нагреть трубку Опции

[sergey sva]

Оцените вашим опытным глазом) насколько реальна или нет мысль?
Есть задачка нагревать титановую трубку, толщина стенки 0,8-1мм, длина 1метр, отверстие 45мм. Нужно что бы она нагревалась.
Мощность нагрева 2-3квт. Мысль такая: если взять стальной сердечник длиной 1метр, диаметр 35мм
намотать на него провода н-витков. Вставить в титановую трубку и подать 220 50гц реально при такой частоте получить мощность нагрева трубки 2квт. Площадь сердечника 0,000962м^2.

[Herz]

А за счёт чего она должна будет нагреваться?

[injener]

Подав 2 кВт, Вы не сможете все эти 2 кВт вложить в трубку - потери, КПД и все такое... Проще тогда уж пропускать ток непосредственно через трубку.

[MrYuran]

А за счёт чего она должна будет нагреваться?

Засчет вихревых токов.
Ну или "на пальцах" можно представить трубку короткозамкнутой вторичкой трансформатора.

[wla]

Засчет вихревых токов.
Ну или "на пальцах" можно представить трубку короткозамкнутой вторичкой трансформатора.

какая трубка будет более короткозамкнутой? титановая или стальная? Вся мощность пойдет на разогрев железного сердечника

Сообщение отредактировал wla - Jul 4 2012, 10:48

[Herz]

Засчет вихревых токов.
Ну или "на пальцах" можно представить трубку короткозамкнутой вторичкой трансформатора.

На пальцах понятно. А вихревые токи-то тут причём?

какая трубка будет более короткозамкнутой? титановая или стальная? Вся мощность пойдет на разогрев железного сердечника

Сердечники сетевых трансформаторов не раскаляются же. Как Вы думаете, почему?

[wla]

На пальцах понятно. А вихревые токи-то тут причём?


Сердечники сетевых трансформаторов не раскаляются же. Как Вы думаете, почему?

Действительно почему? А Вы что скажете? Я думаю, потому что трасформаторы шихтованые и индукция не превышена. У меня вот здесь http://www.averon.ru/catalog/MODIS/178/ железки значительно сильнее греются, чем титановые заготовки. Почему?

Сообщение отредактировал wla - Jul 4 2012, 12:30

[MrYuran]

На пальцах понятно. А вихревые токи-то тут причём?

Собственно, при том самом.
Переменный поток магнитной индукции замыкается через внутренний сердечник и внешнюю трубу, соответственно в поперечном направлении возникают вихревые токи.
Можно и без сердечника обойтись, если намотку снаружи сделать.
А скорее всего, и внутри тоже можно без сердечника. Куда ж магнитному полю изнутри катушки деваться...

Пожалуй, так даже лучше будет. Не будет потерь в сердечнике.

железки значительно сильнее греются, чем титановые заготовки. Почему?

Потому что есть такие ферромагнетики...
(ферро - как бы намекает на железо )
Сравните мю железа и титана.
Нарисуйте силовые линии магнитного потока.

Парамагнетики - вещества, имеющие магнитную проницаемость больше 1.

Эти вещества содержат атомы и электроны, имеющие собственный магнитный момент, который связан с орбитальным движением электронов или с собственным моментом импульса электрона, т.н. спином. Парамагнетиками являются кислород, магний, натрий (NaCl - диамагнетик), кальций, титан, палладий.

Ферромагнетики - вещества, имеющие магнитную проницаемость много больше чем 1, которая создается спонтанной намагниченностью доменов, хаотически ориентированных в пространстве.

Это железо, никель, кобальт и ряд более редких веществ. На основе этих элементов изготавливаются магнитные материалы.

[wla]

Я всё это знаю, т.к сам замимаюсь индукционным нагревом..
Это были провокационнык вопросы. ТС лучше сделать внешнюю намотку из медной трубки или литцендрата на диэлектрическом цилиндре. Поднять частоту раз в 100 и будет ему счастье. Правда возникнут вопросы с инвертором и согласованием. Проще сделать понижающий силовой трансформатор на 50 Гц и гнать ток по титановой трубке. Может даже обычный сварочник сгодится.

[MaslovVG]

Проще сделать понижающий силовой трансформатор на 50 Гц и гнать ток по титановой трубке. Может даже обычный сварочник сгодится.

Мне кажется главное здесь, необходимая температура и скорость нагрева. Вопросы теплоизоляции и охлаждения обмотки. Может оказаться что трубчатая печь сопротивления окажется намного эфективнее, да и кпд печи сопротиления много выше.

[sergey sva]

спасибо за понятное разъяснение.
Если намотаем катушку 1000 витков, длина катушки 1метр, диаметр 35мм индуктивность 1.2 милигенри, частота 5000гц, xl 35 om, 220/35 = 6.3а куда пойдет этот ток на нагрев катушки или на нагрев трубки?

[MaslovVG]

спасибо за понятное разъяснение.
Если намотаем катушку 1000 витков, длина катушки 1метр, диаметр 35мм индуктивность 1.2 милигенри, частота 5000гц, xl 35 om, 220/35 = 6.3а куда пойдет этот ток на нагрев катушки или на нагрев трубки?

Это все без наличия нагреваемой трубки. Ток в основном будет "реактивным" и только небольшая активная составляющая будет нагревать катушку. Эквивалентно в трансформаторе это ток холостого хода (ток намагничивания)

А когда вы вставите в эту катушку нагреваемую трубку система превратится в трансформатор с плохой связью между первичкой и вторичкой и высокой индуктивностью рассеяния.
Ток первички возрастет на величину, которая и будет передаватся во вторичку (трубку) . Величина будет определятся геометрией системы. Т.е. какая часть поля катушки проходит через сечение трубки.

[sergey sva]

Понятно. спасибо буду экспериментировать.

[Herz]

Собственно, при том самом.
Переменный поток магнитной индукции замыкается через внутренний сердечник и внешнюю трубу, соответственно в поперечном направлении возникают вихревые токи.

Не знаю, что Вы называете поперечным направлением, но труба для такой конструкции действительно является короткозамкнутым витком и в ней возникают индукционные токи.
Говорить тут о вихревых токах, в тонкостенной трубке, да на 50Гц, по-моему, не имеет смысла.

[jks]

Не знаю, что Вы называете поперечным направлением, но труба для такой конструкции действительно является короткозамкнутым витком и в ней возникают индукционные токи.
Говорить тут о вихревых токах, в тонкостенной трубке, да на 50Гц, по-моему, не имеет смысла.

А в чем разница между токами вихревыми, индукционными и токами Фуко?