Augstas frekvences indukcijas apkure. Indukcijas apsildes aprēķins
Indukcijas krāsnis un sildītājikarsta ierīce tiek iedalīta ar strāvām, kas rodas elektromagnētiskajā laukā vienlaikus. Tos sauc par indukciju. To iedarbības rezultātā temperatūra paaugstinās. Metālu indukcijas sildīšana pamatojas uz diviem galvenajiem fiziskajiem likumiem:
- Faraday-Maxwell;
- Joule-Lentz.
Metāla ķermeņos, kad tie tiek novietoti mainīgā laukā, sāk parādīties virpuļu elektriskie lauki.
Indukcijas sildierīce
Viss notiek šādi. Mainīgu magnētiskā plūsma ir mainījusies EDS (EMF) indukcijas.
Šāda veida apkure ir vienkāršākā, jo tā nav kontakta. Tas ļauj sasniegt ļoti augstas temperatūras, kurās var apstrādāt visvairāk ugunsizturīgos metālus.
Lai nodrošinātu indukcijas apkuri,radīt noteiktu spriegumu un frekvenci elektromagnētiskajos laukos. Jūs varat to izdarīt īpašā ierīcē - induktors. Tās jauda tiek piegādāta no rūpnieciskā tīkla 50 Hz. Šim nolūkam varat izmantot atsevišķas barošanas blokus - pārveidotājus un ģeneratorus.
Vienkāršākā induktīvā ierīce ir mazafrekvence - spirāle (vadīts izolēts), ko var ievietot metāla caurules iekšpusē vai uz tās apvilkt. Caurvadošās strāvas silda cauruli, kas, savukārt, nodod siltumu vidē.
Indukcijas sildīšana zemās frekvencēs ir diezgan reti. Metālu apstrāde vidējā un augstā frekvencē ir biežāka.
Kur
Indukcijas apkures izmantošana mūsdienu pasaulē ir plaši izplatīta. Izmantošanas vieta:
- metālu kušana, to lodēšana bezkontakta veidā;
- jaunu metālu sakausējumu iegūšana;
- mašīnbūve;
- juvelierizstrādājumu bizness;
- tādu sīku detaļu ražošanu, kuras var tikt bojātas ar citām metodēm;
- virsmu sacietēšana (detaļas var būt vissarežģītākā konfigurācija);
- termoapstrāde (mašīnu detaļu mehāniskā apstrāde, cietinātas virsmas);
- medicīna (instrumentu un instrumentu dezinfekcija).
Indukcijas apkure: pozitīvas īpašības
Šai metodei ir daudz priekšrocību:
- Ar to jūs varat ātri uzsildīt un izkausēt visus strāvu pārnēsājamos materiālus.
- Ļauj radīt apkuri jebkurā vidē: vakuumā, atmosfērā, šķidrumā, kas nerada strāvu.
- Sakarā ar to, ka tiek apsildīts tikai vadošais materiāls, sienas, vāji absorbējošie viļņi, paliek auksti.
- Speciālajās metalurģijas nozarēs iegūstot ultra-tīrus sakausējumus. Tas ir izklaidējošs process, jo metāli tiek sajaukti suspendētā stāvoklī aizsarggāzes apvalkā.
- Salīdzinājumā ar citiem veidiem indukcija navpiesārņo vidi. Ja gadījumā gāzes degļi piesārņojums ir klāt, kā arī loka apkures, indukcijas, ka tā novērš, sakarā ar "tīru", elektromagnētisko starojumu.
- Induktīvās ierīces mazie izmēri.
- Iespēja radīt jebkāda veida induktors, tas neradīs vietēju apkuri, bet veicinās vienmērīgu siltuma sadalījumu.
- Tas ir neaizstājams, ja nepieciešams sildīt tikai noteiktu virsmas laukumu.
- Nav grūti iestatīt šādu iekārtu vēlamajam režīmam un pielāgot to.
Trūkumi
Sistēmai ir šādi trūkumi:
- Neatkarīgi izveidot un pielāgot apkures veidu (indukcijas) un tā aprīkojumu ir diezgan grūti. Labāk ir vērsties pie speciālistiem.
- Nepieciešamība precīzi salīdzināt induktoru un sagatavi, pretējā gadījumā indukcijas apkure nebūs pietiekama, tās jauda var sasniegt mazas vērtības.
Apkures indukcijas aprīkojums
Lai sakārtotu individuālo apkuri, ir iespējams apsvērt šādu iespēju kā indukcijas apkure.
Kā tas darbojas
Parastā induktora darbības princips: virpuļplūsmas iziet iekšā un virza elektrisko lauku uz otro korpusu.
Nokļūt caur tādu katlu ūdeni, kas viņam nodotsSvina divas caurules: aukstumam, kas nāk, un pie silta ūdens izplūdes - otra filtra caurule. Spiediena dēļ ūdens nepārtraukti cirkulē, un tas izslēdz iespēju induktīvā elementa apsildīšanai. Skalas esamība ir izslēgta, jo induktorā ir pastāvīgas vibrācijas.
Šāds pakalpojuma elements būs lēts. Galvenā priekšrocība ir tā, ka ierīce darbojas bez trokšņa. Jūs varat to instalēt jebkurā telpā.
Iekārtu ražošana paši
Inžukcijas apkures iekārta ar augstu sarežģītībunav jābūt Pat tiem, kam nav pieredzes, pēc rūpīga pētījuma tiks galā ar uzdevumu. Pirms sākat darbu, jums ir jāuzglabā šādi nepieciešamie elementi:
- Pārveidotājs. To var izmantot no metināšanas mašīnas, tas ir lēts un būs nepieciešams augstfrekvences. Jūs to varat izgatavot pats. Bet šī ir laikietilpīga nodarbošanās.
- Sildītāja ķermenis (plastmasas caurules gabals ir piemērots šim nolūkam, šajā gadījumā vakuuma indukcijas sildīšana būs visefektīvākā).
- Materiāls (stieples diametrs nepārsniedz septiņus milimetrus).
- Ierīces induktora pieslēgšanai sildīšanas tīklam.
- Strāvas režģis stieples turēšanai induktors.
- Indukcijas spole var būt izgatavota no vara stieples (tam jābūt emalētam).
- Sūknis (lai ievadītu ūdeni induktors).
Noteikumi par iekārtu ražošanu
Lai indukcijas apkures iekārta darbotos pareizi, šāda izstrādājuma strāvai jāatbilst jaudai (tai jābūt vismaz 15 ampēriem, ja tas ir nepieciešams, tas var būt lielāks).
- Vads jāgriež gabalos ne vairāk kā piecu centimetru. Tas ir nepieciešams, lai efektīvi apkuri augstfrekvences laukā.
- Ķermenim jābūt tikpat lielam kā sagatavotajam vadam un tam jābūt biezām sienām.
- Lai piestiprinātu apkures tīklu, konstrukcijas vienai pusei ir piestiprināts īpašs adapteris.
- Caurules apakšpusē ir jāievieto vads, lai novērstu to, ka stieple nokrīt.
- Pēdējais ir nepieciešams tādā daudzumā, lai tas aizpildītu visu iekšējo telpu.
- Konstrukcija ir slēgta, ir ievietots adapteris.
- Tad no šīs caurules ir izveidota spole. Lai to paveiktu, iesaiņojiet to jau novietotā stieple. Jāievēro pagriezienu skaits: vismaz 80, ne vairāk kā 90.
- Pēc pieslēgšanas apkures sistēmai ierīce ir piepildīta ar ūdeni. Spole ir savienota ar novākto pārveidotāju.
- Ir uzstādīts ūdens apgādes sūknis.
- Temperatūras regulators ir uzstādīts.
Tādējādi indukcijas apsildes aprēķins būsir atkarīgi no šādiem parametriem: garums, diametrs, temperatūra un apstrādes laiks. Pievērsiet uzmanību riepu induktivitātei, kas noved pie induktors, kas var būt daudz lielāks nekā paša induktors.
Par gatavošanas virsmām
Cits pielietojums mājās, izņemot apkures sistēmu, ir šāda veida apkure, kas atrodama plīts paneļos.
Siltumu atbrīvos tikai tad, kad paneļa virsma ir ievietota traukos.
Šādām plāksnēm ir nepieciešamas speciālas plāksnes. Lielākā daļa feromagnētisko metālu var mijiedarboties ar indukcijas lauku: alumīnijs, nerūsējošais un emaljētais tērauds, čuguns. Nepiemēro tikai šādām virsmām: vara, keramikas, stikla un izgatavoti no neferromagnētisko metālu traukiem.
Protams, indukcijas plīts ieslēdzas tikai tad, ja uz tā ir uzstādīts piemērots trauks.
Tātad mēs noskaidrojām, kur tiek izmantota šāda veida apkure (indukcija).