Elektrikli ısıtma cihazlarının kullanımı son derece uygundur. Onlar diğerlerinden çok daha güvenli gaz ekipmanları sıvı veya katı yakıtla çalışan ünitelerin aksine kurum ve is üretmezler; son olarak yakacak odun vb. hazırlanmasını gerektirmezler. Elektrikli ısıtıcıların ana dezavantajı, elektriğin yüksek maliyetidir. Tasarruf arayışı içinde bazı zanaatkarlar yapmaya karar verdi İndüksiyon ısıtıcısı kendi ellerinle. Çalıştırılması çok daha az masraf gerektiren mükemmel ekipmanlara sahip oldular.

İndüksiyonla ısıtmanın çalışma prensibi

İndüksiyonlu ısıtıcı, çalışmak için elektrik enerjisini kullanır manyetik alanısıtılan nesnenin emdiği ve ısıya dönüştürdüğü. Manyetik alan oluşturmak için bir indüktör, yani çok turlu silindirik bir bobin kullanılır. Bu indüktörden geçen değişken elektrik bobinin etrafında alternatif bir manyetik alan oluşturur.

Ev yapımı bir invertör ısıtıcı, hızlı ve çok yüksek bir sıcaklıkta ısıtmanıza olanak tanır yüksek sıcaklıklar. Bu tür cihazların yardımıyla sadece suyu ısıtmakla kalmaz, aynı zamanda çeşitli metalleri bile eritebilirsiniz.

Isıtılmış bir nesne indüktörün içine veya yakınına yerleştirilirse, zamanla sürekli değişen manyetik indüksiyon vektörünün akısı bu nesnenin içine girecektir. Bu durumda ortaya çıkar Elektrik alanıçizgileri manyetik akı yönüne dik olan ve kapalı bir daire içinde hareket eden. Bu girdap akışları sayesinde Elektrik enerjisiısıya dönüşür ve cisim ısınır.

Böylece indüktörün elektrik enerjisi, direnç fırınlarında olduğu gibi kontaklar kullanılmadan cisme aktarılır. Sonuç olarak Termal enerji daha verimli tüketilir ve ısıtma hızı gözle görülür şekilde artar. Bu prensip metal işleme alanında yaygın olarak kullanılmaktadır: eritme, dövme, lehimleme, yüzey kaplama vb. Daha az başarılı olmamakla birlikte, suyu ısıtmak için bir vorteks indüksiyonlu ısıtıcı kullanılabilir.

Bir ısıtma sisteminde indüksiyonlu ısı jeneratörü

Özel bir evin endüksiyonlu ısıtıcı kullanılarak ısıtılmasını organize etmenin en kolay yolu, birincil ve ikincil kısa devre sargısından oluşan bir transformatör kullanmaktır. Böyle bir cihazdaki girdap akımları iç bileşende ortaya çıkar ve ortaya çıkan elektromanyetik alanı aynı anda bir mahfaza görevi gören ikincil devreye yönlendirir ve Isıtma elemanı soğutucu için.

İndüksiyonla ısıtma sırasında yalnızca suyun değil aynı zamanda antifriz, yağ ve diğer iletken ortamların da soğutucu görevi görebileceğini lütfen unutmayın. Aynı zamanda soğutucunun saflaştırma derecesi büyük önem taşıyan bulunmamaktadır.

Inverter ısıtıcının boyutu kompakttır, sessiz çalışır ve güvenlik gereksinimlerini karşılayan hemen hemen her uygun yere monte edilebilir

İki boru ile donatılmıştır. Soğuk soğutucunun akacağı alt boru, boru hattının giriş kısmına monte edilmeli ve üstte, sıcak soğutucuyu boru hattının besleme bölümüne aktaran bir boru monte edilmelidir. Kazandaki soğutucu ısındığında hidrostatik basınç yükselir ve ısıtma ağına girer.

İndüksiyonlu ısıtıcı kullanmanın belirtilmesi gereken bir takım avantajları vardır:

• soğutma sıvısı sistemde sürekli olarak dolaşır, bu da aşırı ısınma olasılığını önler;
• indüksiyon sistemi titreşir, bunun sonucunda kireç ve diğer tortular ekipmanın duvarlarında birikmez;
• geleneksel ısıtma elemanlarının bulunmaması, kazanın sık sık arıza korkusu olmadan yüksek yoğunlukta çalıştırılmasına olanak tanır;
• çıkarılabilir bağlantıların olmaması sızıntıları ortadan kaldırır;
• indüksiyonlu kazanın çalışmasına gürültü eşlik etmez, bu nedenle hemen hemen her uygun odaya monte edilebilir;
• İndüksiyonla ısıtma sırasında hiçbir tehlikeli yakıt ayrışma ürünü açığa çıkmaz.

Güvenlik, sessiz çalışma, uygun soğutucu kullanma yeteneği ve ekipmanın dayanıklılığı birçok ev sahibinin ilgisini çekti. Bazıları ev yapımı bir indüksiyonlu ısıtıcı yapma olasılığını düşünüyor.

İndüksiyonlu ısıtıcıyı kendiniz nasıl yapabilirsiniz?

Böyle bir ısıtıcıyı kendiniz yapmak çok değil zor görev Acemi bir ustanın bile başa çıkabileceği bir şey. Başlamak için şunları stoklamalısınız:

• parça plastik boruısıtıcı gövdesi olacak kalın duvarlı;
• çapı 7 mm'yi geçmeyen çelik tel;
• ısıtıcı gövdesini bağlamak için adaptörler Isıtma sistemi Evler;
• metal örgü mahfazanın içinde çelik tel parçalarını tutacak olan;
• bir indüksiyon bobini oluşturmak için bakır tel;
• yüksek frekanslı invertör.

Öncelikle çelik teli hazırlamanız gerekir. Bunu yapmak için yaklaşık 5 cm uzunluğunda parçalar halinde kesmeniz yeterlidir. Bir parça plastik borunun alt kısmı metal bir ağ ile kaplanır, içine tel parçaları dökülür ve gövdenin üstü de metal bir ağ ile kaplanır. Muhafaza tamamen tel parçalarıyla doldurulmalıdır. Bu durumda sadece paslanmaz çelikten değil aynı zamanda diğer metallerden de yapılan tel kabul edilebilir.

O zaman bir indüksiyon bobini yapmalısınız. Taban olarak, üzerine 90 tur bakır telin dikkatlice sarıldığı hazırlanmış bir plastik kasa kullanılır.

Bobin hazır olduktan sonra muhafaza, adaptörler kullanılarak evin ısıtma sistemine bağlanır. Bundan sonra bobin, yüksek frekanslı bir invertör aracılığıyla ağa bağlanır. Bir indüksiyon ısıtıcısının yapılması oldukça tavsiye edilir. kaynak invertörüçünkü bu en basit ve en uygun maliyetli seçenektir.

Çoğu zaman, ev yapımı vorteks indüksiyonlu ısıtıcıların imalatında, uygun fiyatlı ve gereksinimlere tam olarak uydukları için ucuz kaynak invertör modelleri kullanılır.

Soğutma sıvısı sağlanmıyorsa cihazı test etmemeniz gerektiğini, aksi takdirde plastik kasanın çok çabuk eriyebileceğini unutmayın.

Videoda ocaktan yapılmış indüksiyonlu ısıtıcının ilginç bir versiyonu sunulmaktadır:

Yapının güvenliğini arttırmak için bakır bobinin açıkta kalan alanlarının yalıtılması tavsiye edilir.

İndüksiyonlu ısıtma sistemi duvarlardan ve mobilyalardan en az 30 cm, tavandan veya zeminden en az 80 cm mesafeye yerleştirilmelidir.

Cihazın çalışmasını daha güvenli hale getirmek için, bir basınç göstergesinin yanı sıra bir sistemle donatılması tavsiye edilir. otomatik kontrol ve sistemde sıkışan havanın uzaklaştırılmasına yönelik cihazlar.

Site kullanıcılarına selamlar Radyo devreleri. Son zamanlarda aklıma bir fikir geldi. İnternette cihazın yapımına yönelik çeşitli diyagramlar bulundu. Bunlardan bence montajı ve yapılandırması en kolay olanı ve en önemlisi gerçekten işe yarayanını seçtim.

Cihaz şeması

Parça listesi

1. Alan etkili transistör IRFZ44V 2 adet.
2. Ultra hızlı diyotlar UF4007 veya UF4001 2 adet.
3. 1 veya 0,5 W 2 adet için 470 Ohm direnç.
4. Film kapasitörleri
1) 250V'de 1 uF 3 adet.
2) 250V'de 220 nF 4 adet.
3) 250V'de 470 nF
4) 250V'de 330 nF
5. 1,2 mm çapında bakır tel.
6. 2 mm çapında bakır tel.
7. Bilgisayarın güç kaynağının indüktörlerinden halkalar 2 adet.

Cihazın montajı

Isıtıcının tahrik kısmı IRFZ44V alan etkili transistörler kullanılarak yapılmıştır. Transistör IRFZ44V'nin pin şeması.

Transistörlerin büyük bir radyatöre yerleştirilmesi gerekir. Transistörleri bir radyatöre takarsanız, transistörler arasında kısa devre olmaması için transistörlerin lastik contalara ve plastik rondelalara takılması gerekir.

Bobinler bilgisayar güç kaynaklarının halkalarına sarılır. Toz demirden yapılmıştır. Tel 1,2 mm 7-15 tur.

Kapasitör bankası 4,7 µF olmalıdır. Bir kapasitör değil, birkaç kapasitör kullanılması tavsiye edilir. Kondansatörler paralel bağlanmalıdır.

Isıtıcı bobin, 2 mm çapında, 7-8 dönüşlü bir tel üzerinde yapılır.

Montajdan sonra cihaz hemen çalışır. Cihaz, 12 volt 7,2 A/h pil ile çalışır. Cihazın besleme voltajı 4,8-28 volttur. Uzun süreli çalışma sırasında aşağıdaki aşırı ısınma meydana gelir: kapasitör bankası, alan etkili transistörler ve bobinler. Boşta akım tüketimi 6-8 Amperdir.

Devreye metal bir nesne sokulduğunda akım tüketimi hemen 10-12 A'ya çıkar.

Çalışan bir endüksiyonlu ısıtıcının videosu

Daha sonra cihazı uygun, güzel bir kutuya yerleştirebilir ve çeşitli deneyler için kullanabilirsiniz. En iyi etkiyi elde etmek için bobinin gücünü ve boyutunu denemek daha iyidir. 4ei3 makalesinin yazarı

BASİT İNDÜKSİYON ISITICI makalesini tartışın

Foucault'nun girdap akımlarıyla metali ısıtma fikri heyecanlandırdı elektromanyetik alan bobinler kesinlikle yeni değildir. Endüstriyel uygulamalarda uzun süredir başarıyla kullanılmaktadır. eritme fırınları, demirci dükkanları, ev ısıtma cihazları– sobalar ve elektrikli kazanlar. İkincisi oldukça pahalıdır, bu nedenle ev ustaları kendi elleriyle indüksiyonlu su ısıtıcısı yapmaya çalışmaktan vazgeçmiyorlar. Görevimiz, ev yapımı cihazlar için uygulanabilir seçenekleri değerlendirmek ve bunların bir evi ısıtmak için kullanılıp kullanılamayacağını bulmaktır.

Endüktif ısıtma prensibi hakkında

Öncelikle elektrikli indüksiyonlu ısıtıcıların nasıl çalıştığını açıklayalım. Bobinin dönüşlerinden geçen alternatif akım, çevresinde bir elektromanyetik alan oluşturur. Sargının içine manyetik bir metal çekirdek yerleştirirseniz, alanın etkisi altında ortaya çıkan girdap akımları tarafından ısınacaktır. Bütün prensip bu.

Önemli durum. Metal çekirdeğin ısınması için bobine güç verilmesi gerekir alternatif akım, alanın işaretini ve vektörünü yüksek frekansla değiştirmek. Sargıya DC akımı uyguladığınızda sıradan bir elektromıknatıs elde edersiniz.

Isıtma elemanının kendisine indüktör denir ve Ana bölüm kurulumlar. İÇİNDE ısıtma kazanları o Çelik boru soğutma sıvısı içeride ve içeri akarken mutfak sobaları– aşağıdaki fotoğrafta gösterildiği gibi ocağa mümkün olduğunca yakın düz bir bobin.

İndüksiyonlu ısıtıcının ikinci kısmı akımın frekansını artıran bir devredir. Gerçek şu ki, 50 Hz'lik endüstriyel frekansa sahip voltajın bu tür cihazların çalışması için çok az faydası var. İndüktörü doğrudan ağa bağlarsanız, sarımlarla birlikte çekirdeği güçlü ve zayıf bir şekilde ısıtmaya başlayacaktır. Elektriğin etkili bir şekilde ısıya dönüştürülmesi ve tamamen metale aktarılması için frekansın en az 10 kHz'e çıkarılması gerekir ki elektrik devresinin yaptığı da budur.

İndüksiyonlu kazanların ısıtma ve elektrotlu kazanlara göre gerçek avantajları nelerdir:

1. Suyu ısıtan kısım, elektrokimyasal işlemlere (elektrotlu ısı jeneratörlerinde olduğu gibi) katılmayan basit bir boru parçasıdır. Bu nedenle indüktörün servis ömrü yalnızca bobinin performansıyla sınırlıdır ve 10-20 yıla ulaşabilir.
2. Aynı nedenden dolayı, element her türlü soğutucuyla (su, antifriz ve hatta makine yağı) eşit derecede iyi arkadaştır, hiçbir fark yoktur.
3. Çalışma sırasında indüktörün iç kısımları kireçle kaplanmaz.

Ev yapımı cihaz seçenekleri

İnternette yayınlandı yeterli miktarÇeşitli amaçlar için oluşturulan çeşitli tasarımlar. 250-500 W bilgisayar güç kaynağından yapılmış küçük boyutlu bir endüksiyonlu ısıtıcıyı alın. Fotoğrafta gösterilen model, alüminyum, bakır ve pirinçten yapılmış çubukları eritmek için garajda veya araba servisinde çalışan bir usta için faydalı olacaktır.

Ancak tasarım, tesislerin ısıtılması için uygun değildir. düşük güç. İnternette testleri ve çalışmaları filme alınan iki gerçek seçenek var:

• gelen su ısıtıcısı polipropilen boru bir kaynak invertörü veya endüksiyonlu mutfak paneliyle çalıştırılır;
• aynı ocak tarafından ısıtılan çelik kazan.

Referans. Tamamen başkaları da var ev yapımı tasarımlar Zanaatkarların frekans dönüştürücüleri sıfırdan monte ettiği yer. Ancak bu, radyo mühendisliği alanında bilgi ve beceri gerektirir, bu yüzden bunları dikkate almayacağız, sadece böyle bir devrenin örneğini vereceğiz.

Şimdi indüksiyonlu ısıtıcıların kendi ellerinizle nasıl yapılacağına ve en önemlisi bunların nasıl çalıştığına daha yakından bakalım.

Borudan bir ısıtma elemanı yapıyoruz

Bu konuyla ilgili aktif olarak bilgi arıyorsanız, ustanın montajını popüler YouTube video kaynağında yayınladığından beri muhtemelen bu tasarımla karşılaşmışsınızdır. Bundan sonra birçok site bu indüktörün üretiminin metin versiyonlarını formda yayınladı. adım adım talimatlar. Kısaca ısıtıcı şu şekilde yapılır:

Önemli bir nüans. Bobini sarmak için kullanılan telin uzunluğu ve kesiti, elektrik devresindeki alan etkili transistörlerin gücüyle eşleşecek şekilde sobanın standart indüktöründen belirlenmelidir. Daha fazla kablo alırsanız ısıtma gücü düşer; daha az kullanırsanız transistörler aşırı ısınır ve arızalanır. Görsel olarak nasıl görünüyor, videoya bakın:

Tahmin edebileceğiniz gibi, buradaki ısıtma elemanının rolü, bobinin alternatif manyetik alanında bulunan metal fırçalar tarafından oynanıyor. Ocağı maksimumda çalıştırırken aynı anda doğaçlama bir kazandan geçerseniz Akar su, daha sonra ünitenin testlerinin gösterdiği gibi 15-20 °C'ye kadar ısıtmak mümkün olacak.

Çoğunluğun gücü nedeniyle indüksiyon ocakları 2-2,5 kW arasında yer alır, ardından bir ısı jeneratörü kullanarak binayı ısıtabilirsiniz toplam alana sahip 25 m²'den fazla değil. Bir indüktör bağlayarak ısıtmayı arttırmanın bir yolu vardır. kaynak makinesi, ancak burada bazı zorluklar var:

1. İnverter çıkışları DC, ancak bir değişkene ihtiyacınız var. Bir indüksiyonlu ısıtıcı bağlamak için cihazı sökmeniz ve şemada voltajın henüz düzeltilmediği noktaları bulmanız gerekecektir.
2. Daha büyük kesitli bir tel almanız ve hesaplama yoluyla dönüş sayısını seçmeniz gerekir. Opsiyonel olarak emaye yalıtımlı Ø1,5 mm bakır tel.
3. Elemanın soğutulmasını organize etmek gerekli olacaktır.

Yazar, aşağıda sunulan videosunda endüktif su ısıtıcısının performansının kontrol edilmesini göstermektedir. Testler ünitenin iyileştirilmesi gerektiğini gösterdi ancak nihai sonuç ne yazık ki bilinmiyor. Zanaatkar projeyi yarım bırakmış gibi görünüyor.

İndüksiyon kazanı nasıl monte edilir

Bu durumda ucuz Çin sobasını sökmeye gerek yoktur. Önemli olan, adım adım talimatları izleyerek bir kazan tankını boyutlarına göre kaynaklamaktır:

1. Çelik al profil borusu 2 mm et kalınlığına sahip 20 x 40 mm ve panelin genişliğine kadar boşlukları kesin.
2. Küçük kenarları birleştirerek boruları uzunlamasına birbirine kaynaklayın.
3. Demir kapakları üstten ve alttan uçlara kadar hava geçirmez şekilde kaynaklayın. İçlerine delikler açın ve dişli borular takın.
4. İndüksiyon ocağı için raf oluşturacak şekilde 2 köşeyi bir tarafa kaynak yaparak takın.
5. Üniteyi ısıya dayanıklı sprey emaye ile boyayın. Montaj işlemi videoda daha ayrıntılı olarak gösterilmiştir.

Son montaj ve devreye alma, kazanın duvara monte edilmesi ve ısıtma sistemine yerleştirilmesinden oluşur. Ocak köşelerden sokete takılı arka duvar Tank ve güç kaynağına bağlanır. Geriye kalan tek şey indüktörün ısıtmasını açmaktır.

Burada önceki modelde yaşanan sorunun aynısıyla karşı karşıyasınız. Kuşkusuz, indüksiyonla ısıtma işe yarayacaktır, ancak 2,5 kW'lık gücü, dışarısı donarken birkaç küçük odayı ısıtmak için yeterlidir. Sonbahar ve ilkbaharda sıcaklık sıfırın altına düşmediğinde ev yapımı bir kazan 35-40 m²'lik bir alanı ısıtabilir. Sisteme doğru şekilde nasıl bağlanır, sonraki videoya bakın:

Herkesin böyle bir üniteyi kendi başına yapabilmesi için kasıtlı olarak basit tasarımlı indüksiyonlu su ısıtıcı seçenekleri sunduk. Ancak bu konuyla ilgilenmenin ve kendi zamanınızı boşa harcamanın gerekli olup olmadığı sorusu hala devam ediyor. Bu konuda bir dizi nesnel değerlendirme vardır:

1. Elektrik ve radyo mühendisliğini anlamayan kullanıcıların ısıtma gücünü 2,5 kW'ın üzerine çıkarması pek mümkün değildir. Bunu yapmak için bir frekans dönüştürücü devresi kurmanız gerekecektir.
2. İndüktörün verimliliği diğer elektrikli kazanlardan daha yüksek değildir. Ancak bir ısıtıcıyı ısıtma elemanlarıyla monte etmek çok daha kolaydır.
3. Eğer evde ortalıkta yoksa indüksiyon ocağı, o zaman yaklaşık 80 USD karşılığında satın almanız gerekecek. e. Çevrimiçi mağazalarda Çin ürünlerinin maliyeti budur. Hazır olanlar aynı paraya satılıyor elektrot kazanları 10 kW'a kadar güç.
4. Elektrikli sobalar, ev aletini 1 veya 2 saatlik çalışma sonrasında kapatan otomatik emniyet sistemleriyle donatılmıştır. Bu, çalışma sırasında rahatsızlığa neden olur.
5. yürürlükte ise çeşitli sebepler Soğutma sıvısı ev yapımı ısı jeneratöründen dışarı sızarsa, ısıtma durmayacaktır. Bu ateşle doludur.

Elbette pahalı satın almalar yapmadan yapabilir, tasarımı iyice anlayabilir ve sıfırdan bir indüksiyonlu ısıtıcı yapabilirsiniz. Ancak her şeyi ücretsiz yapamayacaksınız çünkü devre için bileşenler satın almanız gerekecek. Lütfen bu tür bonusların olduğunu unutmayın. ısıtma ünitesi küçüktür, bu nedenle özel bir evi ısıtmak amacıyla üretimini ciddi şekilde üstlenmek pratik değildir.

İndüksiyon ısıtıcısı- Foucault akımlarına maruz bırakılarak metalleri ısıtmaya yarayan bir cihaz. Böyle bir ısıtıcının prensibi uzun zamandır bilinmektedir ve artık indüksiyonlu ısıtıcılar endüstrinin birçok alanında aktif olarak kullanılmaktadır. Ev yapımı indüktörümüzün kullanımı kolaydır, nispeten basit tasarım ve herhangi bir konfigürasyon gerektirmez. Aynı zamanda ısıtıcı oldukça güçlüdür.

İndüktör devresi seri rezonans prensibine göre çalışır. Daha güçlü alan anahtarları seçerek, devrede daha büyük bir kapasitör kullanarak veya besleme voltajını artırarak cihazın gücünü çeşitli şekillerde artırabilirsiniz.

Devrenin işlevselliğini kontrol etmek için tamamen meraktan böyle bir indüktörü kendi ellerimle monte ettim.

Jikle - bilgisayar güç kaynağından hazır olanı aldı. Toz demirden bir halka üzerine sarılır ve 10-25 tur 1,5 mm tel içerir.

Alan etkili transistörler - geniş bir seçenek var, benim durumumda IRF740 serisinin N kanallı yüksek voltajlı alan etkili transistörlerini kullandım, ancak açık bağlantının minimum direncine dayalı alan etkili transistörlerin kullanılması tavsiye edilir ve izin verilen maksimum akım. İÇİNDE standart versiyon IRFP250 serisinin güç anahtarlarının kullanılması tavsiye edilir.

Bu transistörün parametreleri:

• N-kanal yapısı
• Maksimum drenaj kaynağı voltajı Usi: 200 V
• 25 ºС Isi'de maksimum drenaj kaynağı akımı maks.: 30 A
• Maksimum geçit kaynağı voltajı Uzi max: ±20 V
• Rsi açık durumda kanal direnci: 85 mOhm
• Maksimum güç dağıtımı Psi maks: 190 W
• Eğim karakteristiği S: 12000 mA/V
• Muhafaza: TO247AC
• Kapı eşik voltajı: 4 V

Çok güçlü ve oldukça pahalı bir transistör, ancak onunla birlikte alabilirsiniz yüksek güç tüketim 20-40 Amper civarında olabilir!!!

Kontur 4,5 cm çapında bir çerçeve üzerine sarılmıştır ve 2x3 turdan oluşmaktadır. Tek seferde 6 tur sarmanızı, ardından 3. turdan itibaren verniği çıkarmanızı öneririm küçük alan ve bir musluk olacak teli oraya lehimleyin; ona bir artı güç verilir. Benim durumumda devreyi sarmak için 1,5 mm'lik bir tel kullanıldı, ancak ideal olarak 3-5 mm'lik bir tele ihtiyacınız var, aynı prensibe göre sarılır.

Zener diyotlar 12-15 Volt, tercihen 1-2 watt gücündedir, kullanılan tüm dirençler 0,5 watt'tır.

Diyotlar - kesinlikle en az 400 Volt ters voltaja sahip hızlı olanlara ihtiyacınız var, ucuz ultra hızlı UF4007 takabilirsiniz, benim durumumda HER305 serisinin diyotları kullanıldı - 400 Volt ters voltajla, izin verilen akım 3 Amper.

Devrenin gücünün artması devredeki akımın artması anlamına gelir. C1 kapasitörünün kapasitansı ne kadar büyük olursa, akım da o kadar büyük olur. Benim durumumda 250 Volt film kullanıldı, 6 adet 0,33 μF ama standart versiyondaki kondansatör sayısının aynı kapasitede 15-20 adet olması tavsiye ediliyor, kondansatör voltajı 250-400 Volt.

Planın ana dezavantajı- transistörlerde inanılmaz miktarda ısı üretimi, oldukça iyi anahtarlarımla devreyi iki soğutucuyla soğutmak zorunda kaldım, ancak onların bile ısıyı düzgün bir şekilde uzaklaştırmak için zamanları olmadı, bu yüzden su soğutmayı düşüneceğim...

Ev yapımı bir indüktör, M6 standart cıvatalarını hızla sarı bir renk tonuna kadar ısıtabilir.

İnsan metal bir cismi ısıtma ihtiyacıyla karşı karşıya kaldığında aklına daima ateş gelir. Ateş, metali ısıtmanın eski moda, verimsiz ve yavaş bir yoludur. Enerjinin aslan payını ısıya harcıyor ve ateşten daima duman çıkıyor. Tüm bu sorunlardan kaçınılabilseydi ne kadar harika olurdu.

Bugün size bir ZVS sürücüsü ile bir indüksiyon ısıtıcısını kendi ellerinizle nasıl monte edeceğinizi göstereceğim. Bu cihaz çoğu metali bir ZVS sürücüsü ve elektromanyetizmanın gücünü kullanarak ısıtır. Böyle bir ısıtıcı oldukça verimlidir, duman çıkarmaz ve bu kadar küçük ısıtma sağlar. metal ürünleriörneğin bir ataş gibi - birkaç saniye meselesi. Video ısıtıcıyı çalışırken gösteriyor ancak talimatlar farklı.

Adım 1: Çalışma prensibi

Birçoğunuz şimdi merak ediyorsunuz – bu ZVS sürücüsü nedir? Bu, ısıtıcımızın temeli olan metali ısıtan güçlü bir elektromanyetik alan oluşturabilen yüksek verimli bir transformatördür.

Cihazımızın nasıl çalıştığını netleştirmek için hakkında konuşacağım. anahtar noktaları. Birinci önemli nokta— 24 V güç kaynağı Gerilim, maksimum 10 A akımla 24 V olmalıdır. Seri bağlı iki kurşun asit aküm olacak. ZVS sürücü kartına güç veriyorlar. Transformatör, içine ısıtılacak nesnenin yerleştirildiği bobine sabit bir akım sağlar. Akımın yönünün sürekli değişmesi alternatif bir manyetik alan yaratır. Metalin içinde çoğunlukla yüksek frekanslı girdap akımları yaratır. Bu akımlar ve metalin direncinin düşük olması nedeniyle ısı ortaya çıkar. Ohm kanununa göre aktif dirençli bir devrede ısıya dönüşen akım kuvveti P=I^2*R olacaktır.

Isıtmak istediğiniz nesneyi oluşturan metal çok önemlidir. Demir bazlı alaşımlar daha yüksek manyetik geçirgenliğe sahiptir ve daha fazla manyetik alan enerjisi kullanabilir. Bu nedenle daha hızlı ısınırlar. Alüminyumun manyetik geçirgenliği düşüktür ve bu nedenle ısınması daha uzun sürer. Parmak gibi yüksek dirençli ve manyetik geçirgenliği düşük nesneler ise hiç ısınmayacaktır. Malzemenin dayanıklılığı çok önemlidir. Direnç ne kadar yüksek olursa, malzemeden geçen akım o kadar zayıf olur ve buna bağlı olarak daha az ısı üretilir. Direnç ne kadar düşük olursa akım o kadar güçlü olur ve Ohm kanununa göre voltaj kaybı o kadar az olur. Biraz karmaşıktır ancak direnç ile güç çıkışı arasındaki ilişki nedeniyle direnç 0 olduğunda maksimum güç çıkışına ulaşılır.

ZVS transformatörü cihazın en karmaşık kısmıdır, nasıl çalıştığını anlatacağım. Akım açıldığında, iki endüksiyon bobininden bobinin her iki ucuna akar. Cihazın çok fazla akım üretmemesini sağlamak için bobinlere ihtiyaç vardır. Daha sonra akım, 2 470 Ohm direnç üzerinden MOS transistörlerinin kapılarına akar.

İdeal bileşenlerin olmaması nedeniyle bir transistör diğerinden önce açılacaktır. Bu olduğunda, ikinci transistörden gelen akımın tamamını devralır. Ayrıca ikincisini de yere kısa devre yapacak. Bu nedenle, akım sadece bobinden toprağa akmakla kalmayacak, aynı zamanda hızlı diyot aracılığıyla ikinci transistörün kapısı boşalacak ve böylece onu bloke edecektir. Bobine paralel olarak bir kapasitörün bağlanması nedeniyle bir salınım devresi oluşturulur. Ortaya çıkan rezonans nedeniyle akım yön değiştirecek ve voltaj 0V'a düşecektir. Bu anda, birinci transistörün kapısı diyot aracılığıyla ikinci transistörün kapısına boşalır ve onu bloke eder. Bu döngü saniyede binlerce kez tekrarlanır.

10K direncinin amacı, bir kapasitör görevi görerek transistördeki aşırı geçit yükünü azaltmaktır ve Zener diyotunun, transistörlerin patlamasını önlemek için geçit voltajını 12V veya daha düşük bir seviyede tutması gerekir. Bu transformatör, metal nesnelerin ısınmasını sağlayan yüksek frekanslı bir voltaj dönüştürücüsüdür.
Isıtıcıyı monte etme zamanı geldi.

Adım 2: Malzemeler

Bir ısıtıcıyı monte etmek için az sayıda malzemeye ihtiyacınız vardır ve bunların çoğu neyse ki ücretsiz olarak bulunabilir. Bir yerlerde katot ışın tüpü görürseniz gidip onu alın. Isıtıcı için gerekli parçaların çoğunu içerir. Daha kaliteli parçalar istiyorsanız bunları bir elektrikli parça mağazasından satın alın.

İhtiyacın olacak:

Adım 3: Araçlar

Bu proje için ihtiyacınız olacak:

Adım 4: FET'lerin soğutulması

Bu cihazda transistörler 0 V voltajda kapanır ve fazla ısınmaz. Ancak ısıtıcının bir dakikadan daha uzun süre çalışmasını istiyorsanız transistörlerdeki ısıyı gidermeniz gerekir. Her iki transistör için ortak bir soğutucu yaptım. Metal kapıların emiciye temas etmediğinden emin olun, aksi takdirde MOS transistörleri kısa devre yapacak ve patlayacaktır. Bilgisayar soğutucusu kullandım ve üzerinde zaten bir şerit vardı silikon mastik. Yalıtımı kontrol etmek için, her MOS transistörünün (kapı) orta ayağına bir multimetre ile dokunun; eğer multimetre bip sesi çıkarırsa, transistörler yalıtılmamıştır.

Adım 5: Kapasitör Bankası

Kondansatörler, içinden sürekli geçen akım nedeniyle çok ısınır. Isıtıcımızın 0,47 µF kapasitör değerine ihtiyacı var. Bu nedenle tüm kapasitörleri bir blok halinde birleştirmemiz gerekiyor, böylece gerekli kapasitansı elde edeceğiz ve ısı yayılım alanı artacaktır. Rezonans devresindeki endüktif voltaj tepe noktalarını hesaba katmak için kapasitör voltaj değeri 400 V'tan yüksek olmalıdır. Birbirine paralel 10 adet 0.047 uF kapasitör lehimlediğim iki halka bakır tel yaptım. Böylece toplam kapasitesi 0,47 µF olan mükemmel bir kapasitör bankası aldım. hava soğutmalı. Çalışma spiraline paralel olarak kuracağım.

Adım 6: Spiral Çalışma

Bu, cihazın manyetik alanın oluşturulduğu kısmıdır. Spiral bakır telden yapılmıştır - bakır kullanılması çok önemlidir. İlk başta ısıtma için çelik bobin kullandım ve cihaz pek iyi çalışmadı. İş yükü olmadan 14 A tüketiyordu! Karşılaştırma için, bobini bakırla değiştirdikten sonra cihaz sadece 3 A tüketmeye başladı. Çelik bobinde demir içeriği nedeniyle girdap akımlarının oluştuğunu ve aynı zamanda indüksiyonla ısıtmaya da maruz kaldığını düşünüyorum. Sebebin bu olup olmadığından emin değilim ama bu açıklama bana en mantıklı görünüyor.

Spiral için büyük çaplı bakır tel alın ve bir parça PVC boru üzerinde 9 tur yapın.

Adım 7: Zincir Montajı

Zinciri doğru şekilde bulana kadar çok fazla deneme yanılma yaptım. En büyük zorluklar güç kaynağı ve bobinle ilgiliydi. 55A 12V anahtarlamalı güç kaynağı aldım. Bu güç kaynağının ZVS sürücüsüne çok yüksek bir başlangıç ​​akımı sağladığını ve MOS transistörlerinin patlamasına neden olduğunu düşünüyorum. Belki ek indüktörler bu sorunu çözebilirdi, ancak güç kaynağını kurşun asitli pillerle değiştirmeye karar verdim.
Daha sonra makarayla mücadele ettim. Dediğim gibi çelik bobin uygun değildi. Çelik bobinin yüksek akım tüketimi nedeniyle birkaç transistör daha patladı. Toplamda 6 transistör patladı. Evet, hatalardan ders alıyorlar.

Isıtıcıyı defalarca yeniden yaptım ama burada size en iyi versiyonunu nasıl monte ettiğimi anlatacağım.

Adım 8: Cihazın montajı

ZVS sürücüsünü monte etmek için ekteki şemayı takip etmeniz gerekir. İlk önce bir Zener diyotu aldım ve onu 10K'lık bir dirence bağladım. Bu parça çifti, MOS transistörünün drenajı ve kaynağı arasına hemen lehimlenebilir. Zener diyotunun drenaja baktığından emin olun. Daha sonra MOS transistörlerini devre tahtasına kontak delikleriyle lehimleyin. Devre tahtasının alt tarafında, her bir transistörün kapısı ve drenajı arasına iki hızlı diyotu lehimleyin.

Beyaz çizginin deklanşöre baktığından emin olun (Şek. 2). Ardından güç kaynağınızın pozitif ucunu 2.220 ohm'luk bir direnç aracılığıyla her iki transistörün drenajlarına bağlayın. Her iki kaynağı da topraklayın. Çalışma bobinini ve kapasitör bankasını birbirine paralel olarak lehimleyin, ardından her iki ucu farklı bir kapıya lehimleyin. Son olarak, 2 adet 50 μH indüktör aracılığıyla transistörlerin kapılarına akım uygulayın. 10 tur telden oluşan toroidal bir çekirdeğe sahip olabilirler. Devreniz artık kullanıma hazır.

Adım 9: Tabana Montaj

İndüksiyonlu ısıtıcınızın tüm parçalarının bir arada tutulabilmesi için bir tabana ihtiyaçları vardır. bunun için aldım tahta blok Elektrik devresi, kapasitör bankası ve çalışma bobini içeren 5*10 cm'lik bir tahta sıcakta eriyen yapıştırıcıyla yapıştırıldı. Ünitenin harika göründüğünü düşünüyorum.

Adım 10: İşlevsellik Kontrolü

Isıtıcınızı açmak için, onu bir güç kaynağına bağlamanız yeterlidir. Daha sonra ısıtmanız gereken eşyayı çalışan bobinin ortasına yerleştirin. Isınmaya başlaması gerekir. Isıtıcım ataçları 10 saniyede kırmızı bir parlaklığa kadar ısıttı. Çivilerden daha büyük nesnelerin ısınması yaklaşık 30 saniye sürdü. Isıtma işlemi sırasında akım tüketimi yaklaşık 2 A arttı. Bu ısıtıcı eğlenceden daha fazlası için kullanılabilir.

Kullanımdan sonra cihaz kurum veya duman üretmez, hatta vakum tüplerindeki gaz emiciler gibi izole edilmiş metal nesneleri bile etkiler. Cihaz aynı zamanda insanlar için de güvenlidir; çalışma spiralinin ortasına yerleştirirseniz parmağınıza hiçbir şey olmaz. Ancak ısıtılan bir nesne nedeniyle yanabilirsiniz.

Okuduğunuz için teşekkürler!