Переробка індукційної плити в плавильну піч: порядок виконання роботи

У повсякденному житті ми використовуємо побутові прилади і часом навіть не замислюємося про принципи їх дії. З розвитком технічного прогресу в життя входять нові розробки і пристрої. Одним з таких є індукційна плита. Принцип її роботи ґрунтується на послідовному перетворенні енергії з електричної на електромагнітну, а потім на теплову енергію. На даний момент ще немає варіантів з великим ККД.

Плити з індукцією мають ряд особливостей.

• Швидке нагрівання при маленькому споживанні електроенергії.
• Їжа виходить без диму, запаху гіркоти і шкідливих мікроелементів.
• Плита нагріває тільки їжу в посуді, тому обпектися об неї неможливо.

Додатковою перевагою індукційної плити є можливість використання її якостей в інших цілях, наприклад, для створення плавильної печі.

Переробка індукційної плити на плавильну піч

Якщо вам потрібна маленька плавильня не для великих масштабів, а для власних потреб обсягом на 1 л максимум, можна зробити її з плитки індукційного типу.

Завдяки її перевагам і здатності перетворювати електромагнітні хвилі в енергію нагрівання, вона відмінно підійде для таких цілей.

Знадобиться внести деякі зміни в конструкцію, додати кілька деталей, переробити корпус, і у вас вийде те, що необхідно.

Така модель, зроблена своїми руками, буде дуже зручна у використанні і заощадить кошти.

Важливо! Процес створення плавильної печі потребує знань і часу, тому уважно вивчіть всі теоретичні основи і ознайомтеся з інструкцією. Якщо ви сумніваєтеся, що зможете все виконати, то краще довірити це професіоналам.

Які деталі потрібні для саморобної індукційної печі

Для роботи потрібно наступне.

• Індукційна плита.
• Мідна трубка діаметром 8 мм довжиною 3 м.
• Конденсатор.
• Перемикач.
• Лампа розжарювання для контролю.
• Тігель.

Порада. Якість і швидкість плавлення багато в чому визначатимуться потужністю генератора, ламп і частоти, з якою здійснюється навантаження.

Як зробити індукційну плавильню з плити

• З мідної труби необхідно скрутити індуктор, що переходить з плоского (в нижній частині) в циліндричний (нагорі). Виходить своєрідна склянка з мідних витків. Зробіть його необхідного розміру.
• Приєднайте всю конструкцію згідно зі схемою електроприладу. Конденсатор і лампочку використовуйте паралельно в ланцюгу.
• Щоб приступити до роботи, увімкніть електроплиту в мережу, помістіть в тигель, розташований всередині індуктора, метал і натисніть на перемикач нашого виробу.

Такий пристрій є найбільш простим і зручним у використанні. Воно не змінює конструкції самої плитки, тому його може зробити кожен.

Довідка. Температура становить приблизно 1000 ° C, чого цілком достатньо навіть для плавлення срібла.

teplomex.ru

Опалення та водопостачання будинку

Проста індукційна піч своїми руками за схемою

Індукційна піч - це словосполучення добре знайоме тим, чия професія побічно або безпосередньо пов'язана з металургією. Адже саме в таких печах здійснюється процес плавки металу.

Принцип роботи індукційної печі - це процес отримання тепла від електрики, що виробляється змінним магнітним полем. У печах індукційного типу відбувається перетворення енергії за схемою електромагнітна-електрична-теплова.

Індукційні печі підрозділюються за видами:

Для канального типу печей характерне розташування індуктора з сердечником всередині металу. У тигельній - індуктор розташовується навколо металу.

У індукційних печей є цілий ряд переваг порівняно з іншими пічками або котлами:

- фокусування енергії; - безпека та екологічна чистота пристрою; - відсутність угару; - великі можливості у виборі ємності, робочої частоти.

У промисловості такі печі використовують для плавки чавуну і сталі, міді та алюмінію, а також дорогоцінних металів. Ці печі мають різну ємність і частоту. Саме принцип роботи індукційної печі призвів до створення відомої всім нам у побуті мікрохвильової печі.

При наявності спеціальної електричної схеми для цього пристрою, цілком реально зробити її своїми руками. Вам необхідний високочастотний генератор з частотою коливань 27,12 МГц.

Схема збирається на 4-х електронних лампах (зошитах), потрібна також нелегка лампа для сигналізації про готовність до початку роботи.

Особливістю такої індукційної печі, зібраної своїми руками за такою схемою, буде те, що ручка конденсатора знаходиться зовні. А, найголовніше, що частина металу, розташована в котушці, розплавиться дуже швидко навіть у пристрої з малою потужністю.

Індукційна піч своїми руками - схема

- від швидкості теплопередачі;

- від потужності генератора;

- від вихорих втрат і втрат на гістерезисі;

Використовуйте лампи високої потужності, але не більше 4 штук. Харчування печі буде походити від мережі 220В з випрямлювачем. Якщо ви використовуєте піч для плавання металу, використовуйте графічні щітки, якщо для обігріву - ніхромову спіраль.

Зібрати індукційну піч своїми руками нескладно і економічно вигідно. Її можна застосовувати для обігріву гаража, дачі або як додаткове джерело обігріву свого житла.

Подивіться відео

Різновиди

Печі на індукційній котушці, прийнято підрозділювати на два види залежно від типу конструкції:

• Канальні;
• Тігельні.

У перших пристроях метал для розплавлення знаходиться перед індукційною котушкою, а в печах другого типу поміщається всередині неї.

Обидва пристрої затребувані в побутових і промислових умовах. Вони використовуються для плавки різних металів (чавун, сталь, алюміній, мідь), у тому числі і дорогоцінних (золото, срібло). Залежно від моделі і виробника печі можуть різнитися між собою за ємністю і частотними особливостями.

До речі, саме індукційні печі підштовхнули вчених до створення мікрохвильових печей, які на даний момент широко використовуються і встановлені практично в кожній квартирі.

Особливості експлуатації

Як вже говорилося вище, в печах тигельного типу використовуються джерела живлення високої частоти.

При цьому, генератори, виготовлені своїми руками, можуть випромінювати паразитні високочастотні коливання, які можуть принести певну шкоду здоров'ю людини.

Тому при експлуатації індукційної печі індуктор необхідно розташовувати вертикально, перед включенням печі на індуктор треба надягати заземлений екран. Якщо увімкнено, необхідно спостерігати за процесами, що відбуваються в тиглі, а після виконання робіт негайно вимикати її.

При експлуатації виготовленої своїми руками індукційної печі необхідно:

• Вживати заходів для захисту користувача піччю від можливого високочастотного випромінювання.
• Враховувати можливість опіку індуктором.

Обладнання охолоджувальної системи

Промислові агрегати для плавлення металу оснащені спеціальними системами охолодження на антифризі або воді. Для обладнання цих важливих установок у саморобних ТВЧ пічках будуть потрібні додаткові витрати, через що збірка може істотно вдарити по гаманцю. Тому краще забезпечити побутовий агрегат більш дешевою системою, що складається з вентиляторів.

Повітряне охолодження цими пристроями можливе при їх віддаленому розташуванні від печі. В іншому випадку металева обмотка і деталі вентилятора можуть послужити контуром для замикання вихорих струмів, що істотно знизить ефективність обладнання.

Лампові та електронні схеми також схильні активно нагріватися під час роботи агрегату. Для їх охолодження зазвичай використовують тепловідвідні радіатори.

Правила використання

Досвідченим радіотехнікам збірка індукційної печі за схемами своїми руками може здатися легким заняттям, тому прилад буде готовий досить швидко, а майстер захоче випробувати своє творіння у справі. Варто пам'ятати, що при роботі з саморобною установкою важливо дотримуватися техніки безпеки і не забувати про основні загрози, які можуть виникнути під час експлуатації інерційної печі:

• Рідкий метал і нагрівальні елементи пристосування можуть стати причиною сильних опіків.
• Лампові схеми складаються з деталей з високою напругою, тому під час складання агрегату їх необхідно помістити в закритий бокс, виключивши таким чином ймовірність випадкового дотику до цих елементів.
• Електромагнітне поле здатне впливати навіть на ті речі, що знаходяться поза коробом установки. Тому перед включенням приладу потрібно прибрати подалі всі складнотехнічні пристрої, такі як мобільні телефони, цифрові фотоапарати, MP3 плеєри, а також зняти всі металеві прикраси. Небезпеки піддаються також люди з кардіостимуляторами: їм у жодному разі не можна користуватися таким обладнанням.

Ці печі можна використовувати не тільки для плавки, але і для швидкого нагрівання металевих предметів при формуванні і луженні. Змінюючи вихідний сигнал встановлення та параметри індуктора, можна налаштувати прилад для конкретного завдання.

Для плавання невеликих об'ємів заліза підуть саморобні пічки, ці ефективні пристрої здатні працювати від звичайних розеток. Прилад не займає багато місця, його можна розташувати на робочому столі в майстерні або гаражі. Якщо людина вміє читати простенькі електричні схеми, то їй не потрібно купувати подібне обладнання в магазині, адже вона зможе зібрати невелику пічку своїми руками всього за кілька годин.

Радіолюбителі давно з'ясували, що можна виготовити індукційні печі для плавки металу своїми руками. Ці прості схеми допоможуть зробити твч установку для домашнього використання. Однак всі описані конструкції правильніше буде назвати лабораторними інверторами Кухтецького, оскільки самостійно зібрати повноцінну пічку цього типу просто неможливо.

Індукційна піч для плавання металу своїми руками

Якщо в наявність є електрична схема складання, то процес складання зможе освоїти навіть початківець майстер. Обладнання можливо створити на базі зварювального інвертора, на лампах або транзисторах.

Головна гідність печей, які були зібрані підручних засобів, полягає в тому, що ціна пристрою на порядок нижча, ніж при купівлі магазинного обладнання.

При складанні плити з індукційною котушкою, звертайте увагу на те, що швидкість плавки металевих сплавів буде безпосередньо залежати від декількох факторів:

• Швидкість теплової передачі;
• Потужність використовуваного в конструкції генератора;
• Втрати у вихоровому потоці під час робочого процесу;
• Частота роботи пристрою;
• Наявність поблизу металевих деталей і електронних пристроїв, які можуть провокувати перешкоди.

З зварювального інвертора

Піч, що працює на базі інвертора, виділяється характеристиками безпеки, але при цьому вона збирається максимально просто. Сам інвертор вже має всі необхідні захисні механізми на випадок виникнення перевантаження. Процес виготовлення індукційної плити при наявності зварювального апарату зводиться до збору індуктора.

Для складання індукційної котушки варто придбати мідну трубу з тонкими стінками діаметром не більше 10 мм. Труба згинається по спіралі, а для полегшення процесу бажано виготовити спеціальний шаблон.

Кількість витків у котушці - від 7 до 12. Їх загальне число безпосередньо залежить від того, якими характеристиками володіє використовуваний зварювальний інвертор. Слідкуйте за тим, щоб опір індуктора не перевищував допустиму силу струму в інверторі, в іншому випадку при здійсненні плавки металу доведеться зіткнутися з автоматичними відключеннями пристрою через спрацювання внутрішнього захисту.

Після виготовлення котушки переходимо до виробництва зовнішньої оболонки для пристрою. Для цих цілей найкраще підійде графітовий корпус (не використовуйте для виготовлення корпусу матеріал, який проводить через себе електричний струм, в іншому випадку загальна продуктивність пристрою значно знизиться). Всередину індукційної котушки поміщається тигель, в якому надалі буде плавитися метал.

Встановити готову індукційну котушку найкраще на поверхні, яка стійка до високих температур повітря. Перед початком виконання робіт із зони установки необхідно прибрати сторонні предмети.

Підключати зварювальний інвертор варто тільки до тих розеток, які здатні витримати силу споживаного пристроєм струму. Обов'язково облаштуйте заземлення корпусу.

На транзисторах

Для збору пічки, що працює на транзисторах, слід придбати такі деталі:

• Польові транзистори типу IRFZ44V;
• Два діоди;
• Резистор опором 470 Ом;
• Плінкові конденсатори різної ємності;
• Мідні дроти для обмотки в ізоляції діаметром 1,2 мм і 2 мм;
• Комп'ютерні радіатори.

Процес збирання пристрою включає наступні кроки:

• Транзистори встановлюються на радіатори. Звертайте увагу на те, що робоча схема досить швидко і сильно нагрівається, тому радіатори повинні мати великий розмір для здійснення охолодження конструкції. У деяких випадках можна використовувати один радіатор.
• З блоку живлення комп'ютера знімаємо кільця і починаємо намотувати на них мідний дріт діаметром 1,2 мм. Всього необхідно зробити два кільця, на кожному - від 7 до 15 витків. Слідкуйте за тим, щоб відстань між витками була приблизно однаковою.
• Конденсатори з'єднуємо в єдину батарею, ємність якої становить 4,7 мкФ. З'єднання проводиться за паралельною схемою.
• З дроту діаметром 2 мм робимо індукційну обмотку. Діаметр повинен відповідати діаметру тигля, який буде використовуватися в подальшому. Всього в котушці має бути не більше 8 витків. Не обрізайте дріт занадто близько до початку обмотки. Решта дроту дроту буде використано для припоювання індуктора до загальної схеми печі.
• З'єднуємо всі елементи за схемою.

На лампах

Якщо для виконання робіт з плавки металу необхідний більш потужний пристрій, то можна виготовити індукційну піч на лампах за наступною схемою.

Для складання конструкції готуємо:

• 4 лампи-тетроди. Для конструкції підійдуть лампи формату 6L6, 6П3 або Г807;
• 4 дроселі;
• 4 конденсатори по 0,01 мкФ;
• Неонова лампа (буде використовуватися як індикатор, що сповіщає, що піч готова до використання);
• Конденсатор для налаштування;
• Мідна труба.
• Мідну трубу згинаємо у вигляді спіралі. Всього необхідно зробити близько 15 витків, відстань між якими має бути не менше 5 мм. Всередині спіралі повинен вільно розташовуватися тигель, де і буде відбуватися процес виплавки;
• Виготовляємо надійний корпус для пристрою, який не повинен проводити електричний струм, і зобов'язаний витримувати високі температури повітря;
• Дроселя і конденсатори збираються за позначеною вище схемою;
• До схеми підключається неонова лампа, яка сигналізуватиме про те, що пристрій готовий до роботи;
• Також припаровується конденсатор для підбудови ємності.

Виготовлення індуктивного нагрівача

Для виготовлення своїми руками печі потужністю не більше 3 кВт індуктор повинен бути зроблений з наступними параметрами:

• діаметр трубки - 10 мм;
• діаметр спіралі - 8-15 см;
• кількість витків котушки - 8-10;
• відстань межу витками - 5-7 мм;
• мінімальний просвіт в екрані - 5 см.

Не можна допускати зіткнення сусідніх витків котушки, дотримуйтесь зазначеної відстані. Індуктор ніяким чином не повинен стикатися з захисним екраном печі, зазор між ними повинен бути не менше зазначеного.

Корисні поради щодо виготовлення плавильної печі з індукційної плити

• Якщо вам потрібна така піч для обігріву приміщення, використовуйте ніхром, для плавки підійде графіт у спіралі.
• Чим більше частота і потужність, тим більше ККД. Але тут головне - не перестаратися.
• У виробі використовуйте потужні лампочки, але не більше чотирьох в одній конструкції.

Звичайно, за такою інструкцією не вийде зібрати повноцінну піч для плавки металів. Такі конструкції просто не призначені для подібних робіт, але можна отримати прилад для невеликих навантажень і маленького обсягу. Цього цілком достатньо для особистих потреб. Якщо ж вам потрібні більші результати і продуктивність, то, безсумнівно, варто подумати про придбання якісної плавильні.

Запобіжні заходи під час використання пристрою

Працюючи з пристроєм слід дотримуватися таких правил:

• Деякі елементи установки, а також метал, який плавиться, піддаються сильному нагріву, в результаті чого існує ризик отримати опік;
• При використанні лампової печі, обов'язково розміщуйте її в закритому корпусі, інакше велика ймовірність ураження електричним струмом;
• Перед роботою з пристроєм приберіть із зони роботи приладу всі металеві елементи і складні електронні прилади. Використовувати пристрій не варто людям, у яких встановлено кардіостимулятор.

Піч для плавання металів індукційного типу може застосовуватися при луженні та формуванні металевих деталей.

Саморобну установку легко підігнати під роботу в конкретних умовах, змінюючи деякі налаштування. Якщо дотримуватися зазначених схем при зборі конструкції, а також дотримуватися елементарних правил безпеки, саморобний пристрій практично не поступатиметься магазинним побутовим приладам.