Yuqori chastotali induksion isitish. Induksion isitishni hisoblash

Mundarija:

Yuqori chastotali induksion isitish. Induksion isitishni hisoblash
Yuqori chastotali induksion isitish. Induksion isitishni hisoblash
Anonim

Induksion pechlar va qurilmalarda isitiladigan qurilmadagi issiqlik jihoz ichidagi oʻzgaruvchan elektromagnit maydonda paydo boʻladigan oqimlar orqali chiqariladi. Ular induksiya deb ataladi. Ularning harakati natijasida harorat ko'tariladi. Metalllarni induksion isitish ikkita asosiy fizik qonunga asoslanadi:

  • Faraday-Maksvell;
  • Joule-Lenz.

Metall jismlarda ular oʻzgaruvchan maydonga joylashtirilsa, vorteksli elektr maydonlar paydo boʻla boshlaydi.

Induksion isitish moslamasi

Hammasi quyidagicha sodir bo'ladi. O'zgaruvchan magnit oqim ta'sirida induksiyaning elektromotor kuchi (EMF) o'zgaradi.

induksion isitish
induksion isitish

EMF shunday ta'sir ko'rsatadiki, jismlar ichida girdobli oqimlar oqadi, ular Joul-Lenz qonuniga to'liq mos ravishda issiqlik chiqaradi. Bundan tashqari, EMF metallda o'zgaruvchan tok hosil qiladi. Bunda issiqlik energiyasi chiqariladi, bu esa metall haroratining oshishiga olib keladi.

Isitishning bu turi eng oson, chunki u kontaktsiz. Bu juda yuqori haroratga erishishga imkon beradi, bundaeng o'tga chidamli metallarni qayta ishlash mumkin.

Induksion isitishni ta'minlash uchun elektromagnit maydonlarda ma'lum bir kuchlanish va chastotani yaratish kerak. Buni maxsus qurilma - induktorda qilish mumkin. U sanoat tarmog'idan 50 Gts chastotada quvvatlanadi. Buning uchun alohida quvvat manbalaridan foydalanishingiz mumkin - konvertorlar va generatorlar.

Eng oddiy past chastotali induktor bu spiral (izolyatsiya qilingan o'tkazgich) bo'lib, u metall quvur ichiga joylashtirilishi yoki uning atrofiga o'ralishi mumkin. O'tgan oqimlar quvurni isitadi, bu esa o'z navbatida issiqlikni atrof-muhitga o'tkazadi.

Past chastotalarda induksion isitishdan foydalanish juda kam uchraydi. O'rta va yuqori chastotalarda keng tarqalgan metallni qayta ishlash.

induksion isitish moslamasi
induksion isitish moslamasi

Bunday qurilmalar magnit toʻlqinning sirtga tushishi bilan farqlanadi, u yerda u zaiflashadi. Tana bu to'lqinning energiyasini issiqlikka aylantiradi. Maksimal ta'sir ko'rsatish uchun ikkala komponent ham bir-biriga yaqin bo'lishi kerak.

Qaerda foydalanilgan

Zamonaviy dunyoda induksion isitishdan foydalanish keng tarqalgan. Foydalanish sohasi:

  • metalllarni eritish, ularni kontaktsiz lehimlash;
  • yangi metall qotishmalarini olish;
  • mashinasozlik;
  • zargarlik buyumlari;
  • boshqa usullar bilan shikastlanadigan kichik qismlarni yasang;
  • sirtning qattiqlashishi (bundan tashqari, qismlar eng murakkab konfiguratsiyaga ega bo'lishi mumkin);
  • issiqlik bilan ishlov berish (mashina qismlari, qotib qolgan yuzalarni qayta ishlash);
  • tibbiyot (uskunalar va asboblarni dezinfeksiya qilish).

Induksion isitish: ijobiy xususiyatlar

Ushbu usul juda koʻp afzalliklarga ega:

  • Har qanday oʻtkazuvchan materialni tezda qizdirishi va eritishi mumkin.
  • Har qanday muhitda isitish imkonini beradi: vakuum, atmosfera, oʻtkazmaydigan suyuqlik.
  • Faqat Supero'tkazuvchilar material isitilishi tufayli to'lqinlarni zaif yutuvchi devorlar sovuq bo'lib qoladi.
  • Metallurgiyaning ixtisoslashgan sohalarida o'ta toza qotishmalarni olish. Bu qiziqarli jarayon, chunki metallar muallaq holatda, himoya gaz qobig'ida aralashtiriladi.
induksion isitishni qo'llash
induksion isitishni qo'llash
  • Boshqa turlar bilan solishtirganda induksiya atrof-muhitni ifloslantirmaydi. Agar gaz brülörlerinde, shuningdek, yoyni isitishda ifloslanish mavjud bo'lsa, induksiya buni "toza" elektromagnit nurlanish tufayli yo'q qiladi.
  • Qurilma induktorining kichik oʻlchamlari.
  • Har qanday shakldagi induktorni ishlab chiqarish imkoniyati, bu mahalliy isitishga olib kelmaydi, balki issiqlikning bir tekis taqsimlanishiga yordam beradi.
  • Agar yuzaning faqat ma'lum bir qismini isitish kerak bo'lsa, almashtirib bo'lmaydi.
  • Bunday uskunani kerakli rejimga oʻrnatish va uni tartibga solish qiyin emas.

Kamchiliklar

Tizimning quyidagi kamchiliklari bor:

  • Oʻz-oʻzidan oʻrnatish vaisitish (induksiya) turini va uning jihozlarini sozlash juda qiyin. Mutaxassislarga murojaat qilish yaxshiroqdir.
  • Induktor va ish qismini toʻgʻri moslashtirish zarurati, aks holda induksion isitish yetarli boʻlmaydi, uning quvvati kichik qiymatlarga yetishi mumkin.

Induksion isitish uskunalari

Alohida isitishni tashkil qilish uchun siz induksion isitish kabi variantni koʻrib chiqishingiz mumkin.

isitish turi induksiya
isitish turi induksiya

Birlik ikki turdagi sariqlardan iborat transformator bo'ladi: birlamchi va ikkilamchi (bu o'z navbatida qisqa tutashgan).

Bu qanday ishlaydi

An'anaviy induktorning ishlash printsipi: vorteks oqimlari ichkaridan o'tib, elektr maydonini ikkinchi jismga yo'n altiradi.

Bunday qozondan suv o'tishi uchun unga ikkita quvur olib kelinadi: sovuq suv uchun kiradigan va iliq suvning chiqishida - ikkinchi quvur. Bosim tufayli suv doimiy ravishda aylanadi, bu esa indüktör elementini isitish imkoniyatini yo'q qiladi. Induktorda doimiy tebranishlar sodir bo'lgani uchun shkala mavjudligi bu erda istisno qilinadi.

Bunday buyumni saqlash qimmat emas. Asosiy afzallik shundaki, qurilma jim ishlaydi. Uni istalgan xonaga oʻrnatishingiz mumkin.

Uskunani oʻzingiz yasash

Induksion isitishni oʻrnatish unchalik qiyin boʻlmaydi. Hatto tajribaga ega bo'lmaganlar ham, sinchkovlik bilan o'rganib chiqqandan so'ng, vazifani engishadi. Ishni boshlashdan oldin siz quyidagi kerakli narsalarni zaxiralashingiz kerak:

  • Invertor. Undan foydalanish mumkinpayvandlash mashinasidan, u arzon va yuqori chastotaga muhtoj bo'ladi. Siz buni o'zingiz qilishingiz mumkin. Lekin bu ko'p vaqt talab qiladigan mashg'ulot.
  • Isitgich korpusi (buning uchun plastik trubaning bir qismi mos keladi, bu holda quvurni induksion isitish eng samarali bo'ladi).
  • Material (diametri etti millimetrdan oshmaydigan sim mos keladi).
  • Induktorni isitish tarmog'iga ulash uchun qurilmalar.
  • Induktor ichidagi simni ushlab turish uchun panjara.
  • Mis simdan induksion lasan yaratilishi mumkin (u sirlangan boʻlishi kerak).
  • Nasos (induktorni suv bilan ta'minlash uchun).

Uskunani oʻzingiz yasash qoidalari

Induksion isitish moslamasining to'g'ri ishlashi uchun bunday mahsulot uchun oqim quvvatga mos kelishi kerak (agar kerak bo'lsa, u kamida 15 amper bo'lishi kerak, keyin esa ko'proq).

  • Sim besh santimetrdan katta bo'lmagan qismlarga kesilishi kerak. Bu yuqori chastotali maydonda samarali isitish uchun zarur.
  • Tana diametri tayyorlangan simdan kichik boʻlmasligi va qalin devorlarga ega boʻlishi kerak.
  • Isitish tarmog'iga ulash uchun strukturaning bir tomoniga maxsus adapter biriktirilgan.
  • Sim tushib ketmasligi uchun trubaning pastki qismiga toʻr qoʻyish kerak.
  • Oxirgisi shunday miqdorda kerakki, u butun ichki bo'shliqni to'ldiradi.
  • Dizayn yopiq, adapter oʻrnatilgan.
  • Keyin bu quvurdan lasan quriladi. Buning uchun uni allaqachon o'rab olingtayyorlangan sim. Burilishlar soni kuzatilishi kerak: kamida 80, maksimal 90.
  • Isitish tizimiga ulangandan keyin qurilmaga suv quyiladi. Bobin tayyorlangan inverterga ulangan.
  • Suv nasosi oʻrnatilmoqda.
  • Harorat sozlagichi oʻrnatilgan.
induksion isitishni hisoblash
induksion isitishni hisoblash

Shunday qilib, induksion isitishni hisoblash quyidagi parametrlarga bog'liq bo'ladi: uzunlik, diametr, harorat va ishlov berish vaqti. Induktorga olib boradigan shinalarning induktivligiga e'tibor bering, bu induktorning o'zidan ancha yuqori bo'lishi mumkin.

Plitalar haqida

Maishiy foydalanishdagi yana bir dastur, isitish tizimidan tashqari, bu turdagi isitish pechka plitalarida topilgan.

induksion isitish zonasi
induksion isitish zonasi

Bu sirt an'anaviy transformatorga o'xshaydi. Uning bobini shisha yoki seramika bo'lishi mumkin bo'lgan panelning yuzasi ostida yashiringan. U orqali oqim o'tadi. Bu bobinning birinchi qismi. Ammo ikkinchisi - pishirish amalga oshiriladigan idishlar. Idishlarning pastki qismida eddy oqimlari hosil bo'ladi. Ular avval idishlarni, keyin undagi ovqatni isitadilar.

Idishlar plita yuzasiga qoʻyilgandagina issiqlik chiqariladi.

induksion isitish moslamasi
induksion isitish moslamasi

Agar u etishmasa, hech qanday harakat bajarilmaydi. Induksion pishirish zonasi unga qo'yilgan idish diametriga mos keladi.

Bunday pechlar uchun maxsus idishlar kerak. Eng ferromagnitmetallar induksiya maydoni bilan o'zaro ta'sir qilishi mumkin: alyuminiy, zanglamaydigan va sirlangan po'lat, quyma temir. Faqat bunday sirtlar uchun mos emas: mis, keramika, shisha va ferromagnit bo'lmagan metallardan tayyorlangan idishlar.

Tabiiyki, induksion pechka faqat unga mos idish qoʻyilganda yoqiladi.

induksion isitish quvvati
induksion isitish quvvati

Zamonaviy pechlar elektron boshqaruv bloki bilan jihozlangan boʻlib, boʻsh va yaroqsiz idishlarni aniqlash imkonini beradi. Induksion plitalarning asosiy afzalliklari: xavfsizlik, tozalash qulayligi, tezlik, samaradorlik, tejamkorlik. Panelning yuzasi hech qachon yonib ketmasligi kerak.

Shunday qilib, biz bu turdagi isitish (induksiya) qayerda ishlatilishini aniqladik.

Tavsiya: