كيفية تجميع فرن الحث لصهر المعادن في المنزل بيديك. سخان الحث: مخططات بسيطة لتنفيذ DIY

يمكن تفسير شعبية سخان الحث IR2153 من خلال حقيقة أن الشخص دائمًا ما يبحث - بحث لا نهاية له من قبل شخص عن مصادر الحرارة لتدفئة منازلهم ، والتي ستكون: اقتصادية وصديقة للبيئة وعملية. حتى أن الكثيرين تجرأوا وبلا جدوى على صنع سخان حثي بأيديهم من أجل توصيله بنظام التدفئة في المنزل. ستصف المقالة بالتفصيل كيفية صنع سخان مغو من أجل إنفاق الحد الأدنى مالو الوقت.

رسم تخطيطي لسخان التعريفي

يرجع ذلك إلى حقيقة أن M. Faraday في عام 1831 البعيد اكتشف هذه الظاهرة الحث الكهرومغناطيسيشهد العالم عدد كبير منالأجهزة التي تسخن الماء والوسائط الأخرى.

لأنه تم تنفيذه هذا الاكتشافيستخدم الناس يوميا:

  • غلاية كهربائية مع سخان القرصلتسخين المياه
  • فرن متعدد الطهي
  • موقد الحث
  • أفران ميكروويف (موقد) ؛
  • سخان؛
  • عمود التسخين.

أيضًا ، يتم تطبيق الفتحة على الطارد (غير ميكانيكي). في السابق ، كان يستخدم على نطاق واسع في علم المعادن والصناعات الأخرى المتعلقة بمعالجة المعادن. يعمل المرجل الاستقرائي للمصنع على مبدأ عمل التيارات الدوامة على قلب خاص موجود في داخل الملف. تيارات فوكو إيدي سطحية ، لذلك من الأفضل أن تأخذ أنبوبًا معدنيًا مجوفًا كقلب ، يمر من خلاله عنصر المبرد.

يحدث حدوث التيارات الكهربائية بسبب إمداد الملف بجهد كهربائي متناوب ، مما يتسبب في ظهور تيار كهربائي متناوب حقل مغناطيسي، الذي يغير الإمكانات 50 مرة / ثانية. بتردد صناعي قياسي يبلغ 50 هرتز.

في الوقت نفسه ، تم تصميم ملف الحث Ruhmkorff بطريقة يمكن توصيله مباشرة بأنابيب التيار المتردد. في الإنتاج ، يتم استخدام التيارات الكهربائية عالية التردد لمثل هذا التسخين - حتى 1 ميجا هرتز ، لذلك من الصعب جدًا تشغيل الجهاز عند 50 هرتز. يتم حساب سماكة السلك وعدد لفات اللف التي يستخدمها الجهاز ، سخان الماء ، بشكل منفصل لكل وحدة باستخدام طريقة خاصة لإخراج الحرارة المطلوبة. يجب أن تعمل الوحدة القوية محلية الصنع بكفاءة ، وأن تسخن المياه المتدفقة عبر الأنبوب بسرعة ولا تسخن.

تستثمر المنظمات بشكل كبير في تطوير وتنفيذ مثل هذه المنتجات ، لذلك:

  • تم حل جميع المهام بنجاح ؛
  • كفاءة جهاز التسخين 98٪ ؛
  • وظائف دون انقطاع.

بالإضافة إلى أعلى كفاءة ، لا يسع المرء إلا أن يجذب السرعة التي يحدث بها تسخين الوسط الذي يمر عبر اللب. على التين. يقترح مخطط عمل سخان المياه التعريفي الذي تم إنشاؤه في المصنع. يحتوي هذا المخطط على وحدة علامة تجارية VIN ، يتم إنتاجها بواسطة مصنع إيجيفسك.

تعتمد المدة التي ستعمل فيها الوحدة فقط على مدى إحكام الهيكل وعدم تلف عزل لفات السلك ، وهذه فترة مهمة إلى حد ما ، وفقًا للشركة المصنعة - تصل إلى 30 عامًا.

لكل هذه المزايا التي يتمتع بها الجهاز بنسبة 100٪ ، فأنت بحاجة إلى دفع الكثير من المال ، فسخان المياه المغناطيسي التعريفي هو الأغلى من بين جميع أنواع تركيبات التدفئة. لذلك ، يفضل العديد من الحرفيين تجميع وحدة اقتصادية للغاية للتدفئة بأنفسهم.

نصنع سخان التعريفي بأيدينا

صنع الاختراع ليس بالأمر الصعب ، إذا كانت لديك المهارات ، فيمكنك صنع جهاز جيد. أبسط وحدة ، يتم تجميعها يدويًا ، تتكون من قطع أنبوب (بلاستيك) ، يتم ترتيبها بداخلها عناصر مختلفة(معدن) لإنشاء لب.


يمكن ان تكون:

  • أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ؛
  • ملفوفة في كرات ، مقطعة إلى قطع صغيرة من الأسلاك - قضيب سلكي يبلغ قطره 8 مم ؛
  • حفر حسب قطر الأنبوب.

مع الجانب الخارجييتم لصق العصي المصنوعة من الألياف الزجاجية عليها ، ويجب أن يتم لف سلك بسمك 1.7 مم في العزل. يبلغ طول السلك حوالي 11 مترًا ، ثم يجب اختبار السخان الحثي عن طريق ملئه بالماء وتوصيله ، على سبيل المثال ، بموقد الحث من ماركة ORION بقوة 2 كيلو واط بدلاً من المحرِّض القياسي. يعمل المبرد الدوامي الملحوم من عدة أنابيب معدنية كقلب خارجي للتيارات الكهربائية الدوامية ، والتي يتم إنشاؤها بواسطة ملف من نفس اللوحة.

نتيجة لذلك ، يمكن استخلاص الاستنتاج التالي:

  1. الطاقة الحرارية لجهاز التسخين المصنوع أعلى من الطاقة الكهربائية للوحة.
  2. تم اختيار عدد وحجم الأنابيب بشكل عشوائي ، ولكنها خلقت سطحًا كافيًا لتزويد الحرارة ، والتي تنشأ من التيارات الدوامة.
  3. تبين أن مخطط سخان المياه هذا كان ناجحًا حالة محددةعندما تكون الشقة محاطة بشقق أخرى مدفئة.

يعمل الجهاز بشكل صحيح ، لذلك إذا كانت لديك الرغبة والخبرة والمعرفة ، يمكنك إحياء هذه الفكرة. قد تتطلب النماذج المعقدة استخدام محول ثلاثي الطور.

تسخين بالحث عالي الدقة

هذا التسخين له أبسط مبدأ ، لأنه عدم الاتصال. يتيح التسخين النبضي عالي التردد تحقيق أعلى درجات الحرارة ، حيث يمكن معالجة أصعب المعادن في الصهر. لإجراء التسخين بالحث ، من الضروري إنشاء الجهد المطلوب بجهد 12 فولت (فولت) وتردد الحث في المجالات الكهرومغناطيسية.

يمكن القيام بذلك في جهاز خاص - مغو. يتم تشغيله بالكهرباء من مصدر طاقة صناعي بسرعة 50 هرتز.

من الممكن استخدام مصادر الطاقة الفردية لهذا - المحولات / المولدات. أبسط جهاز للجهاز منخفض التردد هو لولب (موصل معزول) ، يمكن وضعه داخل أنبوب معدني أو لفه حوله. تقوم التيارات الجارية بتسخين الأنبوب ، والذي ، في المستقبل ، يعطي الحرارة لغرفة المعيشة.

لا يعد استخدام التسخين التعريفي عند الترددات الدنيا ظاهرة متكررة. المعالجة الأكثر شيوعًا للمعادن بتردد أعلى أو متوسط. تتميز هذه الأجهزة بحقيقة أن الموجة المغناطيسية تذهب إلى السطح حيث تتحلل. يتم تحويل الطاقة إلى حرارة. لكي يكون التأثير أفضل ، يجب أن يكون لكلا المكونين شكل مماثل. أين يتم تطبيق الحرارة؟

اليوم ، استخدام التدفئة عالية التردد منتشر على نطاق واسع:

  • لصهر المعادن ولحامها بطريقة غير ملامسة ؛
  • الصناعات الهندسية؛
  • تجارة المجوهرات
  • تكوين عناصر صغيرة (ألواح) يمكن أن تتلف عند استخدام تقنيات أخرى ؛
  • تصلب أسطح الأجزاء ، تكوينات مختلفة ؛
  • المعالجة الحرارية للأجزاء
  • الممارسة الطبية (تطهير الأجهزة / الأدوات).

يمكن أن تحل التدفئة العديد من المشاكل.

الفوائد: تسخين بالحث المعدني

للتدفئة فوائد عديدة. مع ذلك ، من الممكن تسخين وصهر أي مادة موصلة بسرعة إلى الحالة السائلة. إنه يجعل من الممكن إجراء التسخين في أي وسيط لا يقوم بتوصيل التيار ، أي وظيفة الذوبان والعمل.


لأن الموصل فقط يسخن ، تبقى الجدران باردة. هذا النوع من التدفئة لا يلوث البيئة. إذا تلوثت مواقد الغاز الهواء ، فإن التسخين التعريفي يلغي ذلك ، لأنه يعمل الاشعاع الكهرومغناطيسي. الأبعاد المدمجة للمحث. القدرة على إنشاء جهاز بأي شكل.

لا غنى عن التسخين إذا كنت بحاجة إلى تسخين منطقة محددة فقط على السطح. أيضًا ، يقوم الجهاز بإعداد مثل هذه المعدات الخاصة للوضع المطلوب وتعديله.

كيفية صنع سخان حثي من مصدر طاقة للكمبيوتر

يمكن صنع السخان من مصدر طاقة للكمبيوتر.

سوف تستغرق:

  • خنق من وحدة الكمبيوتر ؛
  • لحام حديد؛
  • آلة لحام؛
  • قواطع للاسلاك؛
  • سلك من من الفولاذ المقاوم للصدأ 6 مم ؛
  • سلك نحاسي مسطح مطلي بالمينا 2 مم ؛
  • أنابيب فولاذية 25 مم ؛
  • أنبوب بلاستيكي 50 مم ؛
  • تركيبات صحية متينة.
  • صمام متفجر
  • تفاصيل لتجميع الدائرة.

يتكون المرجل من ملف ومبادل حراري وصندوق طرفي وخزانة تحكم وفوهات مدخل ومخرج. التثبيت بسيط ، الشيء الرئيسي هو اتباع المخطط. يمكن تصميم مصدر طاقة معمل جيد في يوم واحد وتنفيذه في يوم واحد. الأجهزة متصلة من خلال نقطة محول.

مغو بسيط افعل ذلك بنفسك

في الحياة المنزلية ، غالبًا ما يكون محث HDTV مفيدًا.

غالبًا ما يستخدم هذا الجهاز لتسخين المغلي:

  • صواميل / براغي
  • إطارات وعوارض السيارات
  • قطع غيار لخدمة السيارات ، بما في ذلك المحامل والبطانات المختلفة.

يمكن شراء هذه الأجهزة من متجر متخصص ، تمامًا مثل أي جهاز آخر ، على سبيل المثال ، مكيف هواء عاكس صيني ، جهاز استشعار الزلازل ، لكنها باهظة الثمن. ومع ذلك ، هناك طريقة للخروج ، فمن الممكن تماما إنشاء سخان التعريفي في المنزل. للتجميع ، ستحتاج إلى محول ، يمكن تصنيعه من حلقتين. يمكن تطبيق درجة الفريت M 2000 NM.

في اللف الأساسي ، يجب أن يكون هناك ما يقرب من 26 لفة من الأسلاك بقطر 0.75 مم. يتم توصيل اللف الأساسي حيث يخرج العاكس. الملف الثاني عبارة عن حلقة واحدة من أنبوب نحاسي بقطر 6 مم ، وهو أيضًا فرع من أنبوب الحث ، والذي يمر عبر مركز الجزء الحلقي من المحول.

المحث نفسه عبارة عن ملف من عدة لفات من أنبوب نحاسي - 4 مم.

يقوم المكثف ، جنبًا إلى جنب مع الجهاز ، بعمل دائرة تذبذب تخلق ترددًا رنينيًا (طنينًا) يتم ضبط العاكس عليه. إذا تم ترتيب فراغ في الجزء المركزي من اللولب النحاسي ، فسيوفر مقاومة نشطة. يحدث HDTV في الملف نفسه ، لذلك يتم تسخين الأنبوب الذي يحتوي على الملفات بشكل كبير ، مما يعني أنه يجب تبريده دون فشل ، لذلك من الممكن استخدام المياه العادية من خطوط الأنابيب.

لتزويد المحث ، من الضروري استخدام أنابيب عازلة ، حيث يتطور الجهد العالي في الدائرة. وراء المياه الجاريةالذي يبرد المحث ، هناك حاجة إلى مراقبة مستمرة ، لذلك يتم ترتيب إدخال خاص في الصرف ، حيث يتم توصيل مزدوج حراري وجهاز اختبار للتحكم نظام درجة الحرارة. يجب أن يستخدم الجهاز أقوى مكثف ، ويمكن تجميعه من أربعين مكثف عالي الجهد يبلغ كل منها 0.033 ميكروفاراد.

سخان التعريفي DIY (فيديو)

كما ترون ، فإن صنع مغو بيديك ليس بالأمر الصعب ، الشيء الرئيسي هو اتباع المخطط ، يمكنك أيضًا إنشاء قرن تحريضي أو تجميع دائرة على الثايرستور أو أي شيء آخر ، على سبيل المثال ، المحتويات الداخلية لـ الترانزستور.

استقراء مراجل التدفئةهذه أجهزة ذات كفاءة عالية جدًا. يمكن أن تقلل بشكل كبير من تكاليف الطاقة مقارنة بالأجهزة التقليدية المزودة بعناصر تسخين.

عارضات ازياء الإنتاج الصناعيليست رخيصة. ومع ذلك ، يمكن لأي شخص صنع سخان التعريفي بأيديهم. سيد البيت، وامتلاك مجموعة بسيطة من الأدوات. لمساعدته ، نقدم وصفًا تفصيليًا لمبدأ التشغيل وتجميع السخان الفعال.

التدفئة التعريفيمستحيل بدون استخدام ثلاثة عناصر رئيسية:

  • اداة الحث؛
  • مولد كهرباء؛
  • عنصر التسخين.

الحث هو ملف ، عادة ما يكون مصنوعًا من الأسلاك النحاسية ، يولد مجالًا مغناطيسيًا. يستخدم المولد لإنتاج تيار عالي التردد من تيار طاقة منزلي قياسي 50 هرتز.

تستخدم كعنصر تسخين جسم معدنيقادرة على الامتصاص طاقة حراريةتحت تأثير المجال المغناطيسي. إذا قمت بتوصيل هذه العناصر بشكل صحيح ، يمكنك الحصول على جهاز عالي الأداء مثالي لتسخين سائل التبريد و.

مع مولد كهرباءمع الخصائص الضرورية التي يتم تغذيتها للمحث ، أي على ملف نحاسي. عند المرور عبره ، يشكل تدفق الجسيمات المشحونة مجالًا مغناطيسيًا.

يعتمد مبدأ تشغيل السخانات الحثية على حدوث تيارات كهربائية داخل الموصلات تظهر تحت تأثير المجالات المغناطيسية.

تكمن خصوصية المجال في قدرته على تغيير اتجاه الموجات الكهرومغناطيسية عند الترددات العالية. إذا تم وضع أي جسم معدني في هذا المجال ، فسوف يبدأ في التسخين دون اتصال مباشر مع المحرِّض تحت تأثير التيارات الدوامة الناتجة.

يخلق التيار الكهربائي عالي التردد المتدفق من العاكس إلى ملف الحث مجالًا مغناطيسيًا به متجه متغير باستمرار للموجات المغناطيسية. يسخن المعدن الموجود في هذا المجال بسرعة

يجعل عدم الاتصال من الممكن جعل خسائر الطاقة أثناء الانتقال من نوع إلى آخر ضئيلة ، مما يفسر زيادة كفاءة غلايات الحث.

لتسخين المياه لدائرة التسخين ، يكفي ضمان ملامستها للسخان المعدني. في كثير من الأحيان ، يتم استخدام أنبوب معدني كعنصر تسخين ، يتم من خلاله تمرير تيار من الماء ببساطة. يبرد الماء السخان في نفس الوقت ، مما يزيد بشكل كبير من عمر الخدمة.

يتم الحصول على المغناطيس الكهربائي لجهاز الحث عن طريق لف سلك حول قلب مغناطيس حديدي. يسخن ملف الحث الناتج وينقل الحرارة إلى الجسم المسخن أو إلى المبرد المتدفق بالقرب من خلال المبادل الحراري

مزايا الجهاز وعيوبه

إن "إيجابيات" سخان الحث الدوامي عديدة. هذه دائرة بسيطة للتصنيع الذاتي ، والموثوقية المتزايدة ، والكفاءة العالية ، وتكاليف الطاقة المنخفضة نسبيًا ، طويل الأمدالعملية ، الاحتمال المنخفض للأعطال ، إلخ.

يمكن أن يكون أداء الجهاز مهمًا ؛ يتم استخدام وحدات من هذا النوع بنجاح في صناعة المعادن. فيما يتعلق بمعدل تسخين المبرد ، فإن الأجهزة من هذا النوع تتنافس بثقة مع الغلايات الكهربائية التقليدية ، حيث تصل درجة حرارة الماء في النظام بسرعة إلى المستوى المطلوب.

أثناء تشغيل غلاية الحث ، يهتز السخان قليلاً. يعمل هذا الاهتزاز على التخلص من الترسبات الكلسية وغيرها من الملوثات المحتملة من جدران الأنبوب المعدني ، لذلك نادرًا ما يحتاج هذا الجهاز إلى التنظيف. بالتأكيد، نظام التدفئةيجب حمايتها من هذه الملوثات بفلتر ميكانيكي.

يقوم ملف الحث بتسخين المعدن (أنبوب أو قطع من الأسلاك) الموضوعة بداخله باستخدام تيارات إيدي عالية التردد ، ولا يلزم الاتصال

كما أن التلامس المستمر مع الماء يقلل أيضًا من احتمالية احتراق السخان ، وهو أمر جيد مشكلة شائعةللغلايات التقليدية مع عناصر تسخين. على الرغم من الاهتزاز ، فإن الغلاية هادئة للغاية ، عزل صوت إضافيفي موقع التثبيت للجهاز غير مطلوب.

المراجل الحثية جيدة أيضًا لأنها لا تتسرب أبدًا تقريبًا ، إذا تم تركيب النظام بشكل صحيح فقط. هذه صفة قيّمة للغاية لأنها تقضي أو تقلل بشكل كبير من احتمالية المواقف الخطرة.

يرجع عدم وجود تسربات إلى طريقة عدم التلامس لنقل الطاقة الحرارية إلى السخان. يمكن تسخين المبرد باستخدام التقنية الموضحة أعلاه إلى حالة بخار تقريبًا.

يوفر هذا انتقالًا حراريًا كافيًا لتحفيز الحركة الفعالة لسائل التبريد عبر الأنابيب. في معظم الحالات ، لن يكون من الضروري أن يكون نظام التدفئة مزودًا بمضخة دوران ، على الرغم من أن كل هذا يتوقف على ميزات وتصميم نظام تدفئة معين.

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

الأسطوانة # 1. نظرة عامة على مبادئ التسخين التعريفي:

الأسطوانة # 2. خيار مثير للاهتمامتصنيع السخان الحثي:

لتثبيت سخان التعريفي ، لا تحتاج إلى الحصول على إذن من السلطات التنظيمية ، فالنماذج الصناعية لهذه الأجهزة آمنة تمامًا ، فهي مناسبة لمنزل خاص وشقة عادية. لكن يجب ألا ينسى أصحاب الوحدات محلية الصنع السلامة.

تم اختراع الفرن الحثي منذ فترة طويلة ، في عام 1887 ، بواسطة S. Farranti. أولاً منطقة صناعيةحصل عليها في عام 1890 في شركة Benedicks Bultfabrik. وقت طويلكانت أفران الحث غريبة في الصناعة ، ولكن ليس بسبب ارتفاع تكلفة الكهرباء ، فلم تكن أغلى من الآن. في العمليات التي تحدث في أفران الحث ، كان لا يزال هناك الكثير من الأشياء غير المفهومة ، و قاعدة العنصرلم تسمح الإلكترونيات بإنشاء دوائر تحكم فعالة لهم.

في مجال فرن الحث ، حدثت ثورة أمام أعيننا بالمعنى الحرفي للكلمة اليوم ، وذلك بفضل ظهور المتحكمات الدقيقة ، التي تتجاوز قوتها الحاسوبية ذلك. حواسيب شخصيةقبل عشر سنوات. ثانيًا ، بفضل ... الاتصالات المتنقلة. تطلب تطويره الظهور عند بيع ترانزستورات رخيصة قادرة على توصيل عدة كيلوواط من الطاقة عند ترددات عالية. تم إنشاؤها ، بدورها ، على أساس الهياكل غير المتجانسة لأشباه الموصلات ، والتي من أجل البحث حصل الفيزيائي الروسي Zhores Alferov على جائزة نوبل.

في النهاية ، لم تتغير المواقد الحثية تمامًا في الصناعة فحسب ، بل دخلت أيضًا على نطاق واسع في الحياة اليومية. أدى الاهتمام بالموضوع إلى ظهور الكثير من المنتجات محلية الصنع ، والتي قد تكون مفيدة من حيث المبدأ. لكن معظم مؤلفي التصميمات والأفكار (الذين تكون أوصافهم في المصادر أكثر من مجرد منتجات عملية) لديهم فكرة سيئة عن أساسيات فيزياء التسخين التعريفي و خطر محتملالهياكل سيئة التنفيذ. تهدف هذه المقالة إلى توضيح بعض النقاط الأكثر إرباكًا. تم بناء المادة على اعتبار الهياكل المحددة:

  1. فرن قناة صناعية لصهر المعدن وامكانية صنعه بنفسك.
  2. أفران بوتقة نوع الحث، الأسهل أداءً والأكثر شيوعًا بين DIYers.
  3. غلايات الماء الساخن التعريفي ، واستبدال الغلايات بسرعة بعناصر التسخين.
  4. الأجهزة التعريفي الطبخ المنزلية تتنافس مع مواقد الغازوفي عدد من المعلمات تتفوق على أفران الميكروويف.

ملحوظة: تعتمد جميع الأجهزة قيد الدراسة على الحث المغناطيسي الناتج عن المحرِّض (المحرِّض) ، وبالتالي يُطلق عليها اسم الحث. فقط المواد الموصلة للكهرباء والمعادن وما إلى ذلك يمكن صهرها / تسخينها فيها. هناك أيضًا أفران سعوية بالحث الكهربائي تعتمد على الحث الكهربائي في العازل بين ألواح المكثف ؛ وهي تستخدم للصهر "اللطيف" والمعالجة الحرارية الكهربائية للبلاستيك. لكنها أقل شيوعًا بكثير من تلك المحثِّنة ، ففكرها يتطلب مناقشة منفصلة ، لذلك دعنا نتركها الآن.

مبدأ التشغيل

مبدأ التشغيل فرن الحثيوضح الشكل. على اليمين. في جوهره ، إنه محول كهربائي ذو لف ثانوي قصير الدائرة:

  • ينشئ مولد الجهد المتردد G تيارًا متناوبًا I1 في المحث L (ملف تسخين).
  • يشكل المكثف C مع L دائرة تذبذبية مضبوطة على تردد التشغيل ، وهذا في معظم الحالات يزيد من المعلمات التقنية للتركيب.
  • إذا كان المولد G يتأرجح ذاتيًا ، فغالبًا ما يتم استبعاد C من الدائرة ، باستخدام السعة الخاصة بالمحث بدلاً من ذلك. بالنسبة للمحثات عالية التردد الموصوفة أدناه ، فهي عبارة عن عدة عشرات من البيكوفاراد ، والتي تتوافق فقط مع نطاق تردد التشغيل.
  • ينشئ المحرِّض ، وفقًا لمعادلات ماكسويل ، مجالًا مغناطيسيًا متناوبًا بقوة H في الفضاء المحيط ، ويمكن إغلاق المجال المغناطيسي للمحث من خلال قلب منفصل أو موجود في الفضاء الحر.
  • المجال المغناطيسي ، الذي يخترق قطعة الشغل (أو شحنة الانصهار) W الموضوعة في المحرِّض ، يخلق تدفقًا مغناطيسيًا F فيه.
  • Ф ، إذا كان W موصل كهربيًا ، فإنه يحث على تيار ثانوي I2 فيه ، ثم نفس معادلات ماكسويل.
  • إذا كانت Ф ضخمة وصلبة بدرجة كافية ، فإن I2 ينغلق داخل W ، مكونًا تيارًا دواميًا ، أو تيار فوكو.
  • تولد تيارات إيدي ، وفقًا لقانون جول لينز ، الطاقة التي يتلقاها من خلال المحرِّض والمجال المغناطيسي من المولد ، مما يؤدي إلى تسخين قطعة العمل (الشحنة).

من وجهة نظر الفيزياء ، يكون التفاعل الكهرومغناطيسي قويًا جدًا وله تأثير طويل المدى إلى حد ما. لذلك ، على الرغم من تحويل الطاقة متعدد المراحل ، فإن فرن الحث قادر على إظهار كفاءة تصل إلى 100٪ في الهواء أو الفراغ.

ملحوظة: في وسط عازل غير مثالي بسماحية> 1 ، تنخفض الكفاءة التي يمكن تحقيقها لأفران الحث ، وفي وسط ذي نفاذية مغناطيسية> 1 ، تحقق كفاءة عاليةأسهل.

فرن القناة

فرن الصهر التعريفي للقناة هو أول فرن يستخدم في الصناعة. إنه مشابه هيكليًا للمحول ، انظر الشكل. على اليمين:

  1. اللف الأولي ، الذي يتم تغذيته بتيار تردد صناعي (50/60 هرتز) أو زيادة (400 هرتز) ، مصنوع من أنبوب نحاسي مبرد من الداخل بواسطة حامل حرارة سائل ؛
  2. اللف الثانوي ذو الدائرة القصيرة - الذوبان ؛
  3. بوتقة حلقية مصنوعة من عازل كهربائي مقاوم للحرارة يوضع فيه المصهور ؛
  4. ضبط نوع الصفائح من قلب مغناطيسي فولاذي محول.

تستخدم أفران القناة لإعادة صهر دورالومين والسبائك الخاصة غير الحديدية وإنتاج حديد الزهر عالي الجودة. تتطلب أفران القنوات الصناعية بذرًا ذائبًا ، وإلا فلن يحدث قصر في الدائرة "الثانوية" ولن يكون هناك تسخين. أو ستحدث تصريفات القوس بين فتات الشحنة ، وسوف ينفجر الذوبان بأكمله ببساطة. لذلك ، قبل بدء الفرن ، يُسكب القليل من الذوبان في البوتقة ، ولا يُسكب الجزء المُعاد صهره بالكامل. يقول علماء المعادن أن فرن القناة لديه سعة متبقية.

يمكن أيضًا صنع فرن مجاري بقدرة تصل إلى 2-3 كيلو وات من محول لحام بالتردد الصناعي. في مثل هذا الفرن ، يمكن إذابة ما يصل إلى 300-400 جم من الزنك أو البرونز أو النحاس الأصفر أو النحاس. من الممكن إذابة دورالومين ، فقط الصب يجب أن يتقدم في العمر بعد التبريد ، من عدة ساعات إلى أسبوعين ، اعتمادًا على تركيبة السبيكة ، من أجل اكتساب القوة والمتانة والمرونة.

ملحوظة: تم اختراع دورالومين بشكل عام عن طريق الصدفة. ألقى المطورون ، الغاضبون من أنه كان من المستحيل تصنيع سبائك الألومنيوم ، بعينة أخرى "لا" في المختبر وانطلقوا في موجة حزن. أفاق ، وعاد - لكن لم يتغير لونه. تم فحصه - واكتسب قوة تقريبًا من الفولاذ ، وبقي خفيفًا مثل الألمنيوم.

يتم ترك المحول "الأساسي" كمعيار ، وهو مصمم بالفعل للعمل في وضع الدائرة القصيرة للثانوي مع قوس اللحام. تتم إزالة "الثانوي" (ثم يمكنك إعادته واستخدام المحول وفقًا لـ الغرض المقصود) ، وبدلاً من ذلك وضع بوتقة حلقية. لكن محاولة تحويل محول التردد اللاسلكي اللحام إلى فرن القناة أمر خطير! سوف يسخن قلبه الفريت وينقسم إلى قطع بسبب حقيقة أن ثابت العزل للفريت >> 1 ، انظر أعلاه.

تختفي مشكلة السعة المتبقية في فرن منخفض الطاقة: يتم وضع سلك من نفس المعدن ، مثني في حلقة ونهايات ملتوية ، في شحن البذر. قطر السلك - من طاقة الفرن 1 مم / كيلو واط.

لكن هناك مشكلة في البوتقة الحلقيّة: المادة الوحيدة المناسبة لبوتقة صغيرة هي البورسلين الكهربائي. في المنزل ، من المستحيل معالجتها بنفسك ، ولكن من أين يمكنني الحصول على واحدة مناسبة تم شراؤها؟ الحراريات الأخرى غير مناسبة بسبب الخسائر العازلة العالية فيها أو المسامية وانخفاض القوة الميكانيكية. لذلك ، على الرغم من أن فرن القناة يعطي ذوبانًا عالي الجودة ، ولا يتطلب إلكترونيات ، وقد تجاوزت كفاءته بالفعل 90 ٪ بقوة 1 كيلو وات ، إلا أنه لا يستخدمه الأشخاص المصنّعون في المنزل.

تحت البوتقة المعتادة

أثارت القدرة المتبقية علماء المعادن - ذوبان السبائك باهظة الثمن. لذلك ، بمجرد ظهور أنابيب راديو قوية بدرجة كافية في العشرينات من القرن الماضي ، وُلدت فكرة على الفور: قم بإلقاء دائرة مغناطيسية على (لن نكرر التعابير المهنية للرجال القاسيين) ، ونضع بوتقة عادية مباشرة في مغو ، انظر الشكل.

لا يمكنك القيام بذلك على تردد صناعي ، سينتشر مجال مغناطيسي منخفض التردد بدون دائرة مغناطيسية تركز عليه (وهذا ما يسمى بالحقل الشارد) ويتخلى عن طاقته في أي مكان ، ولكن ليس في الذوبان. يمكن تعويض المجال الشارد عن طريق زيادة التردد إلى تردد مرتفع: إذا كان قطر المحرِّض يتناسب مع الطول الموجي لتردد التشغيل ، وكان النظام بأكمله في حالة صدى كهرومغناطيسي ، فعندئذٍ تصل إلى 75٪ أو أكثر من الطاقة من مجاله الكهرومغناطيسي داخل الملف "بلا قلب". ستكون الكفاءة مطابقة.

ومع ذلك ، اتضح بالفعل في المختبرات أن مؤلفي الفكرة قد أغفلوا الظرف الواضح: الذوبان في المحرِّض ، على الرغم من أنه مغناطيسي مغناطيسي ، ولكنه موصل كهربائيًا ، بسبب المجال المغناطيسي الخاص به من التيارات الدوامة ، يغير محاثة ملف التسخين . يجب ضبط التردد الأولي تحت الشحنة الباردة وتغييره أثناء ذوبانه. علاوة على ذلك ، في حدود أكبر ، كلما كانت قطعة العمل أكبر: إذا كان يمكنك الحصول على 200 جرام من الفولاذ بمدى 2-30 ميجاهرتز ، ثم بالنسبة إلى الفراغ باستخدام خزان سكة حديد ، سيكون التردد الأولي حوالي 30-40 هرتز ، وسوف يصل تردد العمل إلى عدة كيلوهرتز.

من الصعب عمل أتمتة مناسبة للمصابيح ، "سحب" التردد خلف الفراغ - فأنت بحاجة إلى عامل مؤهل بدرجة عالية. بالإضافة إلى ذلك ، في الترددات المنخفضة ، يتجلى المجال الضال بأقوى طريقة. المصهور ، الذي يعد أيضًا قلب الملف في مثل هذا الفرن ، يجمع إلى حد ما مجالًا مغناطيسيًا بالقرب منه ، ولكن مع ذلك ، للحصول على كفاءة مقبولة ، كان من الضروري إحاطة الفرن بالكامل بدرع مغناطيسي قوي .

ومع ذلك ، بسبب مزاياها البارزة و صفات فريدة(انظر أدناه) تستخدم أفران الحث ذات البوتقة على نطاق واسع في كل من الصناعة ومن قبل أصحاب العمل. لذلك ، سوف نتناول المزيد من التفاصيل حول كيفية القيام بذلك بشكل صحيح بأيديكم.

قليلا من النظرية

عند تصميم "الحث" محلي الصنع ، يجب أن تتذكر بحزم: الحد الأدنى لاستهلاك الطاقة لا يتوافق مع الحد الأقصى من الكفاءة ، والعكس صحيح. سيأخذ الموقد الحد الأدنى من الطاقة من الشبكة عند التشغيل بتردد الرنين الرئيسي ، Pos. 1 في الشكل. في هذه الحالة ، يعمل الفراغ / الشحنة (بترددات أقل ، ما قبل الرنين) كملف واحد قصير الدائرة ، ويلاحظ فقط خلية حمل واحدة في الذوبان.

في وضع الرنين الرئيسي في فرن 2-3 كيلو وات ، يمكن صهر ما يصل إلى 0.5 كجم من الفولاذ ، لكن الشحنة / القضيب سيستغرق ما يصل إلى ساعة أو أكثر للتسخين. وفقًا لذلك ، سيكون إجمالي استهلاك الكهرباء من الشبكة كبيرًا ، وستكون الكفاءة الإجمالية منخفضة. بترددات ما قبل الرنين - حتى أقل.

نتيجة لذلك ، تعمل أفران الحث لصهر المعادن في الغالب عند التوافقيات الثانية والثالثة وغيرها من التوافقيات الأعلى (الموضع 2 في الشكل) تزداد الطاقة المطلوبة للتسخين / الصهر ؛ لنفس رطل الفولاذ ، يحتاج الثاني إلى 7-8 كيلو واط ، والثالث 10-12 كيلو واط. لكن الإحماء يحدث بسرعة كبيرة ، في غضون دقائق أو أجزاء من الدقائق. لذلك ، فإن الكفاءة عالية: لا يتوفر للموقد وقت "لتناول الطعام" كثيرًا ، حيث يمكن سكب الذوبان بالفعل.

تتمتع الأفران الموجودة على التوافقيات بالميزة الأكثر أهمية ، بل وحتى الفريدة: تظهر عدة خلايا حمل حراري في الذوبان ، وتقوم بخلطها على الفور وبشكل كامل. لذلك ، من الممكن إجراء ذوبان في ما يسمى. شحن سريع ، والحصول على سبائك يستحيل صهرها أساسًا في أي أفران صهر أخرى.

ومع ذلك ، إذا تم "رفع" التردد 5-6 مرات أو أكثر من التردد الرئيسي ، فعندئذ تنخفض الكفاءة إلى حد ما (قليلاً) ولكن تظهر خاصية أخرى ملحوظة للحث التوافقي: تسخين السطح بسبب تأثير الجلد ، والذي يزيح EMF على سطح الشغل ، Pos. 3 في الشكل. بالنسبة للذوبان ، نادرًا ما يتم استخدام هذا الوضع ، ولكن بالنسبة لفراغات التسخين لكربنة السطح وتصلبه ، فهو شيء جميل. التكنولوجيا الحديثة بدون مثل هذه الطريقة في المعالجة الحرارية ستكون ببساطة مستحيلة.

حول الإرتفاع في المحرِّض

والآن لنفعل الحيلة: لف أول 1-3 دورات للمحث ، ثم ثني الأنبوب / الناقل بمقدار 180 درجة ، ولف بقية الملف في الاتجاه المعاكس (الموضع 4 في الشكل). قم بتوصيله بـ المولد ، أدخل البوتقة في المحرِّض في الشحنة ، وإعطاء التيار. دعنا ننتظر الذوبان ، ونزيل البوتقة. سوف يتجمع الذوبان في المحث في كرة ، والتي ستبقى معلقة هناك حتى نقوم بإيقاف تشغيل المولد. ثم سوف تسقط.

يتم استخدام تأثير الرفع الكهرومغناطيسي للذوبان لتنقية المعادن عن طريق ذوبان المنطقة ، للحصول على كرات معدنية عالية الدقة وكرات مجهرية ، إلخ. ولكن للحصول على نتيجة مناسبة ، يجب إجراء عملية الذوبان في فراغ عالي ، لذلك هنا يتم ذكر الارتفاع في المحرِّض للعلم فقط.

لماذا مغو في المنزل؟

كما ترون ، حتى موقد الحث منخفض الطاقة للأسلاك السكنية وحدود الاستهلاك قوي إلى حد ما. لماذا يستحق ذلك؟

أولاً ، لتنقية وفصل المعادن الثمينة وغير الحديدية والنادرة. خذ على سبيل المثال موصل راديو سوفيتي قديم ذو وصلات مطلية بالذهب ؛ لم يدخر الذهب / الفضة للطلاء آنذاك. نضع جهات الاتصال في بوتقة عالية ضيقة ، ونضعها في مغو ، ونذوب عند الرنين الرئيسي (التحدث المهني ، في وضع الصفر). عند الذوبان ، نقوم تدريجياً بتقليل التردد والطاقة ، مما يسمح للفراغ بالتصلب لمدة 15 دقيقة - نصف ساعة.

بعد التبريد نكسر البوتقة ، وماذا نرى؟ حاجز نحاسي برأس ذهبي مرئي بوضوح يحتاج فقط إلى القطع. بدون الزئبق والسيانيد وغيرها من الكواشف المميتة. لا يمكن تحقيق ذلك عن طريق تسخين الذوبان من الخارج بأي شكل من الأشكال ، فلن يعمل الحمل الحراري فيه.

حسنًا ، الذهب هو الذهب ، والآن لم تعد الخردة السوداء ملقاة على الطريق. ولكن هنا تكمن الحاجة إلى التوحيد ، أو تحديد الجرعات بدقة على سطح / حجم / درجة حرارة التسخين قطع معدنيةللحصول على تصلب عالي الجودة ، سيحصل عليها دائمًا الشخص الذي يعمل بنفسك أو رجل الأعمال الفردي. وهنا مرة أخرى سيساعد موقد الحث ، وسيكون استهلاك الكهرباء ممكنًا ميزانية الأسرة: بعد كل شيء ، فإن الحصة الرئيسية من طاقة التدفئة تقع على الحرارة الكامنة لانصهار المعدن. ومن خلال تغيير الطاقة والتردد وموقع الجزء الموجود في المحرِّض ، يمكنك تسخين المكان الصحيح تمامًا كما ينبغي ، انظر الشكل. أعلى.

أخيرا ، صنع مغو شكل خاص(انظر الشكل على اليسار) ، يمكنك تحرير الجزء المتصلب في المكان الصحيح، عند تكسير الكربنة مع التصلب في النهاية / النهايات. ثم ، عند الضرورة ، نثني ونبصق ، ويبقى الباقي صلبًا ولزجًا ومرنًا. في النهاية ، يمكنك تسخينه مرة أخرى ، حيث تم إطلاقه ، وتقويته مرة أخرى.

لنبدأ الموقد: ما تحتاج إلى معرفته

يؤثر المجال الكهرومغناطيسي (EMF) على جسم الإنسان ، على الأقل يسخن الجسم بالكامل ، مثل اللحوم في الميكروويف. لذلك ، عند العمل مع فرن الحث كمصمم أو رئيس عمال أو مشغل ، يجب أن تفهم بوضوح جوهر المفاهيم التالية:

PES هي كثافة تدفق الطاقة في المجال الكهرومغناطيسي. يحدد التأثير الفسيولوجي العام للمجالات الكهرومغناطيسية على الجسم ، بغض النظر عن تواتر الإشعاع ، لأن. تزداد قوة EMF PES بنفس الكثافة مع تردد الإشعاع. وفقًا للمعايير الصحية دول مختلفةالقيمة المسموح بها لـ PES من 1 إلى 30 ميغاواط لكل 1 متر مربع. متر من سطح الجسم مع تعرض مستمر (أكثر من ساعة في اليوم) وثلاث إلى خمس مرات أكثر مع فترة قصيرة واحدة تصل إلى 20 دقيقة.

ملحوظة: الولايات المتحدة تقف منفصلة ، ولديها PES مسموح بها تبلغ 1000 ميجاوات (!) لكل كيلومتر مربع. م الجسم. في الواقع ، يعتبر الأمريكيون أن مظاهره الخارجية هي بداية التأثير الفسيولوجي ، عندما يصبح الشخص مريضًا بالفعل ، ويتم تجاهل العواقب طويلة المدى للتعرض للمجالات الكهرومغناطيسية تمامًا.

يسقط PES مع المسافة من مصدر نقطة للإشعاع على مربع المسافة. يقلل التدريع أحادي الطبقة مع شبكة مجلفنة أو شبكة مجلفنة دقيقة PES بنسبة 30-50 مرة. بالقرب من الملف على طول محوره ، ستكون PES أعلى بمقدار 2-3 مرات من الجانب.

دعنا نوضح بمثال. يوجد محث لـ 2 kW و 30 MHz بكفاءة 75٪. لذلك ، 0.5 كيلو واط أو 500 واط ستخرج منه. على مسافة 1 متر منه (مساحة كرة نصف قطرها 1 متر تساوي 12.57 مترًا مربعًا) لكل 1 متر مربع. م سيكون 500 / 12.57 \ u003d 39.77 واط ، وحوالي 15 واط لكل شخص ، هذا كثير. يجب وضع المحرِّض عموديًا ، قبل تشغيل الفرن ، ووضع غطاء واقٍ أرضي عليه ، ومراقبة العملية من بعيد ، وإيقاف الفرن فورًا بعد اكتماله. عند تردد 1 ميجاهرتز ، ستنخفض PES بمعامل 900 ، ويمكن تشغيل مغو محمي دون احتياطات خاصة.

SHF - ترددات فائقة الارتفاع. في الإلكترونيات الراديوية ، تعتبر الموجات الدقيقة مع ما يسمى ب. Q-band ، ولكن وفقًا لفسيولوجيا الميكروويف ، يبدأ عند حوالي 120 ميجا هرتز. والسبب هو التسخين بالحث الكهربائي لبلازما الخلية وظواهر الرنين في الجزيئات العضوية. الميكروويف له اتجاه محدد العمل البيولوجيمع عواقب بعيدة المدى. يكفي الحصول على 10-30 ميغاواط لمدة نصف ساعة لتقويض الصحة و / أو القدرة على الإنجاب. القابلية الفردية للميكروويف متغيرة بدرجة كبيرة. بالعمل معه ، تحتاج إلى الخضوع لفحص طبي خاص بانتظام.

من الصعب للغاية إيقاف إشعاع الميكروويف ، كما يقول المحترفون ، إنه "يسحب" من خلال أدنى صدع في الشاشة أو عند أدنى انتهاك لنوعية الأرض. المعركة الفعالة ضد إشعاع الميكروويف للمعدات ممكنة فقط على مستوى تصميمها من قبل متخصصين مؤهلين تأهيلا عاليا.

مكونات الفرن

اداة الحث

الجزء الأكثر أهمية في فرن الحث هو ملف التسخين ، المحرِّض. ل مواقد منزليةمن أجل طاقة تصل إلى 3 كيلو واط ، سيتم تشغيل محث مصنوع من أنبوب نحاسي مكشوف بقطر 10 مم أو حافلة نحاسية عارية بمقطع عرضي لا يقل عن 10 أمتار مربعة. مم. القطر الداخلي للمحث هو 80-150 مم ، وعدد اللفات 8-10. يجب ألا تلمس المنعطفات ، المسافة بينهما 5-7 ملم. أيضًا ، يجب ألا يلمس أي جزء من المحرِّض شاشته ؛ الحد الأدنى للتخليص 50 مم. لذلك ، من أجل تمرير الملف إلى المولد ، من الضروري توفير نافذة في الشاشة لا تتداخل مع إزالتها / تركيبها.

يتم تبريد محاثات الأفران الصناعية بالماء أو التجمد ، ولكن بقوة تصل إلى 3 كيلو وات ، لا يتطلب المحرِّض الموصوف أعلاه تبريدًا قسريًا عند تشغيله لمدة تصل إلى 20-30 دقيقة. ومع ذلك ، في الوقت نفسه ، يصبح هو نفسه شديد الحرارة ، ويقلل مقياس النحاس بشكل حاد من كفاءة الفرن ، حتى فقدان كفاءته. اصنع مغو خاص بك السائل يبردمستحيل ، لذلك يجب تغييره من وقت لآخر. لا يمكن استخدام تبريد الهواء القسري: بلاستيك أو حالة المعادنالمروحة بالقرب من الملف سوف "تجذب" المجالات الكهرومغناطيسية إلى نفسها ، وتسخن بشكل زائد ، وستنخفض كفاءة الفرن.

ملحوظة: للمقارنة - ينحني محث لفرن الصهر لـ 150 كجم من الفولاذ أنابيب النحاس 40 مم خارج القطر و 30 من الداخل. عدد اللفات 7 ، قطر الملف الداخلي 400 مم ، الارتفاع 400 مم. لتراكمها في الوضع الصفري ، هناك حاجة إلى 15-20 كيلوواط في وجود دائرة تبريد مغلقة مع الماء المقطر.

مولد كهرباء

الجزء الرئيسي الثاني من الفرن هو المولد. لا يستحق الأمر محاولة صنع فرن حثي دون معرفة أساسيات إلكترونيات الراديو على الأقل على مستوى هواة الراديو ذوي المهارات المتوسطة. قم بالتشغيل - أيضًا ، لأنه إذا لم يكن الموقد تحت سيطرة الكمبيوتر ، فيمكنك ضبطه على الوضع فقط من خلال الشعور بالدائرة.

عند اختيار دائرة المولد ، يجب تجنب الحلول التي تعطي طيفًا قويًا للتيار بكل طريقة ممكنة. كمثال مضاد ، نقدم دارة شائعة إلى حد ما تعتمد على مفتاح الثايرستور ، انظر الشكل. أعلى. يوضح الحساب المتاح للمتخصص وفقًا لمخطط الذبذبات المرفق به من قبل المؤلف أن PES عند ترددات أعلى من 120 ميجاهرتز من مغو يعمل بهذه الطريقة تتجاوز 1 واط / كيلو فولت. م على مسافة 2.5 متر من التثبيت. بساطة قاتلة ، لن تقول أي شيء.

كفضول للحنين إلى الماضي ، نقدم أيضًا رسمًا تخطيطيًا لمولد مصباح قديم ، انظر الشكل. على اليمين. صنعها هواة راديو سوفياتي في الخمسينيات من القرن الماضي ، شكل. على اليمين. الإعداد على الوضع - بواسطة مكثف هواء ذو ​​سعة متغيرة C ، مع وجود فجوة بين الألواح لا تقل عن 3 مم. يعمل فقط في وضع الصفر. مؤشر التوليف عبارة عن مصباح نيون L من ميزات الدائرة طيف إشعاع "أنبوب" ناعم جدًا ، لذا يمكنك استخدام هذا المولد دون أي احتياطات خاصة. لكن - للأسف! - لن تجد مصابيح لها الآن ، وبطاقة في الحث حوالي 500 واط ، فإن استهلاك الطاقة من الشبكة يزيد عن 2 كيلو واط.

ملحوظة: تردد 27.12 ميجاهرتز المشار إليه في الرسم البياني ليس هو الأمثل ، فقد تم اختياره لأسباب التوافق الكهرومغناطيسي. في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، كان ترددًا مجانيًا ("هراء") ، ولم يكن إذنًا مطلوبًا ، طالما أن الجهاز لا يتدخل لأي شخص. بشكل عام ، يمكن لـ C إعادة بناء المولد في نطاق واسع إلى حد ما.

في الشكل التالي. اليسار - أبسط مولدمع الإثارة الذاتية. L2 - مغو L1 - ملف ردود الفعل، 2 لفات من الأسلاك المطلية بقطر 1.2-1.5 مم ؛ L3 - فارغ أو شحنة. يتم استخدام السعة الخاصة بالمحث كسعة الحلقة ، لذلك لا تتطلب هذه الدائرة ضبطًا ، فهي تدخل تلقائيًا في وضع الوضع الصفري. الطيف ضعيف ، ولكن إذا كان التدرج في L1 غير صحيح ، فإن الترانزستور يحترق على الفور ، لأن. إنه في الوضع النشط من ماس كهربائى إلى التيار المباشرفي دائرة المجمع.

أيضا ، يمكن أن يحترق الترانزستور ببساطة من التغيير درجة الحرارة الخارجيةأو التسخين الذاتي للبلورة - لا توجد تدابير لتحقيق الاستقرار في نظامها. بشكل عام ، إذا كان لديك KT825 القديم أو ما شابه ذلك في مكان ما ، فيمكنك بدء التجارب على التسخين التعريفي من هذا التخطيطي. يجب تركيب الترانزستور على رادياتير بمساحة لا تقل عن 400 متر مربع. انظر مع تدفق الهواء من جهاز كمبيوتر أو مروحة مماثلة. تعديل السعة في المحرِّض ، حتى 0.3 كيلو واط - عن طريق تغيير جهد الإمداد في حدود 6-24 فولت. يجب أن يوفر مصدره تيارًا لا يقل عن 25 أ. وتبديد الطاقة لمقاومات مقسم الجهد الأساسي يكون عند 5 وات على الأقل

المخطط التالي. أرز. على اليمين - هزاز متعدد بحمل استقرائي على ترانزستورات قوية التأثير الميداني (450 فولت في المملكة المتحدة ، 25 أمبير على الأقل). نظرًا لاستخدام السعة في دائرة الدائرة التذبذبية ، فإنها تعطي طيفًا ناعمًا إلى حد ما ، ولكنها خارج الوضع ، وبالتالي فهي مناسبة لتسخين الأجزاء حتى 1 كجم للتبريد / التقسية. يتمثل العيب الرئيسي للدائرة في التكلفة العالية للمكونات والأجهزة الميدانية القوية والصمامات الثنائية عالية السرعة (تردد القطع لا يقل عن 200 كيلو هرتز) في دوائرها الأساسية. ترانزستورات الطاقة ثنائية القطب في هذه الدائرة لا تعمل وتسخن وتحترق. المبرد هنا هو نفسه كما في الحالة السابقة ، لكن لم تعد هناك حاجة لتدفق الهواء.

المخطط التالي يدعي بالفعل أنه عالمي ، بقوة تصل إلى 1 كيلو واط. هذا مولد دفع وسحب مع إثارة مستقلة ومحث موصول. يسمح لك بالعمل في الوضع 2-3 أو في وضع تسخين السطح ؛ يتم تنظيم التردد بواسطة المقاوم المتغير R2 ، ويتم تبديل نطاقات التردد بواسطة المكثفات C1 و C2 ، من 10 كيلو هرتز إلى 10 ميجا هرتز. بالنسبة للمدى الأول (10-30 كيلو هرتز) ، يجب زيادة سعة المكثفات C4-C7 إلى 6.8 درجة فهرنهايت.

يوجد المحول بين السلاسل على حلقة من الفريت بمساحة مقطع عرضي للدائرة المغناطيسية من 2 متر مربع. انظر اللفات - من سلك مطلي بالمينا 0.8-1.2 مم. غرفة التبريد الترانزستور - 400 قدم مربع انظر لأربعة مع تدفق الهواء. يكون التيار في المحرِّض جيبيًا تقريبًا ، لذا يكون طيف الانبعاث ناعمًا وفي جميع ترددات التشغيل تدابير إضافيةالحماية غير مطلوبة ، تخضع للعمل لمدة تصل إلى 30 دقيقة في اليوم بعد يومين في اليوم الثالث.

فيديو: سخان حثي محلي الصنع في العمل

غلايات التعريفي

استقراء غلايات الماء الساخنبلا شك ستحل محل الغلايات بعناصر تسخين حيث تكون الكهرباء أرخص من أنواع الوقود الأخرى. لكن مزاياها التي لا يمكن إنكارها أدت أيضًا إلى ظهور كتلة من المنتجات محلية الصنع ، والتي من خلالها يقوم المتخصص في بعض الأحيان حرفيًا بإيقاف شعره.

لنفترض هذا التصميم: محث يحيط بأنبوب بروبيلين بمياه جارية ، ويتم تشغيله بواسطة عاكس RF لحام 15-25 أمبير. الخيار - حلقة دائرية مجوفة مصنوعة من البلاستيك المقاوم للحرارة ، ويمر الماء من خلال الأنابيب من خلاله ، وملفوفة لتسخين الحافلة ، وتشكيل مغو ملفوف.

سوف ينقل EMF طاقته إلى بئر الماء ؛ لديه موصلية كهربائية جيدة وثابت عازل مرتفع بشكل غير طبيعي (80). تذكر كيف يتم إطلاق قطرات الرطوبة المتبقية على الأطباق في الميكروويف.

ولكن ، أولاً ، للتدفئة الكاملة للشقة أو في فصل الشتاء ، هناك حاجة إلى ما لا يقل عن 20 كيلو وات من الحرارة ، مع عزل دقيق من الخارج. يعطي 25 أمبير عند 220 فولت 5.5 كيلو واط فقط (وكم تكلفة هذه الكهرباء وفقًا لتعريفاتنا؟) بكفاءة 100٪. حسنًا ، لنفترض أننا في فنلندا ، حيث الكهرباء أرخص من الغاز. لكن حد استهلاك السكن لا يزال 10 كيلوواط ، وعليك أن تدفع ثمن الكساد بمعدل متزايد. ولن تتحمل أسلاك الشقة 20 كيلو واط ، فأنت بحاجة إلى سحب وحدة تغذية منفصلة من المحطة الفرعية. ما هي تكلفة هذه الوظيفة؟ إذا كان الكهربائيون لا يزالون بعيدين عن السيطرة على المنطقة وسيسمحون بذلك.

ثم ، المبادل الحراري نفسه. يجب أن يكون إما معدنًا ضخمًا ، فعندئذٍ فقط سيعمل التسخين التعريفي للمعدن ، أو مصنوعًا من البلاستيك مع خسائر عازلة منخفضة (البروبيلين ، بالمناسبة ، ليس واحدًا من هؤلاء ، فقط البلاستيك الفلوري باهظ الثمن هو المناسب) ، ثم الماء سوف مباشرة تمتص طاقة EMF. ولكن على أي حال ، اتضح أن المحرِّض يسخن الحجم الكامل للمبادل الحراري ، وسطحه الداخلي فقط هو الذي يعطي الماء حرارة.

نتيجة لذلك ، على حساب الكثير من العمل مع وجود خطر على الصحة ، نحصل على غلاية بكفاءة حريق الكهف.

غلاية التعريفي التدفئة الإنتاج الصناعيإنها مرتبة بطريقة مختلفة تمامًا: بسيطة ولكنها مستحيلة في المنزل ، انظر الشكل. على اليمين:

  • محث نحاسي ضخم متصل مباشرة بالشبكة.
  • يتم تسخين EMF أيضًا بواسطة مبادل حراري معدني ضخم مصنوع من معدن مغناطيسي حديدي.
  • المتاهة تعزل المحث عن الماء في نفس الوقت.

هذا المرجل يكلف عدة مرات أكثر من المرجل التقليدي الذي يحتوي على عنصر تسخين ، وهو مناسب للتركيب فقط على الأنابيب البلاستيكية ، ولكنه في المقابل يعطي الكثير من الفوائد:

  1. لا يحترق أبدًا - لا يوجد ملف كهربائي ساخن فيه.
  2. المتاهة الضخمة تحمي المحث بشكل موثوق: PES في المنطقة المجاورة مباشرة للغلاية الحثية 30 كيلو واط تساوي صفرًا.
  3. الكفاءة - أكثر من 99.5٪
  4. إنه آمن تمامًا: ثابت الوقت الخاص به للملف ذي الحث الكبير يزيد عن 0.5 ثانية ، وهو أطول من 10 إلى 30 مرة من وقت تعثر RCD أو الجهاز. يتم تسريعها أيضًا بواسطة "الارتداد" من العابر أثناء انهيار الحث على العلبة.
  5. الانهيار نفسه بسبب "البلوط" للهيكل غير محتمل للغاية.
  6. لا يتطلب أرضية منفصلة.
  7. غير مبال بضربات البرق. لا يمكنها حرق ملف ضخم.
  8. يضمن سطح المتاهة الكبير التبادل الحراري الفعال مع الحد الأدنى من التدرج الحراري ، مما يلغي تقريبًا تكوين المقياس.
  9. متانة كبيرة وسهولة في الاستخدام: تعمل الغلاية الحثية ، جنبًا إلى جنب مع النظام الهيدرومغناطيسي (HMS) ومرشح الحوض ، دون صيانة لمدة 30 عامًا على الأقل.

حول غلايات محلية الصنع لإمداد الماء الساخن

هنا في الشكل. رسم تخطيطي لسخان حثي منخفض الطاقة لأنظمة DHW مع خزان. في جوهرها ، أي محول الطاقةعند 0.5-1.5 كيلو واط مع ملف أولي يبلغ 220 فولت. المحولات المزدوجة من أجهزة التلفاز الملونة الأنبوبية القديمة - "التوابيت" الموجودة على قلب مغناطيسي ثنائي القضيب من النوع PL مناسبة تمامًا.

تتم إزالة اللف الثانوي من هذا ، ويتم لف الملف الأساسي على قضيب واحد ، مما يزيد من عدد دوراته للعمل في وضع قريب من دائرة كهربائية قصيرة (ماس كهربائى) في المرحلة الثانوية. اللف الثانوي نفسه عبارة عن ماء في كوع على شكل حرف U من أنبوب يغطي قضيبًا آخر. أنبوب بلاستيكي أو معدن - لا يهم في التردد الصناعي ، ولكن يجب عزل الأنبوب المعدني عن باقي النظام بإدراج عازلة ، كما هو موضح في الشكل ، بحيث يتم إغلاق التيار الثانوي فقط من خلال الماء.

في أي حال ، يعتبر سخان المياه هذا أمرًا خطيرًا: يوجد تسرب محتمل بجوار الملف تحت جهد التيار الكهربائي. إذا أخذنا مثل هذه المخاطرة ، فمن الضروري في الدائرة المغناطيسية حفر ثقب لمسمار التأريض ، وقبل كل شيء بإحكام ، في الأرض ، قم بتأريض المحول والخزان بحافلة فولاذية لا تقل عن 1.5 متر مربع . انظر (ليس مم مربع!).

بعد ذلك ، يُسكب المحول (يجب وضعه أسفل الخزان مباشرة) ، بسلك رئيسي مزدوج معزول به ، وقطب كهربائي أرضي وملف تسخين المياه ، في "دمية" واحدة مانع تسرب السيليكونمثل محرك مضخة مرشح حوض السمك. أخيرًا ، من المستحسن جدًا توصيل الوحدة بأكملها بالشبكة من خلال RCD إلكتروني عالي السرعة.

فيديو: مرجل "الحث" على أساس البلاط المنزلي

محث في المطبخ

استقراء النتوءاتلأن المطبخ قد أصبح مألوفًا بالفعل ، انظر الشكل. وفقًا لمبدأ التشغيل ، هذا هو نفس موقد الحث ، فقط الجزء السفلي من أي وعاء طهي معدني يعمل كملف ثانوي قصير الدائرة ، انظر الشكل. على اليمين ، وليس فقط من مادة مغناطيسية حديدية ، فكثيرًا ما يكتب الأشخاص الذين لا يعرفون. إن مجرد الأواني المصنوعة من الألومنيوم أصبحت غير صالحة للاستخدام ؛ لقد أثبت الأطباء أن الألمنيوم الحر مادة مسرطنة ، وأن النحاس والقصدير لم يستخدموا منذ فترة طويلة بسبب السمية.

تعتبر المواقد الحثية المنزلية نتاج عصر التكنولوجيا العالية ، على الرغم من أن فكرة نشأتها ولدت في نفس الوقت مع أفران الصهر التعريفي. أولاً ، لعزل المحرِّض عن الطهي ، كانت هناك حاجة إلى عازل قوي ومقاوم وصحي وخالي من المجالات الكهرومغناطيسية. تعتبر المركبات الزجاجية والسيراميك المناسبة حديثة نسبيًا في الإنتاج ، ويمثل اللوح العلوي للطباخ جزءًا كبيرًا من تكلفته.

بعد ذلك ، تختلف جميع أوعية الطهي ، وتغير محتوياتها المعلمات الكهربائية ، كما تختلف أوضاع الطهي أيضًا. قم بلف المقابض بعناية الموضة المرغوبةهنا ولن يقوم أحد المتخصصين بذلك ، فأنت بحاجة إلى متحكم عالي الأداء. أخيرًا ، يجب أن يكون التيار في المحرِّض ، وفقًا للمتطلبات الصحية ، من النوع الجيبي النقي ، ويجب أن يختلف حجمه وتكراره بطريقة معقدة وفقًا لدرجة استعداد الطبق. بمعنى ، يجب أن يكون المولد مع توليد تيار إخراج رقمي ، يتم التحكم فيه بواسطة نفس وحدة التحكم الدقيقة.

ليس من المنطقي صنع طباخ التعريفي بالمطبخ بنفسك: فقط مكونات الكترونيةبأسعار التجزئة ، سيتم إنفاق المزيد من الأموال على الانتهاء البلاط الجيد. ولا يزال من الصعب إدارة هذه الأجهزة: من لديه جهاز يعرف عدد الأزرار أو أجهزة الاستشعار الموجودة مع النقوش: "الحساء" ، "المشوي" ، إلخ. رأى مؤلف هذا المقال بلاطة مكتوب عليها "Navy Borscht" و "Pretanière Soup" مُدرجة بشكل منفصل.

ومع ذلك ، تتمتع أجهزة الطهي بالحث الكهربائي بالعديد من المزايا مقارنة بالآخرين:

  • ما يقرب من الصفر ، على عكس أجهزة الميكروويف ، PES ، يمكنك الجلوس على هذا البلاط بنفسك.
  • إمكانية البرمجة لتحضير أكثر الأطباق تعقيدًا.
  • إذابة الشوكولاتة ، إذابة السمك ودهن الطيور ، وصنع الكراميل دون أدنى علامة على الاحتراق.
  • كفاءة اقتصادية عالية نتيجة التسخين السريع والتركيز شبه الكامل للحرارة في أواني الطهي.

إلى النقطة الأخيرة: انظر إلى الشكل. على اليمين ، توجد رسوم بيانية لتسخين الطهي على موقد الحث و موقد غاز. أولئك الذين هم على دراية بالتكامل سيفهمون على الفور أن المحرِّض اقتصادي أكثر بنسبة 15-20٪ ، ولا يمكن مقارنته بـ "فطيرة" من الحديد الزهر. تكلفة المال مقابل الطاقة في إعداد معظم الأطباق ل طباخ التعريفييمكن مقارنته بالغاز ، وأقل من ذلك بالنسبة لطهي وغلي الحساء السميك. لا يزال المحث أدنى من الغاز فقط أثناء الخبز ، عندما يكون التسخين المنتظم مطلوبًا من جميع الجوانب.

فيديو: فشل سخان طباخ التعريفي

أخيراً

لذلك ، من الأفضل شراء أجهزة كهربائية التعريفي الجاهزة لتسخين المياه والطهي ، سيكون أرخص وأسهل. ولكن لن يضر بدء فرن بوتقة بالحث محلي الصنع في ورشة منزلية: ستتوفر طرق دقيقة لصهر المعادن ومعالجتها بالحرارة. تحتاج فقط إلى تذكر PES مع الميكروويف واتباع قواعد التصميم والتصنيع والتشغيل بدقة.

سخان الحثيمكن تركيبها في الشقة ، لذلك لا تحتاج إلى أي موافقات والتكاليف والمتاعب المرتبطة بها. رغبة المالك كافية. مشروع الاتصال مطلوب نظريا فقط. وقد أصبح هذا أحد أسباب انتشار السخانات الحثية على الرغم من التكلفة اللائقة للكهرباء.

طريقة التسخين التعريفي

التسخين التعريفي هو التسخين بواسطة مجال كهرومغناطيسي متناوب لموصل موضوع في هذا المجال. تظهر تيارات إيدي (تيارات فوكو) في الموصل الذي يسخنه. إنه في الأساس محول ، والملف الأساسي عبارة عن ملف يسمى مغو والملف الثانوي عبارة عن علامة تبويب أو لف قصير. لا يتم توفير الحرارة في علامة التبويب ، ولكنها تتولد في حد ذاتها التيارات الضالة. يظل كل شيء حولها باردًا ، وهي ميزة أكيدة لأجهزة من هذا النوع.

يتم توزيع الحرارة في الإدخال بشكل غير متساو ، ولكن يتم توزيعها فقط في طبقات سطحها والمزيد في الحجم بسبب التوصيل الحراري لمادة الإدخال. علاوة على ذلك ، مع زيادة وتيرة المجال المغناطيسي المتناوب ، ينخفض ​​عمق الاختراق ، وتزداد الكثافة.

لتشغيل المحرِّض بتردد أكبر مما هو عليه في الشبكة (50 هرتز) ، يتم استخدام محولات تردد الترانزستور أو الثايرستور. تسمح لك محولات الثايرستور باستقبال ترددات تصل إلى 8 كيلو هرتز والترانزستور - حتى 25 كيلو هرتز. من السهل العثور على مخططات الأسلاك.

عند التخطيط لتركيب أنظمة التدفئة في منزل خاصأو في البلد ، بالإضافة إلى الخيارات الأخرى للوقود السائل أو الصلب ، من الضروري النظر في خيار استخدام التسخين التعريفي للغلاية. مع هذا التسخين لا تستطيع التوفير في الكهرباء، ولكن لا توجد مواد خطرة على الصحة.

الغرض الرئيسي للمحث هو توليد الطاقة الحرارية بسبب الكهرباء بدون استخدام السخانات الكهربائية الحراريةبطريقة مختلفة اختلافًا جوهريًا.

يتكون المحرِّض النموذجي من الأجزاء والأجهزة الرئيسية التالية:

جهاز تسخين

العناصر الرئيسية للسخان التعريفي لنظام التدفئة.

  1. سلك فولاذي بقطر 5-7 مم.
  2. أنابيب بلاستيكية سميكة الجدران. القطر الداخلي لا يقل عن 50 مم ويتم اختيار الطول حسب مكان التركيب.
  3. سلك نحاسي مطلي بالمينا للملف. يتم تحديد الأبعاد حسب قوة الجهاز.
  4. شبكة من الاستانلس ستيل.
  5. محول اللحام.

طريقة تصنيع غلاية الحث

خيار واحد

قطع الأسلاك الفولاذية إلى قطع لا يزيد طولها عن 50 مم. املأ بالأسلاك المقطعة انبوب بلاستيكي. ينتهي انسحب شبكة سلكية لمنع انكسار الأسلاك.

في نهايات الأنبوب ، قم بتركيب محولات من الأنبوب البلاستيكي إلى حجم الأنبوب عند نقطة توصيل المدفأة.

لف الملف على جسم السخان (أنبوب بلاستيكي) بسلك نحاسي مطلي بالمينا. سيتطلب هذا حوالي 17 مترًا من الأسلاك: عدد الدورات 90 ، القطر الخارجيمواسير 60 مم: 3.14 × 60 × 90 = 17 (متر). حدد الطول بالإضافة إلى ذلك عندما يكون القطر الخارجي للأنبوب معروفًا تمامًا.

أنبوب بلاستيكي ، والآن غلاية تحريض ، مقطوع إلى خط الأنابيب في وضع عمودي.

عند فحص أداء سخان الحث ، تأكد من وجود سائل تبريد في الغلاية. في غير ذلكالجسم (الأنبوب البلاستيكي) سوف يذوب بسرعة كبيرة.

قم بتوصيل المرجل بالعاكس املأ النظام بسائل التبريدويمكن تمكينها.

الخيار الثاني

تصميم سخان الحث من عاكس اللحام وفقًا لهذا الخيار أكثر تعقيدًا ، يتطلب مهارات وقدرات معينةافعل ذلك بنفسك ، ومع ذلك ، فهو أكثر كفاءة. المبدأ هو نفسه - التسخين التعريفي للمبرد.

تحتاج أولاً إلى صنع سخان الحث نفسه - المرجل. سيتطلب هذا أنبوبين. قطر مختلف، يتم إدخال أحدهما في الآخر مع وجود فجوة بينهما بمقدار 20 مم. طول الأنابيب من 150 إلى 500 مم ، حسب القوة المتوقعة للسخان التعريفي. من الضروري قطع حلقتين وفقًا للفجوة بين الأنابيب ولحامها بإحكام في النهايات. كانت النتيجة وعاء حلقي.

يبقى أن يتم لحام أنبوب المدخل (السفلي) في الجدار الخارجي بشكل عرضي للجسم والأنبوب العلوي (المخرج) الموازي للمدخل على الجانب الآخر من الحلقي. حجم الأنابيب - حسب حجم أنابيب نظام التدفئة. موقع أنابيب المدخل والمخرج بشكل عرضي ، سيضمن تداول المبردفي جميع أنحاء حجم المرجل دون تكوين مناطق راكدة.

الخطوة الثانية هي إنشاء اللف. يجب أن يتم لف الأسلاك النحاسية المطلية بالمينا عموديًا لتمريرها إلى الداخل ورفعها على طول المحيط الخارجي للعلبة. وهكذا 30-40 لفة ، لتشكيل ملف حلقي. في هذا النموذج ، سيتم تسخين سطح الغلاية بالكامل في نفس الوقت ، وبالتالي زيادة إنتاجيته وكفاءته بشكل ملحوظ.

اصنع الغلاف الخارجي للسخان من مواد غير موصلة ، باستخدام أنبوب بلاستيكي على سبيل المثال قطر كبيرأو دلو بلاستيك عادي إذا كان ارتفاعه كافياً. يجب أن يضمن قطر الغلاف الخارجي خروج أنابيب الغلاية من الجانب. تأكد من الامتثال لقواعد السلامة الكهربائية في جميع أنحاء مخطط الأسلاك.

افصل جسم الغلاية عن الجسم الخارجي باستخدام عازل حراري ، ويمكنك استخدام كل من مادة العزل الحراري السائبة (الطين الموسع) والبلاط (Isover ، Minplita ، إلخ). هذا يمنع فقدان الحرارة في الغلاف الجوي من الحمل الحراري.

يبقى ملء النظام بسائل التبريد وتوصيل سخان الحث من عاكس اللحام.

مثل هذا المرجل لا يتطلب أي تدخلويمكن أن تعمل لمدة 25 عامًا أو أكثر بدون إصلاح ، حيث لا توجد أجزاء متحركة في التصميم ، ويوفر مخطط التوصيل استخدام التحكم الآلي.

الخيار الثالث

إنه ، على العكس من ذلك ، أسهل طريقة للتسخينافعل ذلك بنفسك في المنزل. في الجزء الرأسي من أنبوب نظام التدفئة ، تحتاج إلى تحديد قسم مستقيم بطول متر على الأقل وتنظيفه بقطعة قماش صنفرة. ثم اعزل هذا الجزء من الأنبوب بطبقتين أو ثلاث طبقات من القماش الكهربائي أو الألياف الزجاجية الكثيفة. بعد ذلك ، قم بلف ملف الحث بالأسلاك النحاسية المطلية بالمينا. اعزل مخطط الأسلاك بالكامل بعناية.

يبقى فقط توصيل محول اللحام والاستمتاع بالدفء في منزلك.

لاحظ بعض الأشياء.

  1. من غير المرغوب فيه تثبيت مثل هذا السخان في غرف المعيشة حيث يوجد الناس في أغلب الأحيان. الحقيقة هي أن المجال الكهرومغناطيسي ينتشر ليس فقط داخل الملف ، ولكن أيضًا في الفضاء المحيط. للتحقق من ذلك ، يكفي استخدام مغناطيس عادي. عليك أن تأخذها في يدك وتذهب إلى الملف (المرجل). سيبدأ المغناطيس في الاهتزاز بشكل ملحوظ ، وكلما كانت أقوى كلما اقترب الملف. لذا من الأفضل استخدام المرجل في جزء غير سكني من المنزلأو شقق.
  2. عند تثبيت الملف على الأنبوب ، تأكد من أن المبرد في هذا القسم من نظام التسخين يتدفق بشكل طبيعي لأعلى حتى لا يحدث تدفقًا عكسيًا ، وإلا فلن يعمل النظام على الإطلاق.

هناك العديد من الخيارات لاستخدام التدفئة التعريفي في المنزل. على سبيل المثال ، في نظام الماء الساخن هل يمكنك إيقاف تشغيل الماء الساخن تمامًا؟وتسخينه عند منافذ كل صنبور. ومع ذلك ، هذا موضوع للنظر بشكل منفصل.

بضع كلمات حول السلامة عند استخدام سخانات الحث مع عاكس اللحام:

  • لضمان السلامة الكهربائية من الضروري عزل العناصر الموصلة بعنايةالهياكل في جميع أنحاء مخطط الاتصال ؛
  • يوصى باستخدام سخان الحث فقط لأنظمة التدفئة المغلقة التي يتم فيها توفير الدوران بواسطة مضخة مياه ؛
  • يوصى بوضع نظام الحث على بعد 30 سم على الأقل من الجدران والأثاث و 80 سم من الأرضية أو السقف ؛
  • لتأمين تشغيل النظام ، من الضروري تزويد النظام بمقياس ضغط وصمام طوارئ وجهاز تحكم آلي.
  • التثبت جهاز لنزيف الهواء من نظام التدفئةلتجنب الجيوب الهوائية.

تقترب كفاءة الغلايات والسخانات الحثية من 100٪ ، بينما يجب مراعاة أن الفاقد من الكهرباء في محولات اللحام والأسلاك بطريقة أو بأخرى ، تعود إلى المستهلك على شكل حرارة.

قبل الشروع في تصنيع نظام الحث ، انظر البيانات الفنية للعينات الصناعية. سيساعد هذا في تحديد البيانات الأولية لنظام محلي الصنع.

نتمنى لك التوفيق في الإبداع والعمل لنفسك!

يعتبر سخان المياه التعريفي طريقة بديلة جديدة لتدفئة المباني السكنية. تعتمد وظيفتها الأساسية على مبدأ الاستخدام المعقول للطاقة الحثية. إنه صديق للبيئة ، وغير ضار على الإطلاق ، وآمن ، ولا يعطي السخام ، ولا يتطلب الفحم والحطب. يتم استخدام مولد الحرارة التعريفي بنجاح لتسخين المياه في النظام تدفئة فردية. بالإضافة إلى حقيقة أنه يمكن شراء مثل هذا المرجل المصنوع في المصنع من شبكة التوزيع ، يمكن أيضًا صنعه يدويًا. سيوفر ذلك بمرور الوقت مدخرات ملموسة بشكل كبير لميزانية الأسرة.

  • 1 مبدأ التسخين التعريفي
  • 2 ميزات تصميم وتشغيل مولد الحرارة
    • 2.1 كيف يعمل النظام
  • 3 التصنيع الذاتيتصاميم سخان الحث
  • 4 مراحل العمل التكنولوجية الرئيسية
  • 5. الخلاصة

مبدأ التسخين التعريفي

يعتمد تشغيل السخان الحثي على طاقة المجال الكهرومغناطيسي ، الذي يتولى المبرد السيطرة عليه ، ويحوله إلى حرارة. يولد الحث ، الذي يمثله ملف أسطواني متعدد الدورات ، مجالًا مغناطيسيًا في هذا السخان. بالمرور عبر هذا الملف ، يوجد تيار كهربائي متناوب بالقرب منه يخلق مجالًا مغناطيسيًا متناوبًا.

خطوط هذا الحقل الكهربائيتقع بشكل عمودي على اتجاه التدفق المغناطيسي ، وعند التحرك تشكل حلقة مفرغة. تدفقات الدوامة المتولدة من التيار المتردد تحول الطاقة الكهربائية إلى حرارة. نتيجة لذلك ، يتم نقل الطاقة الكهربائية للمحث دون تلامس إلى الجسم المسخن.

الطاقة الحرارية في التدفئة التعريفييتم استهلاكه بكفاءة عالية حتى في معدلات التسخين المنخفضة. لذلك ، يعمل سخان المياه التعريفي بيديك على تسخين الماء فيه فجوة صغيرةالوقت لدرجات حرارة أعلى بكثير.

ميزات تصميم وتشغيل مولد الحرارة

لتنظيم التدفئة الفردية ، يمكن استخدام محول يتكون من لفتين كمسخن حثي لهذا النظام:

  1. ابتدائي.
  2. ماس كهربائى ثانوي.

تتشكل تدفقات الدوامة هنا في المكون الداخلي. يوجهون الناشئين الحقل الكهربائيإلى الدائرة الثانوية. هو الذي يؤدي الدور المتزامن للجسم وعنصر التسخين لسائل التبريد. مع زيادة كثافة التيارات الدوامة التي تستهدف القلب ، يبدأ سطحه بالكامل في التسخين مبدئيًا ، ثم العنصر بأكمله.

لتزويد الماء البارد وخروج المبرد الساخن ، تم تجهيز غلايات الحث بفتحتين.

بالنسبة لأولئك الذين يرغبون في صنع مثل هذه المعدات بأيديهم ، من الضروري توفير ما يلي:

  • يتم تركيب الأنبوب الفرعي السفلي في القسم الرئيسي التمهيدي ؛
  • العلوي - إلى قسم الإمداد لخط الأنابيب.

كيف يعمل النظام

يتم نقل الحرارة الناتجة عن الغلاية إلى المبرد المتداول في نظام التسخين. بسبب الضغط الهيدروستاتيكي ، يدخل الماء الساخن إلى نظام التسخين العام مباشرة من خلال أنبوب الإمداد ويتم تفريغه باستمرار عن طريق دفع المبرد إليه. لذلك ، فإن احتمال ارتفاع درجة حرارة الجهاز مستبعد تمامًا هنا.

الاهتزاز المستمر أثناء تشغيل نظام الحث لا يسمح بتكوين مقياس ورواسب صلبة على الجدران الداخلية لخط الأنابيب. لا تحتوي السخانات الحثية على عناصر تسخين كهربائية قياسية ، لذلك لا توجد فرصة لحدوث أعطال مكلفة. بالإضافة إلى ذلك ، لا يوجد وصلات قابلة للفصل، والتي يمكن أن تهدد التسريبات غير المخطط لها. الميزة الإيجابية لهذه الغلاية هي عدم وجود ضوضاء أثناء التشغيل ، مما يسمح بتثبيتها في أي مبنى سكني.

التصنيع الذاتي لتصميم السخان التعريفي

صنع سخان المياه التعريفي بنفسك ليس بالأمر الصعب. حتى المعلم المبتدئ نسبيًا يمكنه التعامل بنجاح مع هذه المهمة. لهذه الوظيفة ، يجب أن يكون لديك أولاً:

  • غير مكلفة عالية التردد العاكس من آلة لحامحتى لا تهتم بتصنيع مثل هذه الوحدة المعقدة بنفسك ؛
  • قطعة سميكة الجدران من الأنابيب البلاستيكية التي ستصبح جسم السخان ؛
  • سلك من الفولاذ المقاوم للصدأ أو قضيب سلكي بقطر لا يزيد عن 7 مم ، والذي سيكون أساس المادة المسخنة في المجال الكهربائي ؛
  • محولات لتوصيل الجزء الرئيسي لسخان المياه بنظام التدفئة الفردي ؛
  • شبكة معدنية تحتوي على قطع فولاذية من الأسلاك داخل العلبة ؛
  • سلك مطلي بالمينا من النحاس لإنشاء ملف تحريض ؛
  • كماشة لقطع قضبان الأسلاك أو الفولاذ المقاوم للصدأ ؛
  • مضخة لإمداد المياه بالقوة.

مراحل العمل التكنولوجية الرئيسية

عند تجهيز نظام تسخين المياه التعريفي ، تحتاج إلى معرفة القواعد الأساسية والالتزام بها:

  1. يجب أن يتطابق تيار اللحام الخاص بعاكس التردد العالي مع قوته. القيمة المثلىيتفاوت من 15 أمبير أو أعلى إذا لزم الأمر.
  2. بالنسبة لمواد التسخين في مجال التردد العالي ، يجب استخدام قطع طولها خمسة سنتيمترات من الفولاذ المدلفن أو أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ. للقيام بذلك ، يجب قطع السلك المُجهز بقواطع للأسلاك ، مع الالتزام بهذه الأبعاد.
  3. يجب أن يكون جسم السخان الحثي مصنوعًا من أنبوب بلاستيكي سميك الجدران ، يجب ألا يقل قطرها الداخلي عن 5 سم ، على غرار طول السلك المقطوع.
  4. يتم توصيل محول على جانب واحد من هذا الأنبوب البلاستيكي ، والذي يجب توصيله هذا التصميممع نظام تدفئة.
  5. يتم وضع شبكة معدنية `` افعلها بنفسك '' في الجزء السفلي من الأنبوب البلاستيكي ، مما يمنع قضيب السلك من السقوط.
  6. داخل الأنبوب البلاستيكي ، تُسكب قطع الأسلاك المعدنية بإحكام حتى لا توجد مساحة خالية.
  7. الطرف الثاني من الأنبوب مجهز بعنصر انتقال آخر.
  8. لتصنيع ملف الحث ، يتم لف هذا الأنبوب البلاستيكي بسلك مطلي بالمينا النحاسية. يجب أن يكون عدد لفات اللف 80 كحد أدنى و 90 كحد أقصى.
  9. ثم يتم توصيل الجهاز بنظام تدفئة فردي ، ويتم سكب الماء فيه ، ويتم توصيل العاكس بالملف المصنع.
  10. للدوران القسري لسائل التبريد ، يتم تضمين مضخة في نظام التدفئة.
  11. لضمان التنظيم التلقائي لدرجة حرارة الماء ، يتم توصيل منظم الحرارة بفاصل خط الطاقة الرئيسي لعاكس الحث.

خاتمة

تم تجهيز سخانات الحث في نظام مغلقتدفئة فردية ومجهزة خط أنابيب بلاستيك. بعد المخرج ، من أجل السلامة ، يُنصح بتركيب مجموعة من العناصر ، والتي تتمثل في:

  • مقياس الضغط؛
  • صمام الانفجار
  • جهاز تنفيس الهواء الأوتوماتيكي.

في البداية ، يمكن أن يكون سخان المياه التعريفي صعبًا ويستغرق وقتًا طويلاً في صنعه بيديك. ومع ذلك ، فإن ذلك سيحقق فوائد فقط لميزانية الأسرة ، مما يقلل بشكل كبير من تكلفة الكهرباء الباهظة. نظرًا لخصائص تصميم هذا الجهاز ، فإنه يسخن المبرد بشكل أسرع بكثير من استهلاك الطاقة المكافئ لتشغيل السخانات الكهربائية.

اليوم ، يصنع بعض الحرفيين سخانًا بالحث من محول كهرومغناطيسي ، يعتمد على ترانزستورات قوية. يتم التسخين التعريفي فيه بواسطة عمل تيارات فوكو على المعدن.

أثناء تشغيل هذا الجهاز ، لا تنبعث أي منتجات ضارة من تحلل الوقود أو احتراقه ، مما يؤثر بشكل إيجابي على حالة الغلاف الجوي المحيط. الترتيب المناسبأنظمة التدفئة مع سخان المياه التعريفي لأي عائلة هي الخيار الاقتصادي بلا منازع مع 25 عامًا من الأداء الخالي من العيوب.