Riscaldatore a induzione, dispositivo e principio di funzionamento

Oggi, il principio del riscaldamento a induzione è ampiamente utilizzato e non solo enormi forni fusori nelle acciaierie, ma anche dispositivi abbastanza compatti per la casa applicazione.

In questo articolo voglio dirti in base a quale principio funziona questo prodotto e come puoi usarlo a casa. Quindi, iniziamo.

Principio di funzionamento del riscaldatore a induzione

Il principio di funzionamento è il seguente: il pezzo in lavorazione posto all'interno dell'induttore è sottoposto a riscaldamento dalle correnti parassite indotte in esso.

L'induttore è una bobina in cui scorre una corrente alternata. Questo crea un campo elettromagnetico alternato ad alta frequenza.

E il campo già generato dalla bobina ha un effetto diretto sul pezzo in materiale conduttivo, all'interno del quale viene indotta una corrente chiusa di densità aumentata. A causa di ciò, il pezzo viene riscaldato e ulteriormente fuso.

Questo fenomeno è stato scoperto nel 1931 da M. Faraday quando ha descritto un tale fenomeno come induzione elettromagnetica.

Un campo magnetico alternato crea un EMF alternato nel conduttore che penetra. E un tale conduttore può essere, ad esempio, un avvolgimento del trasformatore, un nucleo del trasformatore o qualsiasi pezzo di metallo.

E si scopre che l'EMF indotto in un avvolgimento chiuso o in un circuito magnetico avvia il processo di riscaldamento.

Cioè, in sostanza, un riscaldatore a induzione non è altro che un trasformatore con un avvolgimento secondario cortocircuitato, che consiste in un solo giro.

E poiché la resistenza interna del pezzo in lavorazione è abbastanza piccola, anche la più piccola corrente parassita indotta è abbastanza per formare una corrente di densità aumentata. E lui, a sua volta, esegue il lavoro di riscaldamento e fusione del pezzo.

Il primo forno a canale in assoluto è stato messo in funzione nel 1900 in Svezia. Questa installazione funzionava con corrente alternata con una frequenza di 50-60 Hertz. E questa installazione aveva un coefficiente di efficienza leggermente inferiore al 50%

I forni moderni, d'altra parte, sono trasformatori senza nucleo costituiti da diversi giri di uno spesso tubo di rame. E al suo interno circola un liquido refrigerante attivo.

In questo caso, una corrente alternata con una frequenza maggiore viene fornita a questo tubo di rame nell'intervallo da un paio di kilohertz a diversi megahertz. L'entità della frequenza dipende direttamente dal materiale che deve essere riscaldato e fuso.

Si usa una frequenza così alta perché, a tali valori, si osserva un effetto come lo spostamento della corrente parassita sulla superficie del conduttore riscaldato. Questo fenomeno è chiamato effetto pelle.

E sembrerebbe che tali riscaldatori siano unità particolarmente grandi installate nelle imprese in grandi officine, ed è difficile immaginare tali apparecchiature a casa.

Riscaldatore a induzione domestico

Ma il progresso non si ferma, e ora nei negozi puoi trovare riscaldatori a induzione compatti, uno dei quali ho acquistato per sperimentarlo.

Le sue dimensioni esterne sono piuttosto modeste: 55 x 40 x 20 mm. In questo caso, l'alimentazione viene fornita da una sorgente di 5-12 Volt con una corrente massima di 5 Ampere.

In altre parole, il massimo che questo "bambino" può consumare è di 60 watt. Ma potresti ben chiedere al maiale: perché è necessario in casa?

In effetti, puoi pensare a un gran numero di opzioni per l'utilizzo di un tale riscaldatore a casa.

La prima cosa che mi è venuta in mente è stato il riscaldamento dei dadi fortemente legati per poterli svitare.

Per la sperimentazione e l'uso domestico, puoi ordinare un campione economico, ad esempio, qui a questo venditore.

Conclusione

Questo è un riscaldatore a induzione che funziona sia in grandi fabbriche che in piccole officine domestiche. Condividi le tue idee per l'utilizzo di un tale gadget nel tuo laboratorio di casa.

Grazie per il tuo tempo!