Indukcinis ?ildymas - kas tai yra, jo principas. Indukcinis ?ildytuvas: paprastos „pasidaryk pats“ ?gyvendinimo schemos

?ildymo ?renginiai, kuri? veikimo principas grind?iamas indukciniu ?ildymu, vadinami indukciniais ?ildytuvais. Jie naudojami tiek pramon?je, tiek kasdieniame gyvenime, o pramon?je j? naudojimo svarb? vargu ar galima pervertinti.

Pa?velkime ? ?iuos ?renginius atid?iau.

Indukcinio ?ildytuvo ?taisas ir veikimo principas

Supaprastinta, indukcinis ?ildytuvas susideda i? trij? komponent?:

Laidus (metalinis, grafitas) strypas dedamas ? rit?, susidedan?i? i? tam tikro skai?iaus tam tikro skerspj?vio ploto laidininko apsisukim?, be tiesioginio kontakto su juo, o po to ? rit?s kontaktus i? generatoriaus tiekiama ?tampa. . Aplink rit?s pos?kius susidaro elektromagnetinis laukas, kurio ?takoje strype kyla Foucault s?kurin?s srov?s, kaitinan?ios ?erd?. Taigi ? ?erd? ?iluma neperduodama, ?ilum? ji generuoja savaranki?kai, veikiama joje klaid?iojan?i? srovi?, ir gali b?ti perduodama naudojant au?inimo skyst?. Strypo temperat?ra kyla ne vienu metu per vis? mas?, o nuo pavir?ini? sluoksni? iki centro, priklausomai nuo ?erdies med?iagos ?ilumos laidumo. Tuo pa?iu metu, padidinus kintamosios srov?s da?n?, suma??ja indukcinio ?ildymo gylis, ta?iau padid?ja jo intensyvumas. ypatingas d?mesys nusipelno aplinkyb?s, kad rit? aplink ?erd? veikimo metu i?lieka beveik ?alta.

Vizualiai ?is procesas atrodo taip:

Naudojimo sritys

Pramon?je indukciniai ?ildytuvai naudojami ?iems sud?tingiems procesams atlikti:


Kasdieniame gyvenime indukciniai ?ildymo prietaisai taip pat yra gana pla?iai paplit?. J? taikymo sritys:

  • buitin?s autonomin?s ?ildymo sistemos (vasarnamiams, butams, privatiems namams);
  • indukcin?s kaitlent?s ir plytel?s virtuvei;
  • tiglio krosnys ma?as t?ris buitiniam metalo lydymui;
  • juvelyrikos amatas.

Kadangi pagrindin? straipsnio tema yra indukcinis ?ildytuvas, mes i?samiai aptarsime ?ildymo katil?, kurio pagrindas yra indukcinio au?inimo skys?io ?ildymo id?ja.

Indukcinis ?ildytuvas - ?ildymo katilas

Nuo tada, kai nam? savininkai savo namuose prad?jo diegti autonomines ?ildymo sistemas, ?ildymo katil? efektyvumo klausimas jiems i?lieka vienas svarbiausi?. Pagal ?? rodikl? bent jau tarp ?rengini?, gaminan?i? ?ilum? i? elektros energijos, pirmauja indukciniai ?ildymo katilai. Tuo pa?iu metu j? galia, kuri n?ra palyginama su identi?ku tokio prietaiso parametru kaip cokolinis ?ildytuvas, leid?ia ?renginius naudoti kaip pagrindin? ?ildymo b?d? dideliuose plotuose.

Indukcinio ?ildymo katilai susideda i? dviej? grandini? – pirmin?s (elektromagnetin?s) ir antrin?s (?ilumos main? vamzdyno). Pirmoji grandin?, susidedanti i? ?tampos keitiklio ir ?ilumos generatoriaus su indukcinio tipo ?ildytuvu, sukuria elektromagnetin? lauk?, s?kurines sroves ir generuoja ?ilum?. Antrasis kont?ras, kuriame yra ?ilumokaitis su vamzdyn? sistema, perduoda ?i? ?ilum? per au?inimo skys?io cirkuliacij? ? ?ildymo sistemos radiatorius. Kaip ?ilumos ne?iklis naudojamas grynas vanduo arba su priedais.

Be ?i? dviej? grandini?, ?ildymo sistemoje yra automatika, atsakinga u? atskir? ?renginio mazg? veikim?.

?iuolaikiniai indukcinio ?ildymo katilai montuojami tik ?ilumos main? kont?re u?daro tipo, kurio konstrukcijoje yra membraninio i?sipl?timo bakas ir priverstin?s cirkuliacijos siurblys. Cirkuliacinio siurblio naudojimas yra priverstin? priemon? ir yra d?l ma?o au?inimo skys?io t?rio esant dideliam ?ilumokai?io ?ildymo intensyvumui. Galimyb? nat?rali cirkuliacija tokioje sistemoje ne?traukiama - be siurblio vanduo u?virs prie? prad?damas jud?ti vamzd?iais.

Svarbu! Indukcinis katilas turi b?ti ??emintas. Be to, ?rengiant ?ildymo sistem?, saugumo sumetimais ?ilumne?io paskirstymo kont?ras turi b?ti montuojamas i? plastikini? vamzd?i?, arba ?ilumos mazgas turi b?ti izoliuotas nuo plienin?s grandin?s ?dedant polipropileno jungiam?sias detales.

Indukciniai ?ildymo katilai klasifikuojami identi?kai kaip ir kiti ?ildymo elektros mazgai – pagal gali?, konstrukcij?, suvartojamos elektros energijos parametrus. Ta?iau ?ie ?renginiai taip pat turi klasifikacij? pagal konstruktyvus sprendimas elektrin? dalis.

Indukcini? katil? veisl?s

Yra ?ie indukcinio tipo ?ildymo katil? tipai, pa?ym?ti tiek pagal veikimo princip?, tiek pagal gamintojo prek?s ?enkl?:

  • SAV – tai naujos kartos nuo 2,5 iki 100 kW galios katil?, gaminam? nuo 2007 m. Rusijos ?mon? UAB NPK INERA;
  • VIN – santrumpa yra ne tik r??ies pavadinimo santrumpa indukciniai ?taisai(s?kuriniai indukciniai ?ildytuvai), bet ir patentuotu I?evsko ?mon?s „Alternative Energy“ pagamint? katil? pavadinimu.

SAV indukciniai ?ildytuvai

SAV ?rengini? veikimui nereikia naudoti keitiklio, ? induktori? tiekiama 50 Hz da?nio srov?. Pirmin?s apvijos sukeltas elektromagnetinis laukas sukelia s?kurini? sraut? susidarym? antrin?je apvijoje, kuri? vaidmuo katiluose ?io tipo atlieka u?daro ciklo vamzd?i? atkarp? su au?inimo skys?iu. ?i vamzd?io dalis - antrin? apvija yra intensyviai ?ildoma veikiant Foucault srov?ms ir perduoda ?ilum? au?inimo skys?iui, kuris priverstinai cirkuliuoja ?ildymo sistemoje naudojant cirkuliacin? siurbl?.

?renginys ?ildymo sistema atliekama naudojant radiatorius arba labirintiniu b?du, primenan?iu grindjuost?s ?ildym?, siekiant padidinti bendr? plot? i?orinis pavir?ius(?ilumos perdavimo) vamzd?iai - bent jau ?ildymo kont?ras netur?t? b?ti minimalus.


SAV katilai gaminami 220V ir 380V ?tampai. Jie naudoja vanden? kaip au?inimo skyst? (gryna forma arba su antifrizo priedais), taip pat antifriz?. ?renginio i??jimas visu paj?gumu trunka apie 5-20 minu?i? (priklausomai nuo au?inimo skys?io t?rio), toki? ?rengini? ?ildytuv? efektyvumas yra ne ma?esnis kaip 98%. Efektyviam patalp? ?ildymui iki 30 kv. pakanka 2,5 kW indukcinio ?renginio, kurio ?sigijimas su automatizavimo ir valdymo sistemomis kainuos ma?daug 30 t?kstan?i? rubli?.

VIN ?ildymo mazgai

Tokio tipo katilai yra tobulesni pagal veikimo princip? ir dizain?, o tai, ?inoma, atsispindi ir j? savikainoje. VIN ?rengini? veikimui reikalingas keitiklis - ?einan?ios srov?s da?nio didinimo ?taisas. Auk?to da?nio srov? sukelia elektros susidarym? magnetinis laukas didel? ?tampa, kuri, savo ruo?tu, sukelia galingesni? s?kurini? srovi? atsiradim? antrin?je apvijoje. Be to, ?ilumokaitis ir katilo korpusas pagaminti i? feromagnetini? lydini?, kurie turi savo magnetin? lauk?. Vis? ?i? proces? rezultatas – didelis ?ilumokai?io ir, ?inoma, au?inimo skys?io ?ildymo intensyvumas.

35-40 kv.m ploto patalpai ?ildyti pakanka 3 kW galios VIN bloko. (priklausomai nuo klimato s?lyg? ir i?orini? pastato konstrukcij? ?ilumos izoliacijos kokyb?s).

VIN agregatai d?l didesnio na?umo gali b?ti naudojami ne tik gyvenam?j? nam? ?ildymo sistemose, bet ir kar?to vandens tiekimui. Tam ? au?inimo skys?io kont?r? ?statomos papildomos akumuliacin?s talpos, kuriose ?rengta apsaugin? automatika, kurios talpa apskai?iuojama priklausomai nuo kar?to vandens pa?mimo ta?k? skai?iaus. ?iuose konteineriuose kar?tas vanduo tiekiamas cirkuliuojant sistemoje su tiesioginio srauto ?ildymu indukciniu ?ildytuvu.

Marketingo charakteristik?-teigini? ?vertinimas

Indukciniams ?ildymo katilams priskiriama daug privalum?, da?nai be argument?. I?vardijame ?ias charakteristikas ir ?vertiname teigini? atitikties faktui laipsn?:

ekonomika

parei?kimas

Elektros suvartojimas indukciniai katilai 20-30% ma?iau nei kiti elektriniai ?ildytuvai.

Faktas

Visi mechaninio darbo neatliekantys elektriniai ?ildymo prietaisai 100% elektros srov?s energijos paver?ia ?iluma, j? naudingumo koeficientas visada yra ma?esnis nei 100%, ta?iau skiriasi dyd?iu. skirtingi ?renginiai in skirtingos s?lygos. Norint pagaminti 1 kW ?ilumin?s energijos, reikia i?leisti daugiau nei 1 kW elektros energijos, ta?iau kiek daugiau priklauso nuo dispersin?s terp?s parametr?. Katilo viduje, ?inoma, taip pat yra nuostoli? - pavyzd?iui, kaitinant gyvatuk?, nes bet kokia laidininko med?iaga turi atsparum?, ta?iau visi ?ie nuostoliai lieka patalpose

Svarbu! Seno tipo skaitikliai (bakelitas) fiksuos ma?esnes (1,6 - 1,8 karto) elektros s?naudas nei ?iuolaikiniai elektroniniai, nes jie n?ra skirti atsi?velgti ? indukcini? katil? reaktyvi?j? gali?.

Galb?t ?is faktas lemia teigin? apie indukcini? katil? efektyvum?.

Patvarumas

parei?kimas

Didelis patikimumas ir ilgas ?rangos tarnavimo laikas – daugiau nei 25 metai.

Faktas

I? ties?, judan?i? dali? nebuvimas pa?alina mechanin? indukcini? katil? susid?v?jim?. Ta?iau ?ildymo sistema su VIN bloku apima cirkuliacinis siurblys, kurio i?tekliai daug kuklesni. Be to, valdymo ir automatikos sistemoje yra mechanizm?, taip pat sudaryt? i? daugelio susid?v?jusi? komponent?.

Indukcinio ?ildytuvo ?erdis veikia nuolatinio ciklinio ?ildymo ir v?sinimo s?lygomis, temperat?ros deformacijos, kurios taip pat yra neigiamas veiksnys. Tod?l indukcini? katil? i?teklius vadinti beveik neribotais yra perd?ta. Ta?iau i? tikr?j? jis yra daug kart? didesnis nei kaitinimo element? ?ildytuvai.

Charakteristikos nuoseklumas visam eksploatavimo laikotarpiui

parei?kimas

Jokio mastelio keitimo proceso vidinis pavir?ius vamzd?iai u?tikrina pastov? ?ildytuvo ir ?ilumokai?io efektyvum?.

Faktas

Nuos?dos yra drusk? nuos?dos, esan?ios vandenyje (au?inimo skystyje). ?i? priemai?? kiekis ribotame au?inimo skys?io t?ryje taip pat yra ribotas ir ma?as, tod?l masto ?taka ?ildytuvo efektyvumui yra nereik?minga. O indukciniame katile antrin? apvija beveik nuolat vibruoja, o nuos?d? susidarymas visai nevyksta. Taigi teiginys yra teisingas, tik jo reik?m? perd?ta.

Triuk?mo nebuvimas

parei?kimas

Indukciniai ?ildymo katilai veikia tyliai, o tai i?skiria juos i? kit? elektrini? ?ildytuv?.

Faktas

Teiginys yra teisingas, ta?iau - visi elektriniai katilai nekelia triuk?mo veikimo metu, nes akustin?s bangos n?ra ?trauktos ? j? virpesi? diapazon?. Triuk?m? gali kelti tik cirkuliacinis siurblys, bet jei norite, galite pasirinkti tylaus veikimo model?.

kompakti?kumas

parei?kimas

Indukciniai katilai yra kompakti?ki, o tai patogu renkantis viet? j? montavimui.

Faktas

Tai tiesa, jei nenaudojate indukcini? katil? kaskados ir ne?rengsite tarpini? bak?, jei kar?to vandens tiekimo sistemoje yra keli kar?to vandens pa?mimo ta?kai, nes indukcinis ?ildytuvas i? esm?s yra ma?as vamzd?io gabalas. su apvija.

Saugumas

parei?kimas

Prietaiso saugumas yra absoliutus.

Faktas

Visi?kai saugi? elektrini? ?ildytuv? n?ra. Veikiant indukciniams ?taisams, neatmetama galimyb?, kad i? sistemos gali nutek?ti au?inimo skystis, ir toliau veiks elektromagnetinio lauko generatorius, o tu??i? vamzd?i? sistema ?kais. Siekiant u?kirsti keli? tokiai situacijai, katilo konstrukcijoje numatytas automatinis i?jungimo ?taisas, ta?iau jis taip pat gali sugesti.

Tod?l indukciniai ?ildytuvai, nors ir pranoksta konkurentus pagal kai kuriuos saugos kriterijus, n?ra visi?kai saug?s.

Indukcini? ?ildytuv? tr?kumai

  • Didel? prietais? kaina.
  • Didelis svoris ir kompakti?kumas.
  • Elektromagnetinio lauko ?takos k?nui ir prietaisams veiksnio buvimas.

Pa?velkime atid?iau ? paskutin? punkt?.

Elektromagnetinis laukas gyvus organizmus veikia pana?iai kaip maistas mikrobang? krosnel?je – su?ildo juos iki tam tikro gylio, o tai gali tur?ti pasekmi?. Lauko poveikio, ?skaitant ?mog?, intensyvum? lemia toks rodiklis kaip energijos srauto tankis (PEF), kuris did?ja did?jant ? pirmin? apvij? tiekiamos srov?s da?niui. Naudojant indukcinius ?ildytuvus, b?tina steb?ti sanitarinis standartas PES ribin? vert?, nustatyta SanPiN 2.2.4 / 2.1.8.055-96, priklauso nuo lauko ekspozicijos trukm?s ir yra, pavyzd?iui, 8 valand? ekspozicijai - 25 mW / kv. cm, vienas- valanda - 200 mW / kv.cm .

Be to, induktoriaus spinduliuot? neigiamai veikia netoliese esan?i? elektronik? ir radijo ?rang?, sukeldama trikd?ius veikimo metu.

Svarbu! Kad apsisaugotum?te nuo elektromagnetinio lauko poveikio, katil? galite apjuosti plonu (1x1, 2x2 mm) metaliniu tinkleliu (Faraday narvas), kuris nesilie?ia su katilo korpusu ir yra ??emintas.

Veiklos taisykl?s

Saugus indukcinio ?ildymo katil?, kaip ir bet kuri? kit? technini? prietais?, veikimas u?tikrinamas laikantis daugyb?s taisykli?, susijusi? su j? montavimu ir naudojimu po montavimo:

  • Katilas turi b?ti ??emintas.
  • Atstumas nuo prietaiso iki sien? ?onuose turi b?ti ne ma?esnis kaip 30 cm, nuo apatinio katilo ta?ko iki grind? - 80 cm, nuo vir?utinio ta?ko iki lub? - 80 cm.
  • Indukciniai katilai montuojami tik u?daroje grandin?je su i?sipl?timo bakas membranos tipas.
  • Sistemoje turi b?ti saugos ?tais? blokas (sl?gio matuoklis, oro vo?tuvas, Apsauginis vo?tuvas perteklinis sl?gis, automatinio i?jungimo sistema perkaitus).

?inom? gamintoj? ap?valga

I?vada

?iuolaikin? sistem? montavimo katil? rinka autonominis ?ildymas atstovaujama ?imt? modeli? vienet? ?vairios r??ys. Kiekvienos veisl?s kainos / kokyb?s kriterijaus objektyvumas yra skirtingas. Pasirinkimas indukcini? ?ildymo prietais? naudai, atsi?velgiant ? v?lesnio nusivylimo rizik?, yra pats protingiausias.

Daugel? ?moni? elektrinis ?ildymas vilioja tuo, kad jis veikia autonomi?kai ir jo nereikia nuolat pri?i?r?ti. Neigiama pus? tokie ?ildymo katilai yra kaina ir techniniai reikalavimai.

Kai kuriose vietose j? tiesiog negalima pritaikyti. Ta?iau daugelis savinink? to nebijo ir mano, kad visus tr?kumus dengia naudojimo paprastumas.

Ypa? kai rinkose pasirod? nauji tipai su indukcin?mis rit?mis, o ne TEN. Jie pastat? ?ildo momentiniu grei?iu ir ekonomi?kai ?ildo pastat?, teigia vienet? savininkai. naujo tipo katilai vadinami indukciniais.

Naujo tipo ?ildytuvai yra patog?s eksploatuoti. Jie laikomi saugiais, palyginti su dujiniais ?ildytuvais, n?ra suod?i? ir suod?i?, ko negalima pasakyti apie kietojo kuro prietaisus. Ir svarbiausias privalumas – nereikia nuimti derliaus kietojo kuro(anglis, malkos,).

Ir kai tik pasirod? indukciniai ?ildytuvai, i?kart atsirado meistr?, kurie, nor?dami sutaupyti, bando sukurti toki? instaliacij? savo rankomis.

?iame straipsnyje mes pad?sime jums sukurti dizain? ?ildymo prietaisas savaranki?kai.

?renginys, kuriame metalas ir pana??s gaminiai kaitinami be kontakto, vadinamas indukciniu ?ildytuvu. Darb? valdo metal? veikiantis kintamasis indukcijos laukas, o viduje esan?ios srov?s formuoja ?ilum?.

Auk?to da?nio srov?s veikia ne tik izoliacij?, bet ir gaminius, tod?l dizainas yra i?skirtinis, palyginti su kitomis ?ildymo r??imis.

?iuolaikiniuose indukciniuose ?ildytuvuose yra puslaidininkiniai da?nio reduktoriai. ?is ?ildymo tipas pla?iai naudojamas termi?kai apdorojant pavir?ius i? plieno ir ?vairi? jungini? bei lydini?.

?rangos kompakti?kumas naudojamas naujovi?kose technologijose, o ekonominis efektas yra did?iulis. ?vair?s modeliai padeda ?gyvendinti lanks?ius ir automatizuotus derinius, ?skaitant universalius tranzistori? da?nio reduktorius ir jung?i? blokus, kai pageidaujama indukcin? sistema.

apib?dinimas


?ildymo ?renginys

?prasto ?ildymo elemento sud?tis apima ?iuos komponentus:

  1. Kaitinantis elementas strypo arba metalinio vamzdelio pavidalu.
  2. Induktorius- Tai varin? viela, ?r?minanti rit? pos?kiais. Veikimo metu jis atlieka generatoriaus vaidmen?.
  3. Kintamosios srov?s generatorius. Atskira strukt?ra, kurioje standartin? srov? paver?iama auk?to da?nio verte.

Prakti?kai indukciniai ?renginiai naudojami neseniai. Teorin?s studijos toli ? priek?. Tai galima paai?kinti viena kli?timi – gauti auk?t? magnetini? lauk? da?n?. Faktas yra tas, kad ?emo da?nio nustatym? naudojimas laikomas neveiksmingu. Kai tik jie pasirod? dideliu da?niu, problema buvo i?spr?sta.

HDTV generatoriai pra?jo savo evoliucijos laikotarp?; nuo lemp? iki modern?s modeliai remiantis IGBT. Dabar jie yra efektyvesni, turi ma?? svor? ir matmenis. J? da?nio apribojimas yra 100 kHz d?l dinamini? tranzistori? nuostoli?.

Veikimo principas ir apimtis

Generatorius padidina srov?s da?n? ir perduoda savo energij? ? rit?. Induktorius paver?ia auk?to da?nio srov? ? kintam? elektromagnetin? lauk?. Elektromagnetin?s bangos kei?iasi dideliu da?niu.

?ildymas atsiranda d?l s?kurini? srovi?, kurias sukelia kintami elektromagnetinio lauko s?kuriniai vektoriai, ?kaitimo. Energija su dideliu efektyvumu perduodama beveik be nuostoli? ir energijos pakanka au?inimo skys?iui pa?ildyti ir net daugiau.

Akumuliatoriaus energija perduodama au?inimo skys?iui, kuris yra vamzd?io viduje. ?ilumos ne?iklis, savo ruo?tu, yra kaitinimo elemento au?intuvas. D?l to tarnavimo laikas pailg?ja.

Pramon? yra aktyviausia indukcini? ?ildytuv? vartotoja, nes daugelis konstrukcij? apima auk?t? termin? apdorojim?. Juos naudojant, produkt? stiprumas did?ja.

Auk?to da?nio kalv?se montuojami didel?s galios ?renginiai.

Kalimo ir presavimo ?mon?s, naudodamos tokius agregatus, padidina darbo na?um? ir ma?ina ?tamp? susid?v?jim?, ma?ina metalo s?naudas. ?renginiai su perkaitinimu gali vienu metu padengti tam tikr? ruo?ini? skai?i?.

Esant dali? pavir?iaus sukiet?jimui, tokio ?ildymo naudojimas leid?ia kelis kartus padidinti atsparum? dilimui ir gauti reik?ming? ekonomin? efekt?.

Visuotinai priimta prietais? taikymo sritis yra litavimas, lydymas, kaitinimas prie? deformacij?, HDTV gr?dinimas. Bet vis dar yra zon?, kur gaunamos vienkristalin?s puslaidininkin?s med?iagos, statomos epitaksin?s pl?vel?s, med?iagos putojamos ? el. lauko, auk?to da?nio korpus? ir vamzd?i? suvirinimas.

Privalumai ir tr?kumai

Privalumai:

  1. Auk?tos kokyb?s ?ildymas.
  2. Didelis valdymo tikslumas ir lankstumas.
  3. Patikimumas. Jis gali dirbti autonomi?kai su automatika.
  4. ?ildo bet kok? skyst?.
  5. Prietaiso efektyvumas yra 90%.
  6. Ilgas tarnavimo laikas(iki 30 met?).
  7. Montavimo paprastumas.
  8. ?ildytuvas nerenka apna??.
  9. D?l automatizavimo, energijos taupymo.

Minusai:

  1. Didel? modeli? su automatika kaina.
  2. Priklausomyb? nuo maitinimo ?altinio.
  3. Kai kurie modeliai yra triuk?mingi.

Kaip tai padaryti pa?iam?

Elektros schema indukcinis ?ildytuvas

Tarkime, nuspr?site patys pasidaryti indukcin? ?ildytuv?, tam paruo?iame vamzd?, ? j? supilame ma?us plienin?s vielos gabal?lius (9 cm ilgio).

Vamzdis gali b?ti plastikinis arba metalinis, svarbiausia, storomis sienel?mis. Tada jis u?daromas specialiais adapteriais i? vis? pusi?.

Toliau ant jo apvyniojame varin? viel? iki 100 apsisukim? ir dedame ? centrin? vamzdelio dal?. Rezultatas yra induktorius. Prie ?ios apvijos prijungiame keitiklio i??jimo dal?. Kaip asistentas, mes kreipiam?s ?.

Vamzdis veikia kaip ?ildytuvas.

Paruo?iame generatori? ir surenkame vis? konstrukcij?.

Reikalingos med?iagos ir ?rankiai:

  • viela i? i? ner?dijan?io plieno arba vielos strypas (skersmuo 7 mm);
  • vanduo;
  • emaliuota varin? viela;
  • metalinis tinklelis su ma?omis skylut?mis;
  • adapteriai;
  • storasienis plastikinis vamzdis;


Per?i?ra:

  1. Re?imo laidas ? gabalus, 50 mm ilgio.
  2. Paruo?iame apvalkal? ?ildytuvui. Naudojame storasien? vamzd? (50 mm skersmens).
  3. Korpuso apa?i? ir vir?? u?darome tinkleliu.
  4. Indukcin?s rit?s paruo?imas. Varin? viela apsukame 90 apsisukim? ant korpuso ir dedame juos ? apvalkalo centr?.
  5. I?pjaukite dal? vamzd?io i? dujotiekio ir sumontuoti indukcin? katil?.
  6. Mes prijungiame rit? prie keitiklio ir pripildykite puod? vandens.
  7. Sumalame gaut? konstrukcij?.
  8. Mes patikriname sistemos veikim?. Nenaudokite be vandens, nes plastikinis vamzdis gali i?silydyti.

I? suvirinimo keitiklio


Papras?iausias biud?eto variantas yra gaminti indukcin? ?ildytuv? naudojant suvirinimo keitikl?:

  1. Nor?dami tai padaryti, paimkite polimerin? vamzd?, jo sienos turi b?ti storos. I? gal? montuojame 2 vo?tuvus ir sujungiame laidus.
  2. Supilkite gabalus ? vamzd?(5 mm skersmens) metalin? viel? ir pritvirtinkite vir?utin? vo?tuv?.
  3. Toliau mes padarome 90 apsisukim? aplink vamzd? varine viela, gauname induktori?. ?ildymo elementas yra vamzdis, mes naudojame generatori? suvirinimo aparatas.
  4. ?renginys turi veikti kintamosios srov?s re?imu. su dideliu da?niu.
  5. Varin? viel? sujungiame su suvirinimo aparato poliais ir patikrinkite darb?.

Dirbant kaip induktorius, bus spinduliuojamas magnetinis laukas, o s?kurin?s srov?s ?kaitins susmulkint? laid?, d?l kurio polimeriniame vamzdyje u?virs vanduo.

.


  1. Atviros konstrukcijos dalys saugumo sumetimais turi b?ti izoliuotos.
  2. Indukcin? ?ildytuv? rekomenduojama naudoti tik u?daros sistemos?ildymas, kur ?rengtas siurblys au?inimo skys?iui cirkuliuoti.
  3. Konstrukcija su indukciniu ?ildytuvu dedama 800 mm nuo lub?, 300 mm nuo bald? ir sien?.
  4. Sl?gio matuoklio montavimas u?tikrins j?s? dizain?.
  5. ?ildymo ?renginys turi b?ti ?rengtas automatine sistema valdymas.
  6. ?ildytuvas turi b?ti prijungtas prie elektros tinklo specialiais adapteriais.

7.1.3. INDUKCINIS ?ILDYMAS

Pradinis laikotarpis.indukcinis ?ildymas laidininkai remiasi fizikiniu rei?kiniu elektromagnetin? indukcija, atrado M. Faraday 1831. Indukcinio ?ildymo teorij? prad?jo kurti O. Heaviside (Anglija, 1884), S. Ferranti, S. Thompson, Ewing. J? darbas buvo indukcinio ?ildymo technologijos suk?rimo pagrindas. Kadangi indukcinio kaitinimo metu ?iluma i?siskiria laid?iame korpuse – sluoksnyje, lygiame elektromagnetinio lauko prasiskverbimo gyliui, tuomet yra galimyb?s tiksliai reguliuoti temperat?r?, kad b?t? u?tikrintas kokybi?kas ?ildymas esant dideliam na?umui. Kitas privalumas yra bekontaktis ?ildymas.

Indukcini? kanal? krosnys su atviru kanalu. Vien? i? pirm?j? ?inom? indukcin?s kanalin?s krosnies (ICF) konstrukcij? 1887 m. pasi?l? S. Ferranti (Italija). Krosnis tur?jo keramin? kanal?, o vir? ir ?emiau ?io kanalo buvo dedamos plok??ios induktoriaus rit?s. 1890 metais E.A. Colby (JAV) pasi?l? krosnies konstrukcij?, kurioje induktorius u?dengia apskrit? kanal? i? i?or?s.

Pirm?j? pramonin? krosn? su plienine ?erdimi ir kanalo viduje ?taisytu induktoriumi (7.7 pav.) 1900 metais suk?r? Kjellin (?vedija). Krosnies galia 170 kW, galia iki 1800 kg, da?nis 15 Hz. Maitinamas specialiu ?emo da?nio generatoriumi, kuris b?tinas d?l ma?o galios koeficiento. Iki 1907 m. veik? 14 toki? krosni?.

Ry?iai. 7.7. Eskizas indukcin? krosnis su atviru kanalu, kur? suk?r? Kjelly 1 - kanalas; 2 - induktorius; 3 - magnetin? ?erdis

1905 metais R?cheling-Rodenhauser (Vokietija) suprojektavo daugiafazes kanalines krosnis (su dviem ir trimis induktoriais), kuriose kanalai sujungti su vonia, maitinama 50 Hz tinklu. V?lesn?se krosni? konstrukcijose spalvot?j? metal? lydymui taip pat buvo naudojami u?dari kanalai. 1918 metais W. Ronas (Vokietija) sukonstravo vakuumin? ICP, pana?? ? Kjellin krosn? (sl?gis 2–5 mm Hg), kuris leido gauti geresni? mechanini? savybi? metal?.

D?l daugelio u?dar? kanal? krosni? prana?um? atvir? kanal? krosni? k?rimas sustojo. Ta?iau tokias krosnis buvo bandoma naudoti plieno lydymui.

1930-aisiais JAV ner?dijan?io plieno lau?ui perlydyti buvo naudojamas vienfazis 6 ton? talpos ICP su atviru kanalu ir maitinamas 800 kW galios generatoriaus 8,57 Hz da?niu. Krosnis buvo eksploatuojama dvipusio proceso b?du su lankine krosnele. 1940-aisiais ir 1950-aisiais Italijoje 4–12 ton? talpos plienui lydyti buvo naudojami ICP su atviru kanalu, kuriuos gamino Tagliaferri. Ateityje toki? krosni? naudojimo buvo atsisakyta, nes jos savo savyb?mis buvo prastesn?s u? lanko ir indukcinio tiglio plieno lydymo krosnis.

Indukcini? kanal? krosnys su u?daru kanalu. Nuo 1916 m. buvo prad?ti kurti eksperimentiniai, o v?liau komerciniai ICP su u?daru kanalu. „Ajax-Watt“ (JAV) suk?r? ICP su u?daru kanalu serij?. Tai ?achtin?s vienfaz?s krosnys su vertikaliu kanalu vario-cinko lydiniams lydyti, kuri? galia 75 ir 170 kVA, o galia 300 ir 600 kg. Jie sudar? daugelio firm? pl?tros pagrind?.

Tais pa?iais metais Pranc?zijoje buvo gaminamos ?achtin?s krosnys su horizontaliu trifaziu indukciniu bloku (galia 150, 225 ir 320 kW). Anglijoje „General Electric Limited“ bendrov? pasi?l? krosnies modifikacij? su dviem kanalais viename induktoriuje, j? asimetri?ku i?d?stymu, d?l kurio lydalas cirkuliuoja ir suma?ina perkaitim?.

E. Russ (Vokietija) krosnys buvo gaminamos su dviem ir trimis kanalais viename induktoriuje (vertikalus ir horizontalus dizainas). E. Russ taip pat pasi?l? suprojektuoti dvigub? indukcijos blok? (IE), sujungt? su dviem faz?mis.

SSRS tre?iajame de?imtmetyje Maskvos elektros gamykloje buvo prad?ti gaminti ICP, pana??s ? Ajax-Watt krosnis. 1950-aisiais OKB „Elektropech“ suk?r? 0,4–6,0 t talpos krosnis variui ir jo lydiniams lydyti, o v?liau 16 t. 1955 m. – 6 t talpos ICP aliuminio lydymui.

1950-aisiais JAV ir Vakar? Europa ICP tapo pla?iai naudojami kaip mai?ytuvai lydant ket? dvipusio proceso metu su kupolo arba elektrine lankine krosnele. Siekiant padidinti gali? ir suma?inti metalo perkaitim? kanale, buvo sukurtos IE konstrukcijos su vienkryp?iu lydalo jud?jimu (Norvegija). Tuo pa?iu metu buvo sukurti nuimami IE. A?tuntajame de?imtmetyje Ajax Magnetermic suk?r? dvigubus IE, kurie ?iuo metu siekia 2000 kW. Pana??s projektai tais pa?iais metais buvo vykdomi ir VNIIETO. N.V. aktyviai dalyvavo kuriant ?vairi? tip? ICP. Veselovskis, E.P. Leonova, M.Ya. Stolovas ir kiti.

Devintajame de?imtmetyje ICP pl?tra m?s? ?alyje ir u?sienyje buvo skirta i?pl?sti pritaikymo sritis ir i?pl?sti technologines galimybes, pavyzd?iui, ICP naudoti gaminant vamzd?ius i? spalvot?j? metal?, i?traukiant i? lydalo.

Indukcin?s tiglio krosnys. Kadangi ma?os talpos indukcin?s tiglio krosnys (ITF) gali efektyviai veikti tik esant didesniems nei 50 Hz da?niams, jas sukurti trukd? tinkam? maitinimo ?altini? – da?nio keitikli? – tr?kumas. Nepaisant to, 1905–1906 m. nema?ai firm? ir i?rad?j? pasi?l? ir u?patentavo ITP, tarp j? yra firma "Schneider - Creso" (Pranc?zija), O. Zander (?vedija), Gerden (Anglija). Tuo pa?iu metu ITP dizain? suk?r? A.N. Lodyginas (Rusija).

Pirm?j? pramonin? ITP su kibirk?tiniu auk?to da?nio generatoriumi 1916 metais suk?r? E.F. Nortrupas (JAV). Nuo 1920 m. ?ias krosnis gamina Ajax Electrothermia. Tuo pat metu ITP, maitinam? besisukan?io kibirk?tinio tarpo, suk?r? J. Ribot (Pranc?zija). Firma "Metropolitan - Vickers" suk?r? auk?to ir pramoninio da?nio ITP. Vietoj kibirk??i? generatori? buvo naudojami ma?ininiai keitikliai, kuri? da?nis siek? iki 3000 Hz ir galia 150 kVA.

V.P. Vologdinas 1930–1932 m sukurtas pramoninis 10 ir 200 kg talpos ITP, maitinamas ma?ininiu da?nio keitikliu. 1937 m. jis taip pat pastat? ITP, maitinam? lempos generatoriaus. 1936 metais A.V. Donskojus suk?r? universali? indukcin? krosn? su 60 kVA galios lempos generatoriumi.

1938 m., siekdama maitinti ITP (galia 300 kW, da?nis 1000 Hz), Brown-Boveri kompanija naudojo keitikl?, pagr?st? keli? anod? gyvsidabrio vo?tuvu. Nuo 60-?j? tiristori? inverteriai buvo naudojami indukciniams ?renginiams maitinti. Padid?jus ITP paj?gumui, tapo ?manoma efektyviai naudoti maitinimo ?altin? su pramoninio da?nio srove.

1940-aisiais ir 1960-aisiais OKB „Elektropech“ suk?r? keli? tip? IHF: padidint? aliuminio lydymo da?n?, kurio talpa 6 tonos (1959), ketaus, kurio talpa 1 tona (1966). 1980 metais Baku gamykloje buvo pagaminta 60 ton? talpos krosnis ketaus lydymui (projektuota VNIIETO pagal Brown-Boveri licencij?). E.P. Leonova, V.I. Kryzental, A.A. Prostjakovas ir kiti.

1973 m. „Ajax Magnetermic“ kartu su „General Motors“ tyrim? laboratorija suk?r? ir prad?jo eksploatuoti 12 ton? talpos ir 11 MW galios horizontali? nepertraukiam? tiglio krosn?, skirt? ketaus lydymui.

Nuo ?e?tojo de?imtme?io jie prad?jo vystytis specialios r??ys indukcinis metal? lydymas:

vakuuminis keraminiame tiglyje;

vakuumas atbrailoje;

vakuuminis ?altame tiglyje;

elektromagnetiniame tiglyje;

sustabdytoje b?senoje;

naudojant kombinuot? ?ildym?.

Vakuumin?s indukcin?s krosnys (VIP) iki 1940 m. buvo naudojamos tik laboratorin?mis s?lygomis. XX am?iaus ?e?tajame de?imtmetyje kai kurios firmos, ypa? Hereus, prad?jo kurti pramonines VIP, kuri? vieneto paj?gumas prad?jo spar?iai did?ti: 1958 m. – 1–3 tonos, 1961–5 tonos, 1964–15–27 tonos, 1970–60 m. 1947 m. MosZETO pagamino pirm?j? 50 kg talpos vakuumin? krosn?, o 1949 m. prad?jo masin? 100 kg talpos VIP gamyb?. Devintojo de?imtme?io viduryje gamybin? asociacija „Sibelektroterm“, remdamasi VNIIETO pl?tra, gamino modernizuotus 160, 600 ir 2500 kg talpos VIP specialiam plienui lydyti.

Reaktyvi?j? lydini? indukcinis lydymas kaukol?s krosnyse ir krosnyse su variniu vandeniu au?inamu (?altu) tigliu prad?tas naudoti ?e?tajame de?imtmetyje. Krosn? su milteli? pavidalo kaukole suk?r? N.P. Gluchanovas, R.P. ?ezherinas ir kiti 1954 m., o krosnis su monolitine kaukole - M.G. Koganas 1967 m. Indukcinio lydymo ?altajame tiglyje id?j? dar 1926 m. Vokietijoje pasi?l? Siemens-Halske, ta?iau pritaikymo ji nerado. 1958 m. IMET, kartu su Visos Rusijos auk?to da?nio srovi? tyrim? institutu. V.P. Vologdinas (VNI-ITVCH), vadovaujamas A.A. Vogelis atliko titano indukcinio lydymo eksperimentus ?altame tiglyje.

Noras suma?inti metalo u?ter?tum? ir ?ilumos nuostoliai?altajame tiglyje l?m? elektromagnetini? j?g? panaudojim? metalui nustumti nuo sien?, t.y. iki „elektromagnetinio tiglio“ suk?rimo (L.L. Tir, VNIIETO, 1962)

Metal? lydymas suspenduotuose, siekiant gauti labai grynus metalus, buvo pasi?lytas Vokietijoje (O. Muckas) dar 1923 m., ta?iau d?l energijos ?altini? tr?kumo jis nebuvo pla?iai paplit?s. 1950-aisiais ?is metodas prad?jo vystytis daugelyje ?ali?. SSRS VNIITVCH darbuotojai daug dirbo ?ia kryptimi, vadovaujami A. A. Vogel.

Lydymosi ICP ir kombinuoto ?ildymo ICP buvo prad?ti naudoti nuo ?e?tojo de?imtme?io, i? prad?i? naudojant alyvos ir duj? degiklius, pavyzd?iui, ICP aliuminio dro?li? perlydymui (Italija) ir ICP ketui (Japonija). V?liau pla?iai paplito plazmin?s indukcin?s tiglio krosnys, pavyzd?iui, VNIIETO 1985 metais sukurta bandom?j? krosni? serija, kurios talpa 0,16–1,0 tonos.

Indukcinio pavir?iaus gr?dinimo ?renginiai. Pirmuosius indukcinio pavir?iaus gr?dinimo eksperimentus 1925 metais atliko V.P. Vologdinas Putilovo gamyklos in?inieriaus N.M. iniciatyva. Belyajevas, kurie buvo laikomi nes?kmingais, nes tuo metu jie siek? gr?dindamiesi. 30-aisiais V.P. Vologdinas ir B.Ya. Romanovai atnaujino ?? darb? ir 1935 metais gavo patentus u? gr?dinim? naudojant auk?to da?nio sroves. 1936 metais V.P. Vologdinas ir A.A. Vogelis gavo patent? krumpliara?i? gr?dinimui. V.P. Vologdinas su savo darbuotojais suk?r? visus gr?dinimo ?renginio elementus: besisukant? da?nio keitikl?, induktorius ir transformatorius (7.8 pav.).

Ry?iai. 7.8. Gr?dinamasis augalas progresiniam gr?dinimui

1 - sukiet?j?s produktas; 2 - induktorius; 3 - gr?dinimo transformatorius; 4 - da?nio keitiklis; 5 - kondensatorius

Nuo 1936 m. G.I. Babatas ir M.G. Lozinskis gamykloje "Svetlana" (Leningradas) i?tyr? indukcinio gr?dinimo proces? naudojant auk?tus da?nius, kai maitinamas lempos generatoriumi. Nuo 1932 m. gr?dinim? vidutinio da?nio srove prad?jo diegti TOKKO (JAV).

Vokietijoje 1939 metais G.V. Zeulen atliko alk?nini? velen? pavir?iaus gr?dinim? AEG gamyklose. 1943 metais K. Kegelis pasi?l? speciali? indukcinio laido form?, skirt? krumpliara?iui gr?dinti.

Pavir?iaus gr?dinimas buvo prad?tas pla?iai naudoti XX am?iaus ketvirtojo de?imtme?io pabaigoje. Per 25 metus nuo 1947 m. VNIITVCH suk?r? daugiau nei 300 gr?dinimo ?rengini?, ?skaitant automatin? alk?nini? velen? gr?dinimo linij? ir gele?inkelio b?gi? gr?dinimo per vis? ilg? gamykl? (1965). 1961 m. pavadintoje automobili? gamykloje buvo paleista pirmoji ma?o gr?dinimo plieno krumpliara?i? gr?dinimo ?ranga. Likha?iovas (ZIL) (technologij? suk?r? K.Z. ?epelakovskis).

Viena i? indukcinio terminio apdorojimo pl?tros kryp?i? pastaraisiais metais tapo naftos ?alies vamzdini? preki? ir dujotieki? gr?dinimo ir gr?dinimo technologija. didelio skersmens(820–1220 mm), pastat? armat?ros strypai, taip pat sutvirtinti gele?inkelio b?giai.

Per ?ildymo ?renginius. Metal? indukcinio kaitinimo panaudojimas ?vairiems tikslams, i?skyrus lydym?, pirmajame etape buvo tiriamojo pob?d?io. 1918 metais M.A. Bonch-Bruevich, o paskui V.P. Vologdinas naudojo auk?to da?nio sroves elektronini? vamzd?i? anodams ?ildyti j? evakuacijos (degazavimo) metu. De?imtojo de?imtme?io pabaigoje Svetlanos gamyklos laboratorijoje buvo atlikti eksperimentai naudojant indukcin? kaitinim? iki 800–900 ° C temperat?ros, apdorojant 170 skersmens ir 800 mm ilgio plienin? velen?. tekinimo stakl?s. Naudotas 300 kW galios ir 100–200 kHz da?nio vamzdinis generatorius.

Nuo 1946 m. SSRS buvo prad?tas darbas, susij?s su indukcinio ?ildymo panaudojimu sl?giniam apdorojimui. 1949 m. ZIL (ZIS) buvo prad?tas eksploatuoti pirmasis kalimo ?ildytuvas. Pirmoji indukcin? kalv? Maskvos ma??j? automobili? gamykloje (MZMA, v?liau AZLK) prad?ta eksploatuoti 1952 m. ?domi dviej? da?ni? (60 ir 540 Hz) instaliacija plieno ruo?iniams (sekcija - kvadratas 160x160 mm) sl?giui ?ildyti. gydymas buvo prad?tas Kanadoje 1956 m. Pana?i s?ranka buvo sukurta VNIITVCH (1959). Pramoninis da?nis naudojamas ?ildymui iki Curie ta?ko.

1963 metais VNIITVCH pagamino plok??i? ?ildytuv? (matmenys 2,5x0,38x1,2 m), kurio galia 2000 kW 50 Hz da?niu, skirta valcavimo gamybai.

1969 m. Maclaut plieno korporacijos metalurgijos gamykloje. (JAV) taikomas indukcinis plienini? plok??i?, sverian?i? apie 30 ton? (matmenys 7,9x0,3x1,5 m), ?ildymas naudojant ?e?is technologines linijas(18 pramonini? da?nio induktori?, kuri? bendra galia 210 MW).

Induktyvumo rit?s buvo specialios formos, kuri u?tikrino vienod? plok?t?s ?ildym?. VNIIETO taip pat buvo atlikti indukcinio ?ildymo panaudojimo metalurgijoje darbai (P.M. Chaikin, S.A. Yaitskov, A.E. Erman).

Devintojo de?imtme?io pabaigoje SSRS indukcinis ?ildymas buvo naudojamas ma?daug 60 kalvi? (pirmiausia automobili? traktori? ir gynybos pramon?s gamyklose), kuri? bendra indukcini? ?ildytuv? galia buvo iki 1 mln.

?emos temperat?ros ?ildymas pramoniniu da?niu. 1927–1930 metais vienoje i? Uralo gynybos gamykl? prad?tas indukcinio ?ildymo pramoniniu da?niu darbas (N.M. Rodiginas). 1939 metais ?ia s?kmingai veik? gana galingi indukcinio ?ildymo ?renginiai, skirti terminiam legiruotojo plieno gamini? apdorojimui.

„TsNIITmash“ (V.V. Aleksandrovas) taip pat atliko pramoninio da?nio naudojimo terminiam apdorojimui, ?ildymui sodinimui ir kt. Vadovaujant A. V., buvo atlikta nema?ai ?ematemperat?rinio ?ildymo darb?. Donskojus. Gel?betonio tyrim? institute (NIIZhB), Frunz?s politechnikos institute ir kitose organizacijose terminio apdorojimo darbai buvo atlikti 60–70 m. gel?betonio gaminiai naudojant indukcin? kaitinim? 50 Hz da?niu. VNIIETO taip pat yra suk?rusi nema?ai pana?ios paskirties pramonini? ?ematemperat?rinio ?ildymo ?rengini?. MPEI (A.B. Kuvaldin) pl?tra feromagnetinio plieno indukcinio kaitinimo srityje buvo naudojama dangos dali? ?ildymo, plieno ir gel?betonio terminio apdorojimo, chemini? reaktori?, form? ir kt. ?ildymo ?renginiuose (70–80 m.).

Puslaidininki? auk?to da?nio zonos lydymas. Zoninio lydymo metodas buvo pasi?lytas 1952 m. (W.G. Pfann, JAV). Auk?to da?nio be tiglio zonos lydymo darbai m?s? ?alyje prasid?jo 1956 m., o VNIITVCH buvo gautas 18 mm skersmens silicio monokristalas. Buvo sukurtos ?vairios „Crystal“ tipo instaliacijos su induktoriumi vakuumin?je kameroje modifikacijos (Yu.E. Nedzvetsky). XX a. ?e?tajame de?imtmetyje Platinopriboro gamykloje (Maskva) bendradarbiaujant su Valstybinis institutas retieji metalai (Giredmet). Kristall ?rengini?, skirt? silicio monokristalams auginti, serijin? gamyba prasid?jo 1962 m. (Taganrog ZETO). Gaut? pavieni? kristal? skersmuo siek? 45 mm (1971 m.), v?liau daugiau nei 100 mm (1985 m.)

Auk?to da?nio oksid? lydymas. 60-?j? prad?ioje F.K. Monfortas (JAV) vykd? oksid? lydym? indukcin?je krosnyje (augino ferit? pavienius kristalus naudojant auk?to da?nio sroves – radijo da?nius). Tuo pa?iu metu A.T.Chapmanas ir G.V. Clarkas (JAV) pasi?l? polikristalinio oksido bloko perlydymo ?altajame tiglyje technologij?. 1965 metais J. Ribot (Pranc?zija), naudodamas radijo da?nius, gavo urano, torio ir cirkonio oksid? lydalus. ?ie oksidai lydosi auk?toje temperat?roje (1700–3250°C), tod?l reikalingas didelis energijos ?altinis.

SSRS auk?to da?nio oksid? lydymo technologija buvo sukurta SSRS moksl? akademijos Fizikiniame institute (A.M. Prochorov, V.V. Osiko). ?rang? suk?r? VNIITVCH ir Leningrado elektrotechnikos institutas (LETI) (Ju.B. Petrovas, A.S. Vasiljevas, V.I. Dobrovolskaja). 1990 m. j? sukurt? Kristall gamykl? bendra galia vir?ijo 10 000 kW ir per metus pagamindavo ?imtus ton? didelio grynumo oksid?.

Auk?to da?nio plazminis ?ildymas. Auk?to da?nio i?krovos dujose rei?kinys buvo ?inomas nuo devintojo de?imtme?io. 1926–1927 metais J.J. Thomsonas (Anglija) parod?, kad beelektrodinis i?lydis dujose susidaro d?l indukuot? srovi?, o J. Townsendas (Anglija, 1928) paai?kino i?lyd? dujose elektrinio lauko veikimu. Visi ?ie tyrimai buvo atlikti esant suma?intam sl?giui.

1940–1941 metais G.I. Babatas Svetlanos gamykloje steb?jo plazmos i?krov? degazuojant elektron? vamzd?ius naudojant auk?to da?nio ?ildym?, o tada pirm? kart? gavo i?krov? esant atmosferos sl?giui.

50-aisiais m skirtingos salys buvo atlikti darbai su auk?to da?nio plazma (T.B. Reid, J. Ribot, G. Barkhoff ir kt.). SSRS jie buvo atliekami nuo ?e?tojo de?imtme?io pabaigos Leningrado politechnikos institute (A. V. Donskojus, S. V. Dresvinas), MPEI (M. Ya. Smelyansky, S. V. Kononovas), VNITVCh (I. P. Da?kevi?ius) ir kt. I?metimai ?vairiose dujose , tirtos plazmatron? konstrukcijos ir technologijos su j? panaudojimu. Sukurti auk?to da?nio plazminiai degikliai su kvarcin?mis ir metalin?mis (galios iki 100 kW) vandeniu au?inamomis (sukurtos 1963 m.) kameromis.

Devintajame de?imtmetyje auk?to da?nio plazminiai degikliai, kuri? galia iki 1000 kW, esant 60 kHz - 60 MHz da?niams, buvo naudojami ypa? grynam kvarciniam stiklui, pigmentui titano dioksidui, naujoms med?iagoms (pavyzd?iui, nitridams ir karbidams) gaminti, itin gryni itin smulk?s milteliai ir toksini? med?iag? skaidymas.

I? knygos Elektros in?inerijos istorija autorius Autori? komanda

7.1.1. RESISTINIS ?ILDYMAS Pradinis laikotarpis. Pirmieji ?ildymo laid? su elektros srove eksperimentai datuojami XVIII a. 1749 metais B. Franklinas (JAV), tyrin?damas Leydeno stiklainio i?krovim?, atrado metalini? viel? kaitinim? ir lydym?, o v?liau, pasak jo.

I? autor?s knygos

7.1.2. ELEKTROS LANKO ?ILDYMAS Pradinis laikotarpis. 1878–1880 metais W. Siemensas (Anglija) atliko nema?ai darb?, kurie sudar? pagrind? sukurti tiesioginio ir netiesioginio ?ildymo lankines krosnis, tarp j? ir 10 kg talpos vienfaz? lankin? krosn?. J? buvo papra?yta panaudoti magnetin? lauk?

I? autor?s knygos

I? autor?s knygos

7.7.5. PLAZMINIS ?ILDYMAS Pradinis laikotarpis. Plazminio ?ildymo darb? prad?ia datuojama pra?jusio am?iaus 2 de?imtmetyje. Pat? termin? „plazma“ ?ved? I. Langmuiras (JAV), o s?vok? „kvazineutralus“ – W. Schottky (Vokietija). 1922 metais X. Gerdienas ir A. Lotzas (Vokietija) atliko eksperimentus su plazma, gauta

I? autor?s knygos

7.1.6. ELEKTRONINIS ?ILDYMAS Pradinis laikotarpis. Elektroninio pluo?to ?ildymo technologija (metal? lydymas ir rafinavimas, matmen? apdorojimas, suvirinimas, terminis apdorojimas, garinimas, dekoratyvinis pavir?iaus apdorojimas) paremta fizikos pasiekimais,

I? autor?s knygos

7.1.7. LAZERINIS ?ILDYMAS Pradinis laikotarpis. Lazeris (angl. Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation santrumpa) buvo sukurtas XX am?iaus antroje pus?je. ir rado tam tikr? pritaikym? elektros technikoje.Stimuliuojamos emisijos proceso id?j? i?sak? A. Ein?teinas 1916 m.. Ketvirtajame de?imtmetyje V.A.

Indukcinis kaitinimas yra procesas, naudojamas metalams ar kitoms laid?ioms med?iagoms sukietinti, suvirinti ar lydyti. ?iuolaikiniuose gamybos procesuose indukcinis ?ildymas si?lo patraukl? grei?io, nuoseklumo, valdymo ir energijos vartojimo efektyvumo derin?.

Pagrindiniai indukcinio ?ildymo principai gamyboje naudojami nuo 1920 m. Antrojo pasaulinio karo metu technologijos spar?iai tobul?jo, kad atitikt? neatid?liotinus karo metu keliamus patikimus ir greitus metalini? variklio dali? tvirtinimo procesus.

Pastaraisiais metais d?mesys efektyvi? technologij? paie?kai gamyboje („Lean Manufacturing“) ir geresnei kokyb?s kontrolei paskatino indukcin?s technologijos atgimim? kartu su tikslios kietojo k?no indukcijos galios valdymo sistemos k?rimu.

Kaip veikia indukcinis ?ildymas?

Kai kintamoji srov? veikia pirmin? transformatoriaus apvij?, susidaro elektromagnetinis laukas. Pagal Farad?jaus d?sn?, jei antrin? transformatoriaus apvija yra magnetinio lauko viduje, susidaro elektros srov?.

Esant standartinei indukcinio ?ildymo konfig?racijai, maitinimo ?altinis generuoja kintam?j? srov? per induktori? (da?niausiai varin? rit?), o ?ildoma dalis dedama ? induktori?. Induktorius veikia kaip pirmin? transformatoriaus grandin?, o dalis - kaip antrin? grandin?. Kai baigsis metalin? dalis pro j? praeina magnetinis laukas, jame indukuojamos Foucault srov?s.

Kaip parodyta auk??iau esan?iame paveiksl?lyje, Foucault srov?s nukreiptos prie? metalo elektrin? var??, sukuriant vietin? ?ilum? be tiesioginio ruo?inio ir induktoriaus kontakto. ?is kaitinimas vyksta magnetin?se ir nemagnetin?se dalyse ir yra ?inomas kaip „D?aulio efektas“, nurodantis pirm?j? D?aulio d?sn? (mokslin? formul?, i?rei?kian?i? ry?? tarp pagamintos ?ilumos ir elektros srov?s, praeinan?ios per laidinink?).

Indukcinio ?ildymo privalumai

Kokie yra indukcinio ?ildymo prana?umai, palyginti su kitais metodais, tokiais kaip konvekcija, spinduliavimas ar liepsna?

Toliau pateikiami pagrindiniai indukcinio ?ildymo prana?umai gamyboje:

Maksimalus na?umas

Produktyvumo lygis gali padid?ti, nes indukcija yra labai greitas procesas: ?iluma susidaro akimirksniu tiesiai dalyje (pavyzd?iui, kai kuriais atvejais vir? 1000?C grei?iau nei per sekund?). ?ildymas vyksta beveik akimirksniu, nereikia pa?ildyti ir v?sinti. Indukcinio kaitinimo procesas atliekamas gamyboje, arti kar?to arba ?alto formavimo ma?inos, o ne siun?iant dali? partijas ? atskir?.

Energijos efektyvumas

NUO energijos ta?kas?is procesas yra vienintelis tikrai veiksmingas. Sunaudot? energij? paver?ia naudinga ?iluma iki 90 %; krosnyse paprastai pasiekiama tik 45 proc. Be to, kadangi darbo cikl? metu nereikia ?ildyti ir v?sinti, bud?jimo re?imo ?ilumos nuostoliai yra minimal?s.

Proces? valdymas ir automatizavimas

Indukcinis ?ildymas pa?alina tr?kumus ir gaminio kokyb?s problemas, duj? degiklis ar kitais metodais. Sukalibravus ir paleidus sistem? nukrypim? nebus: ?ildymo parametrai stabil?s ir patikimi.

GH auk?to da?nio keitikli? pagalba temperat?ra pasiekiama itin tiksliai, o tai u?tikrina vienod? rezultat?; konverteris gali b?ti akimirksniu ?jungiamas ir i?jungiamas. D?l u?daros temperat?ros reguliavimo kilpos pa?angios indukcinio ?ildymo sistemos gali matuoti kiekvienos dalies temperat?r? atskirai. Temperat?ros kilimo, palaikymo ir ma??jimo greitis gali b?ti nustatomas atskirai kiekvienu konkre?iu atveju, o kiekvieno ruo?inio duomenys saugomi atmintyje.

Produkto kokyb?

Naudojant indukcin? kaitinim?, ruo?inys niekada nesilie?ia su liepsna ar kitu kaitinimo elementu; ?iluma kyla tiesiai dalies viduje, veikiant kintamajai srovei. D?l to gaminio deformacijos, i?kraipymai ir defektai suma??ja iki minimumo. Siekiant u?tikrinti maksimali? gaminio kokyb?, dalis gali b?ti izoliuota u?daroje atmosferoje kontroliuojamoje kameroje – vakuume, inertin?je arba reta atmosferoje – siekiant pa?alinti oksidacij?.

"?alioji energija

Indukcin?s ?ildymo sistemos nedega kaip tradicinis i?kastinis kuras. Indukcija yra ?varus, neter?iantis procesas, padedantis apsaugoti aplink?. Indukcin? sistema padeda pagerinti darbuotoj? darbo s?lygas, nes neskleid?ia d?m?, per didelio kar??io, toksi?k? i?metim? ar triuk?mo. ?ildymas yra saugus, nes nekelia pavojaus operatoriui ir, kadangi nenaudojama atvira ugnis, procesas ner?ko. Nelaid?ios med?iagos jokiu b?du neturi ?takos, tod?l jas galima i?d?styti arti ?ildymo zonos. GH grup?s si?lom? sprendim? naudojimas leid?ia pagerinti eksploatacij? ir prie?i?r? indukcijos sistema nes jie suma?ina gamybos pertr?kius, suma?ina energijos s?naudas ir padidina dali? kokyb?s kontrol?.

Indukciniai ?ildytuvai veikia „srov?s gavimo i? magnetizmo“ principu. Specialioje rit?je sukuriamas didel?s galios kintamasis magnetinis laukas, kuris u?darame laidininke sukuria s?kurines elektros sroves.

Indukcin?se virykl?se u?daras laidininkas yra metaliniai indai, kurie ?ildomi s?kurin?mis elektros srov?mis. Apskritai toki? prietais? veikimo principas n?ra sud?tingas, o turint ma?ai fizikos ir elektrotechnikos ?ini?, indukcin? ?ildytuv? surinkti savo rankomis nebus sunku.

?ie ?renginiai gali b?ti pagaminti atskirai:

  1. ?renginiai?ildymui ?ildymo katile.
  2. Mini orkait?s metalams lydyti.
  3. L?k?t?s maisto ruo?imui.

Indukcin? virykl? „pasidaryk pats“ turi b?ti pagaminta laikantis vis? ?i? prietais? veikimo norm? ir taisykli?. Jei ?mon?ms pavojinga elektromagnetin? spinduliuot? sklinda u? korpuso ?onin?mis kryptimis, tuomet tok? ?rengin? naudoti grie?tai draud?iama.

Be to, didelis krosnies konstrukcijos sunkumas yra kaitlent?s pagrindo med?iagos parinkimas, kuris turi atitikti ?iuos reikalavimus:

  1. Idealiai tinka elektromagnetinei spinduliuotei praleisti.
  2. Nelaidus.
  3. Atsparus auk?tos temperat?ros ?tempiams.

Buitin?se kaitlent?se indukciniai pavir?iai Naudojama brangi keramika, gaminama namuose indukcin? virykl?, rasti verting? alternatyv? tokiai med?iagai yra gana sunku. Tod?l pirmiausia tur?tum?te suprojektuoti k? nors paprastesnio, pavyzd?iui, indukcin? krosn? metalams kietinti.

Gamybos instrukcijos

Br??iniai


1 pav. Indukcinio ?ildytuvo elektros schema
2 pav. ?renginys. 3 pav. Paprasto indukcinio ?ildytuvo schema

Krosnies gamybai jums reik?s ?i? med?iag? ir ?ranki?:

  • lydmetalis;
  • tekstolito plok?t?.
  • mini gr??tuvas.
  • radioelementai.
  • termo pasta.
  • cheminiai reagentai lent? ?sdinimui.

Papildomos med?iagos ir j? savyb?s:

  1. Nor?dami pagaminti rit?, kuris skleis kaitinimui reikaling? kintam?j? magnetin? lauk?, reikia paruo?ti 8 mm skersmens ir 800 mm ilgio vario vamzd?io gabal?.
  2. Galingi galios tranzistoriai yra brangiausia naminio indukcinio ?renginio dalis. Norint sumontuoti da?nio generatoriaus grandin?, reikia paruo?ti 2 tokius elementus. ?iems tikslams tinka preki? ?enkl? tranzistoriai: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. Gaminant grandin? naudojami 2 identi?ki i? i?vardyt? lauko efekt? tranzistoriai.
  3. Virpesi? grandin?s gamybai jums reik?s 0,1 mF talpos keramini? kondensatori?, kuri? darbin? ?tampa 1600 V. Kad rit?je susidaryt? didel?s galios kintamoji srov?, reikia 7 toki? kondensatori?.
  4. Tokio indukcinio ?taiso veikimo metu, lauko tranzistoriai labai ?kais ir jei prie j? nepritvirtinti aliuminio lydinio radiatoriai, po keli? sekund?i? darbo maksimali galia, ?ie elementai suges. Tranzistoriai tur?t? b?ti dedami ant ?ilumos kriaukli? per plon? ?ilumin?s pastos sluoksn?, kitaip tokio au?inimo efektyvumas bus minimalus.
  5. Diodai, kurie naudojami indukciniame ?ildytuve, turi veikti itin greitai. ?iai grandinei tinkamiausi diodai: MUR-460; UV-4007; HER-307.
  6. 3 grandin?je naudojami rezistoriai: 10 kOhm su 0,25 W galia - 2 vnt. ir 440 om? galia – 2 vatai. Zener diodai: 2 vnt. kuri? darbin? ?tampa 15 V. Zenerio diod? galia turi b?ti ne ma?esn? kaip 2 vatai. Droselis, skirtas prijungti prie rit?s galios i??jim?, naudojamas su indukcija.
  7. Nor?dami maitinti vis? ?rengin?, jums reik?s iki 500 W galios maitinimo bloko. ir ?tampa 12 - 40 V.?? ?rengin? galite maitinti i? automobilio akumuliatorius, bet nepavyks gauti did?iausi? galios rodmen? esant tokiai ?tampai.


Pats gamybos procesas elektroninis generatorius ir rit? u?trunka ?iek tiek laiko ir atliekama tokia seka:

  1. Nuo varinis vamzdis daroma 4 cm skersmens spiral? varinis vamzdis u?sukite ant strypo plok??iu pavir?iumi, kurio skersmuo 4 cm.Spiral? turi tur?ti 7 pos?kius, kurie neturi liestis. Prie 2 vamzdelio gal? prilituojami tvirtinimo ?iedai, skirti prijungti prie tranzistori? radiatori?.
  2. Spausdintin? plok?t? pagaminta pagal schem?. Jei galima tiekti polipropileninius kondensatorius, tai d?l to, kad tokie elementai turi minimal?s nuostoliai ir stabilus veikimas esant didel?ms ?tampos svyravim? amplitud?ms, ?renginys veiks daug stabiliau. Kondensatoriai grandin?je sumontuoti lygiagre?iai, suformuojant svyruojan?i? grandin? su varine rite.
  3. Metalinis ?ildymas?vyksta rit?s viduje, prijungus grandin? prie maitinimo ?altinio arba akumuliatoriaus. Kaitinant metal?, b?tina u?tikrinti, kad neb?t? spyruokli? apvij? trumpojo jungimo. Jei tuo pa?iu metu palie?iate ?kaitint? metalin? 2 rit?s apsisukimus, tranzistoriai i? karto sugenda.

Niuansai


  1. Atliekant metal? ?ildymo ir gr?dinimo eksperimentus, indukcin?s rit?s viduje temperat?ra gali b?ti reik?minga ir siekti 100 laipsni? Celsijaus. ?is ?ildymo efektas gali b?ti naudojamas buitiniam vandeniui ?ildyti arba namui ?ildyti.
  2. Auk??iau aptarta ?ildytuvo schema (3 pav.), adresu maksimali apkrova gali u?tikrinti 500 vat? magnetin?s energijos spinduliavim? rit?s viduje. Tokios galios nepakanka dideliam vandens kiekiui pa?ildyti, o norint sukonstruoti didel?s galios indukcin? rit?, reik?s pagaminti grandin?, kurioje reik?s naudoti labai brangius radijo elementus.
  3. Biud?etinis sprendimas indukciniam skys?io ?ildymui organizuoti, yra keli? auk??iau apra?yt? ?rengini?, i?d?styt? nuosekliai, naudojimas. ?iuo atveju spiral?s turi b?ti toje pa?ioje linijoje ir netur?ti bendro metalinio laidininko.
  4. Kaipnaudojamas 20 mm skersmens ner?dijan?io plieno vamzdis. Ant vamzd?io „suvertos“ kelios indukcin?s spiral?s, kad ?ilumokaitis b?t? spiral?s viduryje ir nesiliest? su jo pos?kiais. Vienu metu ?traukus 4 tokius ?renginius, ?ildymo galia bus apie 2 kW, kurios jau pakanka srauto ?ildymas skys?iai su ma?a vandens cirkuliacija, iki ver?i?, leid?ian?i? naudoti ?i? konstrukcij? tiekiant ?ilt? vanden? ? ma?? nam?.
  5. Jei prijungsime tokius kaitinantis elementas su gerai izoliuotu baku, kuris bus vir? ?ildytuvo, bus sukurta katilo sistema, kurioje skys?io ?ildymas bus vykdomas ner?dijan?io vamzd?io viduje, ?ildomas vanduo kils auk?tyn, o jo viet? u?ims ?altesnis skystis.
  6. Jei namo plotas yra reik?mingas, indukcini? riti? skai?ius gali b?ti padidintas iki 10 vnt.
  7. Tokio katilo gali? galima nesunkiai reguliuoti i?jungiant arba ?jungiant spirales. Kuo daugiau sekcij? bus ?jungta vienu metu, tuo didesn? bus tokiu b?du veikian?io ?ildymo ?renginio galia.
  8. Nor?dami maitinti tok? modul?, jums reikia galingo maitinimo ?altinio. Jei yra nuolatin?s srov?s keitiklio suvirinimo aparatas, i? jo galima pagaminti reikiamos galios ?tampos keitikl?.
  9. D?l to, kad sistema veikia nuolatine elektros srove, kuri nevir?ija 40 V, tokio ?renginio veikimas yra gana saugus, svarbiausia generatoriaus maitinimo grandin?je ?rengti saugikli? d??ut?, kuri trumpojo jungimo atveju i?jungs sistem?, taip pa?alinant gaisro tikimyb?.
  10. Taip galima organizuoti „nemokam?“ namo ?ildym?, turi b?ti sumontuotas indukciniams ?renginiams maitinti baterijos, kuris bus ?kraunamas saul?s ir v?jo energija.
  11. Baterijos turi b?ti sujungtos ? 2 dalis, sujungtos nuosekliai. D?l to maitinimo ?tampa su tokia jungtimi bus ne ma?esn? kaip 24 V., o tai u?tikrins katilo veikim? dideliu galingumu. Be to, serijinis ry?ys suma?ins srov? grandin?je ir padidins baterij? tarnavimo laik?.


  1. Namini? indukcini? ?ildymo prietais? veikimas, ne visada leid?ia atmesti ?mon?ms kenksming? med?iag? plitim? elektromagnetin? radiacija, tod?l indukcinis katilas turi b?ti sumontuotas negyvenamoms patalpoms ir ekranuotas cinkuotu plienu.
  2. Privaloma dirbant su elektra reikia laikytis saugos taisykli? ir ypa? 220 V kintamosios srov?s tinklams.
  3. Kaip eksperimentas gali b?ti padaryta kaitlent? maisto ruo?imui pagal straipsnyje nurodyt? schem?, ta?iau nerekomenduojama nuolat eksploatuoti ?io ?renginio d?l ?io ?renginio ekranavimo savaimin?s gamybos netobulumo, d?l to ?mogaus organizmas gali b?ti veikiamas kenksmingos elektromagnetin?s spinduliuot?s, kuri gali neigiamai paveikti sveikat?.