Нагряване на метали с високочестотен ток. Как да направите индукционен нагревател със собствените си ръце според схемата Купете бюджетен модул за индукционно отопление

За да загреете до червено или дори да разтопите малък метален предмет у дома, изобщо не е необходимо да загрявате печката и да прехвърляте горивото - съвременни технологиипозволяват за това да се използват високочестотни токове (HFC). И най-простата (и най-често срещаната) схема индукционно нагряванетялото от метали ще бъде мултивибратор на полеви транзистори. Поне тези модули са събрани от китайски сайтове. След това вижте 2 модела, които се различават по мощност и, разбира се, по цена.

ZVS50- модул за индукционно нагряване начално ниво, модулът може да се захранва дори от батерии с напрежение до 12 волта, тоест и двете от автономно захранване, и от мрежовото захранване. Цената на www.banggood.com е около $8.

Входно напрежение: 5-12V
Размери на дъската: 5,5 х 4 х 2 см
Размер на намотка: дължина 2,8, диаметър 2 см

ZVS1000- модул за индукционно нагряване на метали с високочестотни токове, с мощност до 1000w. Средна цена $35.

Този индукционен нагревател използва 12-48V DC захранване, максимален ток 20A, максимална мощност 1000W. Може да се използва за обработка на малки детайли: закаляване, отгряване и други топлинна обработка... Може да се използва и с тигел за топене на злато, сребро, мед, алуминий и други метали. Бързо и равномерно нагряване, което е много удобно за бижутери.

Вътрешен диаметър на бобината: 40 мм
Височина на бобината: 50 мм
При 48 V ток на празен ход 5 A

Колкото по-високо е напрежението, толкова по-голям е нагревателният ток, а оттам и мощността, предавана на метала. Бобината може да побере 40 мм тигел. Необходимо е да използвате устройството със захранващи блокове с подходяща мощност и да поставите охлаждащ охладител на радиатора.

Размерът на обекта, който се нагрява вътре в индукционната намотка, не може да надвишава 1/4 от обема, в противен случай може да възникне претоварване и изгаряне на веригата. Въпреки че тази верига може временно да издържи 30A - за продължителна работа, токът не трябва да надвишава 20A за безопасна работа.

прост индукционен нагревателсе състои от мощен високочестотен генератор и намотка с нисък импеданс, което е натоварването на генератора.

Самовъзбуждащ се генератор генерира импулси въз основа на резонансната честота на веригата. В резултат на това в намотката се появява мощно променливо електромагнитно поле с честота около 35 kHz.
Ако в центъра на тази намотка се постави ядро, изработено от проводим материал, тогава вътре в него ще възникне електромагнитна индукция. В резултат на чести промени тази индукция ще предизвика вихрови токове в сърцевината, които от своя страна ще генерират топлина. то класически принциппревръщане на електромагнитната енергия в топлина.
Индукционните нагреватели се използват от много дълго време в много области на производството. С тяхна помощ можете да направите втвърдяване, безконтактно заваряване и най-важното - точково нагряване, както и топене на материали.
Ще ви покажа схематична диаграма на обикновен индукционен нагревател с ниско напрежение, който вече се превърна в класика.

Ще опростим още повече тази схема и няма да инсталираме ценеровите диоди "D1, D2".
Елементи, от които се нуждаете:
1. Резистори 10 kOhm - 2 бр.
2. Резистори 470 Ohm - 2 бр.
3. Шотки диоди 1 А - 2 бр. (Възможни са и други, основното за ток от 1 A и бързодействащ)
4. Полеви транзистори IRF3205 - 2 бр. (можете да вземете всякакви други мощни)
5. Индуктор "5 + 5" - 10 оборота с кран от средата. Колкото по-дебела е телта, толкова по-добре. Навийте го на дървена кръгла пръчка с диаметър 3-4 сантиметра.
6. Дроссел - 25 оборота на пръстена от стария компютърен блок.
7. Кондензатор 0,47 μF. По-добре е да натрупате капацитет с няколко кондензатора и за напрежение най-малко 600 волта. Първо го взех на 400, в резултат на което започна да се загрява, след това го замених със съединение от две последователно, но те не го правят, просто вече го нямаше под ръка.

Изработка на прост 12V индукционен нагревател

Сглобих цялата верига чрез висяща инсталация, като отделих индуктора от цялата верига с обувка. Желателно е кондензаторът да се постави в непосредствена близост до изводите на бобината. Не като моя в този пример като цяло. Монтирах транзисторите на радиаторите. Захрани цялата инсталация от 12 волтова батерия.

Работи страхотно. Острието на ножа се нагрява много бързо. Препоръчвам на всеки да повтори.
След смяна на кондензатора те вече не се затопляха. Транзисторите и самият индуктор се нагряват, ако работят постоянно. За кратко време - почти не критично.

Уредите, които отопляват с електричество, а не на газ, са безопасни и удобни. Тези нагреватели не произвеждат сажди и лоша миризмано консумирайте голям бройелектричество. Отлично решение е да сглобите индукционен нагревател със собствените си ръце. Това е едновременно спестяване на разходи и принос към семейния бюджет. Има много прости схеми, чрез които индуктор може да бъде сглобен от себе си.

За да се улесни разбирането на диаграмите и правилното сглобяване на конструкцията, ще бъде полезно да разгледаме историята на електричеството. Методи на нагряване метални конструкцииелектромагнитните токови намотки се използват широко в промишленото производство на домакински уреди - бойлери, нагреватели и печки. Оказва се, че можете да направите работещ и издръжлив индукционен нагревател със собствените си ръце.

Как работят устройствата

Известният британски учен от 19-ти век Фарадей прекарва 9 години в изследвания за превръщане на магнитните вълни в електричество. През 1931 г. най-накрая е направено откритие, наречено електромагнитна индукция. Телната намотка на бобината, в центъра на която е магнитна метална сърцевина, създава магнитно поле под променлив ток. Вихровите потоци загряват ядрото.

Важен нюанс - нагряването ще се случи, ако променливият ток, захранващ бобината, промени вектора и знака на полето при високи честоти.

Откритието на Фарадей започва да се използва както в индустрията, така и в производството на домашно приготвени двигатели и електрически нагреватели. Първата топилна база на базата на вихров индуктор е открита през 1928 г. в Шефилд. По-късно по същия принцип се отопляват цеховете на фабриките, а за подгряване на вода, метални повърхностипознавачите сглобиха индуктора със собствените си ръце.

Схемата на устройството от онова време е валидна и днес. Класически пример е индукционен котел, който включва:

метално ядро;
кадър;
топлоизолация.

По-малко тегло, размер и по-висока ефективност се постигат чрез използване на тънки стоманени тръби, служещи като сърцевина на сърцевината. V кухненски плочкииндукторът е сплескана намотка, разположена близо до плота.

Характеристиките на веригата за ускоряване на текущата честота са както следва:

индустриалната честота от 50 Hz не е подходяща за домашни устройства;
директното свързване на индуктора към мрежата ще доведе до бръмчене и слабо нагряване;
ефективно нагряване се извършва при честота 10 kHz.

Сглобяване по схеми

Всеки човек, запознат със законите на физиката, може да сглоби индуктивен нагревател със собствените си ръце. Сложността на устройството ще варира в зависимост от степента на подготовка и опита на капитана.

Има много видео уроци, които можете да следвате, за да създадете ефективно устройство. Почти винаги е необходимо да се използват следните основни компоненти:

стоманена тел с диаметър 6-7 мм;
меден проводник за индуктор;
метална мрежа (за задържане на жицата вътре в кутията);
адаптери;
тръби за тялото (пластмаса или стомана);
високочестотен инвертор.

Това ще бъде достатъчно, за да сглобите индукционна намотка със собствените си ръце и всъщност тя е в сърцето проточен бойлер... След подготовка необходими елементи можете да преминете директно към производствения процес на устройството:

нарежете жицата на парчета от 6-7 см;
покрийте с метална мрежа интериортръби и напълнете жицата до върха;
по подобен начин затворете отвора на тръбата отвън;
навийте медна жица върху пластмасовия корпус най-малко 90 пъти за намотката;
поставете конструкцията в отоплителната система;
използвайте инвертор, за да свържете бобината към електричество.

Препоръчително е предварително да заземите инвертора и да подготвите антифриз или вода.

Използвайки подобен алгоритъм, можете лесно да сглобите индукционен котел, за който трябва:

изрежете заготовки от стоманена тръба 25 на 45 мм със стена не по-дебела от 2 мм;
заварете ги заедно, като ги свържете с по-малки диаметри един към друг;
заварете железни капаци към краищата и пробийте отвори за тръбопроводи с резба;
направете стойка за индукционна печка, като заварите два ъгъла от едната страна;
вмъкване котлонв стойката от ъглите и се свържете към електрическата мрежа;
добавете охлаждаща течност към системата и включете отоплението.

Много индуктори работят при мощност не по-висока от 2 - 2,5 kW. Тези нагреватели са предназначени за помещение от 20 - 25 m². Ако генераторът се използва в автосервиз, можете да го свържете към заваръчна машина, но важно е да се вземат предвид някои нюанси:

Изисква се променлив ток, а не постоянен ток като инвертор. Заваръчна машинаще трябва да проучи за точки, където напрежението няма пряка посока.
Броят на завъртанията към проводник с по-голямо напречно сечение се избира чрез математическо изчисление.
Ще е необходимо охлаждане на работните елементи.

Създаване на сложни устройства

По-трудно е да направите HDTV отоплителна инсталация със собствените си ръце, но това е предмет на радиолюбителите, тъй като за да го съберете, ще ви трябва мултивибраторна верига. Принципът на действие е подобен - вихрови токове, произтичащи от взаимодействието на металния пълнител в центъра на бобината и неговия собствен висок магнитно поле, загрейте повърхността.

Изграждане на HDTV инсталации

От дори малък размербобините генерират ток от около 100 A, заедно с тях ще е необходимо да свържете резониращ кондензатор за балансиране на индукционната тяга. Има 2 вида работни вериги за отопление на HDTV при 12V:

свързан към електрическата мрежа.

целеви електрически;
свързан към електрическата мрежа.

В първия случай мини HDTV инсталация може да бъде сглобена за един час. Дори при липса на мрежа от 220 V, такъв генератор може да се използва навсякъде, но при наличието на автомобилни батерии като източници на енергия. Разбира се, той не е достатъчно мощен, за да стопи метал, но е способен да се нагрява до високите температури, необходими за дребна работанапример нагревателни ножове и отвертки за от син цвят. За да го създадете, трябва да закупите:

полеви транзистори BUZ11, IRFP460, IRFP240;
автомобилна батерия от 70 A / h;
високоволтови кондензатори.

Токът на захранването от 11 A пада до 6 A по време на нагряване поради метално съпротивление, но остава нуждата от дебели проводници, които могат да издържат на ток от 11-12 A, за да се избегне прегряване.

Втора верига за индукционна инсталацияотопление в пластмасова кутияпо-сложен, базиран на драйвера IR2153, но е по-удобно да се изгради резонанс със 100k регулатор, използвайки го. Необходимо е да управлявате веригата чрез мрежов адаптер с напрежение 12 V. Силовата секция може да бъде свързана директно към основната 220 V мрежа с помощта на диоден мост. Резонансната честота е 30 kHz. Необходими са следните елементи:

феритна сърцевина 10 мм и дросел 20 оборота;
медна тръба като HDTV намотка с 25 оборота на дорник 5-8 cm;
кондензатори 250V.

Вихрови нагреватели

По-мощна инсталация, способна да нагрее болтовете до жълт цвят, може да се сглоби по прост начин. Но по време на работа генерирането на топлина ще бъде доста голямо, така че се препоръчва да се инсталират радиатори на транзистори. Ще ви трябва и дросел, който можете да вземете назаем от захранването на всеки компютър, както и следните помощни материали:

стоманена феромагнитна тел;
медна тел 1,5 мм;
полеви транзистори и диоди за обратно напрежение от 500 V;
Ценерови диоди с мощност 2-3 W, изчислени за 15 V;
прости резистори.

В зависимост от желания резултат, навиването на жицата върху медна основа е от 10 до 30 завъртания. Следва сглобяването на веригата и подготовката на основната намотка на нагревателя от около 7 оборота на 1,5 мм меден проводник. Свързва се към веригата и след това към електричеството.

Майстори, запознати със заваряването и работата с трифазен трансформатор, могат допълнително да увеличат ефективността на устройството, като същевременно намалят теглото и размера. За да направите това, трябва да заварите основите на две тръби, които ще служат едновременно като сърцевина и нагревател, и след навиване, заварете две дюзи в тялото, за да извършите подаването и отстраняването на охлаждащата течност.

Фокусирайки се върху схемите, можете бързо да сглобите индуктори с различен капацитет за отопление на вода, метали, отопление на къща, гараж и автосервиз. Също така е необходимо да запомните правилата за безопасност за ефективно обслужване на нагреватели от този тип, тъй като изтичането на охлаждащата течност от домашен уредможе да завърши с пожар.

Има определени условия за организиране на работа:

разстоянието между индукционния котел, стените, електрическите уреди трябва да бъде най-малко 40 см и е по-добре да се оттеглите на 1 м от пода и тавана;
с помощта на манометър и устройство за обезвъздушаване се осигурява система за безопасност зад изходната тръба;
желателно е да се използват устройства в затворени вериги с принудителна циркулация на охлаждащата течност;
може да се използва в пластмасови тръбопроводи.

Самостоятелното сглобяване на индукционни генератори е евтино, но не е безплатно, защото имате нужда от достатъчно компоненти добро качество... Ако човек няма специални познания и опит в радиотехниката и заваряването, тогава не трябва самостоятелно да сглобявате нагревател за голяма площ, тъй като мощността на отопление няма да надвишава 2,5 kW.

но самостоятелно сглобяванеиндуктор може да се разглежда като самообразование и професионално развитие на собственика на къщата на практика. Можете да започнете с малки уреди прости схеми, и тъй като принципът на работа в по-сложните устройства е същият, добавят се само допълнителни елементи и честотни преобразуватели, тогава ще бъде лесно и доста бюджетно да го овладеете на етапи.

Във връзка с

Индукция котли за отопление- това са устройства, които имат много висока ефективност. Те могат значително да намалят разходите за енергия в сравнение с традиционните уреди, оборудвани с нагревателни елементи.

модели промишлено производствоне е евтино. Всеки обаче може да направи индукционен нагревател със собствените си ръце. Домашен майстор, притежаващ прост набор от инструменти. За да му помогнем, ние предлагаме Подробно описаниепринцип на работа и монтаж ефективен нагревател.

Индукционното отопление е невъзможно без използването на три основни елемента:

индуктор;
генератор;
нагревателен елемент.

Индукторът е намотка, обикновено изработена от медна тел, която генерира магнитно поле. Алтернаторът се използва за генериране на високочестотен поток от стандартен 50 Hz поток от домакинска електрическа мрежа.

Като нагревателен елемент се използва метален предмет, който може да абсорбира топлинна енергия под въздействието на магнитно поле. Ако свържете правилно тези елементи, можете да получите високопроизводително устройство, което е идеално за нагряване на топлопреносна течност и.

С помощта на генератор към индуктора се подава електрически ток с необходимите характеристики, т.е. на медна намотка. При преминаване през него поток от заредени частици образува магнитно поле.

Принципът на работа на индукционните нагреватели се основава на възникването на електрически токове вътре в проводниците, които се появяват под въздействието на магнитни полета.

Особеността на полето е, че има способността да променя посоката на електромагнитните вълни при високи честоти. Ако в това поле се постави някакъв метален предмет, той ще започне да се нагрява без директен контакт с индуктора под въздействието на създадените вихрови токове.

Високочестотният електрически ток от инвертора към индукционната намотка създава магнитно поле с постоянно променящ се магнитен вълнов вектор. Металът, поставен в това поле, се нагрява бързо

Липсата на контакт прави възможно загубите на енергия по време на прехода от един тип към друг незначителни, което обяснява повишената ефективност на индукционните котли.

За да загреете водата за отоплителния кръг, достатъчно е да осигурите контакта му с металния нагревател. Често като нагревателен елемент се използва метална тръба, през която просто преминава поток от вода. Водата охлажда нагревателя по пътя, което значително увеличава експлоатационния му живот.

Електромагнитът за индукционно устройство се произвежда чрез навиване на проводник около феромагнитно ядро. Получената индукционна намотка се нагрява и предава топлина към нагрятото тяло или топлоносителя, протичащ наблизо през топлообменника

Предимства и недостатъци на устройството

Вихровият индукционен нагревател има голямо разнообразие от "плюсове". Лесно е за ръчно правеноверига, повишена надеждност, висока ефективност, относително ниски разходи за енергия, дългосроченработа, ниска вероятност от повреди и др.

Производителността на устройството може да бъде значителна, единици от този тип се използват успешно металургична промишленост... По отношение на скоростта на нагряване на охлаждащата течност, устройствата от този тип уверено се конкурират с традиционните електрически бойлери, температурата на водата в системата бързо достига необходимото ниво.

По време на работа индукционен котелнагревателя леко вибрира. Тази вибрация се отърсва от стените метална тръбаваровик и други възможно замърсяванеследователно, такова устройство рядко се нуждае от почистване. Разбира се, отоплителна систематрябва да бъдат защитени от тези замърсители с механичен филтър.

Индукционна намотка загрява метала (тръба или парчета тел), поставен вътре в нея, използвайки високочестотни вихрови токове, контакт не е необходим

Постоянният контакт с вода свежда до минимум вероятността от изгаряне на нагревателя, което е доста често срещан проблем за традиционните котли с нагревателни елементи. Въпреки вибрациите, котелът работи изключително тихо, не се изисква допълнителна шумоизолация на мястото на монтаж на устройството.

Още индукционни котлидобри с това, че почти никога не изтичат, само ако инсталацията на системата е извършена правилно. Това е много ценно качество, тъй като елиминира или значително намалява вероятността от опасни ситуации.

Липсата на течове се дължи на безконтактния метод за прехвърляне на топлинна енергия към нагревателя. Използвайки описаната по-горе технология, топлоносителят може да се нагрее почти до парно състояние.

Това осигурява достатъчна термична конвекция, за да се стимулира ефективното движение на нагревателната среда през тръбите. В повечето случаи не е необходимо да се оборудва отоплителната система циркулационна помпа, въпреки че всичко зависи от характеристиките и схемата специфична системаотопление.

Изводи и полезно видео по темата

Филм №1. Преглед на принципите на индукционно нагряване:

Филм №2. Интересен вариантпроизводство на индукционен нагревател:

За да инсталирате индукционен нагревател, не е необходимо да получавате разрешение от регулаторните органи, промишлените модели на такива устройства са доста безопасни, подходящи са както за частна къща, така и за обикновен апартамент... Но собствениците на домашно изработени единици не трябва да забравят за предпазните мерки.

Имате проблеми с намирането на конкретен видеоклип? Тогава тази страница ще ви помогне да намерите видеоклипа, от който толкова се нуждаете. Ние лесно ще обработим вашите заявки и ще ви предоставим всички резултати. Без значение какво ви интересува и какво търсите, ние лесно можем да намерим необходимото видео, независимо в каква посока е то.

Ако се интересувате от актуални новини, ние сме готови да ви предложим най-актуалните този моментновинарски репортажи във всички посоки. Резултатите от футболни мачове, политически събития или световни събития, глобални проблеми... Винаги ще сте наясно с всички събития, ако използвате нашето прекрасно търсене. Информираността на видеоклиповете, които предоставяме, и тяхното качество не зависи от нас, а от тези, които са ги качили в Интернет. Ние просто ви доставяме това, което търсите и търсите. Във всеки случай, използвайки нашето търсене, вие ще знаете всички новини в света.

Въпреки това, световна икономикатова също е красиво интересна тема, което тревожи толкова много. Много зависи от икономическото състояние на различните страни. Например внос и износ на всякакви хранителни продукти или оборудване. Същият стандарт на живот пряко зависи от състоянието на страната, както и от заплатите и т.н. Как може да бъде полезна такава информация? Той ще ви помогне не само да се адаптирате към последствията, но и да ви предупреди да не пътувате до една или друга страна. Ако сте известен пътешественик, тогава не забравяйте да използвате нашето търсене.

В днешно време е много трудно да разберете политическите интриги и да разберете ситуацията, трябва да намерите и сравните много различна информация. Затова лесно можем да намерим за вас различни изказвания на депутати от Държавната дума и техните изявления за всички изминали години. Можете лесно да разберете политиката и ситуацията на политическата арена. Политиката на различните страни ще ви стане ясна и лесно ще се подготвите за предстоящите промени или вече ще се адаптирате към нашите реалности.

Тук обаче можете да намерите не само различни новини от целия свят. Можете също така лесно да си намерите филм, който ще бъде приятен за гледане вечер с бутилка бира или пуканки. В нашата база за търсенеима филми за всеки вкус и цвят, лесно можете да намерите интересна картина за себе си. Лесно можем да намерим за вас дори най-старите и най-трудните за намиране произведения, както и познатите на всички класики – например Междузвездни войни: Империята отвръща на удара.

Ако просто искате да се отпуснете малко и търсите забавни видеоклипове, тогава можем да утолим жаждата ви и тук. Ще намерим за вас милион различни забавни видеоклипове от цялата планета. Кратките шеги лесно ще ви развеселят и ще ви забавляват през целия ден. Възползвайки се от удобна систематърсене, можете да намерите точно това, което ще ви накара да се смеете.

Както вече разбрахте, ние работим неуморно, така че винаги да получавате точно това, от което се нуждаете. Създадохме това прекрасно търсене специално за вас, за да можете да намерите необходимата информация под формата на видео и да го гледате на удобен плейър.