Ինդուկցիոն վառարաններում և սարքերում ջեռուցվող սարքում ջերմությունն արտանետվում է միավորի ներսում փոփոխվող էլեկտրամագնիսական դաշտում առաջացող հոսանքների միջոցով: Դրանք կոչվում են ինդուկցիա։ Նրանց գործողության արդյունքում ջերմաստիճանը բարձրանում է։ Մետաղների ինդուկցիոն տաքացումը հիմնված է երկու հիմնական ֆիզիկական օրենքների վրա՝
- Ֆարադեյ-Մաքսվել;
- Joule-Lenz.
Մետաղական մարմիններում, երբ դրանք տեղադրվում են փոփոխական դաշտում, սկսում են առաջանալ պտտվող էլեկտրական դաշտեր։
Ինդուկցիոն ջեռուցման սարք
Ամեն ինչ տեղի է ունենում հետևյալ կերպ. Փոփոխական մագնիսական հոսքի ազդեցության տակ ինդուկցիայի էլեկտրաշարժիչ ուժը (EMF) փոխվում է:
EMF-ը գործում է այնպես, որ մարմինների ներսում պտտվող հոսանքներ են հոսում, որոնք ջերմություն են թողնում Ջուլ-Լենցի օրենքին լիովին համապատասխան: Բացի այդ, EMF- ն առաջացնում է փոփոխական հոսանք մետաղի մեջ: Այս դեպքում արտազատվում է ջերմային էներգիա, ինչը հանգեցնում է մետաղի ջերմաստիճանի բարձրացման։
Ջեռուցման այս տեսակը ամենահեշտն է, քանի որ այն ոչ կոնտակտային է։ Այն թույլ է տալիս հասնել շատ բարձր ջերմաստիճանների, որոնց դեպքումառավել հրակայուն մետաղները կարելի է մշակել։
Ինդուկցիոն ջեռուցում ապահովելու համար անհրաժեշտ է էլեկտրամագնիսական դաշտերում ստեղծել որոշակի լարում և հաճախականություն: Դա կարելի է անել հատուկ սարքում՝ ինդուկտորով: Այն սնուցվում է 50 Հց հաճախականությամբ արդյունաբերական ցանցից։ Դրա համար կարող եք օգտագործել էներգիայի առանձին աղբյուրներ՝ փոխարկիչներ և գեներատորներ:
Ամենապարզ ցածր հաճախականության ինդուկտորային սարքը պարույրն է (մեկուսացված հաղորդիչ), որը կարող է տեղադրվել մետաղյա խողովակի ներսում կամ պտտվել դրա շուրջը: Անցնող հոսանքները տաքացնում են խողովակը, որն իր հերթին ջերմությունը փոխանցում է շրջակա միջավայր։
Ցածր հաճախականություններում ինդուկցիոն ջեռուցման օգտագործումը բավականին հազվադեպ է: Ավելի տարածված մետաղների մշակում միջին և բարձր հաճախականությամբ։
Նման սարքերը տարբերվում են նրանով, որ մագնիսական ալիքը հարվածում է մակերեսին, որտեղ այն թուլանում է։ Մարմինը այս ալիքի էներգիան վերածում է ջերմության։ Առավելագույն ազդեցություն ունենալու համար երկու բաղադրիչներն էլ պետք է մոտ լինեն իրենց ձևով:
Որտեղ օգտագործվում է
Ժամանակակից աշխարհում ինդուկցիոն ջեռուցման կիրառումը լայն տարածում ունի։ Օգտագործման տարածք՝
- մետաղների հալում, դրանց զոդում առանց շփման եղանակով;
- ստացում նոր մետաղական համաձուլվածքներ;
- մեխանիկական ճարտարագիտություն;
- զարդեր;
- պատրաստել փոքր մասեր, որոնք կարող են վնասվել այլ մեթոդներով;
- մակերեսի կարծրացում (ավելին, մասերը կարող են լինել ամենաբարդ կոնֆիգուրացիայից);
- ջերմային բուժում (մեքենաշինական մասեր, կարծրացած մակերեսներ);
- բժշկություն (սարքերի և գործիքների ախտահանում).
Ինդուկցիոն ջեռուցում. դրական հատկանիշներ
Այս մեթոդն ունի բազմաթիվ առավելություններ.
- Այն կարող է արագ տաքացնել և հալեցնել ցանկացած հաղորդիչ նյութ:
- Թույլ է տալիս տաքացնել ցանկացած միջավայրում՝ վակուում, մթնոլորտ, ոչ հաղորդիչ հեղուկ:
- Պայմանավորված է նրանով, որ միայն հաղորդիչ նյութը տաքացվում է, ալիքները թույլ կլանող պատերը մնում են սառը։
- Մետալուրգիայի մասնագիտացված ոլորտներում` ստանալով գերմաքուր համաձուլվածքներ: Սա զվարճալի գործընթաց է, քանի որ մետաղները խառնվում են կախովի վիճակում, պաշտպանիչ գազի պատյանում։
- Համեմատած այլ տեսակների հետ՝ ինդուկցիան չի աղտոտում շրջակա միջավայրը: Եթե գազի այրիչների դեպքում առկա է աղտոտվածություն, ինչպես նաև աղեղային տաքացում, ապա ինդուկցիան դա վերացնում է «մաքուր» էլեկտրամագնիսական ճառագայթման պատճառով:
- Սարքի ինդուկտորի փոքր չափսերը.
- Ցանկացած ձևի ինդուկտոր արտադրելու ունակություն, դա չի հանգեցնի տեղային տաքացման, այլ կնպաստի ջերմության միասնական բաշխմանը:
- Անփոխարինելի է, եթե մակերեսի միայն որոշակի տարածք է պետք տաքացնել։
- Դժվար չէ նման սարքավորումը կարգավորել ցանկալի ռեժիմի համար և կարգավորել այն։
Թերություններ
Համակարգն ունի հետևյալ թերությունները.
- Ինքնատեղադրում ևջեռուցման (ինդուկցիոն) տեսակի և դրա սարքավորումների կարգավորումը բավականին դժվար է: Ավելի լավ է դիմել մասնագետներին։
- Ինդուկտորը և մշակման կտորը ճշգրիտ համապատասխանեցնելու անհրաժեշտություն, հակառակ դեպքում ինդուկցիոն ջեռուցումն անբավարար կլինի, դրա հզորությունը կարող է հասնել փոքր արժեքների:
Ինդուկցիոն ջեռուցման սարքավորում
Անհատական ջեռուցման կազմակերպման համար կարող եք դիտարկել այնպիսի տարբերակ, ինչպիսին է ինդուկցիոն ջեռուցումը:
Միավորը կլինի տրանսֆորմատոր, որը բաղկացած է երկու տեսակի ոլորուններից՝ առաջնային և երկրորդային (որն իր հերթին կարճ միացված է):
Ինչպես է այն աշխատում
Պայմանական ինդուկտորի աշխատանքի սկզբունքը. պտտվող հոսքերը անցնում են ներսից և ուղղում էլեկտրական դաշտը դեպի երկրորդ մարմին:
Նման կաթսայի միջով ջուրն անցնելու համար դրան են բերում երկու խողովակ՝ սառը ջրի համար, որը մտնում է, իսկ տաք ջրի ելքի մոտ՝ երկրորդ խողովակը։ Ճնշման պատճառով ջուրը անընդհատ շրջանառվում է, ինչը վերացնում է ինդուկտոր տարրը տաքացնելու հնարավորությունը։ Այստեղ սանդղակի առկայությունը բացառվում է, քանի որ ինդուկտորում տեղի են ունենում մշտական թրթռումներ։
Նման ապրանքի պահպանումն էժան կլինի: Հիմնական պլյուսն այն է, որ սարքը անաղմուկ աշխատում է։ Դուք կարող եք տեղադրել այն ցանկացած սենյակում:
Սարքավորումներ ինքներդ պատրաստեք
Ինդուկցիոն ջեռուցման տեղադրումը շատ դժվար չի լինի։ Նույնիսկ նրանք, ովքեր փորձ չունեն, մանրակրկիտ ուսումնասիրելուց հետո գլուխ կհանեն առաջադրանքից։ Աշխատանքն սկսելուց առաջ անհրաժեշտ է համալրել հետևյալ անհրաժեշտ պարագաները՝
- Ինվերտոր. Այն կարող է օգտագործվելեռակցման մեքենայից, այն էժան է և բարձր հաճախականության կարիք կունենա: Դուք կարող եք այն ինքներդ պատրաստել: Բայց սա ժամանակատար գործունեություն է։
- Ջեռուցիչի պատյան (դրա համար հարմար է պլաստիկ խողովակի մի կտոր, խողովակի ինդուկցիոն ջեռուցումն այս դեպքում կլինի ամենաարդյունավետը):
- Նյութ (յոթ միլիմետրից ոչ ավելի տրամագծով մետաղալարեր կանեն):
- Ինդուկտորը ջեռուցման ցանցին միացնելու սարքեր։
- Ցանց՝ մետաղալարը ինդուկտորի ներսում պահելու համար:
- Պղնձե մետաղալարից կարելի է ստեղծել ինդուկցիոն կծիկ (այն պետք է էմալապատված լինի):
- Պոմպ (ինդուկտորին ջուր մատակարարելու համար):
Սարքավորումներ ինքներդ պատրաստելու կանոններ
Որպեսզի ինդուկցիոն ջեռուցման միավորը ճիշտ աշխատի, այդպիսի արտադրանքի հոսանքը պետք է համապատասխանի հզորությանը (այն պետք է լինի առնվազն 15 ամպեր, եթե պահանջվում է, ապա ավելի շատ):
- Լարը պետք է կտրվի հինգ սանտիմետրից ոչ մեծ կտորների։ Սա անհրաժեշտ է բարձր հաճախականության դաշտում արդյունավետ ջեռուցման համար:
- Մարմինը պետք է լինի պատրաստված մետաղալարից ոչ պակաս տրամագծով և ունենա հաստ պատեր։
- Ջեռուցման ցանցին միացնելու համար կառուցվածքի մի կողմում ամրացվում է հատուկ ադապտեր։
- Խողովակի ներքևում պետք է ցանց տեղադրել, որպեսզի լարը չընկնի:
- Վերջինս անհրաժեշտ է այնքան, որ լրացնի ամբողջ ներքին տարածքը։
- Դիզայնը փակ է, տեղադրված է ադապտեր։
- Այնուհետև այս խողովակից կծիկ է կառուցվում: Դա անելու համար արդեն փաթեթավորեքպատրաստված մետաղալար. Շրջադարձերի քանակը պետք է պահպանել՝ նվազագույնը 80, առավելագույնը՝ 90։
- Ջեռուցման համակարգին միանալուց հետո ջուրը լցվում է ապարատի մեջ։ Կծիկը միացված է պատրաստված ինվերտորին։
- Տեղադրվում է ջրի պոմպ։
- Ջերմաստիճանի կարգավորիչը տեղադրված է:
Այսպիսով, ինդուկցիոն ջեռուցման հաշվարկը կախված կլինի հետևյալ պարամետրերից՝ երկարություն, տրամագիծ, ջերմաստիճան և մշակման ժամանակ: Ուշադրություն դարձրեք դեպի ինդուկտոր տանող անվադողերի ինդուկտիվությանը, որը կարող է շատ ավելի բարձր լինել, քան բուն ինդուկտորը։
օջախների մասին
Կենցաղային օգտագործման ևս մեկ կիրառություն, ջեռուցման համակարգից բացի, ջեռուցման այս տեսակը կարելի է գտնել վառարանների վառարաններում:
Այս մակերեսը սովորական տրանսֆորմատորի տեսք ունի: Դրա կծիկը թաքնված է վահանակի մակերեսի տակ, որը կարող է լինել ապակյա կամ կերամիկական։ Նրա միջով հոսում է հոսանքը։ Սա կծիկի առաջին մասն է: Բայց երկրորդը ճաշատեսակներն են, որոնցում կերակուրը տեղի կունենա։ Սպասքների ներքևում ստեղծվում են պտտվող հոսանքներ։ Նրանք նախ տաքացնում են սպասքը, իսկ հետո՝ մեջի սնունդը։
Ջերմությունը կթողարկվի միայն այն ժամանակ, երբ ճաշատեսակները տեղադրվեն սալօջախի մակերեսին:
Եթե այն բացակայում է, ոչ մի գործողություն չի կատարվում: Ինդուկցիոն պատրաստման գոտին կհամապատասխանի դրա վրա տեղադրված ճաշատեսակի տրամագծին:
Այսպիսի վառարանների համար անհրաժեշտ են հատուկ սպասք։ Առավել ֆերոմագնիսականմետաղները կարող են փոխազդել ինդուկցիոն դաշտի հետ՝ ալյումին, չժանգոտվող և էմալապատ պողպատ, չուգուն: Հարմար չէ միայն այդպիսի մակերեսների համար՝ պղինձ, կերամիկա, ապակյա և ոչ ֆերոմագնիսական մետաղներից պատրաստված սպասք։
Բնականաբար, ինդուկցիոն կաթսան կմիանա միայն այն ժամանակ, երբ դրա վրա տեղադրվեն համապատասխան սպասք:
Ժամանակակից վառարանները հագեցած են էլեկտրոնային կառավարման բլոկով, որը թույլ է տալիս ճանաչել դատարկ և անօգտագործելի սպասքը։ Ինդուկցիոն վառարանների հիմնական առավելություններն են՝ անվտանգությունը, մաքրման հեշտությունը, արագությունը, արդյունավետությունը, խնայողությունը։ Վահանակի մակերեսը երբեք չպետք է այրվի։
Այսպիսով, մենք պարզեցինք, թե որտեղ է օգտագործվում ջեռուցման այս տեսակը (ինդուկցիոն):
