ჭურჭლის ინდუქციური ღუმელი: მოქმედების პრინციპი, დიაგრამა და მიმოხილვები

2024 ავტორი: Howard Calhoun | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-17 10:32

თანამედროვე წარმოებაში ხელმისაწვდომი ელექტრონული და საიზოლაციო კომპონენტების გამოჩენის გამო, ინდუქციური გათბობის გამოყენების სფერო სულ უფრო ფართოვდება. ეს ტექნოლოგია გამოიყენება არა მხოლოდ მეტალურგიაში, არამედ საყოფაცხოვრებო ტექნიკის განვითარებაშიც.

ინდუქციური გათბობის პრინციპი

ინდუქციური ღუმელის მუშაობა ეფუძნება ენერგიის გაცვლის ტრანსფორმატორულ პრინციპს. ინდუქტორი დამზადებულია სპილენძის მილისგან, რომელიც შემდეგ გადაუგრიხეს მრავალ შემობრუნებულ კოჭად. ალტერნატიული დენი მიეწოდება ინდუქტორის პირველად წრეს, რაც იწვევს მის გარშემო ალტერნატიული მაგნიტური ველის წარმოქმნას. ინდუქტორის შიგნით მოთავსებულ სხეულში მაგნიტური ველის გავლენის ქვეშ წარმოიქმნება ელექტრული ველი, რაც შემდგომში იწვევს გათბობის პროცესს. სიმძლავრე და, შესაბამისად, ინდუქციური ჭურჭლის დნობის ღუმელის მიერ წარმოქმნილი სითბო პირდაპირ არის დამოკიდებული ალტერნატიული მაგნიტური ველის სიხშირეზე. ამიტომ ეფექტური მუშაობისთვის ღუმელს მაღალი სიხშირის დენები სჭირდება.

ინდუქციური ღუმელების გამოყენება

ინდუქციაგათბობა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნებისმიერ მასალასთან სამუშაოდ: ლითონი, წიდა, გაზი და ა.შ. მისი გამოყენების მთავარი უპირატესობაა უკონტაქტო სითბოს გადაცემა. ასევე, ინდუქციური გათბობა საშუალებას გაძლევთ მიაღწიოთ გათბობის თითქმის ნებისმიერ სიჩქარეს - ეს ყველაფერი დამოკიდებულია გენერატორის სიმძლავრეზე, რომელიც კვებავს ღუმელს. ასეთი გათბობის დროს სითბოს დანაკარგები მინიმალურია. მაქსიმალური ტემპერატურა, რომლითაც შესაძლებელია ობიექტის გაცხელება ღუმელში, შემოიფარგლება მხოლოდ ცეცხლგამძლე მასალის წინააღმდეგობით. გაცხელებულ მასალაზე უკონტაქტო სითბოს გადაცემის პროცესი შესაძლებელს ხდის გათბობის წარმოებას ვაკუუმურ გარემოში.

მეტალურგების მიმოხილვების მიხედვით, ინდუქციური ღუმელების ფარგლები რამდენადმე შეზღუდულია არსებული ხარვეზების გამო. ჭურჭლის ღუმელის უარყოფითი მხარეები მოიცავს:

• ელექტრული აღჭურვილობის მაღალი ფასი;
• ცივი წიდა, რომელიც ართულებს გადამუშავების პროცესს;
• შემცირდა საფარის სტაბილურობა ტემპერატურის მწვერვალების დროს დნობას შორის.

ჭურჭლის ინდუქციური ღუმელის სქემა

ინდუქციური ჭურჭლის ღუმელს აქვს შემდეგი სტრუქტურა.

ღუმელის მთავარი ელემენტია ჭურჭელი (7), დაფარული სახურავით (1). ჭურჭელი განლაგებულია გათბობის ინდუქტორის შიგნით (3), რომელიც დამზადებულია მრავალბრუნიანი კოჭის სახით. კოჭა არის სპილენძის მილი, რომლის შიგნით გაციების მიზნით მუდმივად ცირკულირებს წყალი. ინდუქტორიდან მაგნიტური ნაკადი გადის მაგნიტურ სქემებში (4), რომლებიც დამზადებულია სპეციალური სატრანსფორმატორო ფოლადისგან. მბრუნავი მოწყობილობა (2) გათვალისწინებულია ჩამოსხმის დროს ღუმელის დახრისთვისგამდნარი სითხე. ღუმელი დამონტაჟებულია მელოს სტრუქტურაზე (5). გაგრილება ხდება წყლის გაგრილების შლანგებით (6). ღუმელის მოსამსახურებლად გამოიყენება დამხმარე პლატფორმა (8).

ასევე, ჭურჭლის ღუმელის სქემა მოიცავს ტრანსფორმატორს, კონდენსატორებს, საკონტროლო ერთეულს და გაზის სატუმბი სისტემას. ჭურჭლის ელექტრო ღუმელი იკვებება დენებით 50 ჰც სიხშირით.

შიდა სტრუქტურული ელემენტების მახასიათებლები

ყველაზე ხშირად ინდუქტორი მზადდება მრგვალი მილისგან. მაგრამ არის სიტუაციები, როდესაც მრგვალი სპილენძის მილი არ გამოიყენება. ზოგიერთ შემთხვევაში, პროფილირებული ელემენტები გამოიყენება ინდუქციური ღუმელის შესაქმნელად, რის გამოც მცირდება გაჟონვის მაგნიტური ნაკადი. ინდუქტორის მილები ერთმანეთისგან იზოლირებულია სპეციალური ლაქით გაჟღენთილი მინაბოჭკოვანი მინებით. დაცული მოხვევები შეკუმშულია დიელექტრიკული მასალისგან დამზადებული ბლოკებით. ინდუქტორი და ჭურჭელი, რომელიც მოთავსებულია კოჭის შიგნით, დამონტაჟებულია ცეცხლგამძლე აგურისგან ან თბოგამძლე ბეტონისგან დამზადებულ პლატაზე. სამრეწველო პირობებში ჭურჭლის წარმოების პროცესი ხდება უშუალოდ ღუმელში. ამ შემთხვევაში, ინდუქტორი აწყობილ მდგომარეობაში დამონტაჟებულია პლატაზე და იზოლირებულია აზბესტის საშუალებით. ამის შემდეგ, პლატა ივსება ცეცხლგამძლე ფხვნილით, რომელიც იკუმშება პნევმატური დანადგარის გამოყენებით. ძირზე დამაგრებულ შაბლონსა და ინდუქტორს შორის უფსკრული ივსება ცეცხლგამძლე ფხვნილებით.

ინდუქტორის ზემოთ ზონის მოპირკეთება უზრუნველყოფილია ცეცხლგამძლე აგურით. საყელო და სადრენაჟე არხი ასევე მოპირკეთებულიაცეცხლგამძლე აგური. ინდუქციური ღუმელის მუშაობა ხდება ურთულეს პირობებში, შესაბამისად, გაზრდილი მოთხოვნები დაწესებულია გამოყენებული სითბოს მდგრადი მასალების ხარისხზე. საფარის გამძლეობაზე გავლენას ახდენს ცეცხლგამძლე მასის შემადგენლობა, მუშაობის რეჟიმი და ელექტრული დენის გამოყენებული სიხშირე. როგორც წესი, ჭურჭელი უძლებს 100-მდე დნობას და შემდეგ ფუჭდება.

გარე ელემენტების დიზაინი

დნობის ჭურჭლის ღუმელის ჩარჩო არის საფუძველი, რომელზეც დამაგრებულია მისი ყველა ელემენტი. დიდ სამრეწველო მოწყობილობებზე ჩარჩოს აქვს მყარი გარსაცმის ფორმა. ჩარჩოს ყველა ნაწილს უნდა ჰქონდეს მაღალი სიმტკიცე, მათზე ინდუქტორის ელექტრომაგნიტური ველის გავლენის გამო. ჭურვი გარკვეულ პირობებში შეიძლება გაცხელდეს ისევე, როგორც მასალა ღუმელში. გათბობის შესამცირებლად, რაციონალურია ჩარჩოს დამზადება არაგამტარი მასალებისგან. თუმცა, რადგან დიელექტრიკული მასალები ძვირია, ჩარჩო მასალა ჩვეულებრივ ფოლადია. ფოლადის სტრუქტურა დაყოფილია რამდენიმე ელემენტად, რომლებიც, თავის მხრივ, იზოლირებულია ერთმანეთისგან. ეკრანები გამოიყენება ჩარჩოს მახლობლად ელექტრომაგნიტური ველის შესამცირებლად. ინდუქტორსა და ღუმელის კორპუსს შორის დამონტაჟებულია დამცავი ეკრანი. ეკრანი არის ცილინდრული და დამზადებულია ალუმინის ან სპილენძისგან.

მბრუნავი დიზაინის მნიშვნელოვანი ელემენტია. ბრუნვის მექანიზმის მთავარი მოთხოვნაა ლითონის სრული გადინების დახრილობის უზრუნველყოფა. როტაციის მექანიზმები შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვადასხვა გზით. პატარა ღუმელებში გამოიყენება ხელით ან ელექტროჯალამბარი. სამრეწველო ღუმელები დახრილია სხივის ამწის გამოყენებით. დიდი მოცულობის ღუმელები შეიძლება აღჭურვილი იყოს ჰიდრავლიკური დახრის ამძრავით.

სახუავი, რომელიც ფარავს ჭურჭლის დნობის ღუმელს, ემსახურება მოწყობილობის შიგნით ტემპერატურის მაღალ დონეზე შენარჩუნებას. თუმცა, იმის გათვალისწინებით, რომ ღუმელის დაფარვა შესაძლებელია მხოლოდ დამუხტვის სრული დნობის შემდეგ, საფარის გამოყენება სავალდებულო არ არის.

გააკეთე შენ თვითონ ღუმელის დამზადება

ინდუქციური ღუმელები ფართოდ გამოიყენება არა მხოლოდ ინდუსტრიაში, არამედ ყოველდღიურ ცხოვრებაშიც. თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ სქემები სახლში დამზადებული მოწყობილობების დიდი რაოდენობით, მაგრამ ზოგიერთი მათგანი, საუკეთესო შემთხვევაში, უბრალოდ არ იმუშავებს და უარეს შემთხვევაში, ისინი ზიანს აყენებენ მათი შემქმნელის ჯანმრთელობას. ბევრი გულშემატკივარი აფრთხილებს ასეთ შედეგებს. ყოველდღიურ ცხოვრებაში ინდუქციური გათბობის მეთოდი გამოიყენება ასეთ მოწყობილობებში:

• არხის ლითონის დნობის ღუმელი;
• ჭურჭლის ინდუქციური ღუმელი არის უმარტივესი დიზაინისთვის და, შესაბამისად, ყველაზე პოპულარულია ენთუზიასტებში, თუ ვიმსჯელებთ მიმოხილვების მიხედვით;
• წყლის გათბობის ქვაბი ინდუქციური მეთოდით;
• ინდუქციური კერები, რომლებიც კონკურენციას უწევს პოპულარულ გაზქურას.

სადინარი ღუმელი

ამ ტიპის ღუმელი გამოიყენება მაღალი ხარისხის თუჯის დასამზადებლად, აგრეთვე დურალუმინისა და ფერადი სპეციალური შენადნობების დნობისთვის. სადინარში ღუმელი, რომლის სიმძლავრეა 3 კვტ-მდე, მზადდება შედუღების ტრანსფორმატორისგან დამოუკიდებლად, რომლის სიხშირე შეესაბამება სამრეწველოს. ეს ღუმელი დნებაბრინჯაოს ან სპილენძის ბლანკი, რომლის წონაა ნახევარ კილოგრამამდე. არხის ღუმელი ასევე იძლევა დურალუმინის ხელახლა დნობის საშუალებას, მაგრამ გასათვალისწინებელია, რომ "დაბერების" პროცესი უნდა მოჰყვეს დნობას. ამ პროცესის დრო შეიძლება იყოს 2 კვირამდე და დამოკიდებულია შენადნობის შემადგენლობაზე.

ღუმელის წარმოებისთვის შედუღების ტრანსფორმატორის პირველადი გრაგნილი უცვლელი რჩება და მეორადი გრაგნილის ადგილას რგოლის ტიპის ჭურჭელი მოთავსებულია. საუკეთესო მასალა მცირე არხის ღუმელისთვის არის ელექტროფაიფური. სხვა ვარიანტები არ იმუშავებს დაბალი სიმტკიცის და დიელექტრიკული დანაკარგების გამო. მოყვარული მეტალურგების აზრით, პრობლემა ის არის, რომ ელექტროფაიფურის დამოუკიდებლად დამუშავება შეუძლებელია და გასაყიდად შესაფერისი ელემენტის პოვნა ძალიან ნაკლებად სავარაუდოა. სწორედ მწირი ღუმელის გამო არ ჰპოვა ფართო გამოყენება ენთუზიასტებში, თუმცა ამ ტიპის ღუმელის ეფექტურობა 90%-ზე მეტია..

ჭურჭლის ინდუქციური ღუმელი

თვითნაკეთი ჭურჭლის ღუმელი ძირითადად გამოიყენება ძვირფასი ლითონების გასაწმენდად. მაგალითად, საბჭოთა კავშირში წარმოებული რადიოს კონექტორით, შეგიძლიათ მისი კონტაქტებიდან გარკვეული რაოდენობის ოქრო ამოიღოთ. გარე გათბობის გამოყენებით ამ შედეგის მიღწევა შეუძლებელია.

ოქროს მოპოვების გარდა, ასეთი ღუმელი ხშირად გამოიყენება ლითონის თანაბრად გასათბობად, რაც საჭიროა მაღალი ხარისხის გამკვრივებისთვის. ინდუქტორში ნაწილის პოზიციის შეცვლით და მისი სიმძლავრის რეგულირებით, შესაძლებელია ლითონის კონკრეტულ ზონაში სასურველი ტემპერატურის მიღწევა. მნიშვნელოვანია, რომ ასეთი ღუმელის გამოყენება საკმაოდ საბიუჯეტო იქნება, რადგანთითქმის მთელი ენერგია მიმართულია ნაწილის გაცხელების პროცესზე.

ინდუქციური ქვაბები

ინდუქციური წყლის გათბობის ქვაბებს აქვთ ყველა შანსი, შეცვალონ ჩვეულებრივი ქვაბები მომავალში. მომხმარებლები მიიჩნევენ, რომ მაღალი ფასი ასეთი წყლის გამაცხელებლის მინუსად არის, მაგრამ ამავე დროს, მრავალი მიმოხილვის სისტემატიზებით, შეიძლება გამოიყოს რამდენიმე უპირატესობა:

• სანდოობა. ქვაბს არ აქვს ელექტრო კოჭა, რაც ჩვეულებრივი ქვაბის სუსტი რგოლია.
• ეფექტურობა თითქმის 100%.
• უსაფრთხოება. ელექტროენერგიის წვდომა ქვაბის კორპუსში შეუძლებელია დიზაინის მახასიათებლების გამო.
• მოწყობილობა არ საჭიროებს სპეციალურ დამიწებას.
• რეზისტენტული დენის დენის მიმართ.
• არ მასშტაბირებს.
• გამძლეობა. ქვაბს შეუძლია 30 წლის განმავლობაში მოვლის გარეშე მუშაობა.

ხელნაკეთი ცხელი წყლის ქვაბი

ასეთი წყლის გამაცხელებლის საფუძველია სიმძლავრის ტრანსფორმატორი 1,5 კვტ-მდე სიმძლავრით, რომლის პირველადი გრაგნილი განკუთვნილია 220 ვ ძაბვისთვის. ტრანსფორმატორი მილის ფერადი ტელევიზორისგან არის სრულყოფილი. მეორადი გრაგნილი უნდა მოიხსნას და პირველადი შემობრუნების რაოდენობა უნდა გაიზარდოს.

ხელოსნები გვირჩევენ და აფრთხილებენ: ასეთი ხელნაკეთი მოწყობილობის გამოყენება სახიფათოა, ამიტომ ტრანსფორმატორი უნდა იყოს დამიწებული, ხოლო თავად მოწყობილობა უნდა იყოს მიერთებული მაღალსიჩქარიანი RCD-ით.

ინდუქტორი სამზარეულოში

ინდუქციური კერძები აღარ არისიწვევს გაოცებას და ფართოდ გამოიყენება ყოველდღიურ ცხოვრებაში. მოწყობილობის მუშაობა ეფუძნება იმავე პრინციპებს, როგორც ინდუქციური ღუმელის, ერთადერთი განსხვავებით, რომ მეორადი გრაგნილი არის ჭურჭლის ლითონის ქვედა ნაწილი.

ასეთი ფირფიტების გამოყენება შესაძლებელი გახდა დიელექტრიკის წარმოებაში გამოჩენის გამო, რომელსაც გარდა ინდუქტორის იზოლაციის დავალების შესრულებისა, უნდა ჰქონდეს სიმტკიცე და ჰიგიენური მახასიათებლებიც. მასალა, რომელიც აკმაყოფილებს ყველა მოთხოვნას, შედარებით ცოტა ხნის წინ გამოჩნდა და მისი ღირებულება ფირფიტის მთლიანი ფასის მნიშვნელოვანი ნაწილია.

მომხმარებლები ერთხმად ამტკიცებენ: ინდუქციური გაზქურის თვითწარმოებას აზრი არ აქვს ორი მიზეზის გამო. უპირველეს ყოვლისა, ასეთ კერძზე მომზადება მოითხოვს თითოეული ტიპის საკვების დახვეწას. მომზადების პროცესში ყველა ელექტრული პარამეტრის აუცილებელი კორექტირებისთვის საჭიროა მიკროკონტროლერი. მეორე მიზეზი არის ელექტრონული ნაწილების ფასი, რომლებიც ქმნიან ღუმელს. მთლიანობაში, ყველა ელემენტი გაცილებით მეტი დაჯდება, ვიდრე უკვე დასრულებული მოწყობილობის ღირებულება.

ინდუქციური გაზქურის აქვს შემდეგი დადებითი თვისებები:

• ნაკლებობა, მიკროტალღური ღუმელებისგან განსხვავებით, მესამე მხარის გამოსხივება;
• ღუმელის დაპროგრამების შესაძლებლობა თქვენი სამზარეულოს სტილზე;
• კარამელის მსგავსი კერძების მომზადება გადახურების ან დაწვის გარეშე;
• ეკონომიკა გათბობის ენერგიის ეფექტური გამოყენების წყალობით.