lightanddesign.ru
You might also like
Индукционные нагреватели работают по принципу "генерирования тока из магнетизма". Специальные катушки генерируют переменное магнитное поле высокой интенсивности, которое создает вихревые токи в замкнутом проводнике.
Замкнутый проводник индукционной плиты — это металлический сосуд, который нагревается под действием вихревых токов. В целом, принцип работы этих устройств не сложен, и при небольшом знании физики и электричества собрать индукционную плиту своими руками не составит большого труда.
Следующие устройства могут быть созданы независимо
- Устройство для нагрева охлаждающей жидкости в отопительном котле.
- Мини-кухня для плавки металла.
- Кухни для приготовления пищи.
Приготовление электромагнитной пищи должно осуществляться своими руками и в соответствии со всеми правилами и нормами, регулирующими эксплуатацию этих устройств. Использование таких устройств строго запрещено, если электромагнитное излучение, опасное для человеческого организма, исходит сбоку за пределами корпуса.
Еще одним важным вопросом при проектировании пола печи является выбор основного материала для пола печи. Она должна отвечать следующим требованиям
- Он должен быть идеальным проводником электромагнитного излучения.
- Они не должны быть токопроводящими материалами.
- Они должны выдерживать высокие тепловые нагрузки.
В бытовых индукционных варочных панелях используется дорогая керамика, и при изготовлении индукционных варочных панелей в домашних условиях трудно найти подходящую замену таким материалам. Поэтому для начала необходимо сконструировать что-то более простое, например, индукционную плиту для закалки металла.
Инструкция по изготовлению
План таков.
Рис. 1. Принципиальная схема индукционной плиты.
Рис. 2. Схематическая диаграмма.
Рисунок 3: Принципиальная схема простого индукционного нагревателя.
Для строительства печи необходимы следующие материалы и инструменты.
-
;
- Сварка,.
- кейстолитовая доска.
- Мини-дрель.
- Радиоэлементы.
- Термопаста.
- Химические реактивы для травления плат.
Дополнительные материалы и их свойства:.
- Для изготовления катушки, излучающей переменное магнитное поле, необходимое для нагрева, требуется кусок медной трубы диаметром 8 мм и длиной 800 мм.
- Силовые транзисторы — самая дорогая часть самодельного индукционного устройства. Два из них необходимо подготовить для сборки схемы генератора частоты. Подходящими транзисторами для этой цели являются IRFP-150-IRFP-260-IRFP-460. Для построения схемы используются два таких же полевых транзистора, как описано выше.
- Для построения колебательного контура необходим керамический конденсатор емкостью 0,1 мкФ и рабочим напряжением 1600 В. Для генерации высокого выходного переменного тока в катушке требуется семь таких конденсаторов.
- Если FET не нагревать и не установить теплоотвод из алюминиевого сплава, FET будет разрушен уже через несколько секунд работы на максимальной мощности. Для крепления транзистора к радиатору необходимо использовать тонкий слой термопасты. В противном случае эффективность такого охлаждения будет незначительной.
- Диоды, используемые в индукционных нагревателях, всегда должны быть очень быстрыми. Лучший диод для этой схемы — MUR-460-UF-4007-HER-307.
- Цепь 3: 10 гребенок 0,25 Вт-2 листа и 440 Ом-2 Вт. Стабильность: 2 листа рабочее напряжение 15 В. Стабилизирующий материал должен использоваться для индукции душирующим устройством для подключения к кабельному береговому питанию. .
- Для питания всего устройства, макс. 500 Вт и 12-40 В. Источник питания. Ватт. С. A. Тенденции. От. 12 В до. 40 В. Возможно питание устройства от автомобильного аккумулятора, но при этом вы не добьетесь наилучшей производительности.
Процесс изготовления электронного генератора и самой катушки занимает время и происходит в таком порядке.
- Катушка диаметром 4 см изготовлена из бронзовых трубок. Для изготовления катушки бронзовая трубка должна вращаться на поверхности диаметром 4 см. Катушки должны иметь 7 витков и не должны касаться друг друга. Два конца трубки необходимо сварить, закрепив кольцо, чтобы соединить их с транзистором.
- Печатные платы изготавливаются в соответствии с принципиальной схемой. Устройства более стабильны, если можно поставить полипропиленовые конденсаторы, так как эти элементы имеют минимальные потери и хорошо работают при высоких колебаниях напряжения. Конденсаторы в цепи установлены параллельно и образуют с бронзовой катушкой колебательную цепь.
- Металл нагревается от катушки при подключении цепи к источнику питания или аккумулятору. При нагревании металла необходимо следить за тем, чтобы витки пружины не замыкались. Если нагретый металл одновременно коснется двух витков катушки, транзистор немедленно выйдет из строя.
Нюансы
- В экспериментах по нагреву и отверждению температура в индукционной катушке является критической и может достигать 100 градусов Цельсия. Этот тепловой эффект можно использовать в бытовых целях для нагрева воды или отопления дома.
- Приведенная выше схема нагревателя (рис. 3) при максимальной нагрузке может обеспечить излучение магнитной энергии внутри катушки, равное 500 Вт. Этой мощности недостаточно для нагрева больших объемов воды, а мощных индукционных конструкций недостаточно. Катушки требуют построения схем, в которых используются очень дорогие радиоэлементы.
- Недорогим решением для индукционного нагрева жидкости является использование множества устройств, установленных последовательно, как описано выше. В этом случае спираль должна находиться в одной линии и не иметь общих металлических проводников.
- Трубы из нержавеющей стали используются как трубы из нержавеющей стали 20 мм. Несколько индукционных спиралей прикреплены к трубке так, чтобы катушка находилась в середине спирали и не соприкасалась с ней. Одновременная интеграция четырех таких устройств приводит к мощности нагрева около 2 кВт. Это значение для обеспечения горячей водой небольшого дома при использовании данной конструкции и является достаточным для нагрева потока жидкости при низкой циркуляции воды. .
- Если такой нагревательный элемент сочетается с изолированным баком над нагревателем, то в результате получается бойлерная система, в которой жидкость нагревается по трубкам из нержавеющей стали, нагретая вода поднимается вверх и заменяется холодной жидкостью.
- Если площадь дома большая, количество индукционных катушек может быть увеличено до 10.
- Производительность таких котлов можно легко регулировать, включая и выключая змеевики. Чем больше секций задействовано одновременно, тем выше мощность нагревателя.
- Для питания таких устройств требуется мощный источник питания. Если имеется сварочный аппарат с DC-DC преобразователем, его можно использовать для создания преобразователя напряжения с требуемым выходом.
- Работа таких устройств относительно безопасна, так как система работает на постоянном токе не выше 40 В. Главное, что необходимо сделать, — установить блок предохранителей в цепи питания генератора. Короткое замыкание отключит систему и исключит возможность возгорания.
- Можно организовать "бесплатное" отопление дома при условии, что для питания индукционного устройства установлена аккумуляторная батарея, которая заряжается от солнечной и ветровой энергии.
- Батареи должны быть соединены последовательно в две секции. В результате напряжение питания для этого соединения будет более 24 В, что позволит котлу работать на высокой мощности. Кроме того, последовательное соединение уменьшает ток в цепи и продлевает срок службы батареи.
Блиц-советы
- Поскольку работа бытовых индукционных систем отопления не всегда исключает распространение вредного для человеческого организма электромагнитного излучения, индукционные котлы должны устанавливаться в нежилых помещениях и экранироваться оцинкованной сталью.
- При использовании электричества, особенно 220 В переменного тока, необходимо соблюдать правила техники безопасности.
- В качестве эксперимента можно построить кухонную плиту по схеме, показанной в этой статье, но постоянная эксплуатация этого устройства не рекомендуется из-за несовершенства экранировки импровизированного устройства. К вредному электромагнитному излучению, которое может негативно повлиять на здоровье.
Все права защищены ©2015-2022HouseTronic.ru Перепечатка материалов без ссылки на данный сайт запрещена.
