Ev · Ağlar · Alüminyumun kendin yap indüksiyonla eritilmesi. Metal eritmek için kendin yap indüksiyon ocağı. Vakum indüksiyon fırınları

Alüminyumun kendin yap indüksiyonla eritilmesi. Metal eritmek için kendin yap indüksiyon ocağı. Vakum indüksiyon fırınları

Günümüzde genellikle sanayide kullanılan indüksiyon prensibiyle çalışan sobalar günlük yaşamda da kullanılmaya başlanmıştır. İndüksiyon fırınlarının kullanılabilmesi için yaşam koşulları tasarımları önemli ölçüde değiştirildi, yalnızca enerji dönüşümü ilkesi değişmeden kaldı. Böyle bir cihazı kendiniz yapabilirsiniz mevcut malzemeler. Önemli olan tasarımı anlamak ve bu sobanın nasıl çalıştığını anlamaktır.

İndüksiyon ocağının çalışma prensibi

Böyle bir fırının çalışması indüksiyonla ısıtma prensibine dayanmaktadır. Başka bir deyişle termal enerji, elektrik akımı elektromanyetik alan tarafından üretilir. Bu özelliği sayesinde bu cihaz sıradan elektrikli ısıtıcılardan farklılık göstermektedir.

İndüktörün tasarımı oldukça basittir. Onun merkezi grafit veya metal etrafına telin sarılması gereken elektriksel olarak iletken bir parça. Jeneratörün gücünü kullanarak, indüktöre farklı frekanslarda akımlar gönderilmeye başlanır ve indüktörün etrafında güçlü bir elektromanyetik alan oluşturulur. Böyle bir alanın iş parçası üzerindeki etkisi ve içinde girdap akımlarının oluşması nedeniyle grafit veya metal çok ısınmaya başlar ve çevredeki havaya ısı verir.

İndüktörler nispeten yakın zamanda günlük yaşamda kullanılmaya başlandı.

İndüksiyon cihazlarının türleri

Amaçlarına göre bu tür cihazlar evsel ve endüstriyeldir. Ancak böyle bir sınıflandırmanın eksik olduğu düşünülmektedir. Ayrıca birde şu var çeşitli soba türleri:

  • Pota. Metalurjide kullanılan en yaygın birim türü. Bu tasarım bir çekirdek içermiyor. Bu cihazlar esas olarak herhangi bir metalin işlenmesi ve eritilmesi için kullanılır. Diğer alanlarda kendilerini oldukça iyi kanıtladılar.
  • Kanal. Tasarımları bir transformatöre benzer.
  • Vakum. Metaldeki yabancı maddelerin uzaklaştırılması gerektiğinde kullanılırlar.

Ev fırınları iki gruba ayrılır:

  • Isıtma için kullanılan birimler. İndüksiyonlu kazan sistemleridir küçük boy Otonom ısıtma sistemlerine monte edilenler.
  • İndüksiyon ocakları hangi yemeğin hazırlandığı. Sıradan bir elektrikli sobadan temel farkı, elektriğin ekonomik tüketimidir.

Metalleri kendi ellerinizle eritmek için tasarlanmış bir indüksiyon ocağı yapmak mümkün mü? Bir yandan karmaşık bir ekipman olmasına rağmen, diğer yandan çalışma prensibinin göreceli basitliği ve netliği nedeniyle bir tümevarım yapmak mümkün hale gelir. ısıtma cihazı kendi ellerinle. Ayrıca gerekli bilgi ve becerilere sahip birçok uzman, sıradan malzemelerden yüksek kaliteli birimler oluşturabilmektedir. Kendi elinizle bir indüksiyon ocağı yapmak için bir şemaya ve iyi bir fizik bilgisine ihtiyacınız olacak.

Kendin yap indüksiyon fırınları esas olarak odaları ısıtmak için kullanılır. Küçük pota yapıları, örneğin mücevher yapımında veya metallerin küçük hacimlerde eritilmesi için en uygun olanıdır. takı. İndüksiyonlu ocaklar mükemmel bir çözüm olarak kabul edilir. kır evleri. Bir şehir apartman dairesinde herhangi bir arıza olması durumunda ek ısıtıcı olarak kullanılırlar. merkezi sistemısıtma.

Çalışmayı tamamlamak için bu kadar basit bir endüksiyonlu ısıtıcının devre şemasına ihtiyaç duyulacaktır. Onsuz çalışabilirsiniz, ancak böyle bir ısıtıcı olduğundan bu istenmeyen bir durumdur. karmaşık elektrikli ekipmandır. Tasarımı ve iç içeriği önceden geliştirilmiştir. Şema, ustanın tüm fikirlerini tek bir bütünde birleştiriyor. Basit bir ısıtıcı yerine soba tasarlamanız gerekiyorsa diyagram olmadan yapamazsınız.

Kendin yap indüksiyon ocağının tasarımı oldukça basittir: bir ısıtma elemanı, ortak bir mahfaza, bir indüktör. Ünitenin malzemeleri işlemek için gerekli olması durumunda ek olarak bir eritme odası tasarlanmalıdır. İndüksiyon ocağının kalbi, akımı ileten ve yüksek sıcaklıklara ısıtılabilen bir iş parçasıdır. Nikrom spiral veya grafit fırçalar bu görevle mükemmel bir iş çıkarır. Aralarında seçim yaparken ısıtıcının karşılaştığı görevlere odaklanmalısınız. Eritme fırını için en iyi seçenek grafit fırçalar kullanılacak ve ısıtma cihazı için nikrom spiral kullanılacaktır. Nikrom kullanımı, ünitenin normal bir elektrik şebekesine bağlanmasını mümkün kılar.

Kendi elinizle indüksiyon fırını nasıl yapılır

Etkili bir birim oluşturmak için gereklidir aşağıdaki parametreleri dikkate alın:

  • jeneratör frekansı ve gücü;
  • ısının kaybolma hızı;
  • Girdap akımlarındaki kayıp miktarı.

Öncelikle atölyede eritme için yeterli koşulları elde etmek için devrenin gerekli tüm ayrıntılarını doğru seçmeniz gerekir. Ünite kendi ellerinizle monte edilmişse jeneratör frekansı 27,12 MHz olmalıdır. Bobin tel veya ince olmalıdır bakır boru ve 10'dan fazla dönüş olmamalıdır.

Vakum tüplerinin gücünün yüksek olması gerekir. Plan, cihazın hazır olup olmadığının bir göstergesi olarak kullanılacak bir neon lambanın kurulmasını içeriyor. Devre aynı zamanda şok bobinlerinin kullanımını da sağlar ve seramik kapasitörler. Ev prizine bağlantı bir doğrultucu aracılığıyla yapılır.

Ev yapımı bir indüksiyon ocağı şuna benzer: gerekli tüm devre parçalarına sahip bir jeneratörün takıldığı ayaklar üzerinde küçük bir stand. Ve indüktör jeneratöre bağlanır.

İndüksiyon fırınlarının avantajları ve dezavantajları

İndüksiyon üniteleri farklı güçlere sahip olabilir ve bu tasarım özelliklerine bağlıdır. Endüstriyel frekans cihazını kendi ellerinizle monte etmek çok zordur ve bu gerekli değildir. Onları satın almak daha iyidir.

İndüksiyon fırınları hem artıları hem de eksileri olabilir:

Emniyet

Soba ile çalışırken termal yanıklara karşı dikkatli olmalısınız. Ayrıca böyle bir cihazın yüksek yangın tehlikesi. Bu üniteler çalışma sırasında hiçbir koşulda hareket ettirilmemelidir. Bu tür sobalar bir daireye kurulduğunda çok dikkatli olmanız gerekir.

Alternatif elektromanyetik alançevresindeki odayı ısıtmaya başlar ve bu özellik doğrudan cihazın radyasyonunun gücüne ve frekansına bağlıdır. Güçlü endüstriyel fırınlar giysi ceplerindeki eşyalara, yakındaki metal parçalara ve insan dokusuna zarar verebilir.

Çözüm

İndüksiyon fırınını kendiniz yapabilirsiniz, ancak bu her zaman tavsiye edilmez. Elektrikli ekipman ve fizik alanında kesinlikle hiçbir bilginiz yoksa bu tür işleri üstlenmemek daha iyidir. En çok tasarlamaya başlamadan önce basit cihaz geliştirilmeli, tasarlanmalı ve şemalandırılmalıdır. Elektrikli cihazların imalatında deneyiminiz yoksa, fabrikada üretilmiş böyle bir ünite satın almak en iyisidir.

Elektrikle gövdelerin ısıtılması manyetik alan indüklenen akıma maruz kalma sonucu ortaya çıkan ısıtmaya indüksiyonla ısıtma denir. Elektrotermal ekipman veya indüksiyon ocağı, farklı amaçlara yönelik görevleri yerine getirmek üzere tasarlanmış farklı modellere sahiptir.

Tasarım ve çalışma prensibi

Teknik özelliklerine göre cihaz, metalurji endüstrisinde kullanılan bir tesisin parçasıdır. İndüksiyon ocağının çalışma prensibi şunlara bağlıdır: alternatif akım kurulumun gücü, tasarımı aşağıdakileri içeren cihazın amacına göre belirlenir:

  1. bobin;
  2. çerçeve;
  3. eritme odası;
  4. vakum sistemi;
  5. ısıtma nesnesini ve diğer cihazları hareket ettirme mekanizmaları.

Modern tüketici pazarı sahip olmak büyük miktar girdap akımlarının oluşum şemasına göre çalışan cihaz modelleri. Endüstriyel indüksiyon ocağının çalışma prensibi ve tasarım özellikleri, demir dışı metallerin eritilmesiyle ilgili bir dizi özel işlemin gerçekleştirilmesini mümkün kılar. ısı tedavisi metal ürünler, sentetik malzemelerin sinterlenmesi, değerli ve yarı değerli taşlar. Ev aletleri, ev eşyalarını dezenfekte etmek ve odaları ısıtmak için kullanılır.

Bir endüksiyon ocağının görevi, büyük kesitli tel sargılı bir spiral, sekiz rakamı veya yonca şeklinde yapılmış bir indüktör bobini olan bir indüktör tarafından yayılan girdap akımları ile odaya yerleştirilen nesneleri ısıtmaktır. Alternatif akımla çalışan bir indüktör, gücü akımın frekansına göre değişen darbeli bir manyetik alan oluşturur. Manyetik alana yerleştirilen bir nesne kaynama (sıvı) veya erime (metal) noktasına kadar ısıtılır.

Manyetik alan kullanarak çalışan tesisler manyetik iletkenli ve manyetik iletkensiz olmak üzere iki tipte üretilmektedir. Birinci tip cihazların tasarımında, içine alınmış bir indüktör bulunur. metal kutu işlenen nesnenin içindeki sıcaklığın hızlı bir şekilde artmasını sağlar. İkinci tip fırınlarda manyetotron tesisin dışında bulunur.

İndüksiyon cihazlarının özellikleri

Usta ayrıca elektrikli cihazların tasarımı ve kurulumunda da beceri gerektirir. Özel olarak monte edilmiş bir cihazın güvenliği bir dizi özellikte yatmaktadır:

  1. ekipman kapasitesi;
  2. çalışma frekansı dürtü;
  3. jeneratör gücü;
  4. girdap kayıpları;
  5. histerezis kayıpları;
  6. ısı çıkışı yoğunluğu;
  7. astar yöntemi.

Adınız kanal fırınları kapalı bir döngü oluşturan bir kanala sahip iki deliğin biriminin boşluğunda bulunması için alındı. İle Tasarım özellikleri sıvı alüminyumun sürekli hareket halinde olması sayesinde cihaz devre olmadan çalışamaz. Üreticinin tavsiyelerine uyulmadığı takdirde ekipman kendiliğinden kapanarak eritme işlemi kesintiye uğrar.

İndüksiyonlu ergitme üniteleri kanalların konumuna göre dikey ve yatay olarak tambur veya silindirik hazne şeklindedir. Dökme demirin eritilebildiği tambur fırını çelik sacdan yapılmıştır. Döner mekanizma tahrik makaraları, iki hızlı elektrik motoru ve zincir tahrikiyle donatılmıştır.

Uç duvarda bulunan sifondan sıvı bronz dökülür, özel deliklerden katkı maddeleri ve cüruflar yüklenerek uzaklaştırılır. Sorun bitmiş ürünçalışma işlemi sırasında eriyen, bir şablona göre astarda yapılan V şeklinde bir drenaj kanalı aracılığıyla gerçekleştirilir. Sargının ve çekirdeğin soğutulması hava kütlesi ile gerçekleştirilir, mahfazanın sıcaklığı su kullanılarak düzenlenir.

İndüksiyon ısıtıcıları endüstriyel ve ev tipi olarak ayrılabilir. Metalurji endüstrisinde metalin eritilmesi için ısı üretmenin ana yöntemlerinden biri indüksiyon fırınlarıdır. İndüksiyon prensibiyle çalışan cihazlar karmaşık elektrikli ekipmanlardır ve geniş bir yelpazede satılmaktadır.

İndüksiyon teknolojisi, mikrodalgalar, elektrikli fırınlar, indüksiyonlu ocaklar gibi günlük hayatımızda kullandığımız cihazların temelini oluşturur. sıcak su kazanları, fırın ısıtma sistemi. Mutfak ocakları indüksiyonla çalışma prensibi ile kullanışlı, pratik ve ekonomiktir, ancak özel mutfak eşyalarının kullanılmasını gerektirir.

Günlük yaşamda en yaygın kullanılan sobalar, odaları ısıtmak için indüksiyon çalışma prensibini kullananlardır. Bu tür ısıtma seçenekleri, kazan tesisatları veya otonom ünitelerdir. Kuyumculuk ve küçük atölyelerde metalin eritilmesi için küçük indüksiyon ocakları vazgeçilmezdir.

Erimenin Avantajları

İndüksiyonla ısıtma doğrudan, temassızdır ve prensibi üretilen ısının maksimum verimlilikle kullanılmasına olanak tanır. Katsayı yararlı eylem(verimlilik) bu yöntemi kullanırken %90'a çıkma eğilimindedir. Eritme işlemi sırasında, sıvı metalin termal ve elektrodinamik hareketi meydana gelir ve bu, homojen malzemenin tüm hacmi boyunca eşit sıcaklığa katkıda bulunur.

Bu tür cihazların teknolojik potansiyeli avantajlar yaratır:

  • performans – açıldıktan hemen sonra kullanılabilir;
  • yüksek hız eritme işlemi;
  • erime sıcaklığını ayarlama imkanı;
  • bölgesel ve odaklanmış enerji yönelimi;
  • erimiş metalin tekdüzeliği;
  • alaşım elementlerinden kaynaklanan atık yok;
  • ekolojik temizlik ve Güvenlik.

Isıtmanın faydaları

Şema

Okuma bilen bir ustaya elektrik devreleri Kendi elinizle bir ısıtma fırını veya indüksiyonlu eritme fırını yapmak oldukça mümkündür. Kurulum fizibilitesi ev yapımı ünite Her ustanın kendisi karar vermelidir. Bu tür yapıların kötü bir şekilde uygulanmasından kaynaklanan potansiyel tehlikenin iyi anlaşılması da gereklidir.

Hazır bir devre olmadan çalışan bir fırın oluşturmak için sahip olmanız gerekir. Fiziğin temellerini anlamak indüksiyonla ısıtma. Belirli bir bilgi olmadan böyle bir elektrikli cihazın tasarlanması ve kurulumu mümkün değildir. Cihaz tasarımı geliştirme, tasarım ve diyagram oluşturma aşamalarından oluşur.

Güvenli bir indüksiyon ocağına ihtiyaç duyan akıllı sahipler için diyagram, tüm gelişmeleri bir araya getirdiği için özellikle önemlidir. ev ustası. İndüksiyon fırınları gibi popüler cihazlar, ustaların seçim yapma şansına sahip olduğu çeşitli montaj şemalarına sahiptir:

  • fırın kapları;
  • çalışma frekansı;
  • astar yöntemi.

Özellikler

Kendi elinizle bir indüksiyon eritme fırını oluştururken dikkate almanız gerekir: kesin özellikler metalin erime hızını etkileyen:

  • jeneratör gücü;
  • darbe frekansı;
  • girdap akışlarından kaynaklanan kayıplar;
  • histerezis kayıpları;
  • ısı transfer yoğunluğu (soğutma).

Çalışma prensibi

İndüksiyon ocağının temeli üretilen elektrikten ısı elde etmektir. alternatif elektromanyetik alan(EMF) indüktör (indüktör). Yani elektromanyetik enerji girdap elektrik enerjisine, ardından termal enerjiye dönüştürülür.

Vücutların içinde kapalı olan girdap akımları yayar Termal enerji metali içeriden ısıtır. Çok aşamalı enerji dönüşümü fırının verimliliğini azaltmaz. yüzünden basit prensip işler ve fırsatlar kendi kendine montaj planlar bu tür cihazların kullanımının karlılığını artırır.

Basitleştirilmiş bir versiyona ve küçültülmüş boyutlara sahip bu verimli cihazlar, standart bir 220V ağ üzerinden çalışır, ancak bir redresör gerektirir. Bu tür cihazlarda yalnızca elektriksel olarak iletken malzemeler ısıtılıp eritilebilmektedir.

Tasarım

Bir endüksiyon cihazı, alternatif bir akım kaynağı tarafından çalıştırılan bir tür transformatördür. indüktör - birincil sargıısıtılan gövde ikincil sargıdır.

En basit düşük frekanslı ısıtma indüktörü, metal bir borunun yüzeyine veya içine yerleştirilmiş yalıtımlı bir iletken (düz çekirdek veya spiral) olarak düşünülebilir.

Cihazın ana bileşenleri Tümevarım prensibi üzerinde çalışarak şunları göz önünde bulundurun:

Jeneratörden gelen güç, değişen frekanslarda güçlü akımları bir elektromanyetik alan yaratan bir indüktöre gönderir. Bu alan, metal tarafından emilen ve onu eriten girdap akımlarının kaynağıdır.

Isıtma sistemi

Ev yapımı endüksiyonlu ısıtıcıları bir ısıtma sistemine monte ederken, ustalar genellikle ucuz kaynak invertör modelleri (DC-AC voltaj dönüştürücüler) kullanırlar. İnverterin enerji tüketimi büyüktür, bu nedenle bu tür sistemlerin sürekli çalışması için 4–6 mm2 kesitli bir kabloya ihtiyacınız var olağan 2,5 mm2 yerine.

Bu tür ısıtma sistemleri kapatılmalı ve otomatik olarak kontrol edilmelidir. Ayrıca işletme güvenliği açısından bir pompaya ihtiyaç vardır. zorunlu dolaşım soğutma sıvısı, sistemde sıkışan havayı tahliye etmek için cihazlar, basınç göstergesi. Isıtıcı tavandan ve zeminden en az 1 m, duvarlardan ve mobilyalardan en az 30 cm uzağa yerleştirilmelidir.

Jeneratör

İndüktörler fabrikada 50 Hz'lik endüstriyel frekans ayarından güç almaktadır. Ve yüksek, orta ve düşük frekanslı jeneratörlerden ve dönüştürücülerden (bireysel güç kaynakları), indüktörler günlük yaşamda çalışır. Yüksek frekanslı jeneratörleri montaja dahil etmek en etkili yöntemdir. Mini indüksiyon fırınlarında kullanılabilir farklı frekanslardaki akımlar.

Alternatör sert bir akım spektrumu üretmemelidir. En popüler montaj planlarından birine göre indüksiyon fırınları ev koşullarında önerilen jeneratör frekansı 27,12 MHz'dir. Bu jeneratörlerden biri aşağıdaki parçalardan monte edilmiştir:

Bobin

İndüktörün çeşitli modifikasyonları yonca, sekiz rakamı ve diğer seçenekler şeklinde sunulabilir. Düzeneğin merkezi, etrafına iletkenin sarıldığı elektriksel olarak iletken bir grafit veya metal boşluktur.

Yüksek sıcaklıklara kadar iyi Grafit fırçalar ısınır (eritme fırınları) ve bir nikrom spiral (ısıtma cihazı). Bir indüktör yapmanın en kolay yolu spiral şeklindedir, iç çap bu 80–150 mm'dir. İletkenin ısıtma bobininin malzemesi de genellikle bakır boru veya PEV 0,8 teldir.

Isıtma bobininin dönüş sayısı en az 8-10 olmalıdır. Dönüşler arasında gerekli mesafe 5-7 mm'dir ve bakır borunun çapı genellikle 10 mm'dir. İndüktör ile cihazın diğer parçaları arasındaki minimum boşluk en az 50 mm olmalıdır.

çeşitler

Ayırt etmek indüksiyon fırınları türleri kendi ellerinle:

  • kanal - erimiş metal, indüktör çekirdeğinin etrafındaki bir oyukta bulunur;
  • pota - metal, indüktörün içindeki çıkarılabilir bir potada bulunur.

Büyük endüstrilerde kanal fırınları endüstriyel frekans cihazlarından, pota fırınları ise endüstriyel, orta ve yüksek frekanslarda çalışır. Metalurji endüstrisinde eritme için pota tipi fırınlar kullanılır:

  • dökme demir;
  • haline gelmek;
  • bakır;
  • magnezyum;
  • alüminyum;
  • değerli metaller.

İzabede kanal tipi indüksiyon fırınları kullanılır:

  • dökme demir;
  • çeşitli demir dışı metaller ve bunların alaşımları.

Kanal

Kanal tipi bir indüksiyon ocağı ısıtıldığında, elektriksel olarak iletken gövdeısı üretim bölgesinde. Böyle bir fırının ilk çalıştırılması sırasında, eritme bölgesine erimiş metal dökülür veya hazırlanmış bir metal şablon yerleştirilir. Metalin eritilmesinin tamamlanmasının ardından hammaddeler tamamen boşaltılmaz ve bir sonraki eritme için bir "bataklık" bırakılır.

Pota

Pota indüksiyon fırınları kullanım kolaylığı nedeniyle ustalar arasında en popüler olanıdır. Pota, daha sonra ısıtmak veya eritmek için metalle birlikte bir indüktöre yerleştirilen özel çıkarılabilir bir kaptır. Pota seramik, çelik, grafit ve diğer birçok malzemeden yapılabilir. Çekirdek olmaması nedeniyle kanal türünden farklılık gösterir.

Soğutma

Endüstriyel ortamlarda ve evsel küçük fabrika yapımı cihazların soğutulmasında eritme fırınının verimliliğini arttırır. Ne zaman kısa çalışma Ve düşük güç ev yapımı cihaz Bu işlev olmadan da yapabilirsiniz.

Soğutma görevini kendiniz gerçekleştirin ev tamircisi mümkün görünmüyor. Bakır üzerinde ölçek cihazın işlevselliğini kaybetmesine neden olabilir, dolayısıyla indüktörün düzenli olarak değiştirilmesi gerekecektir.

Endüstriyel koşullarda kullanılır su soğutma, antifriz kullanarak ve ayrıca havayla birleştirilir. Zoraki hava soğutma ev yapımı Ev aletleri fan EMF'yi kendi üzerine çekebileceğinden kabul edilemez, bu da fan muhafazasının aşırı ısınmasına ve fırının verimliliğinde azalmaya yol açacaktır.

Emniyet

Fırınla ​​çalışırken şunları yapmalısınız: termal yanıklara dikkat edin ve cihazın yüksek yangın tehlikesini dikkate alın. Cihazlar çalışırken hareket ettirilmemelidir. Yerleşim alanlarına ısıtma sobaları kurarken özellikle ihtiyatlı olmanız gerekir.

EMF çevredeki tüm alanı etkiler ve ısıtır ve bu özellik cihazın radyasyonunun gücü ve frekansı ile yakından ilgilidir. Güçlü endüstriyel cihazlar etkileyebilir metal parçalar yanınızda, insanların kumaşlarında, ceplerindeki objelerde.

Bu tür cihazların operasyon sırasında kalp pili implante edilmiş kişiler üzerindeki olası etkisi dikkate alınmalıdır. İndüksiyonla çalışma prensibine sahip cihazları satın alırken, kullanma kılavuzunu dikkatlice okumalısınız.

Güncellenmiş:

2016-08-14

İndüksiyon ocağı, mesleği veya hobisi eritme ve metal işlemeyi içeren kişiler tarafından iyi bilinmektedir. Metalurji işletmelerinde yaygın olarak kullanılırlar. Ancak aynı zamanda bu tür sobalar ev ihtiyaçları için de kullanılabilir. Daha fazlasını söyleyelim bu ekipman doğru yaklaşımla kendi ellerinizle yapılır. Ancak önce çalışma prensibini ve tasarımını anlayacağız.

Her indüksiyon ocağı indüksiyonla ısıtmaya dayanır. Daha da önemlisi basit bir dille daha sonra elektromanyetik alan oluşturan elektrik akımı nedeniyle ısı elde edilir. Ancak indüksiyon ocağı ve elektrikli kazan kavramlarını karıştırmayın. Her iki durumda da elektrik kullanılsa da cihazlar birbirinden tamamen farklıdır, farklı devreler kullanılır vb.

İndüktör - içine grafitten yapılmış elektriksel olarak iletken bir iş parçasının yerleştirildiği tellerin dönüşleri. Jeneratörün gücü nedeniyle, farklı frekanslardaki akımlar indüktöre girerek güçlü bir elektromanyetik alan oluşturmaya yardımcı olur. Alan, grafit iş parçasına etki ederek onu ısıtır. Bu, yüksek verimli ısıya olanak tanır.

Bir indüksiyon ocağı, üretilen ısıyı çeşitli insan ihtiyaçlarına ve ihtiyaçlarına yönlendirebilir:

  • Eritme için çeşitli türler metal Bunlar sanayide kullanılan güçlü fırınlardır;
  • Metalin yüzeyini sertleştirmek için. Metal ürünlerin işlenmesinde vazgeçilmez bir şey;
  • Metal iş parçalarının ısıl işleminde;
  • Odayı ısıtmak, yemek pişirmek için.

İndüksiyon ocağı çeşitleri

Artık cihazın çalışma prensibi açık olduğuna göre, bir indüksiyon ocağının ne olabileceğini bulalım.

  1. Pota fırını. Metalin eritilmesi için indüksiyon pota fırını kullanılır. Bu tür ekipmanın karakteristik bir farkı vardır çelik türleri fırınlar - çekirdek yok, devre standart değil.
  2. Kanal fırını. Bu, çelik manyetik tellere ve tek turlu sekonder sargıya sahip bir transformatördür. Bu sarım aynı zamanda yük görevi de görür. Bu fırın tasarımı pota kadar sık ​​kullanılmaz.
  3. Vakumlu fırın. Metal eritme işlemi, zararlı yabancı maddelerin metalden uzaklaştırılmasına olanak tanıyan bir vakumda gerçekleştirilir.
  4. Ev indüksiyon ocağı. Bu indüksiyon ocağı aşağıdakiler için kullanılır: ev ihtiyaçları. Onlarla çalışırken aşağıdakileri takip etmelisiniz: önemli kural- malzemesi elektromanyetik alanı emen tabaklar kullanın.

Pota fırını çok ilgi çekicidir, bu yüzden onun hakkında daha ayrıntılı olarak konuşacağız.

Pota fırını

Bu, her şeyin indüksiyonla ısıtmaya dayandığı en yaygın indüksiyon ocağı türüdür.

Ekipmanın tasarımının bir çekirdeğin yokluğunu sağladığını zaten belirtmiştik. Bu nedenle, bu, üretimi için malzemenin mutlaka yanmaz olması gereken, düzenli silindirik şekle sahip bir üründür. Bu pota. İndüktörün boşluğuna yerleştirilir ve alternatif bir akım kaynağına bağlanır.

Pota fırınının ana avantajları arasında şunlar yer almaktadır:

  • Enerji salınımı prensibi yükleme sırasında gerçekleştirilir, bu nedenle ara ısıtma elemanına gerek yoktur;
  • Pota indüksiyon ocağının çalışma süreci, çok bileşenli alaşımların elde edilmesini mümkün kılar;
  • Ekipmanın benzersizliği, yeniden yaratılmasıdır. farklı tip atmosferler - oksitleyici, indirgeyici veya nötr;
  • Basınç göstergeleri ayarlanabilir;
  • Yüksek iş verimliliği ile ayırt edilirler. Orta frekanslarda dahi;
  • Metallerle çalışmak için harika farklı şekiller ve markalar. Bir metalle çalışmaktan diğerine geçmek için çok fazla kaynak ve zaman harcamanıza gerek yok;
  • Kullanım kolaylığı, yönetim ve konfigürasyon kolaylığı;
  • Otomasyona uygun;
  • Yerel aşırı ısınmaya izin vermeyin, sıcaklığı eritme tankının tüm hacmi boyunca eşitleyin;
  • Çevre dostu. Pota fırınının çalışması sonucunda atmosfer pratikte etkilenmez;
  • Pota tipi indüksiyon ocağında çalışma süreci oldukça temiz ve hijyeniktir.

Ancak pota fırınlarının iki dezavantajı vardır.

  1. Yeterli düşük sıcaklık cüruf eritme yüzeyini işlemek için kullanılır.
  2. Astarın dayanıklılığı özellikle yüksek değildir, bu özellikle keskin değişiklikler sıcaklık.

Ancak çalışma prensibi, metal eritme kalitesi ve pota indüksiyon ocağının yetenekleri, avantajları onları önemli ölçüde aştığı için bizi dezavantajlara kısmen göz yummamıza neden oluyor.



Zar

Astar diye bir kavrama değindik. Ama bu ne? Hadi çözelim.

Astar, kasayı yani soba kasasını korumak için gereklidir. Astar izin vermiyor yüksek sıcaklıklar yapı üzerinde zararlı bir etkiye sahiptir. Ama hepsi bu değil.

Astar önemli ölçüde azaltır ısı kayıpları ve dolayısıyla cihazın verimliliğini artırır.

Uygulamada görüldüğü gibi, en etkili astar silika - kuvarsitin modifikasyonuna dayanarak yapılır. Astarın görevlerini iyi yerine getirebilmesi için üç malzeme durumu bölgesi oluşturmak gerekir:

  • Orta seviye;
  • Monolitik;
  • Tampon.

Yalnızca üç katmanlı bir astar maksimuma izin verir koruyucu işlevler indüksiyon fırını.

Astarın bütünlüğünü olumsuz yönde etkileyen çeşitli faktörler vardır:

  • Astarın oluşturulduğu kurulum sürecinde öneri ve kuralların ihlali;
  • Düşük kaliteli koruyucu malzemelerin kullanılması;
  • İndüksiyon ekipmanının çalışması sırasında artan yük koşulları.

Kendin Yap

Bir DIY indüksiyon fırınının gerçek olduğunu düşünüyor musunuz? Bundan fazla.

Cihazın devre şemasını anlayarak başlamanız gerekir. En temel indüksiyon ocağının örneğini vereceğiz. Prensibi anladıktan ve burada hangi şemanın kullanıldığını anladıktan sonra, günlük ihtiyaçlara uygun, daha karmaşık bir şey yaratmayı deneyebilirsiniz.

Bir indüksiyon ocağı yapmak için açıklanan kılavuzda, çok fazla almayacağız güçlü jeneratör alçak gerilim transistörleri ile. Ütüyü ısıtmak yeterlidir. Ortaya çıkan ısıtma cihazı tamamen Foucault akımlarının çalışmasına dayanmaktadır.

Çalışmak için ihtiyacınız olacak:

  • İndüktör için tel;
  • Işık yayan diyot;
  • Farklı çaplarda ferrit halkaları;
  • Şema K174ХА11. Bu çip her yerde.

Şimdi montaja başlayalım.

  1. Öncelikle indüksiyon tipi ısıtıcımız için bir ana osilatör monte edelim.
  2. 40-80 kHz frekans sınırlarına önceden ayarlanmış bir devreye (K174XA11) ihtiyacınız vardır.
  3. Görev döngüsünü %50'ye ayarlayın. İçin oluşturulan ekipman bunlar optimal göstergelerdir.
  4. Transformatör TP1, yaklaşık 2 santimetre çapında küçük bir ferrit halka üzerine sarılır.
  5. Sargı için 4 milimetre çapında teller kullanılır. Sargı 30 tur olmalıdır.
  6. Transformatör TP2, 5 santimetre daha büyük çaplı bir ferrit halkasına sarılır. Açık Birincil sargı mutlaka 1 milimetre çapında 22 tur tel.
  7. İçin ikincil sargı Benzer telin 2-3 dönüşü gereklidir, yalnızca dört kez katlanmalıdır.
  8. İndüktör 3 milimetre kalınlığında telden yapılmıştır. Ortaya çıkan indüktörün çapı 11 milimetredir. Dönüş sayısı tam olarak 6'dır.
  9. Rezonansı ayarlamak için 1k direnç üzerinden bağlanan normal bir LED kullanın.
  10. Jeneratörü açtıktan sonra çalışmaya başlamazsa, transistör tabanlarındaki sargıların terminallerini değiştirmeyi deneyin.
  11. İlk başlatma sırasında voltajı 10V'luk artışlarla kademeli olarak uyguladığınızdan emin olun.
  12. Gerilimi arttırırken eşzamanlı olarak, devrenin yüke dayanabilmesi için transistörlerin durumunu izleyin. Yapıyı doğru bir şekilde monte ettiyseniz, transistörler sadece biraz ısınacaktır; sıcak olmamalıdırlar.

Uzmanlar, bir indüksiyon ocağı ile bir elektrik analogu arasında seçim yaparken ilk seçeneğe tercih verilmesi gerektiğini belirtiyor. Ancak bu kişisel olarak herkesin meselesidir. Öyleyse karar ver.

Pek çok kişi, metal eritme işleminin büyük yapılar, neredeyse çok sayıda personelin bulunduğu fabrikalar gerektirdiğine inanıyor. Ancak kuyumculuk ve altın, gümüş, platin ve diğerleri gibi metallerin, bazıları haklı olarak gerçek sanat eseri olarak kabul edilen ajur ve zarif mücevherlerin yapımında kullanılan bir meslek de vardır. Bir mücevher atölyesi aşırı ölçeğe tolerans göstermeyen bir kuruluştur. Ve erime süreci onlar için basitçe gereklidir. Bu nedenle burada metalin eritilmesi için bir indüksiyon ocağına ihtiyaç vardır. Büyük değil, çok etkili ve kullanımı kolay.

İndüksiyon ocağının çalışma prensibi harika örnekİstenmeyen bir fenomen olarak artan verimlilikle kullanılır. Genellikle her türlü elektrik mühendisliğine müdahale eden Foucault girdap endüksiyon akımları burada yalnızca olumlu bir sonuca yöneliktir.

Metal yapının ısınmaya başlaması ve daha sonra erimesi için, aynı Foucault akımlarının altına yerleştirilmesi gerekir ve bunlar, bir indüksiyon bobini yerine bir indüksiyon bobininde oluşturulur. genel olarak ve fırındır.

Basitçe söylemek gerekirse, herkes bilir ki çalışırken herhangi bir elektrikli araç gereçısınmaya başlar. Metalin eritilmesine yönelik bir endüksiyon ocağı, bu istenmeyen etkiyi tüm potansiyeliyle kullanır.

Diğer eritme fırınlarına göre avantajları


İndüksiyon fırınları metallerin eritilmesinde kullanılan tek buluş değildir. Ayrıca ünlü açık ocak fırınları, yüksek fırınlar ve diğer türler de vardır. Bununla birlikte, düşündüğümüz sobanın diğerlerine göre bir takım yadsınamaz avantajları vardır.

  • İndüksiyon prensibiyle çalışan fırınlar oldukça kompakt olabilir ve bunların yerleştirilmesi herhangi bir zorluğa neden olmayacaktır.
  • Yüksek erime hızı. Metal eritmeye yönelik diğer fırınların ısınması birkaç saat gerektiriyorsa, bir indüksiyon ocağı bu durumu birkaç kat daha hızlı bir şekilde halleder.
  • Verimlilik %100'ün biraz altındadır.
  • Eriyik saflığı açısından indüksiyon ocağı güvenle ilk sırayı alır. Diğer cihazlarda eriyik için hazırlanan iş parçası doğrudan temas halindedir. Isıtma elemanı bu da çoğu zaman kirlenmeye neden olur. Foucault akımları iş parçasını içeriden ısıtarak metalin moleküler yapısını etkiler ve hiçbir yan ürün içeri girmez.

Bu son avantaj, bir malzemenin sıklığının onun değerini ve benzersizliğini arttırdığı mücevherlerde önemlidir.

Fırın yerleşimi

Kompakt indüksiyon ocağı, boyutuna bağlı olarak zeminde duran veya masa üstü olabilir. Hangi seçeneği seçerseniz seçin, onu koyacağınız yeri seçmenin birkaç temel kuralı vardır.

  • Soba, kullanım kolaylığına rağmen yine de güvenlik önlemlerine uyulması gereken elektrikli bir cihazdır. Kurulum sırasında dikkate alınması gereken ilk şey, cihaz modeline uygun doğru güç kaynağının bulunmasıdır.
  • Yüksek kaliteli topraklama imkanı.
  • Su temini ile tesisatın sağlanması.
  • Masaüstü fırınlar sağlam bir taban gerektirir.
  • Ama en önemlisi, çalışma sırasında hiçbir şey müdahale etmemelidir. Eriyik hacim ve kütle olarak çok büyük olmasa bile sıcaklığı 1000 derecenin üzerindedir ve yanlışlıkla kalıptan dışarı sıçraması sizin veya yakınınızdaki birinin çok ağır yaralanmasına neden olmak anlamına gelir.

Çalışan bir endüksiyon ocağının yakınında yanıcı veya özellikle patlayıcı maddelerin bulunmaması gerektiği konusunda söylenecek bir şey yok. Ve işte yangın kalkanı yürüme mesafesi kesinlikle gerekli.

İndüksiyon ocağı çeşitleri


İki tip indüksiyon ocağı yaygın olarak kullanılmaktadır: kanal ve pota. Sadece onlarla çalışma yönteminde farklılık gösterirler. Avantajları da dahil olmak üzere diğer tüm açılardan bu tür eritme fırınları çok benzerdir. Her seçeneği ayrı ayrı ele alalım:

  • Kanal fırını. Bu türün ana avantajı sürekli bir döngüdür. Hammaddelerin yeni bir kısmını yükleyebilir ve halihazırda erimiş metali doğrudan ısıtma sırasında boşaltabilirsiniz. Tek zorluk başlatma sırasında ortaya çıkabilir. Sıvı metalin fırından atılacağı kanalın doldurulması gerekmektedir.
  • Pota fırını. İlk seçeneğin aksine, metalin her bir kısmının ayrı ayrı yüklenmesi gerekecektir. Önemli olan bu. Hammadde ısıya dayanıklı bir potaya konularak indüktörün içine yerleştirilir. Metal eridikten sonra potadan boşaltılır ve ancak bundan sonra bir sonraki kısım yüklenir. Bu fırın, büyük miktarda erimiş hammaddenin gerekli olmadığı küçük atölyeler için idealdir.

Her iki seçeneğin de temel avantajı üretim hızıdır. Ancak burada da pota ocağı kazanıyor. Ayrıca neredeyse ev koşullarında kendi ellerinizle yapmak oldukça mümkün.

Ev yapımı bir indüksiyon ocağı, monte edilememesi nedeniyle herhangi bir zorlukla dolu değildir. sıradan bir insan, en azından elektrik mühendisliğine biraz aşinayım. Yalnızca üç ana bloğu vardır:

  • Jeneratör.
  • Bobin.
  • Pota.

İndüktör, kendiniz yapabileceğiniz bakır bir sargıdır. Potayı ya uygun mağazalarda aramanız ya da başka yollardan almanız gerekecek. Ve aşağıdakiler jeneratör olarak kullanılabilir: kaynak invertörü, kendiliğinden monte edilmiş bir transistör veya tüp devresi.

Kaynak invertöründe indüksiyon ocağı

En basit ve en yaygın seçenek. Sadece indüktörün yapımı için çaba sarf edilmesi gerekecektir. 8-10 cm çapında ince duvarlı bir bakır boru alın ve istenilen desene göre bükün. Dönüşler 5-8 mm aralıklarla yerleştirilmelidir ve bunların sayısı invertörün özelliklerine ve çapına bağlıdır. İndüktör bir textolite veya grafit kasaya sabitlenir ve tesisatın içine bir pota yerleştirilir.

Transistörlü indüksiyon ocağı

Bu durumda sadece ellerinizle değil aynı zamanda kafanızla da çalışmanız gerekecektir. Ve gerekli yedek parçaları bulmak için mağazaları dolaşın. Sonuçta, farklı kapasitelerde transistörlere, birkaç diyota, dirence, filmi kapasitörler, iki farklı kalınlıkta bakır teller ve birkaç gaz kelebeği halkası.

  • Montajdan önce, ortaya çıkan devrenin çalışma sırasında çok ısınacağını dikkate almak gerekir. Bu nedenle oldukça büyük radyatörlerin kullanılması gerekmektedir.
  • Kondansatörler bir aküye paralel olarak monte edilir.
  • Gaz kelebeği halkalarına 1,2 mm çapında bakır tel sarılır. Güce bağlı olarak dönüşler 7'den 15'e kadar olmalıdır.
  • Çapı pota boyutuna uygun silindirik bir nesne 7-8 turla sarılır. bakır kablo 2 mm çapında. Telin uçları bağlantı için yeterince uzun bırakılmıştır.
  • İle özel şema her şey tahtaya monte edilmiştir.
  • Güç kaynağı 12 voltluk bir pil olabilir.
  • Gerekirse bir textolite veya grafit kasası yapabilirsiniz.
  • Cihazın gücü, indüktör sargısının dönüşleri artırılarak veya azaltılarak ayarlanır.

Böyle bir cihazı kendiniz monte etmek kolay değildir. Ve bu işi ancak eylemlerinizin doğruluğundan eminseniz üstlenebilirsiniz.

Lambalı indüksiyon ocağı

Transistörlü fırının aksine, lambalı fırın çok daha güçlü olacaktır, bu da hem onu ​​hem de devreyi daha dikkatli kullanmanız gerektiği anlamına gelir.

  • Paralel bağlanan 4 ışın lambası yüksek frekanslı akım üretecektir.
  • Bakır tel spiral şeklinde bükülür. Dönüşler arasındaki mesafe 5 veya daha fazla milimetredir. Bobinlerin çapı 8-16 cm'dir, indüktör, potanın içine kolayca sığabileceği büyüklükte olmalıdır.
  • İndüktör, iletken olmayan bir malzemeden (textolite, grafit) yapılmış bir mahfazaya yerleştirilir.
  • Gövde üzerine neon gösterge lambası takabilirsiniz.
  • Devreye bir ayar kapasitörü de dahil edebilirsiniz.

Her iki devreyi de yapmak, elde edilebilecek bir miktar bilgiye sahip olmayı gerektirir, ancak bunu gerçek bir uzmanın yapması daha iyidir.

Soğutma

Bu soru muhtemelen, bir eritme aparatını bağımsız olarak monte etmeye karar veren bir kişiye sorulanların en zorudur. endüktif prensip. Gerçek şu ki, fanın doğrudan sobanın yanına yerleştirilmesi tavsiye edilmiyor. Soğutma cihazının metal ve elektrikli aksamları sobanın çalışmasını olumsuz etkileyebilir. Uzakta bulunan bir fan gerekli soğutmayı sağlayamayabilir ve bu da aşırı ısınmaya neden olabilir.

İkinci seçenek su soğutması yapmaktır. Ancak bunu evde verimli ve doğru bir şekilde gerçekleştirmek hem zor hem de mali açıdan karlı değildir. Bu durumda şunu düşünmeye değer: satın almak daha ekonomik olmaz mıydı? endüstriyel versiyon Fabrikada gerekli tüm teknolojilere uygun olarak üretilen indüksiyon ocağı?

İndüksiyon ocağında metal eritirken güvenlik önlemleri

Hemen hemen herkes temel güvenlik düzenlemelerini bildiği için bu konu üzerinde fazla durmaya gerek yok. Yalnızca bu tür ekipmanlara özgü konular üzerinde durmalıyız.

  • Kişisel güvenlikle başlayalım. İndüksiyon ocağı ile çalışırken buradaki sıcaklıkların çok yüksek olduğunu ve bunun yanma riski taşıdığını iyi bilmelisiniz. Cihaz aynı zamanda elektriklidir ve özel dikkat gerektirir.
  • Bitmiş bir soba satın aldıysanız, elektromanyetik alanın etki yarıçapına dikkat etmelisiniz. Aksi takdirde saatler, telefonlar, video kameralar ve diğer elektronik aletler arızalanmaya başlayabilir, hatta tamamen bozulabilir.
  • İş kıyafetleri metalik olmayan bağlantı elemanları ile seçilmelidir. Aksine onların varlığı fırının çalışmasını etkileyecektir.
  • Bu konuda lambalı fırına özellikle dikkat edilmelidir. Tüm elemanlar yüksek voltaj mahfazanın içinde saklanmalıdır.

Elbette, bu tür ekipmanların bir şehir dairesinde kullanışlı olması pek mümkün değildir, ancak sürekli olarak kalaylama ve mücevher üreticileriyle uğraşan radyo amatörleri, indüksiyon ocağı olmadan yapamazlar. Onlar için bu şey çok faydalıdır, yeri doldurulamaz diyebilirsiniz ve işlerinde nasıl yardımcı olduğunu onlara sormak daha iyidir.