Indukcijski grelec, naprava in princip delovanja

Danes se načelo indukcijskega ogrevanja uporablja precej široko in to ni samo ogromne talilne peči v jeklarnah, a tudi dokaj kompaktne naprave za dom aplikacijo.

V tem članku vam želim povedati, na kakšnem principu deluje ta izdelek in kako ga lahko uporabljate doma. Torej, začnimo.

Načelo delovanja indukcijskega grelca

Načelo delovanja je naslednje: obdelovanec, nameščen znotraj induktorja, se segreva z vrtinčnim tokom, ki je v njem induciran.

Induktor je tuljava, v kateri teče izmenični tok. To ustvarja visokofrekvenčno izmenično elektromagnetno polje.

Polje, ki ga tuljava že generira, ima neposreden učinek na obdelovanec iz prevodnega materiala, znotraj katerega se sproži zaprt tok povečane gostote. Zaradi tega se obdelovanec segreje in še stopi.

Ta pojav je leta 1931 odkril M. Faradaya, ko je takšen pojav opisal kot elektromagnetno indukcijo.

Izmenično magnetno polje ustvarja izmenično EMF v vodniku, skozi katerega prodre. In tak prevodnik je lahko na primer navitje transformatorja, jedro transformatorja ali kateri koli kos kovine.

In izkaže se, da inducirani EMF v zaprtem navitju ali magnetnem krogu začne postopek ogrevanja.

To pomeni, da indukcijski grelec v bistvu ni nič drugega kot transformator s kratkostičnim sekundarnim navitjem, ki je sestavljen iz samo enega obrata.

In ker je notranji upor obdelovanca precej majhen, je tudi najmanjši inducirani vrtinčni tok povsem dovolj, da tvori tok povečane gostote. In on nato opravlja delo ogrevanja in taljenja obdelovanca.

Prva kanalska peč je bila obratovana leta 1900 na Švedskem. Ta naprava je delovala na izmenični tok s frekvenco 50-60 Hertz. In ta naprava je imela koeficient učinkovitosti nekoliko manjši od 50%

Sodobne peči pa so brezžični transformatorji, ki so narejeni iz več zavojev debele bakrene cevi. In znotraj kroži aktivna hladilna tekočina.

V tem primeru se na to bakreno cev dovaja izmenični tok s povečano frekvenco v območju od nekaj kilohercev do več megahercev. Vrednost frekvence je neposredno odvisna od tega, kateri material je treba segreti in stopiti.

Tako visoka frekvenca se uporablja, ker pri takšnih vrednostih opazimo tak učinek kot premik vrtinčnega toka na površino ogrevanega vodnika. Ta pojav se imenuje učinek kože.

Zdi se, da so takšni grelniki še posebej velike enote, nameščene v podjetjih v velikih delavnicah, in takšno opremo si težko predstavljamo doma.

Domači indukcijski grelec

Toda napredek ne miruje in zdaj lahko v trgovinah najdete kompaktne indukcijske grelnike, enega sem kupil, da bi z njim eksperimentiral.

Njegove zunanje mere so precej skromne: 55 x 40 x 20 mm. V tem primeru se napaja iz vira 5-12 voltov z največjim tokom 5 amperov.

Z drugimi besedami, največ, kar lahko ta "dojenček" porabi, je 60 vatov. Lahko pa vprašate prašiča: zakaj je sploh potreben v hiši?

Pravzaprav si lahko omislite veliko število možnosti za uporabo takega grelnika doma.

Najprej mi je prišlo na misel ogrevanje močno zataknjenih matic, da jih lahko odvijem.

Za eksperimentiranje in domačo uporabo lahko naročite poceni vzorec, na primer tukaj pri tem prodajalcu.

Zaključek

To je tak indukcijski grelec, ki deluje tako v velikih tovarnah kot v majhnih domačih delavnicah. Delite svoje ideje za uporabo takega pripomočka na domači delavnici.

Hvala za vaš čas!