עקרון הפעולה של דוד האינדוקציה

התנור האינדוקטיבי מתפקד כתוצאה מאינטראקציה של זרמי ההמולה הנוצרים על ידי השדה האלקטרומגנטי של משרן עם משטח מתכת. ישנן מספר ערכות להכנת תנור אינדוקציה במו ידיכם. הזולים שבהם הם מבנים העשויים צינור פוליפרופילן ומהפך ריתוך.

עקרון הפעולה של דוד האינדוקציה

כאשר זרם חשמלי מתחלף זורם בספירלה של חנק, נוצר סביבו שדה אלקטרומגנטי. כאשר הוא ממוקם במרכז סליל ליבת המתכת בעלת תכונות מגנטיות, הטמפרטורה שלה עולה. חימום אינדוקציה זה הוא תופעה המתרחשת תחת השפעת זרמי אדמה. הוא נצפה רק כאשר המצערת מופעלת על ידי זרם חשמלי מתחלף עם תדירות מספקת של שינויים בסימן ובכיוון. כאשר זרם ישיר מסופק לחלק האינדוקטיבי, טמפרטורת הליבה אינה משתנה.

תפקודו של משרן לחימום עבודות מבוסס על עיקרון זה. המרכיב העיקרי ביחידה ברוב המקרים הוא תצורה ספירלית של מתכת. בתנורי בישול משתמשים בתפקיד זה באלמנט שטוח הממוקם במרחק קטן מהכיריים. בדוד, תפקיד המשרן ממלא על ידי צינור פלדה מלא בנוזל קירור (תפקודו נוזלי).

רכיבים חשובים של היחידה הנחשבת הם אלטרנטור וגוף חימום. הראשון משמש להשגת עוצמה בתדירות גבוהה מספיק מרשת חשמל טיפוסית של 50 הרץ. השני הוא מבנה מתכת המסוגל לספוג חום כשהוא בשטח. הגנרטור מכוון זרם חשמלי המופחת לפרמטרים הנדרשים למשרן (אלמנט ספירלה). במקרה זה, זרם של חלקיקים טעונים, היוצר שדה, עובר דרך הסליל. מתכת המוצבת באזור הפעולה שלה מחוממת על ידי פעולת זרמי פוקה ללא מגע ישיר עם המשרן. כדי לחמם מים במצטבר כזה, יש צורך במגע שלהם עם גוף החימום. הדוגמה הפשוטה ביותר לעיצוב כזה תהיה צינור מתכת שדרכו זורמים מים. בתהליך, הנוזל מקרר את הקירות, המאריך את חיי המבנה.

היתרונות והחסרונות של המכשיר

חימום אינדוקציה יכול לספק מספר יתרונות שאינם מסוגלים לספק שימוש במכשירי אלקטרודה. מכיוון שחימום הנוזל מתבצע על ידי אלמנט מתכת שאינו לוקח חלק בתגובות אלקטרוכימיות, עמידות המכשיר תלויה רק ​​בסליל. משך פעולתו נקבע על ידי משך ההתקן. משרנים מסוימים נותרו פעילים יותר מעשר שנים. זה קשור לתאימות היחידה לסוגים שונים של נוזלי העברת חום. בנוסף למים רגילים, שמני מכונות ותרכובות ללא הקפאה מתאימים לתפקיד זה.

פנים היחידה בזמן השימוש אינו מכוסה על ידי הצטברות גודל. עקב מגע מתמיד עם הנוזל, מופחתת ההסתברות לחימום יתר של חלקים, מה שעוזר גם להאריך את חיי היחידה. הסעה במכשיר בדרך כלל מגיעה לרמה מספקת כך שהיא לא נדרשת להתקין משאבת זרימה.אין צורך באמצעי בידוד רעש - המכשיר עובד בצורה שקטה למדי.

עם זאת, לתנור הגיוס יש גם חולשות:

1. המכשיר דורש אנרגיה חשמלית כדי לתפקד. בחדר בו חשמל אינו מסופק או שאין דרך לספק גישה אליו, הדוד לא יוכל לעבוד. במקומות עם הפרעות רשת רגילות זה לא יעבוד ביעילות.
2. אם הטמפרטורה עולה בצורה מוגזמת, הנוזל המעביר חום הופך למצב גזי. זה מעורר עלייה חזקה בלחץ במבנה, כתוצאה מכך עלול להיווצר קרע בצינור. כדי למנוע מצב זה, יהיה צורך לצייד את המתקן בבקרות לחץ וטמפרטורה. זה יכול להיות מד לחץ, חיישן טמפרטורה, מכשיר לכיבוי חירום כאשר הפרמטרים חורגים מהטווח שצוין.

הצורך באביזרים נוספים יכול לתרום לעלייה רצינית בעלות הציוד לתנור אינדוקציה ביתי.

המכשיר נחשב כמעט שקט לחלוטין, אך בפועל זה לא תמיד המקרה. זה חל על דגמים של ייצור תעשייתי ומתקנים מעוצבים בבית.

אפשרויות מכשירים ביתיים

ישנן כמה דרכים להכין מחמם בבית. האפשרות הזולה ביותר היא ליצור מכשיר מתנור חשמלי למטבח וצינור פוליפרופילן. קשה בביצוע, אך חזק מספיק הוא יחידת המהפך.

גוף חימום צינור

פיתוח זה כולל פירוק של משרן ספיראלי המותקן בתנור חשמלי, והצבת עיצוב חדש במקומו. לייצורו תידרש צינור פוליפרופילן באורך של 0.5 מ 'וקוטר 4 ס"מ, אלמנט מגנטי, 5 מוטות טקסטוליט, כיפופים לחיבור לרשת חימום. יהיה עליכם לרכוש סליל מוליך עם שטח חתך של 2 מ”מ מצופה בידוד זכוכית (כבל כזה משמש לרוב במכשירי שנאי ריתוך) ומטליות כביסה ממתכת.

רצף השלבים בייצור המנגנון:

1. מגנט מונח בצינור וממלא במטליות רחצה (במקום זאת מותר להשתמש בחוט קצוץ).
2. הר כיפוף עם חוטים.
3. מוטות מודבקים לאורך הגוף, עליהם חוטים חוט מצופה זכוכית.
4. פרק את הכיריים והסר ממנו את משרן המפעל, עשוי בצורת ספירלה שטוחה. במקומו מותקן עיצוב מוכן.

התנור ביחידה זו הם מטליות רחצה מתכתיות המונחות בשדה מתחלף של הסליל. כאשר הפאנל משוגר במצב מקסימאלי עם העברת מים מקבילה, יתברר שהוא מחומם ב 15-20 מעלות צלזיוס. בהתחשב בכך שהאריחים המשמשים לבנייה בדרך כלל בעלי הספק של לא יותר מ- 2000 W, היחידה המתקבלת מתאימה לחימום של בנייני מגורים עד 25 מ"ר.

ניתן להגדיל את היעילות של המכשיר על ידי חיבורו למכונת הריתוך, אך עבודה כזו טעונה מספר קשיים. ראשית, יהיה צורך לפרק את המנגנון ולחפש מקומות שטרם הוסדרו בתרשים. זה נובע מהעובדה שנוצר בו זרם ישר, ונדרש זרם חילופי לצורך תפקוד החימום. שנית, יהיה צורך להשתמש בחיווט עבה יותר (למשל נחושת בקוטר 1.5 מ"מ, מצופה בהרכב אמייל) ולחשב את מספר הסיבובים הנדרש. לבסוף, יהיה צורך להכניס מנגנון קירור להתקנה.

מכלול דוד אינדוקציה

פיתרון זה אינו כרוך בפירוק האריחים. במקום זאת, המאסטר יצטרך לרתך את מיכל הדוד בהתאם למידותיו.צינור פרופיל עשוי פלדה בעובי 2 מ"מ ובממד חור של 2 על 4 ס"מ. ממנו יהיה צורך ליצור אלמנטים ריקים לאורך רוחב הפאנל. צינורות מרותכים לאורך, ומשלבים צדדים קטנים יותר. למעלה ולמטה עד הסוף חלקים צריכים להיות מרותכים צמיגים הרמטית עשויים ברזל. חורים מיוצרים בהם ומותקנים צינורות המצוידים בחוטים. אתה צריך גם לרתך כמה פינות ויוצרים מדף לתנור.

אתה צריך לצבוע את המכשיר עם הרכב אמייל עמיד בחום. לאחר ייבוש ותיקון, הדוד מותקן על הקיר ונחתך למערכת החימום. הכיריים מונחות בקן עם פינות ומחוברות לחשמל. אז אתה צריך למלא את ההתקנה עם נוזל קירור, לדמם את מסות האוויר ולהתחיל לחמם את גוף המשרן.

תנור תוצרת בית אינו מספיק כוח לחימום חללי מגורים גדולים. בחורף כפור הוא יוכל לחמם שני חדרים קטנים. בעונות המעבר, כאשר טמפרטורת האוויר ברחוב היא בערך אפס, היחידה תוכל לשרת שטחים גדולים - עד 40 מ"ר.

מהפך ריתוך

אם אתה מתכוון להשתמש במכונת ריתוך, יש לזכור כי חיבור המשרן להדק שלו ישירות אסור בהחלט. הפרה של דרישה זו טומנת בחובה אובדן יכולת ההפעלה של כל רכיבי ההתקנה. על מנת לשלב תנור אינדוקטיבי עם מכונת ריתוך, האחרון יצטרך לבצע מספר מניפולציות מורכבות הדורשות ניסיון של אדון והבנה מפורטת של מבנה היחידה. יש לחבר את הפיתול העיקרי לאחר ממיר האותות בתדר הגבוה של מנגנון המהפך במקום החנק האינדוקטיבי המובנה שלו. בנוסף, יש צורך להלחם את יחידת העיבוי ולפרק את גשר הדיודה.

כיצד להכין מחמם אינדוקציה חזק

המכשירים הנחשבים הם בעלי צריכת חשמל באזור של 2.5 קילוואט. כדי ליצור מכשיר עם מחוון גבוה יותר (4 קילוואט), המאסטר זקוק לידע רציני בתחום האלקטרוניקה הרדיו. חובב רדיו חסר ניסיון אינו בטוח לבצע את העבודה הזו.

אפשרות אחת עשויה להיות תכנון אספקת חשמל עם שני זוגות פיתולים, שנאי, נהג ולוח בקרה. ערך התדר בו פועלת היחידה נחות מערך התהודה. שני סלילים משמשים לאספקת נהגים, אחד ללוח הבקרה והשני הוא כוח. זה מזין את ממסר ההתחלה, המאוורר והמשאבה הצוננת.

טיפים לבטיחות

מתקנים מסוג זה נמצאים בשימוש נרחב לא רק לחימום חלל, אלא גם להתכה. הבעיה העיקרית הקשורה במכשירי אינדוקציה תוצרת בית היא היעדר רכיבים המספקים בקרת טמפרטורה ולחץ והגנה מפני פיצוץ. לכן בעת ​​הפעלת יחידות כאלה יש להקפיד.

לפני הפעלת הדוד יש לבדוק את מילוי החלל עם נוזל הקירור. גוף העשוי מפולימרים יתחיל להמיס ללא קירור נוזלי קבוע. זה כרוך בשינויי עיוות וכישלון מוחלט של ההתקנה. כמו כן, הסכנה של נפילה מהמתכת המחוממת מגוף הממס. באירוע כזה יהיה צורך להחליף מספר רכיבים צמחיים.

המכשיר מחובר לחשמל באמצעות חוט נפרד, המובל מהמגן. אנשי הקשר חייבים להיות מכוסים בחומר מבודד. אם מתקן ריתוך מעורב בתכנון, יש להארגן את המהפך שלו. החוט המשמש לפעולה זו צריך להיות רוחב 4-6 מ"מ.כדי למנוע חימום מוגזם של המתקן בהיעדר מים, רצוי להתקין שסתום לחץ יתר בכניסה.

מסקנות והמלצות

ביצוע ייצור עצמאי של המכשיר הוא הגיוני אם כבר בחווה יש לוח אינדוקציה. עלות רכישתה גבוהה למדי ומשווים למחיר של דוד אלקטרודה. ההספק של חלק מהדגמים הללו מגיע ל 10 קילוואט, ואילו בבית רק אדון עם רמת יכולת נאותה יכול לבצע התקנה עם אינדיקטור מעל 2.5 קילוואט (לפחות אתה צריך להיות מסוגל להרכיב מעגל ממיר תדרים). כמו כן, לפני ההתקנה, יש לוודא כי אין סדקים או חורים שדרכם נוזל ממקור החום יכול לדלוף החוצה: אירוע כזה עלול לגרום לשריפה.

תנור האינדוקציה בעיצוב פשוט, המיועד לשירות שטח קטן בחדר, קל להכנה ללא הכנה מיוחדת. אפשרויות חזקות ויעילות יותר, למשל, עם מכונת ריתוך או שני מעגלים, דורשות אספן של מיומנויות בתחום האלקטרוניקה הרדיו. המאפיינים המבניים של מפעלים אלה מחייבים רכישת בקרות נוספות בכדי להבטיח בטיחות.