Paano mag-ipon ng isang induction furnace - mga diagram at mga tagubilin. Paggawa ng mga induction cooker Paano gumawa ng Chinese induction oven

Kaya binibigyan ko ang lahat ng halimbawa ng parehong Tsina at Kanluran..
Habang mayroon akong isang welder na tumitimbang ng higit sa 40 kg, ang metro ay hindi humawak nang maayos at ang mga plug ay lumipad, hindi ko ito madala nang walang kotse, at pinunit ko ang pusod ko para dalhin ito, nanaginip ako ng maliliit na makina at welding aluminum. sa isang ordinaryong welder. At ang lahat ng matalinong mga inhinyero ng electronics ay hindi nagpatinag sa kanilang mga utak, at tinutukoy ang mga matalinong formula.
Ngunit pagkatapos ay bumuhos ang Kanluran, sinundan ng Tsina... At nagsimula ang mga Himala!!! At ngayon LED lamp nagbibigay ng humigit-kumulang sa parehong maliwanag na pagkilos ng bagay, ngunit tumatagal ng 10 beses na mas kaunting elektrikal na enerhiya, Ang mga welding machine ay halos 20 beses na mas magaan!!! Mayroon na akong ganitong inverter na tumitimbang ng 2.5 kg, gumagana sa mga electrodes mula 1 mm2 hanggang 4 mm2 sa cross section, at kumonsumo ng tatlong beses na mas kaunting kuryente. At wala akong pakialam sa mga batas ni J. Lenz, o kung ano pa man ang mga ito... Nakakuha ako ng mas matipid, praktikal, kumikitang mga produkto at tool. At ang ibig sabihin nito ay gumagana, sa kabila ng ating matatalinong tao noong ika-17 siglo!!! Ako mismo ay nangangailangan ng mga praktikal na bagay na nakakatipid sa aking badyet. At, sa pamamagitan ng paraan, tungkol sa pag-init at kapangyarihan ng mga heater na ito... nakabuo sila ng MONOPOLY mula sa Gobyerno, ang mga formula na hindi umiiral sa ilalim ng sistema ng Supply at Sales at ang Komite ng Estado para sa Konstruksyon ng USSR. Pagkatapos ang kapangyarihan ng bayad na thermal energy ay kinakalkula at binayaran ayon sa naihatid na kapangyarihan ng bawat seksyon ng heating battery, na sinusukat din sa Gcal. Nagtrabaho ako sa sistema ng supply at humarap sa hanay ng higit sa 10,000 produkto. At iyon ang dahilan kung bakit nababaliw na lang ako dahil itinuturing nila ngayon na hindi ito dumadaloy sa bawat yunit ng oras. mainit na tubig, at ang pagkakaiba sa pagkawala ng temperatura sa input sa output, ngunit kinakalkula ng kW bawat 1 m2 sa halip na 1 kW ng isang seksyon ng cast iron o aluminum na baterya, at sumangguni sa convection heat ng mga dingding, kisame, at iba pa. mga istrukturang nagdadala ng pagkarga. Tila ang mga carrier na ito ay naglalabas din ng init, na kailangan ding isaalang-alang kapag kumakain ng coolant. Ngunit hindi sa pamamagitan ng sensor sa seksyon, at hindi sa dami ng coolant na ipinasa sa bawat yunit ng oras. Ibig sabihin, ang mga yunit na ito ay dapat bilangin ang halaga ng pera para sa produksyon at pagpapalabas ng init na ito. Ngunit sino ang magsusuri nito sa Antas ng Pamahalaan?? Kailangan niyang mangolekta mas maraming pera mula sa populasyon sa pamamagitan ng mga monopolyo ng Lukoil at iba pang tagapagbigay ng mapagkukunan. Iyon ang dahilan kung bakit ang ilang mga pamantayan sa pagkalkula ay ipinakilala upang singilin ang mga pagbabayad mula sa populasyon, na kinabibilangan ng mga matatalinong debater. At samakatuwid, ang mga matalinong tao na nag-iisip na para sa 1 m2, pagkatapos ay para sa induction ng mga pader ... hinihiling ko sa iyo na mas mahusay na manahimik.
Sinasaklaw ng pagtatantyang ito ang mga gastos sa pag-init ng May-ari kapag pumipili ng heater. Kailangan itong maliwanagan, at hindi upang ipakita ang kaalaman sa TEORYA noong ika-17-19 na siglo...
Tumingin sa labas at sa Calendar. Ngayon ay ika-2 dekada na ng 21st Century. At ang mga satellite ay babalik mula sa Venus... At ikaw ay nakaupo doon sa mga elemento ng pag-init... Well, umupo ka lang. Pinipili ko ang induction heating at water heater. Sinasabi sa akin ng aking pensiyon.

Ang ideya ng pagpainit ng metal na may Foucault eddy currents na nasasabik ng elektrikal magnetic field hindi naman bago ang mga coils. Matagal nang matagumpay itong ginagamit sa mga pang-industriya na melting furnace, forges, mga kagamitan sa pagpainit ng sambahayan - mga kalan at electric boiler. Ang huli ay medyo mahal, kaya ang mga manggagawa sa bahay ay hindi sumusuko sa pagsisikap na gumawa ng induction water heater gamit ang kanilang sariling mga kamay. Ang aming gawain ay isaalang-alang ang mga magagamit na opsyon para sa mga device na gawa sa bahay at alamin kung magagamit ang mga ito para sa pagpainit ng bahay.

Tungkol sa prinsipyo ng inductive heating

Una, ipaliwanag natin kung paano gumagana ang mga electric induction heaters. Ang alternating current, na dumadaan sa mga liko ng coil, ay bumubuo ng electromagnetic field sa paligid nito. Kung maglalagay ka ng magnetic metal core sa loob ng paikot-ikot, ito ay mapapainit ng mga eddy currents na nagmumula sa ilalim ng impluwensya ng field. Iyan ang buong prinsipyo.

Mahalagang kondisyon. Upang ang metal core ay uminit, ang coil ay dapat na pinapagana alternating current, binabago ang sign at vector ng field na may mataas na frequency. Kapag inilapat mo ang DC kasalukuyang sa paikot-ikot, makakakuha ka ng isang ordinaryong electromagnet.

Ang heating element mismo ay tinatawag na inductor at ang pangunahing bahagi ng pag-install. SA heating boiler siya ay bakal na tubo na may coolant na dumadaloy sa loob, at sa mga kalan ng kusina - isang flat coil, mas malapit hangga't maaari sa hob, tulad ng ipinapakita sa larawan sa ibaba.

Ang ikalawang bahagi ng induction heater ay isang circuit na nagpapataas ng dalas ng kasalukuyang. Ang katotohanan ay ang boltahe na may dalas na pang-industriya na 50 Hz ay ​​hindi gaanong ginagamit para sa pagpapatakbo ng mga naturang device. Kung ikinonekta mo ang inductor nang direkta sa network, magsisimula itong mag-hum nang malakas at mahina na magpainit sa core, kasama ang mga windings. Upang epektibong ma-convert ang kuryente sa init at ganap na mailipat ito sa metal, ang dalas ay dapat na tumaas sa hindi bababa sa 10 kHz, na siyang ginagawa ng electrical circuit.

Ano ang mga tunay na bentahe ng induction boiler kaysa sa heating at electrode boiler:

1. Ang bahaging nagpapainit ng tubig ay isang simpleng piraso ng tubo na hindi nakikilahok sa mga proseso ng electrochemical (tulad ng sa mga electrode heat generators). Samakatuwid, ang buhay ng serbisyo ng inductor ay limitado lamang sa pagganap ng coil at maaaring umabot ng 10-20 taon.
2. Para sa parehong dahilan, ang elemento ay pantay na mabuting kaibigan sa lahat ng uri ng mga coolant - tubig, antifreeze at kahit na langis ng makina, walang pagkakaiba.
3. Ang mga loob ng inductor ay hindi sakop ng sukat sa panahon ng operasyon.

Mga opsyon sa homemade na device

Mayroong sapat na bilang ng iba't ibang disenyo na nilikha para sa iba't ibang layunin sa Internet. Kumuha ng maliit na laki ng induction heater na gawa sa 250-500 W power supply ng computer. Ang modelo na ipinapakita sa larawan ay magiging kapaki-pakinabang sa isang master sa isang garahe o serbisyo ng kotse para sa mga natutunaw na rod na gawa sa aluminyo, tanso at tanso.

Ngunit ang disenyo ay hindi angkop para sa mga lugar ng pag-init dahil sa mababang kapangyarihan nito. Mayroong dalawa sa Internet tunay na mga pagpipilian, na ang mga pagsusulit at trabaho ay kinunan:

• pampainit ng tubig mula sa polypropylene pipe Pinatatakbo ng welding inverter o isang induction cooktop;
• steel boiler na pinainit ng parehong hob.

Sanggunian. Mayroong iba, ganap mga disenyong gawang bahay, kung saan ang mga manggagawa ay nagtitipon ng mga frequency converter mula sa simula. Ngunit nangangailangan ito ng kaalaman at kasanayan sa larangan ng radio engineering, kaya hindi namin sila isasaalang-alang, ngunit magbibigay lamang ng isang halimbawa ng naturang circuit.

Ngayon tingnan natin kung paano gumawa ng mga induction heaters gamit ang iyong sariling mga kamay, at higit sa lahat, kung paano sila gumagana.

Gumagawa kami ng elemento ng pag-init mula sa isang tubo

Kung aktibo kang naghahanap ng impormasyon sa paksang ito, malamang na nakita mo ang disenyong ito, dahil nai-post ng master ang pagpupulong nito sa sikat na mapagkukunan ng video na YouTube. Pagkatapos kung saan maraming mga site ang nag-post ng mga bersyon ng teksto ng paggawa ng inductor na ito sa form hakbang-hakbang na mga tagubilin. Sa madaling sabi, ang pampainit ay ginawa tulad nito:

Isang mahalagang nuance. Ang haba at cross-section ng wire para sa paikot-ikot na coil ay dapat matukoy mula sa karaniwang inductor ng kalan upang ito ay tumugma sa kapangyarihan ng mga field-effect transistors sa electrical circuit. Kung kukuha ka ng mas maraming kawad, ang kapangyarihan ng pag-init ay bababa kung gumamit ka ng mas kaunti, ang mga transistor ay magpapainit at mabibigo. Kung paano ito nakikita, tingnan ang video:

Tulad ng maaari mong hulaan, ang papel elemento ng pag-init Dito nilalaro ang mga metal pipe cleaners, na matatagpuan sa alternating magnetic field ng coil. Kung pinapatakbo mo ang hob sa maximum, habang sabay na dumadaan sa tumatakbong tubig sa isang improvised boiler, maaari itong painitin ng 15-20 °C, tulad ng ipinakita ng mga pagsubok sa yunit.

Dahil sa kapangyarihan ng karamihan mga induction cooker namamalagi sa loob ng 2-2.5 kW, pagkatapos ay gamit ang isang heat generator maaari mong init ang lugar na may kabuuang lawak hindi hihigit sa 25 m². Mayroong isang paraan upang madagdagan ang pag-init sa pamamagitan ng pagkonekta ng isang inductor sa isang welding machine, ngunit mayroon itong sariling mga paghihirap:

1. Ang mga output ng inverter D.C., ngunit kailangan mo ng variable. Upang ikonekta ang isang induction heater, kakailanganin mong i-disassemble ang aparato at hanapin ang mga punto sa diagram kung saan ang boltahe ay hindi pa naitama.
2. Kailangan mong kumuha ng wire ng isang mas malaking cross-section at piliin ang bilang ng mga liko sa pamamagitan ng pagkalkula. Bilang isang opsyon, tansong wire Ø1.5 mm sa enamel insulation.
3. Ito ay kinakailangan upang ayusin ang paglamig ng elemento.

Ang may-akda ay nagpapakita ng pagsuri sa pagganap ng isang inductive water heater sa kanyang video na ipinakita sa ibaba. Ipinakita ng mga pagsubok na ang yunit ay nangangailangan ng pagpapabuti, ngunit ang huling resulta, sa kasamaang-palad, ay hindi alam. Mukhang iniwan ng craftsman ang proyekto na hindi natapos.

Paano mag-ipon ng isang induction boiler

Sa kasong ito, hindi na kailangang i-disassemble ang murang Chinese stove. Ang punto ay upang magwelding ng isang tangke ng boiler ayon sa mga sukat nito, na sumusunod sa sunud-sunod na mga tagubilin:

1. Kumuha ng bakal profile pipe 20 x 40 mm na may kapal ng pader na 2 mm at gupitin ang mga blangko mula dito hanggang sa lapad ng panel.
2. I-weld ang mga tubo nang magkasama nang pahaba, na pinagsama ang mas maliliit na panig.
3. Weld hermetically sa mga dulo sa itaas at ibaba mga takip na bakal. Gumawa ng mga butas sa kanila at mag-install ng mga sinulid na tubo.
4. Ikabit ang 2 sulok sa isang gilid sa pamamagitan ng hinang upang bumuo sila ng istante para sa induction stove.
5. Kulayan ang unit gamit ang heat-resistant spray enamel. Ang proseso ng pagpupulong ay ipinapakita nang mas detalyado sa video.

Ang pangwakas na pagpupulong at pag-commissioning ay binubuo ng pag-mount ng boiler sa dingding at pagpasok nito sa sistema ng pag-init. Hob ay ipinasok sa socket mula sa mga sulok sa likurang dingding ng tangke at konektado sa suplay ng kuryente. Ang natitira lamang ay i-on ang pag-init ng inductor.

Dito nahaharap ka sa parehong problema na nangyari sa nakaraang modelo. Walang alinlangan, gagana ang induction heating, ngunit ang lakas nito na 2.5 kW ay sapat na upang magpainit ng mag-asawa maliliit na silid kapag malamig sa labas. Sa taglagas at tagsibol, kapag ang temperatura ay hindi bumaba sa ibaba ng zero, ang isang lutong bahay na boiler ay maaaring magpainit ng isang lugar na 35-40 m². Paano ito maayos na ikonekta sa system, tingnan ang susunod na video:

Sinadya naming ipinakita ang mga pagpipilian. induction water heater simpleng disenyo upang ang sinuman ay makagawa ng isang katulad na yunit sa kanilang sarili. Ngunit nananatili ang tanong: kailangan bang makisali sa negosyong ito at gumastos sariling oras. Mayroong ilang mga layunin na pagsasaalang-alang sa bagay na ito:

1. Ang mga gumagamit na hindi nakakaintindi ng electrical at radio engineering ay malamang na hindi mapataas ang heating power nang higit sa 2.5 kW. Upang gawin ito, kakailanganin mong mag-ipon ng isang frequency converter circuit.
2. Ang kahusayan ng inductor ay hindi mas mataas kaysa sa iba pang mga electric boiler. Ngunit ang pag-assemble ng isang pampainit na may mga elemento ng pag-init ay mas madali.
3. Kung wala kang nakatambay sa bahay induction hob, pagkatapos ay kakailanganin mong bilhin ito ng humigit-kumulang 80 USD. e. Ito ay kung magkano ang murang mga produktong Tsino sa mga online na tindahan. Ang mga ready-made electrode boiler na may lakas na hanggang 10 kW ay ibinebenta para sa parehong pera.
4. Ang mga electric stoves ay nilagyan ng awtomatikong pagsara ng kaligtasan gamit sa bahay pagkatapos ng 1 o 2 oras ng trabaho. Nagdudulot ito ng abala sa panahon ng operasyon.
5. Kung, para sa iba't ibang mga kadahilanan, ang coolant ay tumagas mula sa isang homemade heat generator, kung gayon ang pag-init ay hindi titigil. Ito ay puno ng apoy.

Siyempre, magagawa mo nang walang mamahaling pagbili, lubusang maunawaan ang disenyo at gumawa ng induction heater mula sa simula. Ngunit hindi mo magagawa ang lahat nang libre, dahil kakailanganin mong bumili ng mga bahagi para sa circuit. Mangyaring tandaan na ang mga bonus mula sa naturang yunit ng pag-init ay maliit, kaya hindi ipinapayong seryosong isagawa ang paggawa nito para sa layunin ng pagpainit ng isang pribadong bahay.

Ang mga induction furnace ay naimbento noong 1887. At sa loob ng tatlong taon ay lumitaw ang unang pag-unlad ng industriya, sa tulong ng kung saan ang iba't ibang mga metal ay natunaw. Gusto kong tandaan na sa mga malalayong taon ang mga kalan na ito ay isang bago. Ang bagay ay ang mga siyentipiko noong panahong iyon ay hindi lubos na nauunawaan kung anong mga proseso ang nagaganap dito. Ngayon ay napag-isipan namin ito. Sa artikulong ito kami ay magiging interesado sa paksa - do-it-yourself induction furnace. Gaano kadali ang disenyo nito, posible bang tipunin ang yunit na ito sa bahay?

Prinsipyo ng operasyon

Kailangan mong simulan ang pag-assemble sa pamamagitan ng pag-unawa sa prinsipyo ng pagpapatakbo at istraktura ng device. Magsimula tayo dito. Bigyang-pansin ang figure sa itaas, mauunawaan natin ito ayon dito.

Kasama sa device ang:

• Generator G, na gumagawa ng alternating current.
• Ang Capacitor C, kasama ang coil L, ay lumilikha ng isang oscillating circuit, na nagbibigay ng pag-install na may mataas na temperatura.
  

  Pansin! Ang ilang mga disenyo ay gumagamit ng tinatawag na self-oscillating generator. Ginagawa nitong posible na alisin ang kapasitor mula sa circuit.

• Ang coil sa nakapalibot na espasyo ay bumubuo ng isang magnetic field kung saan mayroong isang boltahe, na ipinahiwatig sa aming figure ng titik na "H". Ang magnetic field mismo ay umiiral sa libreng espasyo, at maaaring sarado sa pamamagitan ng isang ferromagnetic core.
• Ito rin ay kumikilos sa singil (W), kung saan lumilikha ito ng magnetic flux (F). Sa pamamagitan ng paraan, sa halip na singil, maaaring mai-install ang ilang uri ng blangko.
• Ang magnetic flux ay nagpapahiwatig ng pangalawang boltahe na 12 V. Ngunit ito ay nangyayari lamang kung ang W ay isang electrically conductive element.
• Kung ang pinainit na workpiece ay malaki at solid, kung gayon ang tinatawag na Foucault current ay nagsisimulang gumana sa loob nito. Ito ay sa uri ng vortex.
• Sa kasong ito, ang mga eddy current ay ipinapadala mula sa generator sa pamamagitan ng magnetic field thermal energy, sa gayon ay pinainit ang workpiece.

Ang electromagnetic field ay medyo malawak. At kahit na ang multi-stage na conversion ng enerhiya, na naroroon sa mga lutong bahay na induction furnace, ay may pinakamataas na kahusayan - hanggang sa 100%.

Crucible furnace

Mga uri

Mayroong dalawang pangunahing disenyo ng mga induction furnace:

• Maliit na tubo.
• Crucible.

Hindi namin ilalarawan ang lahat dito. mga natatanging katangian. Tandaan lamang na ang opsyon sa duct ay isang disenyo na katulad ng welding machine. Bilang karagdagan, upang matunaw ang metal sa gayong mga hurno, kinakailangan na mag-iwan ng kaunting matunaw, kung wala ang proseso ay hindi gagana. Ang pangalawang opsyon ay isang pinahusay na pamamaraan na gumagamit ng teknolohiya nang walang natitirang pagkatunaw. Iyon ay, ang tunawan ay direktang naka-install sa inductor.

Paano ito gumagana

Bakit kailangan mo ng gayong kalan sa bahay?

Sa pangkalahatan, ang tanong ay medyo kawili-wili. Tingnan natin ang sitwasyong ito. Mayroong isang medyo malaking bilang ng mga de-koryenteng at elektronikong aparato ng Sobyet na gumamit ng mga contact na ginto o pilak. Maaaring alisin ang mga metal na ito iba't ibang paraan. Ang isa sa mga ito ay isang induction stove.

Iyon ay, kukunin mo ang mga contact, ilagay ang mga ito sa isang makitid at mahabang tunawan, na iyong ini-install sa inductor. Pagkatapos ng 15-20 minuto, pagbabawas ng kapangyarihan, paglamig ng aparato at pagsira ng tunawan, makakakuha ka ng isang baras, sa dulo kung saan makakahanap ka ng isang ginto o pilak na tip. Putulin ito at dalhin sa isang pawnshop.

Bagaman dapat tandaan na sa tulong ng gawang bahay na ito maaari mong isagawa iba't ibang proseso may mga metal. Halimbawa, maaari kang tumigas o magalit.

Coil na may baterya (generator)

Mga bahagi ng kalan

Sa seksyong "Prinsipyo ng pagpapatakbo" nabanggit na namin ang lahat ng mga bahagi induction furnace. At kung ang lahat ay malinaw sa generator, kung gayon ang inductor (coil) ay kailangang ayusin. Ang isang tansong tubo ay angkop para dito. Kung nagtitipon ka ng isang aparato na may lakas na 3 kW, kakailanganin mo ang isang tubo na may diameter na 10 mm. Ang coil mismo ay baluktot na may diameter na 80-150 mm, na may bilang ng mga pagliko mula 8 hanggang 10.

Mangyaring tandaan na ang mga liko Copper Tube hindi dapat magkadikit. Pinakamainam na distansya may 5-7 mm sa pagitan nila. Ang coil mismo ay hindi dapat hawakan ang screen. Ang distansya sa pagitan nila ay 50 mm.

Karaniwan, ang mga pang-industriyang induction furnace ay may isang cooling unit. Imposibleng gawin ito sa bahay. Ngunit para sa isang 3 kW na yunit, ang pagtatrabaho ng hanggang kalahating oras ay hindi nagbabanta ng anuman. Totoo, sa paglipas ng panahon, ang sukat ng tanso ay bubuo sa tubo, na binabawasan ang kahusayan ng aparato. Kaya ang likid ay kailangang palitan ng pana-panahon.

Generator

Sa prinsipyo, ang paggawa ng generator gamit ang iyong sariling mga kamay ay hindi isang problema. Ngunit ito ay posible lamang kung mayroon kang sapat na kaalaman sa radio electronics sa antas ng isang karaniwang radio amateur. Kung wala kang ganoong kaalaman, pagkatapos ay kalimutan ang tungkol sa induction stove. Ang pinakamahalagang bagay ay kailangan mo ring mahusay na patakbuhin ang device na ito.

Kung nahaharap ka sa dilemma ng pagpili ng isang generator circuit, pagkatapos ay kumuha ng isang piraso ng payo - hindi ito dapat magkaroon ng isang matigas na kasalukuyang spectrum. Para mas malinaw kung ano ang ibig nating sabihin pinag-uusapan natin, ang pinaka iniaalok namin simpleng diagram generator para sa induction furnace sa larawan sa ibaba.

Sirkit ng generator

Kinakailangang kaalaman

Ang electromagnetic field ay nakakaapekto sa lahat ng nabubuhay na bagay. Ang isang halimbawa ay microwaved meat. Samakatuwid, ito ay nagkakahalaga ng pag-aalaga sa kaligtasan. At hindi mahalaga kung pinag-iipon mo ang kalan at sinusubukan ito o ginagawa ito. Mayroong tulad ng isang tagapagpahiwatig bilang density ng enerhiya flux. Kaya depende ito sa electromagnetic field. At kung mas mataas ang dalas ng radiation, mas malala ito para sa katawan ng tao.

Maraming mga bansa ang nagpatibay ng mga hakbang sa kaligtasan na isinasaalang-alang ang density ng flux ng enerhiya. May mga nabuong katanggap-tanggap na limitasyon. Ito ay 1-30 mW bawat 1 m² ng katawan ng tao. Ang mga tagapagpahiwatig na ito ay may bisa kung ang pagkakalantad ay nangyayari nang hindi hihigit sa isang oras bawat araw. Sa pamamagitan ng paraan, ang naka-install na galvanized screen ay binabawasan ang density ng kisame ng 50 beses.

Huwag kalimutang i-rate ang artikulo.

Ang induction furnace ay kadalasang ginagamit sa larangan ng metalurhiya, kaya konseptong ito kilala sa mga tao na, sa isang antas o iba pa, ay kasangkot sa proseso ng pagtunaw ng iba't ibang mga metal. Ang aparato ay nagbibigay-daan sa iyo upang i-convert ang koryente na nabuo ng isang magnetic field sa init.

Ang mga katulad na aparato ay ibinebenta sa mga tindahan sa medyo mataas na presyo, ngunit kung mayroon kang kaunting mga kasanayan sa paggamit ng isang panghinang at marunong magbasa mga electronic circuit, pagkatapos ay maaari mong subukang gumawa ng induction furnace gamit ang iyong sariling mga kamay.

Ang isang gawang bahay na aparato ay malamang na hindi angkop para sa pagsasagawa ng mga kumplikadong gawain, ngunit ito ay makayanan ang mga pangunahing pag-andar. Ang aparato ay maaaring tipunin batay sa isang gumaganang welding inverter na gawa sa transistors, o gamit ang mga lamp. Ang pinaka-produktibong aparato ay ang batay sa mga lamp dahil sa mataas na kahusayan nito.

Prinsipyo ng pagtatrabaho ng induction furnace

Ang pag-init ng metal na inilagay sa loob ng aparato ay nangyayari sa pamamagitan ng pag-convert ng mga electromagnetic pulse sa enerhiya ng init. Ang mga electromagnetic pulse ay nabuo ng isang coil na may mga liko na gawa sa alambreng tanso o mga tubo.

Diagram ng isang induction furnace at mga heating circuit

Kapag nakakonekta ang device, nagsisimula itong dumaan sa coil. kuryente, at lumilitaw sa paligid electric field nagbabago ang direksyon nito sa paglipas ng panahon. Ang pag-andar ng naturang pag-install ay unang inilarawan ni James Maxwell.

Ang bagay na painitin ay dapat ilagay sa loob o malapit sa likid. Ang target na bagay ay tatagos sa pamamagitan ng isang daloy ng magnetic induction, at isang vortex-type magnetic field ay lilitaw sa loob. Kaya, ang inductive energy ay magiging thermal energy.

Mga uri

Ang mga induction coil stoves ay karaniwang nahahati sa dalawang uri depende sa uri ng konstruksiyon:

• Maliit na tubo;
• Crucible.

Sa mga unang aparato, ang metal na matutunaw ay matatagpuan sa harap ng induction coil, at sa pangalawang uri ng pugon ito ay inilalagay sa loob nito.

Maaari mong i-assemble ang oven sa pamamagitan ng pagsunod sa mga hakbang na ito:

1. Baluktot namin ang tubo ng tanso sa anyo ng isang spiral. Sa kabuuan, kailangan mong gumawa ng mga 15 pagliko, ang distansya sa pagitan ng kung saan ay dapat na hindi bababa sa 5 mm. Ang tunawan ay dapat na malayang matatagpuan sa loob ng spiral, kung saan magaganap ang proseso ng smelting;
2. Gumagawa kami ng maaasahang pabahay para sa aparato, na hindi dapat magsagawa ng electric current at dapat makatiis ng mataas na temperatura ng hangin;
3. Ang mga chokes at capacitor ay binuo ayon sa diagram sa itaas;
4. Ang isang neon lamp ay konektado sa circuit, na magsenyas na ang aparato ay handa na para sa operasyon;
5. Ang isang kapasitor ay din soldered upang ayusin ang kapasidad.

Gamitin para sa pagpainit

Ang mga induction furnace ng ganitong uri ay maaari ding gamitin upang magpainit ng isang silid. Kadalasan ginagamit ang mga ito kasabay ng isang boiler, na nagbubunga din ng pag-init malamig na tubig. Sa katunayan, ang mga disenyo ay bihirang ginagamit dahil sa ang katunayan na, bilang isang resulta ng pagkawala ng electromagnetic energy, ang kahusayan ng aparato ay minimal.

Ang isa pang kawalan ay batay sa pagkonsumo ng aparato malalaking volume kuryente sa panahon ng operasyon, samakatuwid ang aparato ay nabibilang sa kategoryang hindi kumikita sa ekonomiya.

Paglamig ng system

Ang isang aparato na binuo nang nakapag-iisa ay dapat na nilagyan ng isang sistema ng paglamig, dahil sa panahon ng operasyon ang lahat ng mga bahagi ay malantad mataas na temperatura, ang istraktura ay maaaring mag-overheat at masira. Sa mga hurno na binili sa tindahan, ang pagpapalamig ay ginagawa gamit ang tubig o antifreeze.

Kapag pumipili ng isang cooler para sa iyong tahanan, ang kagustuhan ay ibinibigay sa mga opsyon na pinaka-pinakinabangang pagbebenta punto ng ekonomiya pangitain.

Para sa mga hurno sa bahay, maaari mong subukang gumamit ng regular na paddle fan. Pakitandaan na ang device ay hindi dapat ilagay masyadong malapit sa furnace, dahil ang mga metal na bahagi ng fan ay negatibong nakakaapekto sa performance ng device at maaari ding magbukas ng vortex flow at bawasan ang performance ng buong system.

Mga pag-iingat kapag ginagamit ang device

Kapag nagtatrabaho sa aparato, dapat mong sundin ang mga sumusunod na patakaran:

• Ang ilang mga elemento ng pag-install, pati na rin ang metal na natutunaw, ay napapailalim sa matinding init, na nagreresulta sa isang panganib ng pagkasunog;
• Kapag gumagamit ng isang lamp oven, siguraduhing ilagay ito sa isang saradong pabahay, kung hindi man ay may mataas na panganib ng electric shock;
• Bago magtrabaho kasama ang aparato, alisin ang lahat ng mga elemento ng metal at kumplikadong mga elektronikong aparato mula sa lugar ng pagpapatakbo ng aparato. Ang aparato ay hindi dapat gamitin ng mga taong may pacemaker.

Ang isang induction type na metal melting furnace ay maaaring gamitin para sa pag-tinning at pagbubuo ng mga bahaging metal.

Ang isang gawang bahay na pag-install ay madaling iakma upang umangkop sa mga partikular na kondisyon sa pamamagitan ng pagbabago ng ilang mga setting. Kung sumunod ka sa ipinahiwatig na mga diagram kapag nagtitipon ng istraktura, at sinusunod din ang mga pangunahing panuntunan sa kaligtasan, gawang bahay na aparato halos hindi magiging mas mababa sa mga gamit sa bahay na binili sa tindahan.

Tinatalakay ng artikulo ang mga pang-industriyang induction circuit natutunaw na mga hurno(channel at crucible) at mga induction hardening unit na pinapagana ng machine at static frequency converter.

Diagram ng isang induction channel furnace

Halos lahat ng mga pang-industriyang duct induction furnace na disenyo ay ginawa gamit ang mga nababakas na induction unit. Ang induction unit ay isang electric furnace transpormer na may linyang channel upang mapaunlakan ang tinunaw na metal. Ang induction unit ay binubuo ng mga sumusunod na elemento: casing, magnetic core, lining, inductor.

Ang mga induction unit ay ginawa bilang single-phase o two-phase (dual) na may isa o dalawang channel bawat inductor. Ang induction unit ay konektado sa pangalawang bahagi (LV side) ng electric furnace transpormer gamit ang mga contactor na may mga arc suppression device. Minsan ang dalawang contactor na may parallel na operating power contact sa pangunahing circuit ay nakabukas.

Sa Fig. Ipinapakita ng Figure 1 ang power supply diagram para sa isang single-phase induction unit ng isang channel furnace. Ang pinakamataas na kasalukuyang relay na PM1 at PM2 ay ginagamit upang kontrolin at patayin ang furnace kung sakaling magkaroon ng mga overload at short circuit.

Ang mga three-phase transformer ay ginagamit upang paganahin ang mga three-phase o two-phase furnace na may alinman sa isang karaniwang three-phase magnetic core o dalawa o tatlong magkahiwalay na core-type na magnetic core.

Upang paganahin ang furnace sa panahon ng pagpino ng metal at upang mapanatili ang idle mode, ginagamit ang mga autotransformer upang mas tumpak na i-regulate ang kapangyarihan sa panahon ng pagtatapos ng metal sa nais na antas. komposisyong kemikal(na may kalmado, walang seething, melting mode), pati na rin para sa mga paunang pagsisimula ng pugon sa panahon ng unang pagkatunaw, na isinasagawa gamit ang isang maliit na dami ng metal sa paliguan upang matiyak ang unti-unting pagpapatayo at sintering ng lining. Ang kapangyarihan ng autotransformer ay pinili sa loob ng 25-30% ng kapangyarihan ng pangunahing transpormer.

Upang kontrolin ang temperatura ng tubig at hangin na nagpapalamig sa inductor at ang casing ng induction unit, inilalagay ang mga electric contact thermometer na nagbibigay ng signal kapag lumampas ang temperatura sa pinapayagan. Ang kapangyarihan sa furnace ay awtomatikong patayin kapag ang furnace ay nakabukas upang maubos ang metal. Upang kontrolin ang posisyon ng pugon, ginagamit ang mga switch ng limitasyon, na nakakabit sa electric furnace drive. Para sa tuluy-tuloy na mga furnace at mixer, ang mga induction unit ay hindi naka-off kapag nag-draining ng metal at naglo-load ng mga bagong bahagi ng charge.

kanin. 1. Diagram ng eskematiko power supply ng induction unit ng isang channel furnace: VM - power switch, CL - contactor, Tr - transpormer, C - capacitor na baterya, I - inductor, TN1, TN2 - boltahe na mga transformer, 777, TT2 - kasalukuyang mga transformer, R - disconnector , PR - mga piyus, RM1, RM2 - maximum na kasalukuyang relay.

Upang matiyak ang maaasahang supply ng kuryente sa panahon ng operasyon at sa mga emerhensiyang sitwasyon, ang mga drive motor ng tilting mechanisms ng induction furnace, fan, drive ng loading at unloading device at control system ay pinapagana mula sa isang hiwalay na auxiliary transformer.

Diagram ng isang induction crucible furnace

Ang mga Industrial induction crucible furnace na may kapasidad na higit sa 2 tonelada at kapangyarihan na higit sa 1000 kW ay pinapagana ng mga three-phase step-down na mga transformer na may pangalawang regulasyon ng boltahe sa ilalim ng pagkarga, na konektado sa isang high-voltage na pang-industriyang frequency network.

Ang mga hurno ay single-phase, at upang matiyak ang pare-parehong pagkarga ng mga phase ng network, ang isang balun device ay konektado sa pangalawang circuit ng boltahe, na binubuo ng isang reactor L na may inductance regulation sa pamamagitan ng pagbabago ng air gap sa magnetic circuit at isang capacitor bank Cc , na konektado sa isang inductor ayon sa isang diagram ng tatsulok (tingnan ang ARIS sa Fig. 2). Ang mga transformer ng kapangyarihan na may kapasidad na 1000, 2500 at 6300 kV-A ay may 9 - 23 yugto ng pangalawang boltahe na may awtomatikong kontrol ng kuryente sa nais na antas.

Ang mga hurno ng mas maliit na kapasidad at kapangyarihan ay pinapagana ng mga single-phase na transformer na may kapangyarihan na 400 - 2500 kV-A na may konsumo ng kuryente na higit sa 1000 kW, ang mga balun device ay naka-install din, ngunit sa HV side ng power transformer. Sa mas mababang kapangyarihan ng furnace at power supply mula sa high-voltage network na 6 o 10 kV, maaari mong iwanan ang balun device kung ang pagbabagu-bago ng boltahe kapag in-on at off ang furnace ay nasa loob ng mga katanggap-tanggap na limitasyon.

Sa Fig. Ipinapakita ng Figure 2 ang power supply diagram para sa isang industrial frequency induction furnace. Ang mga hurno ay nilagyan ng ARIR electrical mode regulators, na, sa loob ng tinukoy na mga limitasyon, tinitiyak ang pagpapanatili ng boltahe, power Рп at cosphi sa pamamagitan ng pagbabago ng bilang ng mga hakbang ng boltahe ng power transpormer at pagkonekta ng mga karagdagang seksyon ng capacitor bank. Ang mga regulator at kagamitan sa pagsukat ay matatagpuan sa mga control cabinet.

kanin. 2. Power supply circuit para sa isang induction crucible furnace mula sa isang power transformer na may balun device at furnace mode regulators: PSN - boltahe step switch, C - balun capacitance, L - reactor ng balun device, S-St - compensating capacitor bank, I - furnace inductor, ARIS - balun regulator, ARIR - mode regulator, 1K-NK - battery capacity control contactors, TT1, TT2 - kasalukuyang mga transformer.

Sa Fig. Ang Figure 3 ay nagpapakita ng isang schematic diagram ng power supply para sa induction crucible furnaces mula sa isang medium frequency machine converter. Ang mga hurno ay nilagyan ng mga awtomatikong regulator ng electrical mode, isang sistema ng alarma na "kumakain" na tunawan (para sa mga hurno na may mataas na temperatura), pati na rin ang isang alarma para sa pagkabigo sa paglamig sa mga elemento ng pag-install na pinalamig ng tubig.

kanin. 3. Power supply circuit para sa isang induction crucible furnace mula sa isang medium frequency machine converter na may block diagram awtomatikong kontrol ng melting mode: M - drive motor, G - medium frequency generator, 1K-NK - magnetic starters, TI - boltahe transpormer, TT - kasalukuyang transpormer, IP - induction furnace, C - capacitors, DF - phase sensor, PU - switching device, UFR - amplifier-phase regulator, 1KL, 2KL - linear contactors, BS - unit ng paghahambing, BZ - unit ng proteksyon, OV - excitation winding, RN - voltage regulator.

Scheme ng induction hardening installation

Sa Fig. Ang Figure 4 ay nagpapakita ng isang schematic diagram ng power supply ng isang induction hardening machine mula sa isang machine frequency converter. Bukod sa power supply M-G scheme kasama ang isang power contactor K, isang hardening transpormer TrZ, sa pangalawang paikot-ikot na kung saan ang isang inductor I ay konektado, isang compensating capacitor bank Sk, boltahe at kasalukuyang mga transformer TN at 1TT, 2TT, mga instrumento sa pagsukat (voltmeter V, wattmeter W, phase meter ) at generator kasalukuyang ammeters at kasalukuyang paggulo, pati na rin ang isang maximum na kasalukuyang relay 1РМ, 2РМ upang protektahan ang pinagmumulan ng kapangyarihan mula sa mga short circuit at overloads.

kanin. 4. Schematic electrical diagram ng isang induction hardening installation: M - drive motor, G - generator, TN, TT - boltahe at kasalukuyang mga transformer, K - contactor, 1PM, 2RM, ZRM - kasalukuyang relay, Rk - arrester, A, V, W - mga instrumento sa pagsukat, TRZ - hardening transpormer, OVG - generator excitation winding, RR - discharge resistor, PB - excitation relay contacts, PC - adjustable resistance.

Upang paganahin ang mga lumang induction installation para sa heat treatment ng mga bahagi, ang mga electric machine frequency converter ay ginagamit - isang drive motor ng isang kasabay o asynchronous na uri at isang medium-frequency na generator ng isang inductor type sa mga bagong induction installation - static frequency converter;

Ang circuit ng isang pang-industriyang thyristor frequency converter para sa pagpapagana ng isang induction hardening installation ay ipinapakita sa Fig. 5. Ang thyristor frequency converter circuit ay binubuo ng isang rectifier, isang bloke ng mga chokes, isang converter (inverter), control circuit at auxiliary na mga bahagi (reactors, heat exchangers, atbp.). Ayon sa paraan ng paggulo, ang mga inverters ay ginawa gamit ang independiyenteng paggulo (mula sa master oscillator) at may self-excitation.

Ang mga converter ng thyristor ay maaaring gumana nang matatag sa parehong pagbabago sa dalas sa isang malawak na hanay (na may self-adjusting oscillatory circuit alinsunod sa pagbabago ng mga parameter ng pagkarga), at sa isang pare-parehong dalas na may malawak na hanay ng mga pagbabago sa mga parameter ng pagkarga dahil sa mga pagbabago sa aktibong paglaban ng pinainit na metal at ang mga magnetic na katangian nito (para sa mga ferromagnetic na bahagi).

kanin. 5. Schematic diagram ng power circuits ng isang thyristor converter type TPC-800-1: L - smoothing reactor, BP - starting unit, VA - automatic switch.

Ang mga bentahe ng mga converter ng thyristor ay ang kawalan ng umiikot na masa, mababang pag-load sa pundasyon at ang maliit na impluwensya ng kadahilanan ng paggamit ng kuryente sa pagbawas sa kahusayan ay 92 - 94% sa buong pagkarga, at sa 0.25 ay bumababa lamang 1 - 2%. Bilang karagdagan, dahil ang dalas ay madaling mabago sa loob ng isang tiyak na saklaw, hindi na kailangang ayusin ang kapasidad upang mabayaran ang reaktibong kapangyarihan ng oscillating circuit.