดจ์ ความถี่เรโซแนนซ์คือ 30 kHz จะต้องมีรายการต่อไปนี้:

• แกนเฟอร์ไรต์ 10 มม. และตัวเหนี่ยวนำ 20 รอบ
• ท่อทองแดงเป็นขดลวด HDTV จำนวน 25 รอบบนแมนเดรลขนาด 5-8 ซม.
• ตัวเก็บประจุ 250 V.

เครื่องทำความร้อนแบบวอร์เท็กซ์

สามารถประกอบการติดตั้งที่ทรงพลังยิ่งขึ้นซึ่งสามารถประกอบสลักเกลียวทำความร้อนจนเปลี่ยนเป็นสีเหลืองได้โดยใช้รูปแบบที่เรียบง่าย แต่ในระหว่างการใช้งานความร้อนจะเกิดค่อนข้างมากดังนั้นจึงแนะนำให้ติดตั้งหม้อน้ำบนทรานซิสเตอร์ คุณจะต้องมีโช้คซึ่งคุณสามารถยืมได้จากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์เครื่องใดก็ได้และวัสดุเสริมต่อไปนี้:

• ลวดเหล็กแม่เหล็กไฟฟ้า
• ลวดทองแดง 1.5 มม.
• ทรานซิสเตอร์และไดโอดสนามเอฟเฟกต์สำหรับแรงดันย้อนกลับตั้งแต่ 500 V;
• ซีเนอร์ไดโอดที่มีกำลัง 2-3 W พิกัดที่ 15 V;
• ตัวต้านทานอย่างง่าย

ขึ้นอยู่กับผลลัพธ์ที่ต้องการ การพันลวดบนฐานทองแดงมีตั้งแต่ 10 ถึง 30 รอบ ต่อไปเป็นการประกอบวงจรและการเตรียมขดลวดฐานของเครื่องทำความร้อนจากลวดทองแดงขนาด 1.5 มม. ประมาณ 7 รอบ มันต่อเข้ากับวงจรแล้วต่อกับไฟฟ้า

ช่างฝีมือที่คุ้นเคยกับการเชื่อมและใช้งานหม้อแปลงสามเฟสสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์ได้มากขึ้นในขณะที่ลดน้ำหนักและขนาด ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องเชื่อมฐานของท่อสองท่อซึ่งจะทำหน้าที่เป็นทั้งแกนกลางและเครื่องทำความร้อนและเชื่อมท่อสองท่อเข้ากับตัวเรือนหลังจากการพันเพื่อจ่ายและกำจัดสารหล่อเย็น

ข้อดีและข้อเสีย

เมื่อเข้าใจหลักการทำงานของเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำแล้วคุณสามารถพิจารณาด้านบวกและด้านลบได้ เมื่อพิจารณาถึงความนิยมอย่างสูงของเครื่องกำเนิดความร้อนประเภทนี้สามารถสรุปได้ว่ามีข้อดีมากกว่าข้อเสียมาก ข้อดีที่สำคัญที่สุดคือ:

• ความเรียบง่ายของการออกแบบ
• อัตราประสิทธิภาพสูง
• อายุการใช้งานยาวนาน
• ความเสี่ยงเล็กน้อยต่อความเสียหายของอุปกรณ์
• การประหยัดพลังงานอย่างมีนัยสำคัญ

เนื่องจากตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของหม้อต้มน้ำแบบเหนี่ยวนำอยู่ในช่วงกว้าง คุณจึงสามารถเลือกหน่วยสำหรับระบบทำความร้อนในอาคารเฉพาะได้อย่างง่ายดาย อุปกรณ์เหล่านี้สามารถทำความร้อนสารหล่อเย็นได้อย่างรวดเร็วจนถึงอุณหภูมิที่กำหนดซึ่งทำให้อุปกรณ์เหล่านี้กลายเป็นคู่แข่งที่คู่ควรกับหม้อไอน้ำแบบดั้งเดิม

ในระหว่างการทำงานของเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำจะสังเกตเห็นการสั่นสะเทือนเล็กน้อยเนื่องจากขนาดที่หลุดออกจากท่อ ส่งผลให้สามารถทำความสะอาดตัวเครื่องได้น้อยลง เนื่องจากสารหล่อเย็นสัมผัสกับองค์ประกอบความร้อนอย่างต่อเนื่อง ความเสี่ยงของความล้มเหลวจึงมีค่อนข้างน้อย

ตอนที่ 1 DIY INDUCTION BOILER - ง่ายมาก อุปกรณ์สำหรับเตาแม่เหล็กไฟฟ้า

หากไม่มีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นระหว่างการติดตั้งหม้อต้มน้ำแบบเหนี่ยวนำก็จะไม่รวมการรั่วไหลในทางปฏิบัติ นี่เป็นเพราะการถ่ายโอนพลังงานความร้อนแบบไม่ต้องสัมผัสไปยังเครื่องทำความร้อน โดยใช้เทคโนโลยีการทำน้ำร้อนแบบเหนี่ยวนำ ช่วยให้คุณทำให้มันเกือบจะมีสถานะเป็นก๊าซ. ด้วยวิธีนี้ ทำให้สามารถเคลื่อนย้ายน้ำผ่านท่อได้อย่างมีประสิทธิภาพ และในบางสถานการณ์ก็สามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ชุดปั๊มหมุนเวียน

น่าเสียดายที่ปัจจุบันไม่มีอุปกรณ์ในอุดมคติ นอกจากข้อดีมากมายแล้ว เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำยังมีข้อเสียอีกหลายประการ เนื่องจากหน่วยต้องใช้ไฟฟ้าในการทำงาน จึงไม่สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดในพื้นที่ที่ไฟฟ้าดับบ่อยครั้ง เมื่อสารหล่อเย็นร้อนเกินไป ความดันในระบบจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและท่ออาจระเบิดได้ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำจะต้องติดตั้งอุปกรณ์ปิดเครื่องฉุกเฉิน

เครื่องทำความร้อนเหนี่ยวนำ DIY

หลักการทำงานของเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ

เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำใช้พลังงานของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งวัตถุที่ได้รับความร้อนจะดูดซับและแปลงเป็นความร้อน ในการสร้างสนามแม่เหล็กจะใช้ตัวเหนี่ยวนำเช่น ขดลวดทรงกระบอกแบบหลายรอบ เมื่อผ่านตัวเหนี่ยวนำนี้ กระแสไฟฟ้าสลับจะสร้างสนามแม่เหล็กสลับรอบขดลวด

เครื่องทำความร้อนอินเวอร์เตอร์แบบโฮมเมดช่วยให้คุณทำความร้อนได้อย่างรวดเร็วและมีอุณหภูมิสูงมาก ด้วยความช่วยเหลือของอุปกรณ์ดังกล่าวคุณไม่เพียง แต่จะทำให้น้ำร้อนเท่านั้น แต่ยังละลายโลหะต่างๆได้อีกด้วย

หากวางวัตถุที่ให้ความร้อนไว้ด้านในหรือใกล้ตัวเหนี่ยวนำ วัตถุนั้นจะถูกทะลุผ่านโดยฟลักซ์ของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก ซึ่งจะเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ในกรณีนี้เกิดสนามไฟฟ้าซึ่งมีเส้นตั้งฉากกับทิศทางของฟลักซ์แม่เหล็กและเคลื่อนที่เป็นวงกลมปิด ต้องขอบคุณกระแสน้ำวนเหล่านี้ พลังงานไฟฟ้าจึงถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อน และวัตถุก็ร้อนขึ้น

ดังนั้นพลังงานไฟฟ้าของตัวเหนี่ยวนำจึงถูกถ่ายโอนไปยังวัตถุโดยไม่ต้องใช้หน้าสัมผัส เช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นในเตาต้านทาน เป็นผลให้พลังงานความร้อนถูกใช้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นและอัตราการให้ความร้อนเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด หลักการนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการแปรรูปโลหะ: การหลอม การตี การบัดกรี การทำให้พื้นผิว ฯลฯ เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำกระแสน้ำวนสามารถใช้ให้ความร้อนแก่น้ำได้อย่างประสบความสำเร็จไม่น้อย

เครื่องทำความร้อนเหนี่ยวนำความถี่สูง

การใช้งานที่หลากหลายที่สุดคือสำหรับเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำความถี่สูง เครื่องทำความร้อนมีลักษณะความถี่สูง 30-100 kHz และช่วงกำลังกว้าง 15-160 kW ประเภทความถี่สูงให้ความร้อนแบบตื้น แต่ก็เพียงพอที่จะปรับปรุงคุณสมบัติทางเคมีของโลหะได้

เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำความถี่สูงใช้งานง่ายและประหยัดและประสิทธิภาพสามารถเข้าถึง 95% ทุกประเภททำงานอย่างต่อเนื่องเป็นเวลานาน และรุ่นสองบล็อก (เมื่อวางหม้อแปลงความถี่สูงไว้ในบล็อกแยกต่างหาก) ช่วยให้สามารถทำงานได้ตลอด 24 ชั่วโมง เครื่องทำความร้อนมีการป้องกัน 28 ประเภทซึ่งแต่ละประเภทมีหน้าที่รับผิดชอบในการทำงานของตัวเอง ตัวอย่าง: การตรวจสอบแรงดันน้ำในระบบทำความเย็น

• เครื่องทำความร้อนเหนี่ยวนำ 60 kW Perm
• เครื่องทำความร้อนเหนี่ยวนำ 65 kW โนโวซีบีร์สค์
• เครื่องทำความร้อนเหนี่ยวนำ 60 kW Krasnoyarsk
• เครื่องทำความร้อนเหนี่ยวนำ 60 kW Kaluga
• เครื่องทำความร้อนเหนี่ยวนำ 100 kW โนโวซีบีร์สค์
• เครื่องทำความร้อนเหนี่ยวนำ 120 kW Ekaterinburg
• เครื่องทำความร้อนเหนี่ยวนำ 160 kW Samara

แอปพลิเคชัน:

• การแข็งตัวของพื้นผิวเกียร์
• การแข็งตัวของเพลา
• การแข็งตัวของล้อเครน
• ทำความร้อนชิ้นส่วนก่อนดัด
• การบัดกรีหัวกัด, หัวกัด, ดอกสว่าน
• ให้ความร้อนแก่ชิ้นงานระหว่างการปั๊มร้อน
• สลักเกลียว
• การเชื่อมและพื้นผิวโลหะ
• การบูรณะชิ้นส่วน

การถลุงโลหะโดยการเหนี่ยวนำถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น โลหะวิทยา วิศวกรรมเครื่องกล เครื่องประดับ คุณสามารถประกอบเตาเหนี่ยวนำแบบง่าย ๆ เพื่อหลอมโลหะที่บ้านด้วยมือของคุณเอง

หลักการทำงาน
การให้ความร้อนและการหลอมของโลหะในเตาเหนี่ยวนำเกิดขึ้นเนื่องจากการทำความร้อนภายในและการเปลี่ยนแปลงของโครงตาข่ายคริสตัลของโลหะเมื่อกระแสไหลวนความถี่สูงไหลผ่าน กระบวนการนี้ขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์การสั่นพ้องซึ่งกระแสเอ็ดดี้มีค่าสูงสุด เพื่อทำให้เกิดการไหลของกระแสไหลผ่านโลหะหลอมเหลวนั้นจะถูกวางไว้ในเขตการกระทำของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าของตัวเหนี่ยวนำ - ขดลวด อาจเป็นรูปเกลียว เลขแปด หรือพระฉายาลักษณ์ก็ได้ รูปร่างของตัวเหนี่ยวนำขึ้นอยู่กับขนาดและรูปร่างของชิ้นงานที่ได้รับความร้อน
ขดลวดเหนี่ยวนำเชื่อมต่อกับแหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ ในเตาหลอมอุตสาหกรรม จะใช้กระแสความถี่อุตสาหกรรม 50 Hz สำหรับการหลอมโลหะปริมาณเล็กน้อยในเครื่องประดับ จะใช้เครื่องกำเนิดความถี่สูงเนื่องจากมีประสิทธิภาพมากกว่า

ชนิด
กระแสเอ็ดดี้จะถูกปิดตามวงจรที่ถูกจำกัดโดยสนามแม่เหล็กของตัวเหนี่ยวนำ ดังนั้นการให้ความร้อนขององค์ประกอบที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าจึงเป็นไปได้ทั้งภายในขดลวดและด้านนอก ดังนั้นเตาเหนี่ยวนำจึงมีสองประเภท:
ช่องซึ่งภาชนะสำหรับหลอมโลหะเป็นช่องที่อยู่รอบตัวเหนี่ยวนำและมีแกนอยู่ข้างใน
เบ้าหลอมพวกเขาใช้ภาชนะพิเศษ - เบ้าหลอมที่ทำจากวัสดุทนความร้อนซึ่งมักจะถอดออกได้

เตาแบบแชนเนลมีขนาดใหญ่เกินไปและได้รับการออกแบบสำหรับการถลุงโลหะในปริมาณทางอุตสาหกรรม ใช้ในการถลุงเหล็กหล่อ อลูมิเนียม และโลหะที่ไม่ใช่เหล็กอื่นๆ เตาเบ้าหลอมมีขนาดค่อนข้างเล็กโดยช่างอัญมณีและนักวิทยุสมัครเล่นใช้เตาดังกล่าวสามารถประกอบด้วยมือของคุณเองและใช้ที่บ้าน

อุปกรณ์
เตาหลอมโลหะแบบโฮมเมดมีการออกแบบที่ค่อนข้างเรียบง่ายและประกอบด้วยบล็อกหลักสามบล็อกที่อยู่ในเนื้อเดียวกัน:
เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับความถี่สูง
ตัวเหนี่ยวนำ - ขดลวดเกลียวทำจากลวดทองแดงหรือท่อทำด้วยมือ
เบ้าหลอม

เบ้าหลอมถูกวางในตัวเหนี่ยวนำ ปลายของขดลวดเชื่อมต่อกับแหล่งกำเนิดกระแส เมื่อกระแสไหลผ่านขดลวด สนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีเวกเตอร์แปรผันจะปรากฏขึ้นรอบๆ ในสนามแม่เหล็ก กระแสน้ำวนเกิดขึ้น ตั้งฉากกับเวกเตอร์ของมัน และผ่านไปตามวงปิดภายในขดลวด พวกมันผ่านโลหะที่วางอยู่ในเบ้าหลอม และให้ความร้อนจนถึงจุดหลอมเหลว

เตาเหนี่ยวนำและมัน ข้อดี:

การทำความร้อนโลหะอย่างรวดเร็วและสม่ำเสมอทันทีหลังจากเปิดการติดตั้ง
ทิศทางของการทำความร้อน - เฉพาะโลหะเท่านั้นที่ได้รับความร้อนและไม่ใช่การติดตั้งทั้งหมด
ความเร็วในการหลอมสูงและความเป็นเนื้อเดียวกันของการหลอมละลาย
ไม่มีการระเหยของส่วนประกอบโลหะผสม
การติดตั้งเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและปลอดภัย

อินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อมสามารถใช้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับเตาเหนี่ยวนำสำหรับการหลอมโลหะ คุณยังสามารถประกอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยใช้แผนภาพด้านล่างด้วยมือของคุณเอง

เตาหลอมโลหะโดยใช้เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์
การออกแบบนี้เรียบง่ายและปลอดภัย เนื่องจากอินเวอร์เตอร์ทั้งหมดมีระบบป้องกันโอเวอร์โหลดภายใน ในกรณีนี้การประกอบเตาทั้งหมดคือการทำตัวเหนี่ยวนำด้วยมือของคุณเอง โดยปกติจะทำในรูปแบบของเกลียวจากท่อทองแดงผนังบางที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8-10 มม. โค้งงอตามเทมเพลตที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ต้องการโดยวางวงเลี้ยวที่ระยะ 5-8 มม. จำนวนรอบคือตั้งแต่ 7 ถึง 12 รอบ ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางและลักษณะของอินเวอร์เตอร์ ความต้านทานรวมของตัวเหนี่ยวนำจะต้องไม่ทำให้เกิดกระแสเกินในอินเวอร์เตอร์ มิฉะนั้นจะถูกปิดโดยการป้องกันภายใน ตัวเหนี่ยวนำสามารถติดตั้งไว้ในตัวเรือนที่ทำจากกราไฟท์หรือข้อความและสามารถติดตั้งเบ้าหลอมไว้ด้านในได้ คุณสามารถวางตัวเหนี่ยวนำไว้บนพื้นผิวที่ทนความร้อนได้ ตัวเรือนจะต้องไม่นำกระแส มิฉะนั้นกระแสเอ็ดดี้จะไหลผ่านและกำลังของการติดตั้งจะลดลง ด้วยเหตุผลเดียวกัน จึงไม่แนะนำให้วางวัตถุแปลกปลอมในบริเวณที่หลอมละลาย เมื่อใช้งานจากเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ ตัวเครื่องจะต้องต่อสายดิน! เต้ารับและสายไฟจะต้องได้รับการจัดอันดับสำหรับกระแสที่ดึงโดยอินเวอร์เตอร์

เตาเหนี่ยวนำพร้อมทรานซิสเตอร์: แผนภาพ

มีหลายวิธีในการประกอบเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำด้วยตัวเอง
ในการประกอบการติดตั้งด้วยตัวเอง คุณจะต้องมีชิ้นส่วนและวัสดุดังต่อไปนี้:
ทรานซิสเตอร์สนามผลสองตัวประเภท IRFZ44V;
ไดโอด UF4007 สองตัว (สามารถใช้ UF4001 ได้)
ตัวต้านทาน 470 โอห์ม, 1 วัตต์ (คุณสามารถเชื่อมต่อ 0.5 W สองตัวต่ออนุกรมกัน)
ตัวเก็บประจุแบบฟิล์มสำหรับ 250 V: 3 ชิ้นความจุ 1 μF; 4 ชิ้น - 220 nF; 1 ชิ้น - 470 nF; 1 ชิ้น - 330 nF;
ลวดขดลวดทองแดงในฉนวนเคลือบฟันØ1.2มม.
ลวดขดลวดทองแดงในฉนวนเคลือบฟันØ2มม.
วงแหวนสองวงจากตัวเหนี่ยวนำถูกถอดออกจากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์

* มีการติดตั้งทรานซิสเตอร์แบบ Field-Effect บนหม้อน้ำ เนื่องจากวงจรเกิดความร้อนสูงระหว่างการทำงาน หม้อน้ำจะต้องมีขนาดใหญ่เพียงพอ คุณสามารถติดตั้งไว้ในหม้อน้ำตัวเดียวได้ แต่คุณต้องแยกทรานซิสเตอร์ออกจากโลหะโดยใช้ปะเก็นและแหวนรองที่ทำจากยางและพลาสติก
* จำเป็นต้องทำโช้กสองตัว ในการสร้างมันคุณต้องใช้ลวดทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.2 มม. โดยพันไว้บนวงแหวนที่ถอดออกจากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ทุกเครื่อง วงแหวนเหล่านี้ทำจากเหล็กเฟอร์โรแมกเนติกแบบผง มีความจำเป็นต้องพันสายไฟตั้งแต่ 7 ถึง 15 รอบโดยพยายามรักษาระยะห่างระหว่างเทิร์น
* รวบรวมตัวเก็บประจุข้างต้นลงในแบตเตอรี่ที่มีความจุรวม 4.7 μF การต่อตัวเก็บประจุเป็นแบบขนาน
* ขดลวดเหนี่ยวนำทำจากลวดทองแดง เส้นผ่านศูนย์กลาง 2 มม. พันขดลวด 7-8 รอบรอบๆ วัตถุทรงกระบอกที่เหมาะกับเส้นผ่านศูนย์กลางของเบ้าหลอม โดยปล่อยให้ปลายยาวพอที่จะเชื่อมต่อกับวงจร
* เชื่อมต่อองค์ประกอบบนกระดานตามแผนภาพ ใช้แบตเตอรี่ 12 V, 7.2 A/h เป็นแหล่งพลังงาน กระแสไฟในโหมดการทำงานอยู่ที่ประมาณ 10 A ความจุของแบตเตอรี่ในกรณีนี้จะใช้เวลาประมาณ 40 นาที หากจำเป็นตัวเตาจะทำจากวัสดุทนความร้อนเช่น textolite พลังของอุปกรณ์สามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการเปลี่ยนจำนวนรอบของขดลวดเหนี่ยวนำและเส้นผ่านศูนย์กลาง

ในระหว่างการทำงานเป็นเวลานาน องค์ประกอบตัวทำความร้อนอาจมีความร้อนมากเกินไป! คุณสามารถใช้พัดลมระบายความร้อนได้

เตาเหนี่ยวนำพร้อมโคมไฟ

คุณสามารถประกอบเตาเหนี่ยวนำที่ทรงพลังกว่าสำหรับการหลอมโลหะด้วยมือของคุณเองโดยใช้หลอดอิเล็กทรอนิกส์ ในการสร้างกระแสไฟฟ้าความถี่สูง จะใช้หลอดไฟ 4 ดวงที่เชื่อมต่อแบบขนาน ใช้ท่อทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม. เป็นตัวเหนี่ยวนำ การติดตั้งมาพร้อมกับตัวเก็บประจุปรับแต่งเพื่อควบคุมพลังงาน ความถี่ที่แสดงคือ 27.12 MHz

ในการสร้างไดอะแกรมที่คุณต้องการ:
หลอดสุญญากาศ 4 หลอด - tetrodes คุณสามารถใช้ 6L6, 6P3 หรือ G807;
4 โช้กที่ 100 ... 1,000 µH;
ตัวเก็บประจุ 4 ตัวที่ 0.01 µF;
ไฟแสดงสถานะนีออน
ตัวเก็บประจุทริมเมอร์

การประกอบอุปกรณ์ด้วยตัวเอง:
1. ตัวเหนี่ยวนำทำจากท่อทองแดงโดยการดัดให้เป็นเกลียว เส้นผ่านศูนย์กลางของวงเลี้ยวคือ 8-15 ซม. ระยะห่างระหว่างวงเลี้ยวอย่างน้อย 5 มม. ปลายจะเลอะเทอะ เส้นผ่านศูนย์กลางของตัวเหนี่ยวนำควรมีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของเบ้าหลอมที่อยู่ภายใน 10 มม.
2. วางตัวเหนี่ยวนำไว้ในตัวเครื่อง สามารถทำจากวัสดุทนความร้อนและไม่นำไฟฟ้าหรือจากโลหะเพื่อเป็นฉนวนความร้อนและไฟฟ้าจากส่วนประกอบของวงจร
3. ประกอบหลอดไฟตามวงจรที่มีตัวเก็บประจุและโช้ก น้ำตกเชื่อมต่อกันแบบขนาน
4. เชื่อมต่อไฟแสดงสถานะนีออน - มันจะส่งสัญญาณว่าวงจรพร้อมสำหรับการใช้งาน โดยนำหลอดไฟออกมาที่ตัวอุปกรณ์ติดตั้ง
5. วงจรมีตัวเก็บประจุปรับค่าความจุแบบแปรผันและที่จับของมันก็ถูกนำออกมาที่ตัวเครื่องด้วย

เตาเหนี่ยวนำ-วงจรระบายความร้อน

โรงงานถลุงแร่อุตสาหกรรมติดตั้งระบบทำความเย็นแบบบังคับด้วยน้ำหรือสารป้องกันการแข็งตัว การระบายความร้อนด้วยน้ำที่บ้านจะต้องมีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมซึ่งเทียบเคียงได้กับราคาการติดตั้งการหลอมโลหะนั่นเอง สามารถระบายความร้อนด้วยอากาศโดยใช้พัดลมได้ หากพัดลมอยู่ห่างจากกันพอสมควร มิฉะนั้นขดลวดโลหะและองค์ประกอบอื่น ๆ ของพัดลมจะทำหน้าที่เป็นวงจรเพิ่มเติมสำหรับการปิดกระแสไหลวนซึ่งจะลดประสิทธิภาพของการติดตั้ง องค์ประกอบของวงจรอิเล็กทรอนิกส์และวงจรหลอดไฟสามารถร้อนขึ้นได้เช่นกัน จึงมีการติดตั้งแผ่นระบายความร้อนไว้เพื่อระบายความร้อน

ข้อควรระวังเพื่อความปลอดภัยในการทำงาน
อันตรายหลักเมื่อทำงานกับการติดตั้งแบบโฮมเมดคือความเสี่ยงของการไหม้จากองค์ประกอบความร้อนของการติดตั้งและโลหะหลอมเหลว
วงจรหลอดไฟประกอบด้วยส่วนประกอบไฟฟ้าแรงสูง จึงต้องวางไว้ในตัวเครื่องปิดเพื่อป้องกันการสัมผัสกับองค์ประกอบโดยไม่ตั้งใจ
สนามแม่เหล็กไฟฟ้าอาจส่งผลต่อวัตถุที่อยู่นอกตัวเครื่อง ดังนั้นก่อนทำงานควรสวมเสื้อผ้าที่ไม่มีส่วนประกอบที่เป็นโลหะและถอดอุปกรณ์ที่ซับซ้อนออกจากพื้นที่ปฏิบัติการ: โทรศัพท์ กล้องดิจิตอล

เตาเหนี่ยวนำสำหรับการหลอมโลหะที่บ้านยังสามารถใช้เพื่อให้ความร้อนแก่ส่วนประกอบโลหะได้อย่างรวดเร็ว เช่น เมื่อทำการอัดหรือขึ้นรูป ลักษณะการทำงานของการติดตั้งที่นำเสนอสามารถปรับให้เข้ากับงานเฉพาะได้โดยการเปลี่ยนพารามิเตอร์ของตัวเหนี่ยวนำและสัญญาณเอาท์พุตของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า - ด้วยวิธีนี้คุณสามารถบรรลุประสิทธิภาพสูงสุดได้

เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำสามารถแบ่งออกเป็นอุตสาหกรรมและของใช้ในครัวเรือน หนึ่งในวิธีการหลักในการสร้างความร้อนสำหรับการหลอมโลหะในอุตสาหกรรมโลหะวิทยาคือเตาหลอมแบบเหนี่ยวนำ อุปกรณ์ที่ทำงานบนหลักการเหนี่ยวนำเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ซับซ้อนและจำหน่ายในวงกว้าง

เทคโนโลยีการเหนี่ยวนำเป็นพื้นฐานของเครื่องใช้ไฟฟ้าในชีวิตประจำวัน เช่น ไมโครเวฟ เตาอบไฟฟ้า เตาแม่เหล็กไฟฟ้า หม้อต้มน้ำร้อน และเตาระบบทำความร้อน เตาแม่เหล็กไฟฟ้ามีความสะดวก ใช้งานได้จริง และประหยัดแต่ ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ.

เตาที่พบมากที่สุดในชีวิตประจำวันคือเตาที่ใช้หลักการเหนี่ยวนำการทำงานของห้องทำความร้อน ตัวเลือกสำหรับการทำความร้อนคือการติดตั้งหม้อไอน้ำหรือหน่วยอิสระ ในการทำเครื่องประดับและเวิร์คช็อปขนาดเล็ก เตาเหนี่ยวนำขนาดเล็กเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้สำหรับการหลอมโลหะ

ข้อดีของการหลอมละลาย

การทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำเป็นแบบตรง ไม่สัมผัส และหลักการช่วยให้ความร้อนที่สร้างขึ้นสามารถนำไปใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด ปัจจัยด้านประสิทธิภาพ (ประสิทธิภาพ) เมื่อใช้วิธีนี้มีแนวโน้มอยู่ที่ 90% ในระหว่างกระบวนการหลอม การเคลื่อนที่ด้วยความร้อนและไฟฟ้าไดนามิกของโลหะเหลวจะเกิดขึ้น ซึ่งทำให้อุณหภูมิสม่ำเสมอตลอดปริมาตรทั้งหมดของวัสดุที่เป็นเนื้อเดียวกัน

ศักยภาพทางเทคโนโลยีของอุปกรณ์ดังกล่าว สร้างข้อได้เปรียบ:

• ประสิทธิภาพ – สามารถใช้งานได้ทันทีหลังจากเปิดเครื่อง;
• ความเร็วสูงของกระบวนการหลอม
• ความเป็นไปได้ในการปรับอุณหภูมิหลอมเหลว
• การวางแนวพลังงานแบบโซนและโฟกัส
• ความสม่ำเสมอของโลหะหลอมเหลว
• ไม่มีของเสียจากธาตุผสม
• ความสะอาดและความปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม

ประโยชน์ของการให้ความร้อน

โครงการ

ค่อนข้างเป็นไปได้สำหรับช่างฝีมือที่รู้วิธีอ่านแผนภาพไฟฟ้าเพื่อสร้างเตาให้ความร้อนหรือเตาหลอมแบบเหนี่ยวนำด้วยมือของเขาเอง อาจารย์แต่ละคนจะต้องพิจารณาความเป็นไปได้ในการติดตั้งชุดโฮมเมดสำหรับตัวเขาเอง นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องมีความเข้าใจที่ดีเกี่ยวกับอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากโครงสร้างดังกล่าวที่ดำเนินการไม่ดี

คุณต้องมีเพื่อสร้างเตาเผาที่ใช้งานได้โดยไม่มีวงจรสำเร็จรูป ความเข้าใจพื้นฐานของฟิสิกส์เครื่องทำความร้อนเหนี่ยวนำ หากไม่มีความรู้ที่แน่นอนก็ไม่สามารถออกแบบและติดตั้งอุปกรณ์ไฟฟ้าดังกล่าวได้ การออกแบบอุปกรณ์ประกอบด้วยการพัฒนา การออกแบบ และการสร้างไดอะแกรม

สำหรับเจ้าของที่ชาญฉลาดที่ต้องการเตาแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปลอดภัย วงจรมีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากเป็นการผสมผสานแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดของช่างฝีมือประจำบ้านเข้าด้วยกัน อุปกรณ์ยอดนิยมเช่นเตาเหนี่ยวนำมีรูปแบบการประกอบที่หลากหลายซึ่งช่างฝีมือมีโอกาสเลือก:

• ภาชนะเตาอบ
• ความถี่ในการทำงาน
• วิธีการซับ

ลักษณะเฉพาะ

เมื่อสร้างเตาหลอมเหนี่ยวนำด้วยมือของคุณเองคุณต้องพิจารณา ลักษณะทางเทคนิคบางประการส่งผลต่ออัตราการหลอมของโลหะ:

• เครื่องกำเนิดไฟฟ้า
• ความถี่พัลส์;
• การสูญเสียเนื่องจากกระแสน้ำวน
• การสูญเสียฮิสเทรีซีส
• ความเข้มของการถ่ายเทความร้อน (ความเย็น)

หลักการทำงาน

พื้นฐานของเตาเหนี่ยวนำคือการรับความร้อนจากกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้ สนามแม่เหล็กไฟฟ้าสลับ(EMF) ตัวเหนี่ยวนำ (ตัวเหนี่ยวนำ) นั่นคือพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าจะถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสน้ำวนและจากนั้นเป็นพลังงานความร้อน

กระแสน้ำวนที่ปิดอยู่ภายในวัตถุจะปล่อยพลังงานความร้อน ซึ่งทำให้โลหะร้อนจากภายใน การแปลงพลังงานแบบหลายขั้นตอนไม่ลดประสิทธิภาพของเตาเผา เนื่องจากหลักการทำงานที่เรียบง่ายและความเป็นไปได้ในการประกอบตัวเองตามแผนภาพวงจร ความสามารถในการทำกำไรจากการใช้อุปกรณ์ดังกล่าวจึงเพิ่มขึ้น

อุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพเหล่านี้ในเวอร์ชันที่เรียบง่ายและมีขนาดเล็กลง ทำงานจากเครือข่าย 220V มาตรฐาน แต่ต้องใช้วงจรเรียงกระแส ในอุปกรณ์ดังกล่าว เฉพาะวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าเท่านั้นที่สามารถให้ความร้อนและละลายได้

ออกแบบ

อุปกรณ์เหนี่ยวนำเป็นหม้อแปลงชนิดหนึ่งที่ขับเคลื่อนโดยแหล่งกำเนิดกระแสสลับ ตัวเหนี่ยวนำ - ขดลวดปฐมภูมิตัวทำความร้อนคือขดลวดทุติยภูมิ

ตัวเหนี่ยวนำความร้อนความถี่ต่ำที่ง่ายที่สุดถือได้ว่าเป็นตัวนำฉนวน (แกนตรงหรือเกลียว) ที่อยู่บนพื้นผิวหรือภายในท่อโลหะ

ส่วนประกอบหลักของอุปกรณ์ทำงานบนหลักการของการเหนี่ยวนำ พิจารณา:

พลังงานจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะปล่อยกระแสอันทรงพลังที่มีความถี่ต่างกันเข้าสู่ตัวเหนี่ยวนำ ซึ่งจะสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้า สนามนี้เป็นแหล่งกำเนิดของกระแสไหลวนซึ่งถูกดูดซับโดยโลหะและละลาย

ระบบทำความร้อน

เมื่อติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำแบบโฮมเมดในระบบทำความร้อนช่างฝีมือมักจะใช้อินเวอร์เตอร์เชื่อมรุ่นราคาไม่แพง (ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า DC-AC) อินเวอร์เตอร์ใช้พลังงานมาก ดังนั้นเพื่อให้ระบบดังกล่าวทำงานอย่างต่อเนื่อง คุณต้องใช้สายเคเบิลที่มีหน้าตัดขนาด 4–6 มม. 2แทนที่จะเป็น 2.5 mm2 ปกติ

ระบบทำความร้อนดังกล่าวจะต้องปิดและควบคุมโดยอัตโนมัติ นอกจากนี้ เพื่อความปลอดภัยในการปฏิบัติงาน จำเป็นต้องมีปั๊มเพื่อบังคับการหมุนเวียนของน้ำหล่อเย็น อุปกรณ์สำหรับกำจัดอากาศที่ติดอยู่ในระบบ และเกจวัดความดัน เครื่องทำความร้อนต้องอยู่ห่างจากเพดานและพื้นอย่างน้อย 1 ม. และห่างจากผนังและเฟอร์นิเจอร์อย่างน้อย 30 ซม.

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ตัวเหนี่ยวนำได้รับพลังงานจากการตั้งค่าความถี่อุตสาหกรรมที่ 50 เฮิรตซ์ในโรงงาน และจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและตัวแปลงความถี่สูง ปานกลาง และต่ำ (แหล่งจ่ายไฟส่วนบุคคล) ตัวเหนี่ยวนำทำงานในชีวิตประจำวัน การติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าความถี่สูงจะมีประสิทธิภาพมากที่สุด สามารถใช้กับเตาแม่เหล็กไฟฟ้าขนาดเล็กได้ กระแสความถี่ที่แตกต่างกัน.

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับไม่ควรสร้างคลื่นความถี่กระแสแรง ตามรูปแบบที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับการประกอบเตาเหนี่ยวนำในสภาพภายในประเทศแนะนำให้ใช้ความถี่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ 27.12 MHz เครื่องกำเนิดไฟฟ้าตัวใดตัวหนึ่งประกอบจากส่วนต่อไปนี้:

• 4 tetrodes (หลอดอิเล็กตรอน) กำลังสูง (ยี่ห้อ 6p3s) พร้อมการเชื่อมต่อแบบขนาน
• ไฟนีออนเพิ่มเติม 1 ดวง - ตัวบ่งชี้ว่าอุปกรณ์พร้อมใช้งาน

ตัวเหนี่ยวนำ

การปรับเปลี่ยนตัวเหนี่ยวนำต่างๆ สามารถนำเสนอได้ในรูปของพระฉายาลักษณ์ เลขแปด และตัวเลือกอื่นๆ ศูนย์กลางของชุดประกอบคือกราไฟท์ที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าหรือโลหะว่างรอบๆ ซึ่งตัวนำถูกพันไว้

ดีถึงอุณหภูมิสูง แปรงกราไฟท์จะร้อนขึ้น(เตาหลอม) และเกลียวนิโครม (อุปกรณ์ทำความร้อน) วิธีที่ง่ายที่สุดในการสร้างตัวเหนี่ยวนำคือในรูปแบบของเกลียวซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางภายในคือ 80–150 มม. วัสดุสำหรับขดลวดทำความร้อนของตัวนำก็มักจะเป็นท่อทองแดงหรือลวด PEV 0.8

จำนวนรอบของคอยล์ทำความร้อนต้องมีอย่างน้อย 8–10 ระยะห่างที่ต้องการระหว่างวงเลี้ยวคือ 5–7 มม. และเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อทองแดงมักจะอยู่ที่ 10 มม. ช่องว่างขั้นต่ำระหว่างตัวเหนี่ยวนำและส่วนอื่น ๆ ของอุปกรณ์ต้องมีอย่างน้อย 50 มม.

ชนิด

แยกแยะ ประเภทของเตาเหนี่ยวนำด้วยมือของคุณเอง:

• ช่อง - โลหะหลอมเหลวอยู่ในร่องรอบแกนเหนี่ยวนำ
• เบ้าหลอม - โลหะอยู่ในเบ้าหลอมที่ถอดออกได้ภายในตัวเหนี่ยวนำ

ในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ เตาแบบแชนเนลทำงานจากอุปกรณ์ความถี่อุตสาหกรรม และเตาหลอมแบบเบ้าหลอมทำงานที่ความถี่อุตสาหกรรม กลาง และสูง ในอุตสาหกรรมโลหะวิทยา มีการใช้เตาหลอมแบบเบ้าหลอมสำหรับการถลุง:

• เหล็กหล่อ;
• กลายเป็น;
• ทองแดง;
• แมกนีเซียม;
• อลูมิเนียม;
• โลหะมีค่า.

เตาเหนี่ยวนำชนิดช่องใช้ในการถลุง:

• เหล็กหล่อ;
• โลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสมต่างๆ

ท่อ

เตาเหนี่ยวนำแบบช่องจะต้องมีเมื่อถูกความร้อน ร่างกายนำไฟฟ้าในเขตสร้างความร้อน ในระหว่างการเริ่มต้นเตาหลอมครั้งแรก โลหะหลอมเหลวจะถูกเทลงในโซนหลอมเหลวหรือแทรกเทมเพลตโลหะที่เตรียมไว้ เมื่อการถลุงโลหะเสร็จสิ้น วัตถุดิบจะยังระบายไม่หมด เหลือไว้เป็น “หนองน้ำ” สำหรับการถลุงครั้งต่อไป

เบ้าหลอม

เตาหลอมเหนี่ยวนำแบบเบ้าหลอมเป็นที่นิยมในหมู่ช่างฝีมือมากที่สุดเนื่องจากใช้งานง่าย ถ้วยใส่ตัวอย่างเป็นภาชนะพิเศษที่ถอดออกได้โดยวางอยู่ในตัวเหนี่ยวนำพร้อมกับโลหะเพื่อให้ความร้อนหรือการหลอมละลายในภายหลัง ถ้วยใส่ตัวอย่างสามารถทำจากเซรามิก เหล็ก กราไฟท์ และวัสดุอื่นๆ อีกมากมาย มันแตกต่างจากประเภทช่องในกรณีที่ไม่มีแกน

ระบายความร้อน

เพิ่มประสิทธิภาพของเตาหลอมในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมและการทำความเย็นเครื่องใช้ในโรงงานขนาดเล็กในประเทศ ในกรณีที่อุปกรณ์โฮมเมดทำงานสั้นและใช้พลังงานต่ำ คุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ฟังก์ชันนี้

ช่างฝีมือประจำบ้านไม่สามารถทำงานทำความเย็นด้วยตนเองได้ สเกลบนทองแดงอาจทำให้สูญเสียการทำงานของอุปกรณ์ ดังนั้นจึงต้องเปลี่ยนตัวเหนี่ยวนำเป็นประจำ

ในสภาวะทางอุตสาหกรรมจะใช้การระบายความร้อนด้วยน้ำโดยใช้สารป้องกันการแข็งตัวและยังรวมกับการระบายความร้อนด้วยอากาศด้วย การระบายความร้อนด้วยอากาศแบบบังคับในเครื่องใช้ในครัวเรือนแบบโฮมเมดนั้นไม่สามารถยอมรับได้เนื่องจากพัดลมสามารถดูดซับ EMF ได้ซึ่งจะทำให้ตัวพัดลมร้อนเกินไปและประสิทธิภาพของเตาลดลง

ความปลอดภัย

เมื่อทำงานกับเตาอบคุณควร ระวังการไหม้จากความร้อนและคำนึงถึงอันตรายจากไฟไหม้ที่สูงของอุปกรณ์ด้วย ในขณะที่อุปกรณ์กำลังทำงานอยู่จะต้องไม่เคลื่อนย้ายอุปกรณ์เหล่านั้น คุณต้องระมัดระวังเป็นพิเศษเมื่อติดตั้งเตาทำความร้อนในบริเวณที่พักอาศัย

EMF ส่งผลกระทบและให้ความร้อนแก่พื้นที่โดยรอบทั้งหมด และคุณลักษณะนี้เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับกำลังและความถี่ของการแผ่รังสีของอุปกรณ์ อุปกรณ์ทางอุตสาหกรรมที่ทรงพลังอาจส่งผลกระทบต่อชิ้นส่วนโลหะที่อยู่ใกล้มัน เนื้อเยื่อของมนุษย์ และวัตถุในกระเป๋าเสื้อผ้า

ต้องคำนึงถึงผลกระทบที่เป็นไปได้ของอุปกรณ์ดังกล่าวต่อผู้ที่มีเครื่องกระตุ้นหัวใจขณะดำเนินการ เมื่อซื้ออุปกรณ์ที่มีหลักการทำงานแบบเหนี่ยวนำ คุณต้องอ่านคู่มือการใช้งานอย่างละเอียด

เตาเหนี่ยวนำเป็นอุปกรณ์เตาหลอมที่ใช้สำหรับการหลอมโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก (ทองแดง อลูมิเนียม ทองแดง ทอง และอื่นๆ) และโลหะที่เป็นเหล็ก (เหล็กหล่อ เหล็กกล้า และอื่นๆ) เนื่องจากการทำงานของตัวเหนี่ยวนำ กระแสไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นในสนามของตัวเหนี่ยวนำ ทำให้โลหะร้อนและนำไปสู่สถานะหลอมเหลว

ทรุด

ขั้นแรก มันจะได้รับผลกระทบจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้า จากนั้นด้วยกระแสไฟฟ้า และจากนั้นจะผ่านขั้นความร้อน การออกแบบที่เรียบง่ายของอุปกรณ์เตาดังกล่าวสามารถประกอบได้อย่างอิสระจากวัสดุที่มีอยู่หลากหลาย

หลักการทำงาน

อุปกรณ์เตาเผาดังกล่าวเป็นหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีขดลวดทุติยภูมิลัดวงจร หลักการทำงานของเตาเหนี่ยวนำมีดังนี้:

• การใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะสร้างกระแสสลับในตัวเหนี่ยวนำ
• ตัวเหนี่ยวนำที่มีตัวเก็บประจุจะสร้างวงจรการสั่นโดยปรับตามความถี่ในการทำงาน
• ในกรณีของการใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบสั่นตัวเอง ตัวเก็บประจุจะถูกแยกออกจากวงจรอุปกรณ์ และในกรณีนี้จะใช้ความจุสำรองของตัวเหนี่ยวนำเอง
• สนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นโดยตัวเหนี่ยวนำอาจมีอยู่ในพื้นที่ว่างหรือปิดโดยใช้แกนเฟอร์โรแมกเนติกแต่ละตัว
• สนามแม่เหล็กกระทำต่อชิ้นงานโลหะหรือประจุที่อยู่ในตัวเหนี่ยวนำและก่อให้เกิดฟลักซ์แม่เหล็ก
• ตามสมการของแมกซ์เวลล์ จะเหนี่ยวนำกระแสทุติยภูมิในชิ้นงาน
• ด้วยฟลักซ์แม่เหล็กที่เป็นของแข็งและขนาดใหญ่ กระแสที่สร้างขึ้นจะถูกปิดในชิ้นงาน และสร้างกระแสฟูโกต์หรือกระแสไหลวน
• หลังจากการก่อตัวของกระแสดังกล่าว กฎจูล-เลนซ์ จะมีผลบังคับใช้ และพลังงานที่ได้รับโดยใช้ตัวเหนี่ยวนำและสนามแม่เหล็กจะทำให้ชิ้นงานโลหะหรือประจุร้อนขึ้น

แม้จะมีการทำงานแบบหลายขั้นตอน แต่อุปกรณ์เตาเหนี่ยวนำก็สามารถให้ประสิทธิภาพสูงสุด 100% ในสุญญากาศหรืออากาศ หากตัวกลางมีการซึมผ่านของแม่เหล็กตัวบ่งชี้นี้จะเพิ่มขึ้นในกรณีของตัวกลางที่ทำจากอิเล็กทริกที่ไม่เหมาะก็จะลดลง

อุปกรณ์

เตาหลอมที่เป็นปัญหานั้นเป็นหม้อแปลงชนิดหนึ่ง แต่ไม่มีขดลวดทุติยภูมิ และถูกแทนที่ด้วยตัวอย่างโลหะที่วางอยู่ในตัวเหนี่ยวนำ มันจะนำกระแสไฟฟ้า แต่ไดอิเล็กทริกจะไม่ร้อนขึ้นในกระบวนการนี้ แต่พวกมันยังคงเย็นอยู่

การออกแบบเตาเบ้าหลอมเหนี่ยวนำประกอบด้วยตัวเหนี่ยวนำซึ่งประกอบด้วยท่อทองแดงหลายรอบขดเป็นขดลวดโดยมีสารหล่อเย็นเคลื่อนที่อยู่ภายในตลอดเวลา ตัวเหนี่ยวนำยังมีถ้วยใส่ตัวอย่างซึ่งสามารถทำจากกราไฟท์ เหล็ก และวัสดุอื่นๆ

นอกจากตัวเหนี่ยวนำแล้ว เตายังมีแกนแม่เหล็กและหินเตา ซึ่งทั้งหมดถูกปิดอยู่ในตัวเตา ประกอบด้วย:

ในรุ่นเตาไฟฟ้ากำลังสูง ตัวเรือนอ่างอาบน้ำมักจะค่อนข้างแข็ง ดังนั้นจึงไม่มีกรอบในอุปกรณ์ดังกล่าว การยึดตัวเครื่องจะต้องรับน้ำหนักได้มากเมื่อเอียงเตาอบทั้งหมด โครงส่วนใหญ่มักทำจากคานรูปทรงที่ทำจากเหล็ก

เตาเหนี่ยวนำเบ้าหลอมสำหรับการหลอมโลหะถูกติดตั้งบนฐานที่ติดตั้งส่วนรองรับ เพลาของกลไกการเอียงของอุปกรณ์วางอยู่บนตลับลูกปืน

โครงอาบน้ำทำจากแผ่นโลหะซึ่งมีการเชื่อมตัวทำให้แข็งเพื่อความแข็งแรง

ปลอกหน่วยเหนี่ยวนำใช้เป็นตัวเชื่อมระหว่างหม้อแปลงเตาเผากับหินเตา เพื่อลดการสูญเสียในปัจจุบันจะประกอบด้วยสองส่วนซึ่งมีปะเก็นฉนวน

แบ่งครึ่งเชื่อมต่อกันโดยใช้สลักเกลียว แหวนรอง และบูช ตัวเรือนดังกล่าวหล่อหรือเชื่อมเมื่อเลือกวัสดุให้เลือกใช้โลหะผสมที่ไม่ใช่แม่เหล็ก เตาหลอมเหล็กเหนี่ยวนำสองห้องมาพร้อมกับปลอกทั่วไปสำหรับทั้งอ่างและหน่วยเหนี่ยวนำ

ในเตาอบขนาดเล็กที่ไม่มีระบบระบายความร้อนด้วยน้ำจะมีหน่วยระบายอากาศที่ช่วยระบายความร้อนส่วนเกินออกจากตัวเครื่อง แม้ว่าคุณจะติดตั้งตัวเหนี่ยวนำระบายความร้อนด้วยน้ำ แต่คุณก็ต้องระบายอากาศในช่องใกล้กับเตาไฟเพื่อไม่ให้ร้อนเกินไป

การติดตั้งเตาสมัยใหม่ไม่เพียงแต่มีตัวเหนี่ยวนำระบายความร้อนด้วยน้ำเท่านั้น แต่ยังช่วยระบายความร้อนด้วยน้ำให้กับปลอกอีกด้วย สามารถติดตั้งพัดลมที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ขับเคลื่อนบนโครงเตาเผาได้ หากอุปกรณ์ดังกล่าวมีมวลมาก ให้ติดตั้งอุปกรณ์ระบายอากาศไว้ใกล้เตา หากเตาเหนี่ยวนำสำหรับการผลิตเหล็กมาพร้อมกับหน่วยเหนี่ยวนำแบบถอดได้ แต่ละหน่วยจะมีพัดลมของตัวเอง

แยกเป็นมูลค่า noting กลไกการเอียงซึ่งสำหรับเตาอบขนาดเล็กมาพร้อมกับระบบขับเคลื่อนแบบแมนนวลและสำหรับเตาอบขนาดใหญ่จะติดตั้งระบบขับเคลื่อนไฮดรอลิกซึ่งอยู่ที่รางระบายน้ำ ไม่ว่าจะติดตั้งกลไกการเอียงใดก็ตาม จะต้องแน่ใจว่าเนื้อหาทั้งหมดของห้องน้ำถูกระบายออกจนหมด

การคำนวณกำลัง

เนื่องจากวิธีการหลอมเหล็กแบบเหนี่ยวนำนั้นมีราคาถูกกว่าวิธีการที่คล้ายกันโดยพิจารณาจากการใช้น้ำมันเชื้อเพลิง ถ่านหิน และแหล่งพลังงานอื่น ๆ การคำนวณเตาเหนี่ยวนำจึงเริ่มต้นด้วยการคำนวณกำลังของหน่วย

พลังของเตาเหนี่ยวนำแบ่งออกเป็นแบบแอคทีฟและมีประโยชน์โดยแต่ละอันมีสูตรของตัวเอง

เป็นข้อมูลเบื้องต้นที่คุณต้องรู้:

• ความจุของเตาหลอม ในกรณีที่พิจารณาเช่น 8 ตัน
• กำลังต่อหน่วย (ใช้ค่าสูงสุด) – 1300 kW;
• ความถี่ปัจจุบัน – 50 เฮิรตซ์;
• ผลผลิตของโรงงานเตาเผาคือ 6 ตันต่อชั่วโมง

นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องคำนึงถึงโลหะหรือโลหะผสมที่กำลังหลอมด้วย: ตามเงื่อนไขคือสังกะสี นี่เป็นจุดสำคัญ ความสมดุลความร้อนของการหลอมเหล็กหล่อในเตาเหนี่ยวนำและโลหะผสมอื่น ๆ นั้นแตกต่างกัน

พลังงานที่มีประโยชน์ที่ถ่ายโอนไปยังโลหะเหลว:

• Рpol = Wทฤษฎี×t×P,
• ไม่ว่าในกรณีใด – การใช้พลังงานจำเพาะ มันเป็นทฤษฎีและแสดงความร้อนสูงเกินไปของโลหะ 1 0 C;
• P – ประสิทธิภาพการทำงานของการติดตั้งเตาหลอม, t/h;
• t คืออุณหภูมิความร้อนสูงเกินไปของโลหะผสมหรือแท่งโลหะในอ่างเตาหลอม 0 C
• รอบ = 0.298×800×5.5 = 1430.4 กิโลวัตต์

พลังงานที่ใช้งานอยู่:

• P = Ppol/ยูเทิร์ม
• Rpol – นำมาจากสูตรก่อนหน้า, kW;
• Yuterm คือประสิทธิภาพของเตาเผาแบบหล่อ โดยมีขีดจำกัดอยู่ที่ 0.7 ถึง 0.85 โดยมีค่าเฉลี่ย 0.76
• P = 1311.2/0.76 = 1892.1 kW ค่าจะถูกปัดเศษเป็น 1900 kW

ในขั้นตอนสุดท้าย กำลังคำนวณกำลังตัวเหนี่ยวนำ:

• เปลือก = P/N,
• P คือกำลังงานของการติดตั้งเตาเผา, kW;
• N คือจำนวนตัวเหนี่ยวนำที่ให้ไว้บนเตาเผา
• เปลือก =1900/2= 950 กิโลวัตต์.

การใช้พลังงานของเตาเหนี่ยวนำเมื่อหลอมเหล็กขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพและประเภทของตัวเหนี่ยวนำ

ชนิดและชนิดย่อย

เตาเหนี่ยวนำแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก:

นอกเหนือจากแผนกนี้แล้ว เตาเหนี่ยวนำยังประกอบด้วยคอมเพรสเซอร์ สุญญากาศ เปิด และเติมแก๊ส

เตาเหนี่ยวนำ DIY

ในบรรดาวิธีการทั่วไปที่มีอยู่สำหรับการสร้างหน่วยดังกล่าว คุณสามารถดูคำแนะนำทีละขั้นตอนเกี่ยวกับวิธีการสร้างเตาเหนี่ยวนำจากอินเวอร์เตอร์เชื่อมด้วยแปรงเกลียวนิกโครมหรือกราไฟท์ เราจะให้คุณสมบัติของพวกเขา

เครื่องกำเนิดความถี่สูง

โดยคำนึงถึงกำลังการออกแบบของยูนิต การสูญเสียจากการหมุนวน และการรั่วไหลของฮิสเทรีซิส โครงสร้างจะใช้พลังงานจากเครือข่าย 220 V ปกติ แต่ใช้วงจรเรียงกระแส เตาประเภทนี้สามารถติดตั้งแปรงกราไฟท์หรือเกลียวนิกโครมได้

ในการสร้างเตาหลอมคุณจะต้อง:

• ไดโอด UF4007 สองตัว;
• ตัวเก็บประจุแบบฟิล์ม
• ทรานซิสเตอร์สนามผลสองชิ้น
• ตัวต้านทาน 470 โอห์ม;
• วงแหวนปีกผีเสื้อสองอันสามารถถอดออกจากช่างระบบคอมพิวเตอร์เก่าได้
• ลวดทองแดง Ø หน้าตัด 2 มม.

เครื่องมือที่ใช้คือหัวแร้งและคีม

นี่คือแผนภาพสำหรับเตาเหนี่ยวนำ:

เตาหลอมแบบพกพาแบบเหนี่ยวนำชนิดนี้ถูกสร้างขึ้นตามลำดับต่อไปนี้:

1. ทรานซิสเตอร์อยู่บนหม้อน้ำ เนื่องจากในระหว่างกระบวนการหลอมโลหะวงจรอุปกรณ์จะร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วจึงต้องเลือกหม้อน้ำด้วยพารามิเตอร์ขนาดใหญ่ อนุญาตให้ติดตั้งทรานซิสเตอร์หลายตัวในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเครื่องเดียว แต่ในกรณีนี้จำเป็นต้องแยกออกจากโลหะโดยใช้ปะเก็นที่ทำจากพลาสติกและยาง
2. มีการผลิตโช้คสองตัว สำหรับพวกเขาให้นำวงแหวนสองวงที่ถอดออกจากคอมพิวเตอร์ก่อนหน้านี้ออกไปโดยมีลวดทองแดงพันอยู่รอบ ๆ จำนวนรอบจะถูก จำกัด จาก 7 ถึง 15
3. ตัวเก็บประจุจะรวมกันเป็นแบตเตอรี่เพื่อสร้างความจุไฟฟ้าที่เอาต์พุต 4.7 μF โดยเชื่อมต่อแบบขนาน
4. ลวดทองแดงพันรอบตัวเหนี่ยวนำโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางควรเป็น 2 มม. เส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของขดลวดต้องตรงกับขนาดของเบ้าหลอมที่ใช้สำหรับเตาเผา มีการเลี้ยวทั้งหมด 7-8 รอบและเหลือปลายยาวเพื่อให้สามารถเชื่อมต่อกับวงจรได้
5. เป็นแหล่งจ่ายแบตเตอรี่ 12 โวลต์เชื่อมต่อกับวงจรที่ประกอบ โดยเตาอบจะทำงานได้ประมาณ 40 นาที

หากจำเป็น ตัวเรือนจะทำจากวัสดุที่ทนความร้อนสูง หากเตาหลอมเหนี่ยวนำทำจากอินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อม จะต้องมีตัวเครื่องป้องกันอยู่ แต่จะต้องต่อสายดิน

การออกแบบแปรงกราไฟท์

เตาดังกล่าวใช้สำหรับการถลุงโลหะและโลหะผสม

ในการสร้างอุปกรณ์คุณต้องเตรียม:

• แปรงกราไฟท์
• หินแกรนิตผง
• หม้อแปลงไฟฟ้า;
• อิฐไฟร์เคลย์
• ลวดเหล็ก
• อลูมิเนียมบาง

เทคโนโลยีในการประกอบโครงสร้างมีดังนี้

อุปกรณ์ที่มีเกลียวนิโครม

อุปกรณ์ดังกล่าวใช้สำหรับการถลุงโลหะจำนวนมาก

วัสดุต่อไปนี้ใช้เป็นวัสดุสิ้นเปลืองในการตั้งเตาแบบโฮมเมด:

• นิกโครม;
• ด้ายแร่ใยหิน
• ชิ้นส่วนของท่อเซรามิก

หลังจากเชื่อมต่อส่วนประกอบทั้งหมดของเตาเผาตามแผนภาพแล้วการทำงานจะเป็นดังนี้: หลังจากจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับเกลียวนิกโครมแล้วมันจะถ่ายเทความร้อนไปยังโลหะและละลาย

การสร้างเตาเผาดังกล่าวดำเนินการตามลำดับต่อไปนี้:

การออกแบบนี้โดดเด่นด้วยประสิทธิภาพสูง เย็นลงเป็นเวลานาน และร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว แต่ควรคำนึงว่าหากเกลียวมีฉนวนไม่ดีก็จะไหม้อย่างรวดเร็ว

ราคาเตาเหนี่ยวนำสำเร็จรูป

การออกแบบเตาแบบโฮมเมดจะมีราคาต่ำกว่าที่ซื้อมามาก แต่ไม่สามารถสร้างได้ในปริมาณมากดังนั้นคุณไม่สามารถทำได้หากไม่มีตัวเลือกสำเร็จรูปสำหรับการผลิตหลอมจำนวนมาก

ราคาเตาเหนี่ยวนำสำหรับการหลอมโลหะขึ้นอยู่กับกำลังการผลิตและการกำหนดค่า

แบบอย่าง	ลักษณะและคุณสมบัติ	ราคารูเบิล
อินดูเธิร์ม MU-200	เตารองรับโปรแกรมอุณหภูมิ 16 โปรแกรม อุณหภูมิความร้อนสูงสุดคือ 1,400 0C โหมดควบคุมด้วยเทอร์โมคัปเปิลชนิด S หน่วยผลิตพลังงาน 3.5 kW	820,000
อินดูเธิร์ม MU-900	เตาทำงานจากแหล่งจ่ายไฟ 380 V การควบคุมอุณหภูมิเกิดขึ้นโดยใช้เทอร์โมคัปเปิลชนิด S และสามารถเข้าถึงได้สูงถึง 1,500 0C กำลังไฟฟ้า – 15 กิโลวัตต์	1.7 ล้าน
ยูพีไอ-60-2	เตาหลอมเหนี่ยวนำขนาดเล็กนี้สามารถใช้ในการหลอมโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะมีค่า ชิ้นงานถูกโหลดลงในเบ้าหลอมกราไฟท์ และถูกให้ความร้อนตามหลักการของหม้อแปลงไฟฟ้า	125,000
IST-1/0.8 M5	ตัวเหนี่ยวนำเตาหลอมเป็นตะกร้าที่สร้างวงจรแม่เหล็กพร้อมกับขดลวด หน่วย 1 ตัน	1.7 ล้าน
ยูไอ-25พี	อุปกรณ์เตาเผาได้รับการออกแบบให้รับน้ำหนักได้ 20 กก. โดยติดตั้งชุดหลอมละลายแบบเกียร์เอียง เตามาพร้อมบล็อกแบตเตอรี่คาปาซิเตอร์ กำลังติดตั้ง – 25 กิโลวัตต์ ความร้อนสูงสุดคือ 1600 0C	470,000
UI-0.50T-400	หน่วยได้รับการออกแบบสำหรับการโหลด 500 กิโลกรัม กำลังสูงสุดของการติดตั้งคือ 525 กิโลวัตต์ แรงดันไฟฟ้าสำหรับมันต้องมีอย่างน้อย 380V อุณหภูมิการทำงานสูงสุดคือ 1850 0C	900,000
เซนต์ 10	เตาอบของ บริษัท อิตาลีติดตั้งเทอร์โมสตัทแบบดิจิตอล เทคโนโลยี SMD ติดตั้งอยู่ในแผงควบคุมซึ่งรวดเร็ว หน่วยสากลสามารถทำงานได้ที่ความจุต่างกันตั้งแต่ 1 ถึง 3 กก. โดยไม่จำเป็นต้องปรับใหม่ มีไว้สำหรับโลหะมีค่า อุณหภูมิสูงสุดคือ 1250 0C	1 ล้าน
เซนต์ 12	เตาแม่เหล็กไฟฟ้าแบบคงที่พร้อมเทอร์โมสตัทดิจิตอล สามารถเสริมด้วยห้องหล่อแบบสุญญากาศซึ่งทำให้สามารถทำการหล่อติดกับการติดตั้งได้ การควบคุมเกิดขึ้นโดยใช้แผงสัมผัส อุณหภูมิสูงสุด – 1250 0С	1,050,000
ไอซีเอชที-10TN	เตาได้รับการออกแบบให้รับน้ำหนักได้ 10 ตันซึ่งเป็นหน่วยที่ค่อนข้างใหญ่สำหรับการติดตั้งคุณต้องจัดสรรห้องเวิร์คช็อปแบบปิด	8.9 ล้าน

บทสรุป

การสร้างเตาแม่เหล็กไฟฟ้าด้วยตัวเองนั้นน่าตื่นเต้น แต่ก็มีข้อ จำกัด บางประการและผลที่ตามมาที่ไม่ทราบสาเหตุเนื่องจากคุณต้องพึ่งพากฎของฟิสิกส์และเคมีและผู้ที่ไม่เก่งในเรื่องนี้จะไม่สามารถดำเนินการตามกระบวนการได้อย่างปลอดภัย สำหรับการใช้งานการติดตั้งบ่อยครั้งควรเลือกตัวเลือกที่เหมาะสมจากที่แสดงไว้ข้างต้น

←บทความก่อนหน้า บทความถัดไป →