Индукционные нагреватели своими руками: пошаговая инструкция
Содержание:
- Литература
- Как изготовить
- Что называют индукционной поверхностью?
- Преимущества и недостатки индукции
- Какие бывают плиты?
- Что такое индукционный нагрев
- Принцип действия
- Преимущества оборудования
- Преимущества
- Особенности безопасного использования
- Полезные рекомендации
- Рекомендации по изготовлению
- Инструкция по изготовлению
- Устройство индукционной нагревательной установки
Литература
- Бабат Г. И., Свенчанский А. Д. Электрические промышленные печи. — М.: Госэнергоиздат, 1948. — 332 с.
- Бурак Я. И., Огирко И. В. Оптимальный нагрев цилиндрической оболочки с зависящими от температуры характеристиками материала // Мат. методы и физ.-мех. поля. — 1977. — Вып. 5. — С. 26-30.
- Васильев А. С. Ламповые генераторы для высокочастотного нагрева. — Л.: Машиностроение, 1990. — 80 с. — (Библиотечка высокочастотника-термиста; Вып. 15). — 5300 экз. — ISBN 5-217-00923-3.
- Власов В. Ф. Курс радиотехники. — М.: Госэнергоиздат, 1962. — 928 с.
- Изюмов Н. М., Линде Д. П. Основы радиотехники. — М.: Госэнергоиздат, 1959. — 512 с.
- Лозинский М. Г. Промышленное применение индукционного нагрева. — М.: Изд-во АН СССР, 1948. — 471 с.
- Применение токов высокой частоты в электротермии / Под ред. А. Е. Слухоцкого. — Л.: Машиностроение, 1968. — 340 с.
- Слухоцкий А. Е. Индукторы. — Л.: Машиностроение, 1989. — 69 с. — (Библиотечка высокочастотника-термиста; Вып. 12). — 10 000 экз. — ISBN 5-217-00571-8.
- Фогель А. А. Индукционный метод удержания жидких металлов во взвешенном состоянии / Под ред. А. Н. Шамова. — 2-е изд., испр. — Л.: Машиностроение, 1989. — 79 с. — (Библиотечка высокочастотника-термиста; Вып. 11). — 2950 экз. — ISBN 5-217-00572-6.
Как изготовить
Первый вариант.Электронная схема нагревателя. (Для увеличения нажмите)Достаточно простой и, в то же время, мощный индукционный нагреватель можно сконструировать на основе печатной платы, схема которой показана на рисунке.
Особенностями этой схемы являются следующие важные моменты:
- Такая конструкция, по сути, представляет собой мультивибратор, который организован на транзисторах большой мощности.
- Важным элементом схемы является сопротивление, которое не будет давать возможности перегреваться транзисторам, что в целом скажется на эффективном функционировании всего индуктора.
- Непосредственно сам индуктор должен иметь вид своего рода спирали, и состоять из 6–8 витков медной проволоки
- Чтобы не особо задумываться над конструкцией регулятора напряжения, то его можно взять уже в готовом варианте из компьютерного блока питания.
Совет специалиста: так как индуктором будет выделяться сильное тепло, то, во избежание поломок, рекомендуется устанавливать транзисторы на специальные радиаторы.
Второй вариант.
Суть его заключается в следующем:
- две трубы между собой соединяются с помощью сварки таким образом, чтобы в разрезе напоминали форму бублика (такая конфигурация будет одновременно служить как проводник и нагревательный элемент);
- медная проволока, при этом, непосредственно наматывается на корпус;
- для качественного движения теплоносителя в корпус ввариваются два патрубка, через один с которых вода будет заходить в нагреватель, а через другой будет подаваться в отопительную систему.
Возможно, Вам будет также интересна статья о том, как сделать индукционный нагреватель из сварочного инвертора.
Статью о самостоятельном изготовлении индукционного нагревателя воды читайте здесь.
Прочитав эту статью, Вы сможете сделать индукционный котел отопления своими руками.
Таким образом, мы указали все возможные способы сборки индукционного нагревателя с применением электронных деталей. Надеемся, что наши советы и рекомендации станут для вас весьма познавательной информацией.
Смотрите видео, в котором опытный пользователь объясняет один из вариантов изготовления индукционного нагревателя своими руками:
Что называют индукционной поверхностью?
Индукционной поверхностью называют современный тип плиты. Особенностью панели является то, что конфорки не предназначены для самостоятельного нагрева. Так, благодаря силовому полю разогревается посуда, которая находится на плите. Многие пользователи предпочитают выбирать именно такую технику взамен устаревшим электрическим и газовым плитам.
Особенности конструкции
Специфика работы
Работа индукционной панели значительно отличается от известной большинству людей электроплиты. Как мы уже говорили, силовое поле раскаляет именно посуду, а не конфорки — это приводит к тому, что тепло передается ее внутреннему наполнению. Получается, что в работе не участвует конфорка, что позволяет сэкономить время и тепловую энергию.
Индукция – новое слово в кухонной технике
Мощность индукционной панели
Примерно за 60 минут работы эти плиты (электрические, индукционные) потратят одинаковое количество энергии. Максимальный расход мощности таких панелей доходит до 7 кВт. При этом индукционная поверхность позволяет в несколько раз быстрее разогревать посуду до нужной температуры, а значит, сокращается время приготовления пищи. Так, довести воду до кипения можно примерно за 6 минут. В то же время на электрической плите вода будет разогреваться до кипения около 18 минут.
Преимущества и недостатки индукции
К преимуществам подобной техники относят следующее:
- Уровень КПД индукционных панелей составляет больше 89%, когда у стандартных плит не превышает 65%.
- Простота ухода за поверхностью. К такой плите не прилипают различные пятна, на ней не остаются следы, потому что конструкция не раскаляется.
- Возможность регулировки температурного режима. Панель устроена таким образом, что температура нагрева стремительно изменяется. При этом датчику температуры не препятствует тепловая энергия, которая исходит от конфорок, что значительно облегчает процесс приготовления еды.
- Только на плите такого типа можно установить минимальную температуру нагрева. К примеру, это требуется при необходимости растопить масло, сделать шоколадную глазурь. В то же время при наличии прочих плит хозяйкам приходится использовать метод водяной бани.
-
Отсутствие опасности. Поскольку поверхность панели в процессе приготовления пищи остается холодной, сокращается вероятность получить ожог. В то же время электрические конфорки посредине раскаляются больше 520 градусов, а по бокам до 120 градусов. Поскольку индукционная поверхность греется от соприкосновения с посудой, температура посредине едва доходит до 89 градусов, а по бокам до 18 градусов.
- Не нагревается комната. Многим людям приходилось сталкиваться с такой неприятностью, когда в процессе приготовления пищи в помещении становится невыносимо жарко (в знойное время года это и вовсе опасно для здоровья). Индукционная панель нагревает только посуду, а не воздух.
- Отсутствие запахов гари. При использовании электрической или газовой плиты часто приходится ощущать запах подгоревших продуктов. Индукционная поверхность защищена от такой проблемы.
- Если убрать посуду с плиты, то силовое поле перестает функционировать (значит, прекращается расход электроэнергии). Стоит учитывать, что эти панели подогревают только определенные типы посуды. Поэтому, если вы положите ладонь на конфорку при включенной плите, то магнитное поле не сработает.
Нагрев происходит только при контакте с посудой, которая предназначена для такой плиты
Из недостатков отмечают следующее:
Для индукционной плиты подходит только определенный вид посуды
Какие бывают плиты?
В продаже имеется большой ассортимент техники для кухни, в том числе и индукционных поверхностей.
Таблица 1. Типы индукционных панелей.
Вид, иллюстрация | Описание |
---|---|
Встраиваемые | Это самые востребованные панели, которые отличаются высокой ценой. Приобрести плиту и духовой шкаф такого типа будет дороже, чем отдельное устройство. Зато прибор не испортит внешний облик кухни, сочетается с различными дизайнерскими решениями. |
Переносные | Такие плиты имеют меньшую стоимость по сравнению с предыдущим видом. В основном на панели располагается не больше двух конфорок. Прибор подключают к различным розеткам, устанавливают на гладкую поверхность. Основным преимуществом плиты является возможность перенести ее в любое место. Стоимость этого устройства начинается от 4500 рублей. Это отличный вариант при обустройстве бюджетной кухни. К тому же, она подходит для жильцов коммунальных квартир, общежитий. |
Комбинированные | В продаже можно найти универсальные варочные панели, которые предполагают наличие двух газовых конфорок и двух индукционных. Подобные устройства подходят для тех, кто не желает заменять всю посуду ради покупки индукционной плиты. Только этот вариант стоит дороже стандартной индукционной плиты. |
Без конфорок | Некоторые модели индукционных панелей вовсе не предполагают наличия конфорок. Так, пользователь может поставить посуду в любой части — устройство распознает положение посуды и осуществляет нагрев. Несмотря на то, что на такую плиту можно одновременно поставить до трех-четырех кастрюль, для каждой из них можно установить температуру. Кроме того, что подобная плита выглядит современно, использовать ее будет удобнее. |
Что такое индукционный нагрев
В классических электрических котлах, вроде котлов Протерм, стоят самые обычные ТЭНы, погруженные в теплоноситель. На них подается электроэнергия, ТЭНы нагреваются и начинают греть воду в отопительной системе. Такая схема нагрева обладает рядом недостатков:
- образование накипи – в процессе эксплуатации ТЭНовых котлов на нагревательных элементах образуется накипь, снижающая эффективность работы оборудования;
- наличие непосредственного контакта с водой – ТЭНы находятся прямо в воде, поэтому электрический пробой может привести к удару током (при отсутствии нормального заземления);
- низкая надежность нагревательных элементов – несмотря на наличие особо стойких ТЭНов, в подавляющем большинстве котлов стоят старые ТЭНы, не отличающиеся надежностью.
Индукционный нагрев воды позволяет избавиться от вышеуказанных недостатков. Отопительное оборудование получается более сложным, но и более эффективным и надежным.
Нагревательным элементом в таких котлах является катушка.
Схема индукционного нагрева в электрических отопительных котлах предусматривает наличие следующих элементов – это управляющая и генерирующая электроника, индукторы и труба с теплоносителем. Именно из этих элементов состоит простой индукционный котел (схематически). Теплоноситель поступает в трубу, проходящую через индукторы, нагревается до определенной температуры и отправляется обратно в отопительную систему.
В чем заключаются преимущества индукционного нагрева?
- Отсутствует образование накипи – здесь нет прямого контакта нагревательного элемента с теплоносителем, поэтому накипь здесь действительно отсутствует.
- Долговечность оборудования – сам процесс происходит за счет токов высокой частоты, генерируемых электроникой. Несмотря на повышенную сложность оборудования, оно является весьма надежным.
- Минимум протечек – теплоноситель протекает по цельной трубе, проходящей через индукторы. Поэтому протечки возможны разве что за пределами индукционных котлов, но никак не в них.
- Возможность длительной работы в самом интенсивном режиме – подобный принцип работы делает электрические котлы необычайно выносливыми.
Индукционный нагрев зарекомендовал себя с наилучшей стороны, но полностью заменить ТЭНовые котлы пока не получается – сказывается высокая стоимость оборудования и его громоздкость. Зато вы сможете сделать индукционный котел самостоятельно.
Средний срок службы таких котлов без серьезных поломок составляет порядка 10 лет. Отдельные модели могут служить и дольше, здесь все зависит от интенсивности эксплуатации, а также от технологий и материалов, применяемых производителем.
Принцип действия
Индукционный нагрев — это нагревание материалов электрическими токами, которые индуцируются переменным магнитным полем. Следовательно — это нагрев изделий из проводящих материалов (проводников) магнитным полем индукторов (источников переменного магнитного поля).
Индукционный нагрев проводится следующим образом. Электропроводящая (металлическая, графитовая) заготовка помещается в так называемый индуктор, представляющий собой один или несколько витков провода (чаще всего медного). В индукторе с помощью специального генератора наводятся мощные токи различной частоты (от десятка Гц до нескольких МГц), в результате чего вокруг индуктора возникает электромагнитное поле. Электромагнитное поле наводит в заготовке вихревые токи. Вихревые токи разогревают заготовку под действием джоулева тепла.
Система «индуктор-заготовка» представляет собой бессердечниковый трансформатор, в котором индуктор является первичной обмоткой. Заготовка является как бы вторичной обмоткой, замкнутой накоротко. Магнитный поток между обмотками замыкается по воздуху.
На высокой частоте вихревые токи вытесняются образованным ими же магнитным полем в тонкие поверхностные слои заготовки Δ (скин-эффект), в результате чего их плотность резко возрастает и заготовка разогревается. Нижерасположенные слои металла прогреваются за счёт теплопроводности. Важен не ток, а большая плотность тока. В скин-слое Δ плотность тока увеличивается в e раз относительно плотности тока в заготовке, при этом в скин-слое выделяется 86,4 % тепла от общего тепловыделения. Глубина скин-слоя зависит от частоты излучения: чем выше частота, тем тоньше скин-слой. Также она зависит от относительной магнитной проницаемости μ материала заготовки.
Для железа, кобальта, никеля и магнитных сплавов при температуре ниже точки Кюри μ имеет величину от нескольких сотен до десятков тысяч. Для остальных материалов (расплавы, цветные металлы, жидкие легкоплавкие эвтектики, графит, электропроводящая керамика и т. д.) μ примерно равна единице.
Формула для вычисления глубины скин-слоя в мм:
- Δ=103ρμπf{\displaystyle \Delta =10^{3}{\sqrt {\frac {\rho }{\mu \pi f}}}},
где ρ — удельное электрическое сопротивление материала заготовки при температуре обработки, Ом·м, f — частота электромагнитного поля, генерируемого индуктором, Гц.
Например, при частоте 2 МГц глубина скин-слоя для меди около 0,047 мм, для железа ≈ 0,0001 мм[источник не указан 639 дней].
Индуктор сильно нагревается во время работы, так как сам поглощает собственное излучение. К тому же он поглощает тепловое излучение от раскалённой заготовки. Делают индукторы из медных трубок, охлаждаемых водой. Вода подаётся отсасыванием — этим обеспечивается безопасность в случае прожога или иной разгерметизации индуктора.
Преимущества оборудования
Устройство для обогрева помещений индукционного типа имеет свои превосходства:
- требует минимальных вложений;
- имеет высокий коэффициент полезного действия;
- такое оборудование можно собрать самому, в домашних условиях;
- коэффициент полезного действия почти стопроцентный. Устройство почти не теряет тепла в процессе нагрева;
- обычно при нагреве ТЭНы или бойлеры, образуют накипь в системе. В этом виде нагревателя, такая проблема отсутствует;
- при нагревании никаких вредных веществ не выделяет, а значит, имеет экологически чистый процесс работы;
- в систему можно наливать не только воду, но и антифриз и масло;
Индукционный нагреватель: принцип действия
- не нуждается в постоянном обслуживании оборудования;
- с установкой сможет справиться даже не профессионал и эксплуатация не нуждается в наличии особых знаний;
- котел очень хорошо защищен с точки зрения пожарной безопасности. Электрическая составляющая достаточно надежная и не дает сбоев;
- такой вид обогревателей можно использовать совместно с другими;
- может работать как на постоянном, так и на переменном токе;
- эксплуатация возможна в течение двадцати лет;
- аппарат очень хорошо подходит для дач или частых строений.
Но даже при таком количестве достоинств, котел имеет минусы:
- цена такого устройства достаточно высокая. И вряд ли окупится в течение 1 – 2 отопительных сезонов;
- существует необходимость в постоянном электрическом энергоснабжении;
- устройство имеет большой вес;
- устанавливается только с закрытой системой отопления.
Но если есть решение поменять дровяную печь или котел на обогреватель такого типа, то можно сразу избавиться от нескольких проблем:
- в жилище больше не будет запаха гари;
- при растопке котла нет копоти;
- не нужно будет выгребать сажу и пепел;
- отпадет необходимость в приобретении дров или угля.
Кроме того не нужно занимать место или специальное помещение под хранение твердого топлива.
https://youtube.com/watch?v=k6fXWhDlyXc
Преимущества
- Высокоскоростной разогрев или плавление любого электропроводящего материала.
- Возможен нагрев в атмосфере защитного газа, в окислительной (или восстановительной) среде, в жидкости, в вакууме.
- Нагрев через стенки защитной камеры, изготовленной из стекла, цемента, пластмасс, дерева — эти материалы очень слабо поглощают электромагнитное излучение и остаются холодными при работе установки. Нагревается только электропроводящий материал — металл (в том числе расплавленный), углерод, проводящая керамика, жидкие металлы и т. п. Например, внутренности радиолампы можно прогревать для обезгаживания прямо через стеклянную колбу. Электролиты (растворы солей) невозможно нагревать индукционным нагревом, так как ионы, в отличие от электронов, обладают большой массой и малой подвижностью.
- За счёт возникающих МГД-усилий происходит интенсивное перемешивание жидкого металла, вплоть до удержания его в подвешенном состоянии в воздухе или защитном газе — так получают сверхчистые сплавы в небольших количествах (левитационная плавка, плавка в электромагнитном тигеле).
- Поскольку разогрев ведётся посредством электромагнитного излучения, отсутствует загрязнение заготовки продуктами горения факела в случае газопламенного нагрева или материалом электрода в случае дугового нагрева. Помещение образцов в атмосферу инертного газа и высокая скорость нагрева позволят ликвидировать окалинообразование.
- Нет загрязнения воздуха, так как отсутствуют продукты горения. Небольшие установки индукционного нагрева можно эксплуатировать в замкнутом и плохо проветриваемом помещении, не оборудованном специальными средствами вентиляции и вытяжками (гаражи, небольшие домашние мастерские, подвалы).
- Удобство эксплуатации за счёт небольшого размера индуктора.
- Индуктор можно изготовить особой формы — это позволит равномерно прогревать по всей поверхности детали сложной конфигурации, не приводя к их короблению или локальному непрогреву.
- Легко провести местный и избирательный нагрев.
- Так как наиболее интенсивно разогрев идет в тонких верхних слоях заготовки, а нижележащие слои прогреваются более медленно за счёт теплопроводности, метод является идеальным для проведения поверхностной закалки деталей (сердцевина детали при этом остаётся вязкой).
- Лёгкая автоматизация оборудования и конвейерных производственных линий. Простота управления циклами нагрева и охлаждения. Простая регулировка и удерживание температуры, стабилизация мощности, подача и съём заготовок.
Особенности безопасного использования
Помните, что нагреватель, на основе индукции — это конструкция, работающая от электричества и которая имеет свой класс опасности. Свод правил необходимых для изготовления данного устройства:
- установите на прибор термодатчик. Если вдруг система перегреется, сработает температурный датчик и устройство выключится;
- для самоделки необходима отдельная электропроводка с мощностью, рассчитанной на повышенную нагрузку;
- оголенные участки электропроводки должны быть обязательно заизолированы, чтобы обезопасить себя и своих близких от не желательных ударов тока;
- перед тем как включать прибор необходимо проверить наличие воды в трубе. Ее отсутствие может привести к поломке отопительного оборудования;
- ни в коем случае не устанавливайте оборудование в жилище. Необходимо помнить о плохом влиянии электромагнитных волн;
- устанавливая индукционный котел, соблюдайте границы установки — 80 см от пола и 30 см до потолка;
- проведите заземление;
- после установки прибора, необходимо подключить тумблер-автомат. В случае перегрузок в сети, он выключится;
- нужно установить предохраняющий клапан для понижения давления.
Индукционный котел в системе отопления
На основе этого не сложно сделать вывод:
- КПД у нагревателя очень высок и составляет почти сто процентов;
- прибор используется при нагреве воды и в качестве нагревателя системы для отопления дома;
- такой аппарат не сложно собрать своими силами, так как сборка очень проста и понятна даже не профессионалу.
При рассмотрении всех плюсов не стоит забывать, что решение принимать об установке принимается строго самостоятельно и индивидуально. Поэтому нужно подойти к этому вопросу максимально серьезно:
- помните, что данное оборудование съедает много электрической энергии;
- индукционный обогреватель не является с точки зрения безопасности на 100% надежным.
Устройство излучает электромагнитные волны, которые плохо влияют на живых существ. По этой причине его нельзя устанавливать в жилище, а лучше завести для него отдельное помещение.
Полезные рекомендации
При выборе индукционной варочной поверхности на завершающем этапе учтите следующие советы:
- Нельзя сказать, какая панель лучшая, так как все зависит от особенностей ее эксплуатации. При выборе размера индукционных поверхностей необходимо ориентироваться на количество членов семьи и площадь кухни.
- Классическим вариантом считается 3–4 конфорки, одна из которых больше других. Это позволит использовать посуду различного размера.
- Керамическая поверхность лучше, чем закаленное стекло. Стеклокерамика отличается прочностью и надежностью, но и стоимость такого прибора будет выше.
- Рекомендуется выбирать модели класса А или А+, которые отличаются экономным энергопотреблением.
- Сенсорные панели управления позволяют регулировать режимы работы касанием пальца. Среди их достоинств отмечают то, что гладкая поверхность не загрязняется каплями жира или остатками пищи, в отличие от кнопок или магнитного регулятора.
- Индукционные плиты производят не все фирмы. Лучшие производители обычно предлагают встраиваемые и отдельно стоящие модели. Среди компаний, предлагающих рассматриваемый нами тип варочных панелей, можно отметить Electrolux, Bosch, Zanussi. Их приборы отличаются удобством и стильным дизайном. Лидером в производстве недорогой бытовой техники считается бренд Gorenje. К его достоинствам относят доступную цену на продукцию. Качественные модели предлагает российский бренд Kitfort и белорусская компания Гефест.
- Индукционные панели могут работать в автономном режиме или в паре с духовым шкафом. Выбор модели зависит от предпочтений хозяйки по приготовлению блюд.
- Дополнительные функции облегчат процесс готовки и обеспечат безопасность использования варочной поверхности. Если в доме есть дети, то рекомендуется выбирать варианты с блокировкой управления.
Рекомендации по изготовлению
Изготовить индукционный нагреватель своими руками, рабочая схема которого приведена ниже, будет очень просто. Работы по его изготовлению не займут много времени, как и не потребуется больших финансовых вложений
Приступая к изготовлению прибора, стоит уделить внимание нескольким моментам:
По своей конструкции прибор является мультивибратором высокой мощности
Сопротивление позволяет избежать перегрева полупроводниковых приборов и его подбору следует уделить повышенное внимание. Индуктор представляет собой спираль, состоящую из медной проволоки с требуемым количеством витков
Так как транзисторы быстро выходят из строя от перегрева, устанавливать их необходимо на радиаторы особой конструкции. Использование сварочного инвертора позволит снизить стоимость самодельного устройства, но также можно применять и трехфазный трансформатор. Ниже приведена простейшая схема индукционного нагревателя металла. Своими руками такой прибор собрать можно достаточно быстро.
Он представляет собой трансформатор с двумя обмотками:
- Первый контур необходим для преобразования электроэнергии в вихревые токи.
- Вторая обмотка позволяет передавать преобразованную энергию теплоносителю.
В качестве корпуса можно использовать кусок пластиковой трубы, толщина стенок которой составляет не менее трех миллиметров. При этом его диаметр должен быть больше в сравнении с трубами отопления. Длина корпуса определяется в каждом конкретном случае индивидуально, но чаще всего достаточно около одного метра. Внутренний диаметр трубы находится в диапазоне от 50 до 80 мм. После этого трубу необходимо обмотать медной проволокой, а количество витков должно составлять около 90.
Для установки индукционного нагрева предстоит выполнить следующие действия:
- Полимерная труба фиксируется.
- Торцы сердечника необходимо обрезать, оставив при этом около 10 см в запасе для изготовления отводов.
- К нижнему отводу крепится уголок для подключения обратки, если прибор будет монтироваться в отопительный котел.
- Предварительно нарубленная на отрезки длиной в 50 мм медная проволока засыпается в трубу, которая затем с двух сторон закрывается сеткой.
- Устанавливается защитный контур прибора.
- Нагреватель подключается к источнику питания, после чего сердечник необходимо заполнить водой.
Инструкция по изготовлению
Чертежи
Рисунок 1. Электрическая схема индукционного нагревателя
Рисунок 2. Устройство.
Рисунок 3. Схема простого индукционного нагревателя
Для изготовления печи понадобятся следующие материалы и инструменты:
- паяльник;
- припой;
- текстолитовая плата.
- мини-дрель.
- радиоэлементы.
- термопаста.
- химические реагенты для травления платы.
Дополнительные материалы и их особенности:
- Для изготовления катушки, которая будет излучать необходимое для нагрева переменное магнитное поле, необходимо приготовить отрезок медной трубки диаметром 8 мм, и длиной 800 мм.
- Мощные силовые транзисторы являются самой дорогой частью самодельной индукционной установки. Для монтажа схемы частотного генератора необходимо приготовить 2 таких элемента. Для этих целей подойдут транзисторы марок: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. При изготовлении схемы используются 2 одинаковых из перечисленных полевых транзисторов.
- Для изготовления колебательно контура понадобятся керамические конденсаторы ёмкостью 0,1 mF и рабочим напряжением 1600 В. Для того, чтобы в катушке образовался переменный ток высокой мощности, потребуется 7 таких конденсаторов.
- При работе такого индукционного прибора, полевые транзисторы будут сильно разогреваться и если к ним не будут присоединены радиаторы из алюминиевого сплава, то уже через несколько секунд работы на максимальной мощности, данные элементы выйдут из строя. Ставить транзисторы на теплоотводы следует через тонкий слой термопасты, иначе эффективность такого охлаждения будет минимальна.
- Диоды, которые используются в индукционном нагревателе, обязательно должны быть ультрабыстрого действия. Наиболее подходящими для данной схемы, диоды: MUR-460; UF-4007; HER – 307.
- Резисторы, которые используются в схеме 3: 10 кОм мощностью 0,25 Вт – 2 шт. и 440 Ом мощностью – 2 Вт. Стабилитроны: 2 шт. с рабочим напряжением 15 В. Мощность стабилитронов должна составлять не менее 2 Вт. Дроссель для подсоединения к силовым выводам катушки используется с индукцией.
- Для питания всего устройства понадобится блок питания мощностью до 500. Вт. и напряжением 12 – 40 В. Запитать данное устройство можно от автомобильного аккумулятора, но получить наивысшие показания мощности при таком напряжении не получится.
Сам процесс изготовления электронного генератора и катушки занимает немного времени и осуществляется в такой последовательности:
- Из медной трубы делается спираль диаметром 4 см. Для изготовления спирали следует медную трубку накрутить на стержень с ровной поверхностью диаметром 4 см. Спираль должна иметь 7 витков, которые не должны соприкасаться. На 2 конца трубки припаиваются крепёжные кольца для подключения к радиаторам транзистора.
- Печатная плата изготавливается по схеме. Если есть возможность поставить полипропиленовые конденсаторы, то благодаря тому, что такие элементы обладают минимальными потерями и устойчивой работой при больших амплитудах колебания напряжений, устройство будет работать намного стабильнее. Конденсаторы в схеме устанавливаются параллельно образуя с медной катушкой колебательный контур.
- Нагрев металла происходит внутри катушки, после того как схема будет подключена к блоку питания или аккумулятору. При нагреве металла необходимо следить за тем, чтобы не было короткого замыкания обмоток пружины. Если коснуться нагреваемым металлом 2 витка катушки одновременно, то транзисторы выходят из строя моментально.
Устройство индукционной нагревательной установки
Установка состоит из:
- тиристорного преобразователя ТПЧ;
- нагревательного поста ИНУ;
- пульта управления и сигнализации ПУС;
- теплообменный шкаф;
- ЗиП к ТПЧ;
- монтажные принадлежности в комплекте;
- документы по эксплуатации в комплекте.
Индукционная нагревательная установка – это преобразователь(генератор), индуктор, конденсаторная батарея, системы водяного охлаждения, защиты и контроля, механизмы для перемещения нагреваемых заготовок.
Нагревание заготовок осуществляется в многовитковом индукторе, который охлаждается водой. С однойстороны, холодные заготовки подаются в индуктор, с другой стороны выходят уже нагретыми. Приводы механической подачи бывают: гидравлические, электромеханические, пневматическими. Нагрев обычно ведется на низкой или средней частоте. Установки индукционного нагрева применяются чаще всего для нагрева заготовок из стали, алюминия, меди, молибдена, титана, а также сплавов на их основе. Обычно процесс высокой степени автоматизации.
ИНУ-80-66
ИНУ-80-66 (2)
Индукционная нагревательная установка ИНУ-250-1.0 для нагрева алюминиевых заготовок
Индукционный нагрев алюминиевых заготовок
Индукционная нагревательная установка ИНУ-250-1.0 для нагрева алюминиевых заготовок
Индукционная нагревательная установка ИНУ-250-1.0 для нагрева алюминиевых заготовок
Индукционная нагревательная установка ИНУ-250-2.4 для трубогиба
Индукционный нагрев листа
Индукционная нагревательная установка
Индукционная нагревательная установка в работе
нагревательный блок ИНУ 650-2,4
Индукционная нагревательная установка ИНУ-400 линия нагрева звеньев цепей
Индукционная нагревательная установка ИНУ-400 линия нагрева звеньев цепей
Индукционная нагревательная установка ИНУ-40-66 для заготовок болтов
Комплекс ИНУ 650-2,4
Индукционная нагревательная установка ИНУ-500-2.4 для нагрев длинномерных заготовок
Индукционная нагревательная установка ИНУ-500-2.4 для нагрев длинномерных заготовок
устройство выгрузки ИНУ 1600-0,15
Загрузочное устройство ИНУ 1600-0,15
Технические характеристики
Тип установки | Мощность источника питания, кВт | Рабочая частота, кГц | Источник питания, ИП | Температура нагрева*, С |
ИНУ-100-1,0 | 100 | 1,0 | ТПЧ-100 | 1200 |
ИНУ-100-2,4 | 100 | 2,4 | ТПЧ-100 | 1200 |
ИНУ-100-8,0 | 100 | 8,0 | ТПЧ-100 | 1200 |
ИНУ-120-2,4 | 120 | 2,4 | ТПЧ-120 | 1200 |
ИНУ-160-1,0 | 160 | 1,0 | ТПЧ-160 | 1200 |
ИНУ-160-2,4 | 160 | 2,4 | ТПЧ-160 | 1200 |
ИНУ-160-8,0 | 160 | 8,0 | ТПЧ-160 | 1200 |
ИНУ-250-1,0 | 250 | 1,0 | ТПЧ-250 | 1200 |
ИНУ-250-2,4 | 250 | 2,4 | ТПЧ-250 | 1200 |
ИНУ-250-4,0 | 250 | 4,0 | ТПЧ-250 | 1200 |
ИНУ-250-8,0 | 250 | 8,0 | ТПЧ-250 | 1200 |
ИНУ-350-1,0 | 350 | 1,0 | ТПЧ-350 | 1200 |
ИНУ-350-2,4 | 350 | 2,4 | ТПЧ-350 | 1200 |
ИНУ-400-1,0 | 400 | 1,0 | ТПЧ-400 | 1200 |
ИНУ-400-2,4 | 400 | 2,4 | ТПЧ-400 | 1200 |
ИНУ-500-1,0 | 500 | 1,0 | ТПЧ-500 | 1200 |
ИНУ-500-2,4 | 500 | 2,4 | ТПЧ-500 | 1200 |
ИНУ-650-1,0 | 650 | 1,0 | ТПЧ-650 | 1200 |
ИНУ-650-2,4 | 650 | 2,4 | ТПЧ-650 | 1200 |
ИНУ-800-0,25 | 800 | 0,25 | ТПЧ-800 | 1200 |
ИНУ-800-0,5 | 800 | 0,5 | ТПЧ-800 | 1200 |
ИНУ-800-1,0 | 800 | 1,0 | ТПЧ-800 | 1200 |
ИНУ-1200-0,25 | 1200 | 0,25 | ТПЧ-1200 | 1200 |
ИНУ-1200-0,5 | 1200 | 0,5 | ТПЧ-1200 | 1200 |
ИНУ-1200-1,0 | 1200 | 1,0 | ТПЧ-1200 | 1200 |
ИНУ-1600-0,25 | 1600 | 0,25 | ТПЧ-1600 | 1200 |
ИНУ-1600-0,5 | 1600 | 0,5 | ТПЧ-1600 | 1200 |
ИНУ-1600-1,0 | 1600 | 1,0 | ТПЧ-1600 | 1200 |