Indukcinis laboratorijų ir parduotuvių šildytuvas

Šiame įraše paaiškinta, kaip sukurti nedidelę naminę indukcinio šildytuvo grandinę laboratorijoms ir parduotuvėms atlikti nedidelio masto šildymo darbus, pvz., Ornamentų lydymą ar nedidelio skysčių kiekio virimą naudojant elektrą ar akumuliatorių. Idėjos paprašė p. Suni ir p. Naeem

1. Grandinės tikslai ir reikalavimai
2. Mūsų uždavinys yra sukurti indukcinę grandinę, skirtą naudoti nuo 12 V iki 24 V, plokščia spirale, kuri per pusę litro vandens gali užvirti per kuo trumpesnį laiką.
3. Pagrindinis tikslas yra įjungti indukcinę grandinę, tačiau yra ir kitų problemų, aprašytų žemiau.
4. Indas, kuriame vanduo turėtų virti, yra iš dvigubų sienų nerūdijančio plieno ir yra izoliuotas, o atstumas tarp išorinio ir vidinio indo, kuriame veikia indukcija, yra apie 5-7 mm.
5. Mes pasirinkome indukciją, kad apsaugotume elektroninius komponentus nuo įprastos spiralinės šildytuvo ritės šilumos, kuri įmanoma, kai bakas yra izoliuotas.
6. Išorinio konteinerio skersmuo yra Ø 70 mm, o elektroniniams komponentams skirta erdvė yra 20 mm aukščio, todėl kitas iššūkis yra išsiaiškinti, ar turime vietos komponentams.
7. Maitinimo šaltinyje yra prijungtas pakreipimo jungiklis, kuris nutraukia indukcijos kilpos maitinimą tuo atveju, jei konteineris pakreipiamas 15 ar daugiau laipsnių. Nutraukus indukcinės grandinės maitinimą, suveikia garso signalas.
8. Be to, indukcinė kilpa yra sujungta su dviem termostatais. Vienas termostatas, pertraukiantis indukcijos grandinės maitinimą, kai vanduo pasiekia virimo temperatūrą, ir kitas termostatas, kuris perima vandens temperatūrą maždaug 60 laipsnių temperatūroje - nežinote, ar tam reikės programuojamos grandinės. Taip pat norėčiau sužinoti, ar yra kokių nors infraraudonųjų spindulių termostatų.
9. Žinau, kad tai yra daug iš karto, tačiau, kaip minėta, pagrindinis tikslas yra priversti indukcinę grandinę veikti. Ar galite atsiųsti mums būtinų komponentų sąrašą ir grandinės schemą.
10. Nekantriai laukiu jūsų!
11. Pagarbiai Súni Christiansen
12. labas pone, man reikia indukcinio šildytuvo grandinės schemos mūsų parduotuvėje, mes turime sidabro papuošalų parduotuvę
13. Taigi aš noriu, kad sidabras ištirptų, o kartais ir auksas, bet jei atsiųsite mažą grandinę su be transformatoriaus maitinimo šaltiniu, tai bus gerai man.
14. Internete pamačiau labai mažą indukcinio šildytuvo projektą, bet negaliu rasti maitinimo šaltinio tansfomerless. Ar galite man padėti, jei atsiųsite ir projektą Indukcinis šildytuvas, ir jo maitinimo šaltinį be transformatoriaus

Dizainas

Viename iš ankstesnių įrašų sužinojome pagrindinį metodą projektuojant pritaikytą indukcinio šildytuvo grandinę optimizuodami LC bako grandinės rezonansą, čia mes taikysime tą pačią koncepciją ir pamatysime, kaip siūloma namų gamybos indukcinio šildytuvo grandinė gali būti pastatyta naudoti laboratorijose ir juvelyrinių dirbinių parduotuvėse.

Šiame paveiksle parodyta standartinė indukcinio šildytuvo konstrukcija, kurią galima pritaikyti pagal vartotojo pageidavimus, atsižvelgiant į jo individualias nuostatas.

Grandinės schema

Grandinės valdymas

Visa grandinė sukonfigūruota aplink populiarųjį pilną tiltą IC IRS2453, kuris iš tikrųjų sukuria pilno tilto keitiklių projektavimą nepaprastai lengva ir neprotinga. Čia mes naudojame šį IC, norėdami sukurti nuolatinės srovės į nuolatinės srovės indukcinio šildytuvo keitiklio grandinę.

Kaip matyti iš projekto, IC naudoja tik 4 N kanalų mosfetus viso tilto keitiklio topologijai įgyvendinti, be to, IC apima įmontuotą osciliatorių ir įkrovos tinklą, užtikrinantį itin kompaktišką keitiklio grandinės dizainą.

Osciliatoriaus dažnį galima reguliuoti keičiant Ct ir Rt komponentus.

„Mosfet H“ tiltas pakraunamas LC bako grandine, naudojant dvigubą ritę, kuri kartu su keliais lygiagrečiais kondensatoriais sudaro indukcinę darbo ritę.

IC taip pat yra išjungimo lizdas, kurį galima panaudoti uždarant IC ir visą grandinę katastrofiškų aplinkybių atveju.

Čia mes įdarbinome a srovės ribotuvo tinklas naudojant tranzistorių BC547 ir sukonfigūravo jį IC SD kaiščiu, kad būtų užtikrintas dabartinis valdomas saugus grandinės įgyvendinimas. Įdiegęs šią tvarką, vartotojas gali laisvai eksperimentuoti su grandine, nebijodamas sudeginti maitinimo įtaisų įvairių optimizavimo operacijų metu.

Kaip aptarta viename iš ankstesnių straipsnių, darbo ritės rezonanso optimizavimas tampa pagrindiniu bet kurios indukcinio šildytuvo grandinės tašku, ir čia mes taip pat įsitikiname, kad dažnis yra tiksliai pakoreguotas, kad mūsų indukcinis šildytuvas būtų kuo palankesnis. LC grandinė.

Nesvarbu, ar darbo ritė yra spiralės, bifilarės ritės, ar cilindrinės ritės apvijos formos, jei tik tinkamai suderinamas rezonansas, galima tikėtis, kad rezultatas bus optimalus iš pasirinkto dizaino.

Kaip apskaičiuoti rezonanso dažnį

LC bako grandinės rezonanso dažnį galima apskaičiuoti pagal formulę:

F = 1 / 2π x √LC Kur F yra dažnis, L yra ritės induktyvumas (su įterpta magnetine apkrova), o C - kondensatorius, sujungtas lygiagrečiai ritei. Įsitikinkite, kad L vertė yra Henry ir C - Farade . Arba taip pat galite tai naudoti rezonanso skaičiuoklės programinė įranga nustatant įvairių parametrų vertes projekte .

F reikšmę galima pasirinkti savavališkai, tarkime, pavyzdžiui, galime manyti, kad ji yra 50 kHz, tada L galima nustatyti matuojant darbo ritės induktyvumą, o galiausiai C vertę galima rasti naudojant aukščiau pateiktą formulę arba nurodytą skaičiuoklės programinę įrangą.

Matuodami induktyvumą L, nepamirškite feromagnetinės apkrovos, pritvirtintos prie darbo ritės, atjungus kondensatorius.

Kondensatoriaus pasirinkimas

Kadangi laboratorijos darbams ar ornamentų lydymui siūlomas indukcinis šildytuvas gali būti susijęs su dideliu kiekiu srovės, kondensatorių reikia tinkamai įvertinti atsižvelgiant į aukštą srovės dažnį.

Norint tai išspręsti, gali tekti lygiagrečiai naudoti daugybę kondensatorių ir įsitikinti, kad galutinė lygiagretaus derinio vertė yra lygi apskaičiuotai vertei. Pvz., Jei apskaičiuota vertė yra 0,1uF, ir jei nusprendėte lygiagrečiai naudoti 10 kondensatorių, kiekvieno kondensatoriaus vertė turėtų būti maždaug 0,01uF ir pan.

Srovės ribotuvo varžos Rx pasirinkimas

Rx galima paprasčiausiai apskaičiuoti naudojant formulę:

Rx = 0,7 / maks. Srovė

Čia maksimali srovė reiškia didžiausią srovę, kuri gali būti leidžiama darbo ritė ar apkrova, nepažeidžiant mosfetų ir optimaliai šildant apkrovą.

Pvz., Jei nustatoma, kad optimali apkrovos šildymo srovė yra 10 amperų, ​​tada Rx galima apskaičiuoti ir išmatuoti, kad būtų galima apriboti bet ką viršijančią šią srovę, o mosfetus reikia pasirinkti, kad jie veiktų virš 15 amperų.

Visa tai gali reikėti šiek tiek eksperimentuoti, o Rx iš pradžių galima laikyti didesnę, o paskui palaipsniui mažinti, kol bus pasiektas tinkamas efektyvumas.

Darbo ritės aušinimas.

Darbinė ritė gali būti pastatyta naudojant tuščiavidurį žalvarinį vamzdį arba varinį vamzdį ir atvėsinta pumpuojant iš čiaupo vandenį, arba galima naudoti aušinimo ventiliatorių, esantį žemiau ritės, norint išsiurbti šilumą iš ritės iš atvirkštinio galo. aptvaro. Kitus tinkamus metodus vartotojas taip pat gali išbandyti.

Maitinimas

Maitinimo blokas, reikalingas pirmiau paaiškintam indukciniam šildytuvui laboratorijoms ir parduotuvėms, gali būti pastatytas naudojant 20 amperų, ​​12 V transformatorių ir ištaisant išvestį naudojant 30 amperų tiltinį lygintuvą ir 10 000 uF / 35 V kondensatorių.

Bevielis maitinimas be transformatoriaus gali būti netinkamas indukciniam šildytuvui, nes tam reikėtų 20 amperų smps grandinės, kuri gali būti labai brangi.