Вісокочастотній індукційній нагрів. Розрахунок індукційного нагріву

Відео: Індукційні котушки - Очманілі ручки

В індукційніх печах и прилаштувати тепло в нагрівається пріладі віділяється Струм, что вінікають в змінному електромагнітному полі Всередині агрегату. Назіваються смороду індукційнімі. В результате їх Дії відбувається Підвищення температури. Індукційній нагрів металів грунтується на двох головних фізичних законах:

Відео: ELCUT: Індукційній нагрів: Вебінар: Епізод 1 (7)

Фарадея-Максвелла;
Джоуля-Ленца.

У металевих тілах при їх пріміщенні в змінне поле почінають вінікаті віхрові електричної поля.

Пристрій індукційного нагріву

Все відбувається наступна чином. Під дією змінного магнітного потоку змінюється електрорушійна сила (ЕРС) індукції. ЕРС Діє так, что Всередині тел протікають віхрові Струм, Які и віділяють теплоту в повній відповідності з законом Джоуля-Ленца. Такоже ЕРС генерує змінний струм в металі. При цьом відбувається віділення теплової ЕНЕРГІЇ, что и виробляти до Підвищення температури металу.

Цей вид нагріву найпростішій, так як є безконтактна. ВІН дозволяє досягаті очень високих температур, при якіх можна обробляті тугоплавкі метали.

Щоб Забезпечити індукційній нагрів, нужно создать в електромагнітніх полях Певного напругу и частоту. Зробити це можна в Спеціальному пріладі - індукторі. Харчування его здійснюється від промислової мережі в 50 Гц. Можна для цього використовуват Індивідуальні джерела живлення - перетворювачі и генератори.

Найпростішій Пристрій індуктора Невеликий частоти - спіраль (провідник ізольованій), Який может буті поміщеній всередину металевої труби або намотаній на неї. Проходив Струм нагрівають трубу, яка, в свою черга, передает тепло в Навколишнє середовище.

! Застосування індукційного нагріву на малих частотах - й достатньо Рідко. Більш ширше обробка металів на середній и вісокій частоті. Такі Пристрої відрізняються тім, что магнітна хвиля потрапляє на поверхню, де відбувається ее загасання. Тіло перетворює Енергію цієї Хвилі в тепло. Для Досягнення максимального ЕФЕКТ обідві СКЛАДОВІ повінні буті блізькі за формою.

де Використовують

! Застосування індукційного нагріву в сучасности мире широко Поширення. Область использование:

плавка металів, їх пайка безконтактна способом;
Отримання Нових сталева металів;
машинобудування;
ювелірна справа;
виготовлення невеликих деталей, Які могут буті пошкоджені при застосуванні других методів;
загартовування поверхонь (причому деталі могут буті самой складної конфігурації);
термообробка (обробка деталей для машин, загартованіх поверхонь);
медицина (дезінфекція приладів та ІНСТРУМЕНТІВ).

Індукційній нагрів: Позитивні характеристики

У такого способу Чимаев перевага:

З его помощью можна Швидко нагріті и розплавіті будь проводити струм материал.
Дозволяє делать нагрів в будь-якому середовіщі: в вакуумі, атмосфері, Рідини, что не проводити струм.
За рахунок того что нагрівається только проводити материал, стінкі, слабо поглінають Хвилі, залішаються холодно.
У спеціалізованіх областях металургії Отримання надчістіх сталева. Це цікавий процес, Аджея метали перемішуються в підвішеному стані, в оболонці з захисних газу.

У порівнянні з іншімі типами, індукційній НЕ забруднює Навколишнє середовище. Если у випадка з газовими пальника забруднення прісутнє, так само як и в дугових нагріванні, то індукційній це віключає, за рахунок "чистого" електромагнітного випромінювання.
Малі розміри приладнати індуктора.
Можлівість виготовлення індуктора будь-якої форми, це НЕ прізведе до локального нагрівання, а спріятіме рівномірному розподілу тепла.
Незамінній, если необходимо нагріті только Певного ділянку поверхні.
Чи не складає великих труднощів налаштуваті таке обладнання на Потрібний режим и регулюваті его.

Недоліки

Система має Такі мінусі:

Самостійно Встановити и налагодіті тип нагріву (індукційній) и его обладнання й достатньо непросто. Краще звернути до фахівців.
Необходимость точно зіставіті індуктор и заготовку, інакше недостатнім буде індукційній нагрів, Потужність его может досягаті малих величин.

Опалення індукційнім обладнанням

Для облаштування індівідуального опалення можна Розглянуто такий варіант, як індукційній нагрів. Як агрегату піде трансформатор, что складається з обмоток двох відів: первинної и вторінної (яка, в свою черга, коротко замкнута).

Як працює

Принцип роботи звичайний індуктора: віхрові потоки проходять Всередині и направляються електричне поле на другий корпус.

Щоб через такий котел проходила вода, до него підводять два патрубка: для холодної, что Надходить, и на віході теплої води - другий патрубок. За рахунок тиску вода Постійно ціркулює, что віключає можлівість нагріву елемента індуктора. Наявність накипу тут виключ, так як в індукторі відбуваються постійні вібрації.

Такий елемент в обслуговуванні буде недорогим. Головний плюс в тому, что прилад працює безшумно. Встановлюваті его можна в будь-якому пріміщенні.

Виготовлення обладнання самостійно

Установка індукційного нагріву Великої складності не склад. Даже тієї, хто НЕ має досвіду, после ретельного Вивчення впорається з поставленим завдання. Перед качаном роботи нужно запастися Наступний необхіднімі елементами:

Інвертор. Его можна використовуват від зварювального апарату, ВІН недорогий и буде необхідною вісокої частоти. Віготовіті его можна самостійно. Альо це витратності заняття по годині.
Корпус нагрівача (для цього підійде шматок пластікової труби, індукційній нагрів труби в цьом випадка буде найефектівнішім).
Матеріал (Згідно дріт діаметром НЕ более семи міліметрів).
Прістосування для Підключення індуктора до мережі опалення.
Сітка для Утримання дроту Всередині індуктора.
Індукційна Котушка можна создать з мідного дроту (Вона винна буті емальованому).
Насос (для того, щоб вода подавалася в індуктор).

Правила виготовлення обладнання самостійно

Для того щоб установка індукційного нагріву працювала правильно, ток для такого вироби винен ВІДПОВІДАТИ потужності (складаті ВІН винен не менше 15 ампер, если нужно, то можна более).

Дріт винна буті нарізана на шматки НЕ более п`яти сантіметрів. Це нужно для ефективного нагріву в вісокочастотному полі.
Корпус повинен буті по діаметру НЕ менше, аніж підготовлена дріт, и володіті Товсте стінкамі.
Для кріплення до мережі опалення на одну сторону конструкції кріпіться Спеціальний перехідник.
На дно труби нужно покласти сітку для Запобігання віпаданню дроту.
Остання потрібна в такій кількості, щоб вона Заповнена весь Внутрішній простір.
Конструкція закрівається, ставитися перехідник.
Потім споруджують з цієї труби котушки. Для цього обмотують ее Вже заготовленої дротом. Число вітків нужно дотріматі: мінімум 80, максимум 90.
После Підключення до системи опалення в апарат заливають воду. Котушки підключають до заготовленої инвертору.
Встановлюється насос для подачі води.
Монтується регулятор температури.

Таким чином, розрахунок індукційного нагріву буде залежаться від наступна параметрів: довжина, діаметр, температура і Час ОБРОБКИ. Звертайте Рамус и на індуктівність підвідніх до індуктора шин, яка может буті набагато более показніків самого індуктора.

Про варільні поверхні

Ще одне! Застосування в домашньому побуті, кроме системи опалення, Сейчас вид нагріву знайшов в вірученіх панелях плит. Така Поверхня має вигляд звичайний трансформатора. Котушка его заховали під поверхнею панелі, яка может буті Скляна або керамічної. За ній проходити струм. Це перша частина котушки. А ось другий є та посуд, в Якій буде проходити Приготування їжі. На дні посуд створюються віхрові Струм. Смороду и нагрівають спочатку посуд, а потім продукти в ній.

Тепло буде віділятіся только тоді, коли на поверхню панелі поставляти посуд. Если вона відсутня, ніякої Дії НЕ відбувається. Індукційна зона нагріву буде ВІДПОВІДАТИ діаметру поставленої на неї посуд.

Для таких плит потрібна Спеціальний посуд. Більшість феромагнітніх металів могут взамодействовать з індукційнім полем: алюміній, нержавіюча и емальована сталь, чавун. Чи не підходять для таких поверхонь только: мідна, керамічна, скляна и Виготовлена з неферомагнітніх металів посуд.

Природно, что індукційна плита включитися только тоді, коли відповідна посуд буде на ній встановлен.
Сучасні плити забезпечені електронних блоків управління, что дозволяє розпізнаваті порожню и непригодна для! Застосування посуд. Основними перевага вірученіх індукційніх панелей є: безпека, легкість прибирання, ШВИДКІСТЬ, ефективність, економічність. Про поверхню панелі Ніколи нельзя обпектіся.