|
|
  |
Индукционный нагрев воды, Нагрев воды нагреванием железной трубки |
|
|
Guest_TSerg_*
|
Dec 9 2010, 15:11
|
Guests

|
Не так все просто, как кажется. Желание выбрать столь высокую частоту для нагрева воды имеет свои особенности. Нагрев железной трубки будет происходить в очень небольшой толщине, а поскольку тут не идет речь о закалке или плавке, то эта область не будет автоматом перемещаться внутрь трубки по мере потери ферромагнитных свойств. Значит будет греться слой меньше десятой миллиметра с уровнем мощности около 100 Вт. В итоге получаем мало-предсказуемый теплообмен с водой, вплоть до парового слоя. Теплоотвод в таких условиях меняется довольно сильно, что означает необходимость применения не просто контроля температуры воды, но контроля температуры трубки. Опять же, ничего не сказано о закрытом или открытом характере этого "бассейна", а значит, остается открытым вопрос испарения. И что у нас с "нутрем" трубки ? Тоже вода ? Воздух ?
В общем, данных задания абсолютно недостаточно, чтобы строить разумные предположения.
P.S. А все вопросы по электронике только после выяснения сути задачи.
|
|
|
|
|
Dec 9 2010, 16:15
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 81
Регистрация: 15-09-09
Пользователь №: 52 368

|
Цитата(TSerg @ Dec 9 2010, 19:11)  Не так все просто, как кажется. Желание выбрать столь высокую частоту для нагрева воды имеет свои особенности. Нагрев железной трубки будет происходить в очень небольшой толщине, а поскольку тут не идет речь о закалке или плавке, то эта область не будет автоматом перемещаться внутрь трубки по мере потери ферромагнитных свойств. Значит будет греться слой меньше десятой миллиметра с уровнем мощности около 100 Вт. В итоге получаем мало-предсказуемый теплообмен с водой, вплоть до парового слоя. Теплоотвод в таких условиях меняется довольно сильно, что означает необходимость применения не просто контроля температуры воды, но контроля температуры трубки. Опять же, ничего не сказано о закрытом или открытом характере этого "бассейна", а значит, остается открытым вопрос испарения. И что у нас с "нутрем" трубки ? Тоже вода ? Воздух ?
В общем, данных задания абсолютно недостаточно, чтобы строить разумные предположения.
P.S. А все вопросы по электронике только после выяснения сути задачи. Наоборот! Всё проще, чем кажется. Про частоту.. я помню, что частоту озвучивал в районе 25кГц. Думаю будет вполне. Кухонные плитки тоже в этом диапазоне работают и О ЧУДО они таки работают и там не происходит всего описанного выше. Кастрюли с водой вполне адекватно греют воду без перехода точки Кюри. При какой температуре переход? А при какой температуре кипит вода в обычных условиях при нормальном атмосферном давлении? И не будет греться слой меньше десятой миллиметра, а будет греться вся трубка из-за потерь на гистерезис. Конечно к поверхности будет греться больше, но в данном случае это даже +. Перемещать индуктор не надо, он многовитковый и равномерно распределен по всей длинне трубы. Чтоб получить паровой слой, то туда надо впендюрить десятки, а то и сотни киловат в секунду, чтоб вода мгновенно вскипала как только касалась поверхности. В данном случае нужна много меньшая мощность. Другой вопрос. Топикстартер собирается делать сам эту грелку или заказывать кому? Если сам, то имеется ли у него опыт в силовой электронике или нет? Если сам будет делать и нет опыта, то задолбает все вокруг теорией и потратит кучу времени.. возможно постройка растянется на неопределенное время. Конечную схему грелки, заточенную именно для него, и с чертежами печатных плат и с описанием сборки и настройки, вряд ли кто будет делать для него за спасибо. Поэтому придется начинать с простых решений, на которые я уже указывал и доводить под свои нужды. В общем надо остановится на чемто определенном и собрать макет, а то теоретизировать можно годами так и не построив ничего.
|
|
|
|
|
Dec 10 2010, 03:16
|
Группа: Участник
Сообщений: 13
Регистрация: 5-12-10
Пользователь №: 61 408

|
Ааааа ну вы жжете! Смысл именно в индукционном нагреве и поддержании заранее заданной температуры скажем 50 град или 70 град или 90 град внутри железной трубки тоже есть вода она сообщается с той которая омывает железную трубку снаружи... просто хотелось подсчитать предельные параметры токов и других величин под данную задачу чтоб подобрать полупроводники дабы не ставить транзюки которые медь плавят на столь маломощный процесс... воть... а для этого считать нужно... А ОРИОН 20 А это индукционная печь - пол инета облазил схемы нет только эленберг...  и эта Орион дает ошибка Е! не хотит работать без кастрюли. может кто знает на какую ногу че подать чтоб она работала вне зависимости наличия металла на поверхности.. извините за слабое знание всех процессов индукционных и электронных - я только в начале пути... собрать бы хотелось из меньшего кол-ва деталей и не черезчур с высоким запасом по току...помогают жаб и ксв за что спасибо немерянное...
Сообщение отредактировал Redray - Dec 10 2010, 03:21
|
|
|
|
|
Dec 10 2010, 06:03
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 467
Регистрация: 26-05-06
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 17 482

|
Цитата(Redray @ Dec 10 2010, 06:16)  Ааааа ну вы жжете! Смысл именно в индукционном нагреве и поддержании заранее заданной температуры скажем 50 град или 70 град или 90 град внутри железной трубки тоже есть вода она сообщается с той которая омывает железную трубку снаружи... просто хотелось подсчитать предельные параметры токов и других величин под данную задачу чтоб подобрать полупроводники дабы не ставить транзюки которые медь плавят на столь маломощный процесс... воть... а для этого считать нужно... А ОРИОН 20 А это индукционная печь - пол инета облазил схемы нет только эленберг...  и эта Орион дает ошибка Е! не хотит работать без кастрюли. может кто знает на какую ногу че подать чтоб она работала вне зависимости наличия металла на поверхности.. извините за слабое знание всех процессов индукционных и электронных - я только в начале пути... собрать бы хотелось из меньшего кол-ва деталей и не черезчур с высоким запасом по току...помогают жаб и ксв за что спасибо немерянное... Там защита стоит по току или напряжению. Без кастрюли сопротивление индуктора очень маленькое. Ток большой, а следом и напряжение на конденсаторе раскачается. И рванет. Чтобы согласовать плитку, нужно рассчитать сопротивление индуктора активное и индуктивное именно с кастрюлей. Или померить, если у вас есть хороший RLC c изменяемым частотным диапазоном. Мерить надо хотя бы на 10кГц. И постараться спроектировать индукционную систему вашу с максимально близкими параметрами. Вы это вряд ли осилите.
|
|
|
|
Guest_TSerg_*
|
Dec 10 2010, 07:53
|
Guests

|
Цитата(jab @ Dec 9 2010, 19:15)  Наоборот! Всё проще, чем кажется. Довожу до Вашего сведения, что при мощности 100 Вт выделяемой в объеме железной трубки около 100 мм3 и при теплоотдаче стенка-вода в диапазоне 400..900 Вт/м2*К температура трубки поднимется от 0 до 100 град примерно за полсекунды. Вот и думайте, что будет с водой около стенки. А установившаяся температура трубки свыше 900 град.
|
|
|
|
|
Dec 10 2010, 09:15
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 467
Регистрация: 26-05-06
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 17 482

|
Цитата(TSerg @ Dec 10 2010, 10:53)  Довожу до Вашего сведения, что при мощности 100 Вт выделяемой в объеме железной трубки около 100 мм3 и при теплоотдаче стенка-вода в диапазоне 400..900 Вт/м2*К температура трубки поднимется от 0 до 100 град примерно за полсекунды.
Вот и думайте, что будет с водой около стенки.
А установившаяся температура трубки свыше 900 град. Где то наврал. Лень пересчитывать по теплоемкости воды. Но простая логика подсказывает. Тут у нас 0.1 л воды. В чайнике 2л и мощность 2кВт. т.е. 100Вт на 100мл. Закипает за 5 мин. И тут будет также.
|
|
|
|
Guest_TSerg_*
|
Dec 10 2010, 14:05
|
Guests

|
Точно наврал  Длина-то в сантиметрах.
|
|
|
|
|
Dec 10 2010, 21:03
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 467
Регистрация: 26-05-06
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 17 482

|
Цитата(jab @ Dec 10 2010, 22:34)  Redray, ну епт. Сколько надо повторять? Разбери нафих свой ореон. Отключи индуктор от платы. Оставь индуктор с магнитопроводом, а сверху поставь сковородку, а дальше возьми и померяй индуктивность получившуюся на этой катушке. Потом возьми свою трубу с водой и намотай на ней провода до тех пор пока не получишь такуюже индуктивность, что намерял в первом случае со сковородкой. После этого трубу с катушкой подключи место индуктора в орионе и включи. Только воду не забуть налить в трубу. Желательно еще и активное сопротивление иметь близкое.
|
|
|
|
|
Dec 12 2010, 07:43
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 467
Регистрация: 26-05-06
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 17 482

|
Цитата(pantelei4 @ Dec 12 2010, 10:32)  Чтобы заставить работать индукционную электроплитку нужна низкодобротная нагрузка. Имел опыт насилия над подобным девайсом. Ставили вместо штатного индуктора согласующий транс и небольшой индуктор во вторичке. При переходе точки кюри плита уходила в защиту. Вообщето однотактная топология сильно ограничивает возможность использования, типа как на велосипеде одной ногой педали крутить. А транс с зазором небось. Там ведь подмагничивание хорошее есть.
|
|
|
|
|
Dec 12 2010, 08:53
|

Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 107
Регистрация: 1-05-07
Пользователь №: 27 454

|
Цитата(dmitrp @ Dec 12 2010, 11:43)  А транс с зазором небось. Там ведь подмагничивание хорошее есть. Конечно, для опыта брался феррит N87 с гораздо большим чем необходимо сечением и зазором на глазок.
|
|
|
|
|
Nov 17 2011, 09:47
|
Группа: Участник
Сообщений: 13
Регистрация: 5-12-10
Пользователь №: 61 408

|
Цитата(jab @ Dec 10 2010, 22:34)  Redray, ну епт. Сколько надо повторять? Разбери нафих свой ореон. Отключи индуктор от платы. Оставь индуктор с магнитопроводом, а сверху поставь сковородку, а дальше возьми и померяй индуктивность получившуюся на этой катушке. Потом возьми свою трубу с водой и намотай на ней провода до тех пор пока не получишь такуюже индуктивность, что намерял в первом случае со сковородкой. После этого трубу с катушкой подключи место индуктора в орионе и включи. Только воду не забуть налить в трубу. Jab не поверишь так делал.. вычислил правда без индуктивометра - методом "кастрюли"...  Масса металла в кастрюле была найдена и подбиралась трубка такой же массой - хим. состав приблизительно одинаков - Ферум более 90 процентов - этого достаточно для приближения... Трубка вставлена .. вода нагревается со скоростью один градус минута причем все хозяйство вот уж второй сезон подключено к батарее и насосу!!! Так что нынче менее чем за час у меня цельная батарея отопления нагревается с 25 градусов до 90 по Цельсию... Второй год не использую газ для отопления - отрезал нафиг!!! Транзюк использую g4ph40ud стоит на радиаторе для процов от компа... Так что теперь все довожу до ума - так как практика показала что идея работает!!! Терь хочется сделать все красиво..! Потому как 1800ватт маловато для всего дома - хватает только на половину - зато правда весит всего полтора кило и кушается от сети - есть мысль увеличить мощность до 3 - 4 кватт для запаса и использовать по определенной схеме карту мощностей над коей и работаю нынче... Плюс для отопления дома оказалось что мощность отопителя конечно важна , но не менее важна и система удержания нагретого воздуха... Вот тут и встал вопрос об утеплении дома..! Благо я занимаюсь Эковатой и Юнизолом!!!! Для того чтоб маломощные электроотопители служили зимой нужно еще и стены и потолок и крышу и пол и окна утеплить!!-короче качественно и всесторонне подойти к делу... А так эксперимент удался - регулярно изматывалось устройство на разных режимах - макс мощность 2киловатта - -Есть необходимость изменить конструкцию корпуса и системы подачи теплоносителя.. - так что пока ... Ну и элетронику новую применить - программаторы атмельки и все такое... Хоцется красиво- Чем мы хужее отцов наших - не всё ж на бусурманов заглядать то в ..., то в ....
Сообщение отредактировал Redray - Nov 17 2011, 12:21
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|