Enciklopedija zaštite od požara

Indukcijska peć za topljenje metala "uradi sam". Karakteristike i dizajn indukcijskih peći Domaća indukcijska peć za taljenje

Indukcijsko taljenje je proces koji se široko koristi u crnoj i obojenoj metalurgiji. Taljenje u uređajima za indukcijsko grijanje često je superiornije od taljenja na gorivo u smislu energetske učinkovitosti, kvalitete proizvoda i fleksibilnosti proizvodnje. Ovi pre-

moderne elektrotehnike

svojstva su zbog specifičnih fizičkih karakteristika indukcijske peći.

Tijekom indukcijskog taljenja čvrsti materijal pod utjecajem elektromagnetskog polja prelazi u tekuću fazu. Kao i u slučaju indukcijskog zagrijavanja, toplina se stvara u otopljenom materijalu zbog Jouleovog učinka induciranih vrtložnih struja. Primarna struja koja prolazi kroz induktor stvara elektromagnetsko polje. Bez obzira na to je li elektromagnetsko polje koncentrirano magnetskim krugovima ili ne, spregnuti sustav induktor-opterećenje može se prikazati kao transformator s magnetskim krugom ili kao zračni transformator. Električna učinkovitost sustava uvelike ovisi o karakteristikama utjecaja polja feromagnetskih strukturnih elemenata.

Uz elektromagnetske i toplinske pojave, važnu ulogu u procesu indukcijskog taljenja imaju elektrodinamičke sile. Ove sile se moraju uzeti u obzir, posebno u slučaju taljenja u snažnim indukcijskim pećima. Međudjelovanje induciranih električnih struja u talini s nastalim magnetsko polje uzrokuje mehaničku silu (Lorentzova sila)

Tlak Talina teče

Riža. 7.21. Djelovanje elektromagnetskih sila

Na primjer, turbulentno gibanje taline uzrokovano silama ima vrlo veliki značaj kako za dobar prijenos topline tako i za miješanje i prianjanje nevodljivih čestica u talini.

Postoje dvije glavne vrste indukcijskih peći: indukcijske peći s loncem (ITF) i indukcijske kanalske peći (IKP). U ITP-u se rastopljeni materijal obično stavlja u komade u lončić (slika 7.22). Induktor prekriva lončić i rastaljeni materijal. Zbog nepostojanja koncentrirajućeg polja magnetskog kruga, elektromagnetska veza između

moderne elektrotehnike

induktor i opterećenje jako ovisi o debljini stijenke keramičkog lončića. Kako bi se osigurala visoka električna učinkovitost, izolacija bi trebala biti što tanja. S druge strane, obloga mora biti dovoljno debela da izdrži toplinska naprezanja i

metalni pokret. Stoga treba tražiti kompromis između kriterija električne i čvrstoće.

Važne karakteristike indukcijskog taljenja u IHF su pomicanje taline i meniskusa kao rezultat djelovanja elektromagnetskih sila. Kretanje taline osigurava oboje jednolika raspodjela temperaturu, i homogena kemijski sastav. Učinak miješanja na površini taline smanjuje gubitke materijala tijekom ponovnog punjenja malih serija i aditiva. Unatoč korištenju jeftinog materijala, reprodukcija taline stalnog sastava osigurava visoku kvalitetu lijevanja.

Ovisno o veličini, vrsti materijala koji se topi i području primjene, ITP rade na industrijskoj frekvenciji (50 Hz) ili srednjoj

moderne elektrotehnike

njih na frekvencijama do 1000 Hz. Potonji postaju sve važniji zbog visoka efikasnost u topljenju lijevanog željeza i aluminija. Budući da se kretanje taline konstantnom snagom smanjuje s povećanjem frekvencije, veće specifične snage postaju dostupne pri višim frekvencijama i, kao rezultat, veća produktivnost. Zbog veće snage skraćuje se vrijeme taljenja, što dovodi do povećanja učinkovitosti procesa (u usporedbi s pećima koje rade na industrijskoj frekvenciji). S obzirom na druge tehnološke prednosti, kao što je fleksibilnost u mijenjanju taljenih materijala, srednjofrekventni IHF-ovi dizajnirani su kao moćna postrojenja za taljenje koja trenutno dominiraju ljevaonicama željeza. Suvremeni srednjefrekventni ITP velike snage za taljenje željeza imaju kapacitet do 12 tona i snagu do 10 MW. ITP s industrijskom frekvencijom dizajnirani su za veće kapacitete od srednjefrekventnih, do 150 tona za taljenje željeza. Intenzivno miješanje kupke ima posebno značenje u taljenju homogenih legura, kao što je mesing, stoga se ITP industrijske frekvencije naširoko koriste u ovom području. Uz upotrebu lončane peći za taljenje, također se trenutno koriste za držanje tekućeg metala prije izlijevanja.

Sukladno energetskoj bilanci ITP-a (slika 7.23), razina električne učinkovitosti za gotovo sve vrste peći je oko 0,8. Približno 20% izvorne energije gubi se u induktoru u obliku Joe - topline. Omjer gubitaka topline kroz stijenke lončića prema induciranoj električnoj energiji u talini doseže 10%, pa je ukupna učinkovitost peći oko 0,7.

Drugi rasprostranjeni tip indukcijskih peći su ICP. Koriste se za lijevanje, držanje i osobito taljenje u crnoj i obojenoj metalurgiji. ICP se općenito sastoji od keramičke kupke i jedne ili više indukcijskih jedinica (Sl. 7.24). NA

principu, indukcijska jedinica se može prikazati kao transformacija

Princip rada ICP-a zahtijeva trajno zatvorenu sekundarnu petlju, tako da ove peći rade s tekućim ostatkom taline. Korisna toplina uglavnom se stvara u kanalu malog presjeka. Kruženje taline pod djelovanjem elektromagnetskih i toplinskih sila osigurava dovoljan prijenos topline do mase taline u kupki. Do sada su ICP projektirani za industrijsku frekvenciju, ali istraživački rad provodi se za više frekvencije. Zahvaljujući kompaktnom dizajnu peći i vrlo dobrom elektromagnetskom spoju, njegova električna učinkovitost doseže 95%, a ukupna učinkovitost doseže 80% pa čak i 90%, ovisno o materijalu koji se topi.

U skladu s tehnološkim uvjetima u različitim područjima primjene potrebni su ICP-ovi raznih dizajna indukcijski kanali. Jednokanalne peći se uglavnom koriste za držanje i lijevanje,

moderne elektrotehnike

rjeđe taljenje čelika instaliranim snagama do 3 MW. Za topljenje i držanje obojenih metala poželjni su dvokanalni dizajni, koji osiguravaju najbolja upotreba energije. U talionicama aluminija kanali su ravni radi lakšeg čišćenja.

Proizvodnja aluminija, bakra, mesinga i njihovih legura glavno je područje primjene ICP-a. Danas su najsnažniji ICP s kapacitetom od

za taljenje aluminija koriste se do 70 tona i snage do 3 MW. Uz visoku električnu učinkovitost u proizvodnji aluminija vrlo su važni niski gubici taline, što predodređuje izbor ICP-a.

Obećavajuće primjene tehnologije indukcijskog taljenja su proizvodnja metala visoke čistoće kao što je titan i njegove legure u indukcijskim pećima s hladnim loncima i taljenje keramike kao što su cirkonijev silikat i cirkonijev oksid.

Kod taljenja u indukcijskim pećima jasno se očituju prednosti indukcijskog zagrijavanja, kao npr. visoka gustoća energija i produktivnost, homogenizacija taline uslijed miješanja, preciz

moderne elektrotehnike

regulacija energije i temperature, kao i jednostavnost automatske kontrole procesa, jednostavnost ručne kontrole i velika fleksibilnost. Visoka električna i toplinska učinkovitost, u kombinaciji s malim gubicima taline i stoga uštedama u sirovinama, rezultira niskom specifičnom potrošnjom energije i ekološkom konkurentnošću.

Superiornost indukcijskih talila nad gorivim stalno se povećava zahvaljujući praktičnim istraživanjima, potkrijepljenim numeričkim metodama za rješavanje elektromagnetskih i hidrodinamičkih problema. Kao primjer možemo navesti unutarnje oblaganje bakrenim trakama čeličnog kućišta ICP-a za taljenje bakra. Smanjenje gubitaka od vrtložnih struja povećalo je učinkovitost peći za 8%, te je dosegnula 92%.

Daljnje poboljšanje ekonomski pokazatelji indukcijsko taljenje moguće je korištenjem moderne tehnologije kontrole poput tandemske ili dvostruke kontrole snage. Dva tandem ITP-a imaju jedan izvor energije, a dok je taljenje u tijeku u jednom, rastaljeni metal se drži u drugom za izlijevanje. Prebacivanje izvora energije s jedne pećnice na drugu povećava njezino iskorištenje. Daljnji razvoj ovog principa je dvostruko upravljanje napajanjem (sl. 7.25), koje osigurava kontinuirano simultani rad peći bez prebacivanja pomoću posebne automatizacije upravljanja procesima. Također treba napomenuti da je sastavni dio ekonomičnosti taljenja kompenzacija ukupne jalove snage.

U zaključku, kako bi se pokazale prednosti indukcijske tehnologije koja štedi energiju i materijal, mogu se usporediti metode goriva i elektrotermalne metode taljenja aluminija. Riža. 7.26 pokazuje značajno smanjenje potrošnje energije po toni aluminija prilikom taljenja

Poglavlje 7

□ gubitak metala; Shch topljenje

moderne elektrotehnike

indukcijska kanalska peć kapaciteta 50 t. Konačna potrošnja energije smanjena je za oko 60%, a primarna energija za 20%. Istodobno, značajno se smanjuju emisije CO2. (Svi izračuni temelje se na tipičnoj njemačkoj pretvorbi energije i emisijama CO2 iz mješovitih elektrana). Dobiveni rezultati naglašavaju poseban učinak gubitaka metala tijekom taljenja povezan s njegovom oksidacijom. Njihova kompenzacija zahtijeva veliki dodatni utrošak energije. Važno je napomenuti da su u proizvodnji bakra gubici metala tijekom taljenja također veliki i treba ih uzeti u obzir pri odabiru jedne ili druge tehnologije taljenja.

Indukcijski grijači rade na principu "dobivanja struje iz magnetizma". U posebnoj zavojnici stvara se izmjenično magnetsko polje velike snage koje stvara vrtložne električne struje u zatvorenom vodiču.

Zatvoreni vodič u indukcijskim kuhalima je metalno posuđe, koje se zagrijava vrtložnim električnim strujama. Općenito, princip rada takvih uređaja nije kompliciran, a uz malo znanja iz fizike i elektrotehnike, neće biti teško sastaviti indukcijski grijač vlastitim rukama.

Sljedeći uređaji mogu se izraditi samostalno:

  1. Uređaji za grijanje u kotlu za grijanje.
  2. Mini pećnice za topljenje metala.
  3. Ploče za kuhanje hrane.

Indukcijsko kuhalo "uradi sam" mora biti izrađeno u skladu sa svim normama i pravilima za rad ovih uređaja. Ako se elektromagnetsko zračenje opasno za ljude emitira izvan kućišta u bočnim smjerovima, tada je strogo zabranjeno koristiti takav uređaj.

Osim toga, velika poteškoća u dizajnu peći leži u odabiru materijala za bazu ploče za kuhanje, koja mora ispunjavati sljedeće zahtjeve:

  1. Idealan za provođenje elektromagnetskog zračenja.
  2. Nije vodljivo.
  3. Otpornost na visoke temperature.

U kućanskim pločama za kuhanje indukcijske površine koristi se skupa keramika, u proizvodnji indukcijskog štednjaka kod kuće, prilično je teško pronaći dostojnu alternativu takvom materijalu. Stoga, za početak, trebali biste dizajnirati nešto jednostavnije, na primjer, indukcijsku peć za kaljenje metala.

Upute za proizvodnju

Nacrti


Slika 1. Dijagram ožičenja indukcijski grijač
Slika 2. Uređaj. Slika 3. Shema jednostavnog indukcijskog grijača

Za izradu peći trebat će vam sljedeći materijali i alati:

  • lem;
  • tekstolitna ploča.
  • mini bušilica.
  • radioelementi.
  • termalna pasta.
  • kemijski reagensi za jetkanje ploča.

Dodatni materijali i njihove karakteristike:

  1. Za izradu zavojnice, koji će emitirati izmjenično magnetsko polje potrebno za zagrijavanje, potrebno je pripremiti komad bakrene cijevi promjera 8 mm i duljine 800 mm.
  2. Snažni tranzistori snage su najskuplji dio kućne indukcijske instalacije. Za montažu kruga generatora frekvencije potrebno je pripremiti 2 takva elementa. U ove svrhe prikladni su tranzistori marki: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. U izradi sklopa koriste se 2 identična od navedenih tranzistora s efektom polja.
  3. Za izradu oscilatornog kruga trebat će vam keramički kondenzatori kapaciteta 0,1 mF i radnog napona 1600 V. Da bi se u zavojnici stvorila izmjenična struja velike snage, potrebno je 7 takvih kondenzatora.
  4. Kada se radi takav indukcijski uređaj , tranzistori s efektom polja će se jako zagrijati i ako na njih nisu pričvršćeni radijatori od aluminijske legure, nakon nekoliko sekundi rada pri maksimalnoj snazi, ovi elementi neće uspjeti. Tranzistori bi trebali biti postavljeni na hladnjake kroz tanki sloj toplinske paste, inače će učinkovitost takvog hlađenja biti minimalna.
  5. Diode, koji se koriste u indukcijski grijač, mora biti ultrabrzo djelovanje. Najprikladnije za ovaj krug, diode: MUR-460; UV-4007; NJEZINA-307.
  6. Otpornici koji se koriste u krugu 3: 10 kOhm sa snagom od 0,25 W - 2 kom. i snaga od 440 ohma - 2 vata. Zener diode: 2 kom. s radnim naponom od 15 V. Snaga zener dioda mora biti najmanje 2 vata. Prigušnica za spajanje na izlaze snage zavojnice koristi se s indukcijom.
  7. Za napajanje cijelog uređaja trebat će vam jedinica za napajanje kapaciteta do 500 W. i napon 12 - 40 V. Ovaj uređaj možete napajati iz akumulatora automobila, ali nećete moći dobiti najveća očitanja snage pri ovom naponu.


Sam proces proizvodnje elektroničkog generatora i zavojnice traje malo vremena i provodi se sljedećim redoslijedom:

  1. Iz bakrena cijev napravi se spirala promjera 4 cm.Za izradu spirale treba na motku namotati bakrenu cijev s ravna površina Promjer 4 cm.Spirala treba imati 7 zavoja koji se ne smiju dodirivati. Zalemljen na 2 kraja cijevi prstenovi za pričvršćivanje za spajanje na hladnjake tranzistora.
  2. Tiskana ploča izrađena je prema shemi. Ako je moguće opskrbiti polipropilenske kondenzatore, tada zbog činjenice da takvi elementi imaju minimalne gubitke i stabilan rad pri velikim amplitudama fluktuacija napona, uređaj će raditi mnogo stabilnije. Kondenzatori u krugu postavljeni su paralelno, tvoreći oscilatorni krug s bakrenom zavojnicom.
  3. Metalno grijanje događa unutar zavojnice, nakon što je krug spojen na napajanje ili bateriju. Prilikom zagrijavanja metala potrebno je osigurati da nema kratkog spoja namota opruge. Ako dodirnete zagrijani metal 2 zavoja zavojnice u isto vrijeme, tranzistori odmah otkazuju.

Nijanse


  1. Prilikom izvođenja pokusa zagrijavanja i kaljenja metala, unutar indukcijske zavojnice temperatura može biti značajna i iznositi do 100 stupnjeva Celzijusa. Ovaj učinak grijanja može se koristiti za zagrijavanje sanitarne vode ili za grijanje kuće.
  2. Gore razmotrena shema grijača (slika 3), pri maksimalnom opterećenju može osigurati zračenje magnetske energije unutar zavojnice jednako 500 vata. Takva snaga nije dovoljna za zagrijavanje velike količine vode, a izgradnja indukcijske zavojnice velike snage zahtijevat će izradu kruga u kojem će biti potrebno koristiti vrlo skupe radio elemente.
  3. Proračunsko rješenje za organiziranje indukcijskog zagrijavanja tekućine, je uporaba nekoliko gore opisanih uređaja, poredanih u nizu. U tom slučaju spirale moraju biti na istoj liniji i ne smiju imati zajednički metalni vodič.
  4. Kaokoristi se cijev od nehrđajućeg čelika 20 mm u promjeru. Nekoliko indukcijskih spirala je "nanizano" na cijev, tako da je izmjenjivač topline u sredini spirale i ne dolazi u dodir s njezinim zavojima. S istovremenim uključivanjem 4 takva uređaja, snaga grijanja bit će oko 2 kW, što je već dovoljno za protočno zagrijavanje tekućine s malom cirkulacijom vode, do vrijednosti koje omogućuju korištenje ovog dizajna u opskrbi Topla voda mala kuća.
  5. Spojite li takvo grijaće tijelo na dobro izoliran spremnik, koji će se nalaziti iznad grijača, rezultat će biti kotlovski sustav u kojem će se zagrijavanje tekućine vršiti unutar nehrđajuće cijevi, zagrijana voda će se podići, a hladnija tekućina će zauzeti njeno mjesto.
  6. Ako je površina kuće značajna, broj indukcijskih svitaka može se povećati do 10 komada.
  7. Snaga takvog kotla može se lako prilagoditi gašenjem ili uključivanjem spirala. Što je više sekcija istovremeno uključeno, veća će biti snaga grijača koji radi na ovaj način.
  8. Za napajanje takvog modula potrebno vam je snažno napajanje. Ako postoji pretvarač Stroj za zavarivanje istosmjerna struja, onda je od njega moguće izraditi pretvarač napona potrebne snage.
  9. Zbog činjenice da sustav radi na konstanti električna struja , koji ne prelazi 40 V, rad takvog uređaja je relativno siguran, glavna stvar je osigurati kutiju s osiguračima u strujnom krugu generatora, koja će u slučaju kratkog spoja isključiti sustav iz struje, čime se eliminira mogućnost požara.
  10. Na ovaj način moguće je organizirati "besplatno" grijanje kuće, pod uvjetom da su ugrađene baterije za napajanje indukcijskih uređaja koji će se puniti energijom sunca i vjetra.
  11. Baterije treba kombinirati u dijelovima od po 2, spojene u seriju. Kao rezultat toga, napon napajanja s takvim priključkom bit će najmanje 24 V., što će osigurati rad kotla pri velikoj snazi. Osim, serijska vezaće smanjiti struju u strujnom krugu i produžiti vijek trajanja baterija.


  1. iskorištavanje domaći uređaji indukcijsko grijanje, ne omogućuje uvijek isključivanje širenja elektromagnetskog zračenja štetnog za ljude, stoga bi indukcijski kotao trebao biti instaliran u nestambeni prostori i oklopljen pocinčanim čelikom.
  2. Obavezno pri radu s strujom moraju se poštovati sigurnosni propisi a posebno za mreže naizmjenična struja napon 220 V.
  3. Kao eksperiment može se napraviti ploča za kuhanje za kuhanje hrane prema shemi navedenoj u članku, ali se ne preporuča stalno raditi s ovim uređajem zbog nesavršenosti samoproizvodnja zaštitu ovog uređaja, zbog toga je moguće izlaganje ljudskog tijela štetnom elektromagnetskom zračenju koje može štetno utjecati na zdravlje.

Mnogi smatraju da su za proces taljenja metala potrebni ogromni pogoni, praktički tvornice s velikim brojem zaposlenih. Ali još uvijek postoji takva profesija kao draguljar i metali kao što su zlato, srebro, platina i drugi koji se koriste za izradu delikatnog i profinjenog nakita, od kojih se neki s pravom smatraju pravim umjetničkim djelima. Radionica nakita je poduzeće koje ne tolerira pretjerane razmjere. A proces topljenja u njima jednostavno je neophodan. Stoga je ovdje potrebna indukcijska peć za taljenje metala. Nije velik, a vrlo učinkovit i jednostavan za rukovanje.

Načelo rada indukcijske peći prekrasan je primjer kako se nepoželjna pojava koristi s povećanom učinkovitošću. Takozvane Foucaultove vrtložne struje, koje obično ometaju bilo kakvu elektrotehniku, ovdje imaju samo za cilj pozitivan rezultat.

Da bi se struktura metala počela zagrijavati, a zatim rastaliti, mora se staviti pod te iste Foucaultove struje, a one se formiraju u indukcijskom svitku od uglavnom i je pećnica.

Jednostavno rečeno, svi znaju da se tijekom rada bilo koji električni uređaj počinje zagrijavati. Indukcijska peć za taljenje metala u potpunosti iskorištava ovaj inače nepoželjan učinak.

Prednosti u odnosu na druge vrste peći za taljenje


Indukcijske peći nisu jedini izum koji se koristi za taljenje metala. Poznate su i otvorene peći, visoke peći i druge vrste. Međutim, peć koju razmatramo ima niz neporecivih prednosti u odnosu na sve ostale.

  • Indukcijske pećnice mogu biti prilično kompaktne, a njihovo postavljanje neće uzrokovati poteškoće.
  • Velika brzina topljenja. Ako je drugim pećima za taljenje metala potrebno nekoliko sati samo za zagrijavanje, indukcija to rješava nekoliko puta brže.
  • Učinkovitost je tek nešto manja od 100%.
  • Prema čistoći taline, indukcijska peć pouzdano zauzima prvo mjesto. U drugim je uređajima izradak pripremljen za taljenje u izravnom kontaktu s grijaće tijelošto često dovodi do zagađenja. Foucaultove struje zagrijavaju obradak iznutra, utječući na molekularnu strukturu metala, te u njega ne ulaze nikakvi bočni elementi.

Potonja je prednost bitna u nakitu, gdje učestalost materijala povećava njegovu vrijednost i jedinstvenost.

Postavljanje peći

Kompaktna indukcijska peć, ovisno o veličini, može biti podna i stolna. Koju god opciju odabrali, postoji nekoliko osnovnih pravila za odabir mjesta za postavljanje.

  • Unatoč jednostavnosti rukovanja pećnicom, to je još uvijek električni uređaj koji zahtijeva sigurnosne mjere. I prva stvar koju treba uzeti u obzir tijekom instalacije je dostupnost ispravnog izvora napajanja koji odgovara modelu uređaja.
  • Sposobnost izvođenja visokokvalitetnog uzemljenja.
  • Osiguravanje instalacije s opskrbom vodom.
  • Stolne pećnice zahtijevaju stabilnu podlogu.
  • Ali što je najvažnije, ništa ne smije ometati rad. Čak i ako talina nije prevelikog volumena i mase, njena temperatura je veća od 1000 stupnjeva i slučajno ispljuskanje iz kalupa znači nanošenje vrlo teške ozljede bilo sebi ili onome što je u blizini.

Nema se što reći o činjenici da u blizini radne indukcijske peći ne bi trebalo biti zapaljivih, a još više eksplozivnih materijala. Ali protupožarni štit na pješačkoj udaljenosti je apsolutno neophodan.

Vrste indukcijskih peći


Dvije vrste indukcijskih peći su naširoko korištene: kanal i lončić. Razlikuju se samo po načinu rada. U svim drugim aspektima, uključujući prednosti, takve peći za taljenje su vrlo slične. Razmotrimo svaku opciju zasebno:

  • Kanalna pećnica. Glavna prednost ove vrste je kontinuirani ciklus. Možete puniti novi dio sirovina i istovariti već rastaljeni metal izravno tijekom zagrijavanja. Jedina poteškoća može nastati pri pokretanju. Kanal kroz koji će se tekući metal uklanjati iz peći mora biti ispunjen.
  • Peć za lonac. Za razliku od prve opcije, svaki dio metala morat će se učitati zasebno. Ovo je poanta. Sirovi materijal se stavlja u lončić otporan na toplinu i stavlja unutar induktora. Nakon što se metal otopi, ispušta se iz lončića i tek tada se učitava sljedeća porcija. Takva je peć idealna za male radionice gdje nisu potrebne velike mase rastaljenih sirovina.

Glavna prednost obje opcije je brzina izrade. No, i ovdje pobjeđuje lončana peć. Osim toga, sasvim je moguće napraviti ga sami kod kuće.

Domaća indukcijska peć ne sadrži nikakve poteškoće tako da se ne može sastaviti obična osoba barem malo upoznati s elektrotehnikom. Ima samo tri glavna bloka:

  • Generator.
  • Induktor.
  • Crucible.

Induktor je bakreni namot koji možete sami izraditi. Morat ćete potražiti lončić u odgovarajućim trgovinama ili ga nabaviti na druge načine. A kao generator se može koristiti: inverter za zavarivanje, osobno sklopljeni krug tranzistora ili lampe.

Indukcijska peć na inverteru za zavarivanje

Najjednostavnija i najčešće korištena opcija. Napori će se morati uložiti samo na izgradnju induktora. Uzima se bakrena tankostjena cijev promjera 8-10 cm i savija se prema željenom uzorku. Zavoji trebaju biti smješteni na udaljenosti od 5-8 mm, a njihov broj ovisi o karakteristikama i promjeru pretvarača. Induktor je fiksiran u kućištu od tekstolita ili grafita, a unutar instalacije postavljen je lončić.

tranzistorska indukcijska peć

U ovom slučaju, morat ćete raditi ne samo rukama, već i glavom. I trčite po trgovinama u potrazi za potrebnim rezervnim dijelovima. Uostalom, trebat će vam tranzistori različitih kapaciteta, par dioda, otpornici, filmski kondenzatori, dva različita debljina bakrene žice i par prstenova od davilica.

  • Prije sastavljanja, mora se imati na umu da će rezultirajući krug postati vrlo vruć tijekom rada. Stoga se moraju koristiti prilično veliki hladnjaki.
  • Kondenzatori se skupljaju paralelno u bateriji.
  • Na prstenove leptira za gas namotana je bakrena žica promjera 1,2 mm. Ovisno o snazi, okretaji bi trebali biti od 7 do 15.
  • Na cilindrični predmet, promjera prikladnog veličini lončića, namota se 7-8 zavoja bakrene žice promjera 2 mm. Krajevi žice ostavljeni su dovoljno dugi za spajanje.
  • Prema posebnoj shemi, sve je montirano na ploču.
  • Izvor napajanja može biti baterija od 12 volti.
  • Ako je potrebno, možete napraviti kućište od tekstolita ili grafita.
  • Snaga uređaja regulirana je povećanjem ili smanjenjem zavoja namota induktora.

Nije lako samostalno sastaviti takav uređaj. I možete preuzeti ovaj posao samo kada postoji povjerenje u ispravnost vaših postupaka.

Lampa indukcijska pećnica

Za razliku od tranzistora, lampa peć će se pokazati mnogo snažnijom, što znači da ćete morati biti pažljiviji i s njom i sa krugom.

  • 4 paralelno spojene žarulje stvaraju struju visoke frekvencije.
  • Bakrena žica je savijena u spiralu. Razmak između zavoja je 5 mm ili više. Sami zavoji su promjera 8-16 cm Induktor mora biti takve veličine da lončić može lako stati unutra.
  • Induktor je smješten u kućište od nevodljivog materijala (tekstolit, grafit).
  • Na kućište možete staviti neonsku indikatorsku lampu.
  • U strujni krug možete uključiti i kondenzator za ugađanje.

Proizvodnja oba kruga zahtijeva posjedovanje određenog znanja, koje se može dobiti, ali bolje je ako to radi pravi stručnjak.

Hlađenje

Ovo pitanje je vjerojatno najteže od svih onih koji se postavljaju pred osobu koja odluči samostalno sastaviti aparat za taljenje na principu indukcije. Činjenica je da se ne preporučuje postavljanje ventilatora izravno blizu pećnice. Metalni i električni dijelovi rashladne jedinice mogu negativno utjecati na rad peći. Ventilator smješten daleko možda neće osigurati potrebno hlađenje, što će dovesti do pregrijavanja.

Druga mogućnost je provesti vodeno hlađenje. Međutim, ne samo da ga je teško izvesti kod kuće kvalitetno i ispravno, već također nije financijski isplativo. U ovom slučaju vrijedi razmisliti: ne bi li bilo ekonomičnije kupiti industrijsku verziju indukcijske peći, proizvedenu u tvornici, u skladu sa svim potrebnim tehnologijama?

Sigurnosne mjere pri topljenju metala u indukcijskoj peći

Nema potrebe širiti ovu temu, jer gotovo svi znaju osnovne sigurnosne propise. Potrebno je zadržati se samo na onim pitanjima koja su jedinstvena za ovu vrstu opreme.

  • Počnimo s osobnom sigurnošću. Kada radite s indukcijskom peći, treba dobro razumjeti da su temperature ovdje vrlo visoke, a to je opasnost od opeklina. Također, uređaj je električan i zahtijeva povećanu pažnju.
  • Ako ste kupili gotovu pećnicu, obratite pozornost na radijus utjecaja elektromagnetskog polja. Inače bi satovi, telefoni, kamkorderi i drugi elektronički uređaji mogli početi kvariti ili se čak pokvariti.
  • Radnu odjeću treba odabrati s nemetalnim zatvaračima. Njihova će prisutnost, naprotiv, utjecati na rad peći.
  • Posebnu pozornost u tom smislu treba posvetiti pećnici s lampom. Svi elementi s visokim naponom moraju biti skriveni u kućištu.

Naravno, takva oprema vjerojatno neće dobro doći u gradskom stanu, ali radio amateri koji se stalno bave kositrenjem i nakitom ne mogu bez indukcijske peći. Njima je ova stvar vrlo korisna, reklo bi se i nezamjenjiva, a koliko im pomaže u poslu, bolje je pitati njih same.

Indukcijska peć je uređaj za grijanje gdje se indukcijskom metodom tali čelik, bakar i drugi metali (metal se zagrijava strujama pobuđenim neizmjeničnim poljem induktora). Neki ga smatraju jednom od vrsta otpornih grijača, ali razlika postoji način prijenosa energije zagrijani metal. Prvi Električna energija postaje elektromagnetski, pa opet električni, a tek na samom kraju prelazi u toplinu. U obzir dolaze indukcijske peći najsavršeniji od svih plinskih i električnih (čeličana, mini peći), zahvaljujući načinu grijanja. Indukcijom se toplina stvara unutar samog metala, a korištenje toplinske energije je najučinkovitije.

Indukcijske peći podijeljene su u dvije vrste:

  • s jezgrom (kanalom);
  • bez jezgre (krug).

Potonji se smatraju modernijim i korisnijim ( uređaji za grijanje s jezgrom, zbog svog uređaja, imaju ograničenu snagu). godine započeo je prijelaz s kanalnih na lončane peći početkom 1900-ih. Na ovaj trenutak naširoko se koriste u industriji.

Ove su vrste vrlo popularne. električni uređaji poput peći za taljenje mufla, peći za taljenje čelika i lučne peći za taljenje čelika. Prvi su vrlo učinkoviti i sigurni za korištenje. Na policama se nalazi širok izbor prigušne peći ove vrste. Vrlo važnu ulogu za metalurgiju odigrao je takav izum kao čelična peć. Uz njegovu pomoć postalo je moguće zagrijavati sve materijale.

Međutim, trenutno se taljenje čelika češće provodi pomoću takve grijaće strukture jer koristi toplinski učinak za taljenje, što je praktičnije i praktičnije.
Vlastitim rukama možete napraviti mnoge jednostavne strukture grijanja. Na primjer, vrlo popularan. Ako odlučite izgraditi mini grijaću strukturu vlastitim rukama, morate znati njegov uređaj. Postoji mnogo vrsta indukcijskih peći, ali opisat ćemo samo neke od njih. Ako je potrebno, možete koristiti potrebne sheme, crteži i video zapisi.

Pročitajte također: Domaća muflna peć

Komponente indukcijske peći

Za najjednostavnije dizajne, postoje samo dva glavna dijela: induktor i generator. Međutim, možete dodati nešto svoje, poboljšati jedinicu, koristeći potrebne sheme.
Induktor
Grijaća spirala je najvažnija komponenta. Apsolutno cijeli rad strukture grijanja ovisi o tome. Za domaće peći male snage prihvatljivo je koristiti induktor od gole bakrene cijevi. promjera 10 mm. Unutarnji promjer induktora mora biti ne manje od 80 mm. a ne više od 150 mm., broj zavoja - 8-10. Mora se uzeti u obzir da se zavoji ne smiju dodirivati, tako da razmak između njih treba biti 5-7 mm. Također, nijedan dio induktora ne smije dodirivati ​​zaslon.
Generator
Druga najvažnija komponenta peći je alternator. Prilikom odabira kruga generatora trebali biste na svaki mogući način izbjegavajte nacrte, dajući čvrsti spektar struje. Kao nešto što NE trebate birati, predstavljamo popularni sklop na tiristorskom ključu.

Uređaj peći za lončiće

Unutra se nalazi lončić za taljenje s čarapom za odvod (“ ovratnik“). Na vanjskim stranama konstrukcije nalazi se induktor u okomitom položaju. Slijedi sloj toplinske izolacije, a na vrhu je pokrov. Jedna od vanjskih strana može imati dovod struje i vode za hlađenje. Ispod je uređaj za signalizaciju istrošenosti lončića.

Lonac za taljenje jedna je od najvažnijih komponenti jedinice, uvelike određuje njegovu radnu pouzdanost. Stoga se postavljaju vrlo strogi zahtjevi za lončić i druge korištene materijale.

Kako napraviti indukcijsku pećnicu

Prvo morate sastaviti generator za induktor. Ovdje će vam trebati krug K174XA11. Transformator treba biti namotan na mini-prsten promjera 2 centimetra. Cijeli namotaj izvodi se žicom promjera 0,4 centimetra i trebao bi biti 30 zavoja. Primarni namot karakterizira prisutnost točno 22 zavoja žice promjera 1 milimetar, a sekundarni treba sadržavati samo 2-3 okreta ista žica, ali već presavijena četiri puta. Induktor mora biti izrađen od 3 mm. žica promjera 11 mm. Trebalo bi biti točno 6 okreta. Za podešavanje rezonancije najbolje je postaviti normalnu ili mini led.

Slični postovi