Productie-instructies:
blauwdrukken
Voor de vervaardiging van de oven heeft u de volgende materialen en gereedschappen nodig:
- soldeer;
- textoliet bord.
- mini boor.
- radio-elementen.
- koelpasta.
- chemische reagentia voor bordetsen.
Extra materialen en hun kenmerken:
-
Een spoel maken
, die een magnetisch wisselveld zal uitzenden dat nodig is voor verwarming, is het noodzakelijk om een stuk koperen buis met een diameter van 8 mm en een lengte van 800 mm te maken. -
Krachtige vermogenstransistors
zijn het duurste onderdeel van een zelfgemaakte inductie-installatie. Om het frequentiegeneratorcircuit te monteren, is het noodzakelijk om 2 van dergelijke elementen voor te bereiden. Voor deze doeleinden zijn transistors van merken geschikt: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. Bij de vervaardiging van de schakeling worden 2 identieke van de vermelde veldeffecttransistoren gebruikt. -
Voor de vervaardiging van een oscillerend circuit
je hebt keramische condensatoren nodig met een capaciteit van 0,1 mF en een bedrijfsspanning van 1600 V. Om een krachtige wisselstroom in de spoel te vormen, zijn 7 van dergelijke condensatoren vereist. -
Tijdens de werking van een dergelijk inductieapparaat
, zullen veldeffecttransistoren erg heet worden en als er geen radiatoren van aluminiumlegering aan zijn bevestigd, zullen deze elementen na een paar seconden gebruik op maximaal vermogen uitvallen. Het plaatsen van transistors op koellichamen moet door een dunne laag koelpasta gaan, anders zal de efficiëntie van dergelijke koeling minimaal zijn. -
Diodes
, die in een inductieverhitter worden gebruikt, moeten ultrasnel werken. Het meest geschikt voor dit circuit, diodes: MUR-460; UV-4007; HAAR-307. -
Weerstanden gebruikt in circuit 3:
10 kOhm met een vermogen van 0,25 W - 2 stuks. en 440 ohm vermogen - 2 watt. Zenerdiodes: 2 stuks. met een bedrijfsspanning van 15 V. Het vermogen van de zenerdiodes moet minimaal 2 watt zijn. Bij inductie wordt een smoorspoel gebruikt voor aansluiting op de vermogensuitgangen van de spoel. -
Om het hele apparaat van stroom te voorzien, heeft u een voedingseenheid nodig met een vermogen tot 500 W. en spanning 12 - 40 V.
U kunt dit apparaat van stroom voorzien via een auto-accu, maar u kunt bij deze spanning niet de hoogste vermogenswaarden krijgen.
Het productieproces van een elektronische generator en spoel kost wat tijd en wordt in de volgende volgorde uitgevoerd:
-
Van een koperen pijp
er wordt een spiraal gemaakt met een diameter van 4 cm. Om een spiraal te maken, moet een koperen buis op een staaf worden gewikkeld met een plat oppervlak met een diameter van 4 cm. De spiraal moet 7 windingen hebben die elkaar niet mogen raken. Aan de 2 uiteinden van de buis zijn montageringen gesoldeerd voor aansluiting op de transistorstralers. -
De printplaat is gemaakt volgens het schema.
Als het mogelijk is om polypropyleencondensatoren te leveren, zal het apparaat, vanwege het feit dat dergelijke elementen minimale verliezen hebben en stabiel werken bij grote amplituden van spanningsschommelingen, veel stabieler werken. De condensatoren in het circuit zijn parallel geïnstalleerd en vormen een oscillerend circuit met een koperen spoel. -
Metalen verwarming
gebeurt in de spoel, nadat het circuit is aangesloten op een voeding of batterij. Bij het verwarmen van het metaal moet ervoor worden gezorgd dat er geen kortsluiting is in de veerwikkelingen. Als je het verwarmde metaal 2 windingen van de spoel tegelijkertijd aanraakt, dan vallen de transistoren onmiddellijk uit.
Factoren die leiden tot het falen van de lasinverter
Situaties die kunnen veroorzaken storing van de omvormer of leiden tot schendingen in zijn werk, kan worden onderverdeeld in twee hoofdtypen:
- geassocieerd met de verkeerde keuze van de lasmodus;
- veroorzaakt door het defect raken van onderdelen van het apparaat of hun onjuiste werking.
De methode voor het identificeren van een storing van de omvormer voor latere reparatie is beperkt tot de sequentiële uitvoering van technologische bewerkingen, van de eenvoudigste tot de meest complexe. De modi waarin dergelijke controles worden uitgevoerd en wat hun essentie is, wordt meestal gespecificeerd in de instructies voor de apparatuur.
Veelvoorkomende storingen van omvormers, hun oorzaken en oplossingen
Als de aanbevolen acties niet tot de gewenste resultaten hebben geleid en de werking van het apparaat niet is hersteld, betekent dit meestal dat de oorzaak van de storing in het elektronische circuit moet worden gezocht. De redenen voor het falen van de blokken en individuele elementen kunnen verschillen. We zetten de meest voorkomende op een rij.
- Er is vocht binnengedrongen in het apparaat, wat kan optreden als het apparaat wordt blootgesteld aan neerslag.
- Stof heeft zich opgehoopt op de elementen van het elektronische circuit, wat leidt tot een schending van hun volledige koeling. De maximale hoeveelheid stof komt in de omvormers wanneer ze in zeer stoffige ruimtes of op bouwplaatsen worden gebruikt. Om te voorkomen dat de apparatuur in een dergelijke staat komt, moet de binnenkant regelmatig worden schoongemaakt.
- Oververhitting van de elementen van het elektronische circuit van de omvormer en als gevolg daarvan kan hun falen worden veroorzaakt door niet-naleving van de duty cycle (DU). Deze parameter, die strikt moet worden nageleefd, staat vermeld in het technische gegevensblad van de apparatuur.
Sporen van binnendringen van vloeistof in de behuizing van de omvormer
Koop onderdelen op Aliexpress
|
Apparaten die verwarmen met elektriciteit in plaats van gas, zijn veilig en handig. Dergelijke kachels produceren geen roet en onaangename geuren, maar verbruiken veel elektriciteit. Een uitstekende uitweg is om een inductieverwarmer met uw eigen handen te monteren. Dit bespaart geld en draagt bij aan het gezinsbudget. Er zijn veel eenvoudige schema's volgens welke de inductor onafhankelijk kan worden geassembleerd.
Om het gemakkelijker te maken om de circuits te begrijpen en de structuur correct te monteren, is het nuttig om de geschiedenis van elektriciteit te bekijken. Methoden voor het verwarmen van metalen constructies met een elektromagnetische spoelstroom worden veel gebruikt bij de industriële vervaardiging van huishoudelijke apparaten - ketels, kachels en kachels. Het blijkt dat je met je eigen handen een werkende en duurzame inductieverwarmer kunt maken.
Het werkingsprincipe van apparaten:
Het werkingsprincipe van apparaten:
De beroemde 19e-eeuwse Britse wetenschapper Faraday deed 9 jaar lang onderzoek om magnetische golven om te zetten in elektriciteit. In 1931 werd eindelijk een ontdekking gedaan, elektromagnetische inductie genaamd. De draadwikkeling van de spoel, met in het midden een kern van magnetisch metaal, creëert een magnetisch veld onder de kracht van wisselstroom. Onder invloed van vortexstromen warmt de kern op.
De ontdekking van Faraday begon zowel in de industrie als bij de vervaardiging van zelfgemaakte motoren en elektrische kachels te worden gebruikt. De eerste gieterij op basis van een vortexinductor werd in 1928 in Sheffield geopend. Later, volgens hetzelfde principe, werden de werkplaatsen van fabrieken verwarmd en voor het verwarmen van water, metalen oppervlakken, assembleerden kenners een inductor met hun eigen handen.
Het schema van het apparaat van die tijd is vandaag geldig. Een klassiek voorbeeld is een inductieketel, die bestaat uit:
- metalen kern;
- kader;
- thermische isolatie.
De kenmerken van het circuit voor het versnellen van de frequentie van de stroom zijn als volgt:
- industriële frequentie van 50 Hz is niet geschikt voor zelfgemaakte apparaten;
- directe aansluiting van de inductor op het netwerk zal leiden tot brom en lage verwarming;
- effectieve verwarming wordt uitgevoerd met een frequentie van 10 kHz.
Montage volgens schema
Iedereen die bekend is met de wetten van de natuurkunde kan een inductieve verwarming met hun eigen handen in elkaar zetten. De complexiteit van het apparaat zal variëren van de mate van paraatheid en ervaring van de meester.
Er zijn veel video-tutorials, waarmee u een effectief apparaat kunt maken. Het is bijna altijd nodig om de volgende basiscomponenten te gebruiken:
- staaldraad met een diameter van 6-7 mm;
- koperdraad voor de spoel;
- metalen gaas (om de draad in de behuizing te houden);
- adapters;
- buizen voor het lichaam (gemaakt van plastic of staal);
- hoogfrequente omvormer.
Dit is voldoende om een inductiespoel met uw eigen handen te monteren, en zij is het hart van de doorstroomverwarmer. Na het voorbereiden van de nodige elementen u kunt direct naar het fabricageproces van het apparaat gaan:
- snijd de draad in segmenten van 6-7 cm;
- bedek de binnenkant van de buis met een metalen gaas en vul de draad naar boven;
- sluit op dezelfde manier de buisopening van buitenaf;
- wind koperdraad minstens 90 keer rond de plastic behuizing voor de spoel;
- steek de structuur in het verwarmingssysteem;
- sluit de spoel met behulp van een omvormer aan op elektriciteit.
Volgens een soortgelijk algoritme kunt u eenvoudig een inductieketel monteren, waarvoor u:
- snij uit een stalen buis 25 bij 45 mm spaties met een wand niet dikker dan 2 mm;
- las ze aan elkaar en verbind ze met kleinere diameters;
- las ijzeren deksels aan de uiteinden en boor gaten voor buizen met schroefdraad;
- maak een houder voor een inductiekookplaat door twee hoeken aan één kant te lassen;
- plaats de kookplaat vanuit de hoeken in de houder en sluit hem aan op het lichtnet;
- voeg koelvloeistof toe aan het systeem en zet de verwarming aan.
Veel smoorspoelen werken met een vermogen van niet meer dan 2 - 2,5 kW. Dergelijke kachels zijn ontworpen voor een kamer van 20 - 25 m²
Als de generator wordt gebruikt in een autoservice, kunt u deze aansluiten op een lasmachine, maar het is belangrijk om bepaalde nuances in overweging te nemen:
- U hebt AC nodig, geen DC zoals een omvormer. Het lasapparaat zal onderzocht moeten worden op de aanwezigheid van punten waar de spanning geen directe richting heeft.
- Het aantal windingen naar een draad met een grotere doorsnede wordt geselecteerd door een wiskundige berekening.
- Koeling van werkende elementen is vereist.
Een paar foto's
In plaats van radiatoren werden koperen platen gebruikt, die rechtstreeks op de buis worden gesoldeerd, omdat in dit ontwerp waterkoeling wordt gebruikt. Naar mijn mening is dit de meest efficiënte koeling, omdat de transistors goed opwarmen en geen ventilatoren en superradiatoren ze zullen behoeden voor oververhitting!
De koelplaten op het bord zijn zo gerangschikt dat de spoelbuis er doorheen gaat. De platen en de buis moeten aan elkaar worden gesoldeerd, hiervoor heb ik een gasbrander en een grote soldeerbout gebruikt voor het solderen van autoradiatoren.
De condensatoren bevinden zich op een tweezijdige textoliet, het bord is ook in een rechte lijn aan de spoelbuis gesoldeerd, voor een betere koeling.
De inductoren zijn op ferrietringen gewikkeld, ik heb ze persoonlijk uit een computervoeding gehaald, de draad werd gebruikt in koperisolatie.
De inductieverhitter bleek behoorlijk krachtig te zijn, hij smelt heel gemakkelijk messing en aluminium, hij smelt ook ijzeren onderdelen, maar een beetje langzamer. Omdat ik IRFP150-transistoren heb gebruikt, kan het circuit volgens de parameters worden gevoed met een spanning tot 30 volt, dus het vermogen wordt alleen door deze factor beperkt. Dus toch raad ik je aan om IRFP250 te gebruiken.
Dat is alles! Hieronder zal ik een video achterlaten van de werking van de inductieverwarmer en een lijst met onderdelen die tegen een zeer lage prijs op AliExpress kunnen worden gekocht!
Principe van inductieverwarmingstechnologie
Het principe van inductieverwarmingstechnologie is vanuit fysiek oogpunt vrij eenvoudig. Een spoel gevormd uit een stroomgeleider wekt een hoogfrequent magnetisch veld op. Op zijn beurt induceert een metalen voorwerp dat in het binnenste gebied van de spoel is geplaatst, wervelstromen. Hierdoor wordt het object erg heet.
Parallel aan de inductor wordt in de regel een resonantiecapaciteit ingeschakeld.Deze stap wordt genomen om de inductieve aard van de spoel te compenseren. De door de spoelcondensatorelementen gecreëerde resonantiekring wordt opgewekt met zijn eigen resonantiefrequentie. De waarde van de bekrachtigingsstroom is aanzienlijk minder dan de waarde van de stroom die door de inductor vloeit.
