Индукционный нагрев металлов.

  Вход на форум   логин       пароль   Забыли пароль? Регистрация
On-line:  

Раздел: 
Gauss2k - gauss gun у тебя дома / Электроника и Электротехника / Индукционный нагрев металлов.

Страницы: << Prev 1 2 3 4 5  ...... 57 58 59  ...... 196 197 198 199 Next>> новая тема

Автор Сообщение

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 31-12-2010 12:51
Тут суть не в воздушном охлаждении (что само по себе, конечно, тоже неплохо), а в отсутствии согласующего транса на ферритах. И сильноточной промежуточной ступени с медными трубками.

А что за прелести должен увидеть? Ну интересно же. На катушке напряжение всего пара киловольт будет. Максимум. Между витками 20-30 вольт. Что-нибудь (конденсатор или катушку) одним концом можно заземлить. На киловольт-другой прыгает только точка соединения конденсатора и катушки.

Не понимаю что Вы имеете в виду. Вообще-то для этого и пишу чтобы понять в чем "прикол". Зачем же еще увеличивать количество ребусов и загадок?

Замазка - жидкое стекло с порошком окиси алюминия. Каменеет хорошо. Но можно полностью удалить за 10 минут погружением в воду. Если, конечно не отжигать при 900-1100 гр. В этом случае спекается мертво.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 4243
Добавлено: 31-12-2010 14:05
jav, моя логика была другая, но если Вы будете логично и последовательно размышлять о резонансе в первичке, то Вы придете к тому, что в середине (между первичкой и нагреваемым телом) существует лишнее звено (сильноточная вторичка согласующего транса и сам индуктор). Согласно ТРИЗ его вполне можно убрать без потери функции. Т.е. как бы два последовательно включенных понижающих трансформатора (конечная одновитковая обмотка - сама болванка) мы заменяем на один. Не нужно будет медные трубки паять.

Попробую зайти с другой стороны, чтоб обьяснить, что я имел в виду. На мой взгляд тут не совсем корректно рассуждать в стиле лучше или хуже. Есть вполне определенные технологические процессы с своими условиями. Одно дело, когда у нас имеется печь на 10кг металла, а другое дело, когда нам потребуется поверхносная закалка. Но ещё и промежуточных вариантов имеется много. Вот исходя из этого какбы и не сильно получается делать суперуниверсальный инвертор. Вернее можно сделать блочную конструкцию. Силовые ключи с управлением и защитой отдельным блоком, а резонансные системы отдельно. Под резонансной системой понимаю некий ящик к которому с одной стороны подключен индуктор, с другой стороны подключен блок инвертора. В зависимости от индуктора в ящике может находится просто конденсаторная батареи или же дополнительно согласующий трансформатор. А наличие или отсутствие согласующего трансформатора (либо согласующего контура) продиктовано сопротивлением резонансного контура с деталью. Если нам нужно проводить зонную закалку длинного стержня червячной передачи или другого стержня, то логичней греть его не целиком, а пропускать через индуктор и тутже поливать водой или маслом (вроде водой поливают обычно). В таком случае можно добится закалки на небольшую глубину. Если греть целиком, то нужен многовитковый индуктор, нужно подавать значительно больше мощности, чтоб упевала прогреться только небольшая глубина поверхности и тутже бросать теталь в закалочную жидкость и при этом ещё ещё и повести может. Так вот. В первом случае мы получаем узкую зону и нужен узкий индуктор. Применяют одновитковые. Сопротивление такой резонансной системы будет низкое и для того, чтоб согласовать с инвертором тут нам и понадобится трансформатор или другие методы согласования. Во втором случае, с многовитковым индуктором, согласование возможно и не понадобится, но для закалки оно тоже врядли подойдет. Вот, собственно, чего я пытался сказать. Это все побыстрому набрасал на кухонно-застольном диалекте. Но думаю вектор моей мысли должен быть ясен.

ksv, удалять не надо. Спасибо Вам большое за Ваши отчеты. Вы единственный тут человек, который настолько детально предоставляет отчеты о проделанной работе. Это позволяет конструктивно вести диалоги.

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 170
Добавлено: 31-12-2010 14:39
1. По электробезопастности индуктор находящийся под фазным (сетевым) напряжением-приравниваем к умышленному убийству (самоубийству) или должен быть залит, в стекло, керамику или прочие диэлектрики.
2. Уточняю, греют ампер*витки/сантиметры(метры).
Отсюда---1виток(предположим 10в)*1000а/1см=1000а/см при 10Квар и 1-2квт
А вот 100витков при 10а, будет иметь напряжение в 10кв= 10000в (индуктивность пропорциональна квадрату витков).
и сделать индуктор с 10кв, длиной 1см, нереально.
А будет длинней, напряженность поля упадет, пропорционально длинне.
Как-бы, так. ИМХО.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 4243
Добавлено: 31-12-2010 14:46
А будет длинней, напряженность поля упадет, пропорционально длинне.

Соответственно придется поднять мощность инвертора, чтоб получить туже мощность на единице длинны за единицу времени. Т.е. при одновитковом индукторе получается закалка, а при многовитковом индукторе с темже инвертором уже не получится.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 31-12-2010 15:31
Вообще-то о закалке речь не шла. Я об этом говорил. И не о супер-мупер универсальной системе. Речь шла об объемном нагреве с мощностью до 10 кВт.

Попытаюсь переформулировать вопрос так. Зачем для таких установок используется согласующий трансформатор, маловитковые индукторы и сильноточные узлы, со всеми вытекающими последствиями? Зачем, если вроде бы без этого можно обойтись? Что это? Инерция? Профессиональный снобизм? Или есть действительно серьезные инженерно-физические причины по которым нужно делать именно так, а не иначе? Если они есть, то хотелось бы о них узнать. Причем, не в виде загадок, а с формулами и ссылками, если необходимо.

Я уже приводил результаты моделирования и выложил модель, чтобы можно было бы проверить результаты. Там получается картина совсем не такая мрачная, как пишет vnv. А техника безопасности при работе с высоким напряжением - это вполне решаемые вопросы.

Ну ладно, пора уже начинать Новый год встречать. До встречи в Новом году!

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 4243
Добавлено: 31-12-2010 15:58
Никто не запрещает использовать многовитковые индукторы. Если нужно нагреть гайку, чтоб отвернуть, то там удобней 1 виток с всеми вытекающими, а не 100 витков, чтоб подстроится под имеющийся генератор от сети 220.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 32
Добавлено: 01-01-2011 03:45
jab а ведь ksv прав с практической точки зрения. Вот видео многовиткового индуктора без согласующего трансформатора

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 32
Добавлено: 01-01-2011 04:09

2. Уточняю, греют ампер*витки/сантиметры(метры).
Отсюда---1виток(предположим 10в)*1000а/1см=1000а/см при 10Квар и 1-2квт
А вот 100витков при 10а, будет иметь напряжение в 10кв= 10000в (индуктивность пропорциональна квадрату витков).
и сделать индуктор с 10кв, длиной 1см, нереально.

А вот и не правда!
Греют ампервитки во вторичке, то есть в нагрузке. А вот каким способом вы обеспечите большое количество ампер на единственный виток нагрузки физике процесса глубоко наплевать. И если вы сделаете аналог обычного трансформатора с ферритовым сердечником и сотней витков в первичке, при, скажем 700 вольтах и 20 амперах в первичке, то какой ток получится в единственном вторичном витке?
Посчитайте сами.

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 170
Добавлено: 01-01-2011 13:36
А вот и не правда!
Греют ампервитки во вторичке, то есть в нагрузке.

То-есть, если труба с разрезом, во вторичке, греть не будет?
И если вы сделаете аналог обычного трансформатора с ферритовым сердечником и сотней витков в первичке, при, скажем 700 вольтах и 20 амперах в первичке, то какой ток получится в единственном вторичном витке?
Посчитайте сами.

К чему это относится?
В обычном, трансе, до насыщения не допускают, а унас поля далеко за насыщение, потому посчитать, не умею,
вернее если и посчитаю, то потери в феррите, заберут основную часть энергии и вторичному витку останутся крохи, котрые и учитывать лень.
Кроме того, есть эффект близости, который иногда , греет сильнее, чем ток короткозамкнутого витка, заготовки.

ЗЫ: ПРедполагая что вытакие вещи считать умеете, посчитайте:
Индуктор одновитковый, прямой 200мм, на нем ферритовые кольца с разрезом, ток 300А, напряжение 400в
в разрез вставляют зубья пилы (для закалки),
Посчитайте ток вторички (отдельно в одном зубе или сразу во всех 63зубьях находящихся в зазоре.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 32
Добавлено: 01-01-2011 14:47
vnv хорошо скажу в вашем способе говорить:
Если поле сконцетрировать ферритовым сердечником, то безразлично на каком расстоянии намотана сотня витков, и ваши ампер*витки/сантиметры будут восприниматься нагрузкой как очень маленькие сантиметры, практически нулевые.

Эффект близости конечно лучше, только не всегда бывает возможно технически его обеспечить на нужном уровне. Потому проще пойти по пути, предложенному ksv , хотя он и не столь изящен.
Зато работает - смотрите видео.

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 170
Добавлено: 01-01-2011 16:46
vnv хорошо скажу в вашем способе говорить:
Если поле сконцетрировать ферритовым сердечником, то безразлично на каком расстоянии намотана сотня витков, и ваши ампер*витки/сантиметры будут восприниматься нагрузкой как очень маленькие сантиметры, практически нулевые.


Угу, угу .
По вашему на феррите с длинной пути 3см и вторичка с первичкой рядом, и феррит с тем-же сечением, но длинной в 300см, и первичка от вторички на максимальном удалении, будет одинаковый ток вторички (КЗ-витка)???
Не верю! (С)Станиславский.

Ну и по редложению ksv , мне нужно для паяльника 160а*виткив/2см,
Сейчас 48в и 10а, Q=4.
При питании от полумоста, будет 600в, и фаза рядом с рукой при температуре выше 350гр, на железе ,
Плиз, посчитайте-промоделируйте, сколько витков и при каком токе, я получу те-же 160а*виткив/2см
2см -конструктивный параметр, длина обмотки не имеет права быть больше!

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 350
Добавлено: 01-01-2011 18:59
Вот так будет выглядеть

Впринципе можно начинать кроить алюминий.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-01-2011 19:19
И чего вам не празднуется?

vnv, когда Вы в самом начале писали про ампер-витки, я думал, что Вы рассуждаете об индукторе и болванке, как о трансформаторе. В этом смысле все было нормально. Я имею в виду - про ампер-витки первички и вторички. Но потом Вы "уточнились" до напряженности магнитного поля (поделили на см) и логика стала непонятной.

Можно "зайти" с другой стороны. Фигурировало уже, но повторюсь для однозначности. Извините, если последующие рассуждения покажутся Вам слишком популярными - это просто для того, чтобы не было никаких неоднозначностей в обсуждении.

Давайте начнем "плясать" с того, что с точки зрения физики "греют", все-таки, не ампер-витки на см, а вихревые токи в болванке. В первом приближении болванку можно рассматривать как короткозамкнутый виток вторичной обмотки трансформатора, образованного индуктором и этой болванкой. А все эти вихревые токи можно рассматривать просто как ток вторички, нагруженной на некоторое эффективное активное сопротивление. Индукционный нагрев - это и есть джоулев нагрев при протекании тока вторички по этому резистору. Ну тут как бы не о чем спорить. Это - элементарная классика.

Далее. Индуктор (т.е. наша первичная обмотка) сам по себе подключен ко вторичной обмотке согласующего трансформатора, первичка которого, в свою очередь, подключена уже к инвертору. Резонанс и всякие конденсаторы можно пока не рассматривать. В данном вопросе - это не так существенно. О потерях и эффективности пока не говорим.

Итак, мы имеем два последовательно включенных трансформатора. В идеальной реальности (во каламбур!) мы эти два трансформатора можем заменить одним эквивалентным. Тут как бы тоже не о чем спорить.

А вот в реальной реальности?

PS

Может быть Вас смущает то, что я говорю именно о воздушном трансформаторе? Но можно индуктор намотать и на сердечник, а болванку засунуть в разрыв магнитопровода. Витков поменьше будет. Совсем будет похоже на согласующий транс. Но логика рассуждений от этого не изменится. Припоминаю демки какой-то фирмы - они очень сильно повышают эффективность индукторов при помощи своих фирменных ферритов. Если вспомню - положу ссылки. Да и wan.vo интересную ссылку привел. Там явно индукторы с магнитопроводами. Зачем же еще один транс (согласующий)?

PSII Древние китайские мудрецы говорили, что одна картинка стОит тысячи слов. Поэтому вот формулировка вопроса в виде картинки.


гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 170
Добавлено: 01-01-2011 20:02
прекрасно празднуется
vnv, когда Вы в самом начале писали про ампер-витки, я думал, что Вы рассуждаете об индукторе и болванке, как о трансформаторе. В этом смысле все было нормально.

Нет, подразумевал, о напряженности магнитного поля, потому и уточнил.
Давайте начнем "плясать" с того, что с точки зрения физики "греют", все-таки, не ампер-витки на см, а вихревые токи в болванке.

Не могу согласиться, в меди алюминии многих нержавейках и т.д. вихревые токи, практически не греют.
Да и wan.vo интересную ссылку привел

о какой ссылке речь, не нашел.

ЗЫ: Я не спорю, что идея без согласующего транса рабочая , и указал когда их можно применять.
Для моих применений, нужна надежная изоляция от фазного и согласование под нужный мне индуктор, а не наоброт.
Потому применение без согласующего транса, в своих конструкциях (во всех которые делал, обслуживал и видел) кроме люминисцентных ламп и индукционной бытовой печке не встречал, но там он действительно не нужен!!!
Там явно индукторы с магнитопроводами

У нас такое, называли "магнитными концентраторами" пример закалка зубьев пилы, туже функцию выполняет медное кольцо при большом диаметре индуктора и малом заготовки, и работает лучше феррита.

ЗЫ:ЗЫ:
Прошу при обсуждении, обратить внимние, при вставке в индуктор заготовки малого диаметра и смещения в одну из сторон индуктора,
нагрев близкой к индуктору части ---очень сильный, а части ближе к центру индуктора, практичски не греет.
Что исключает измышления , о трансе с одним витком.
Более того, индуктор с большим шагом, очень хорошо, греет по спирали, поторяющей контур индуктора, кольцо появится когда прогреет заготовку на большую глубину.
Понятно, для таких наблюений, мощности должно хватать

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 783
Добавлено: 01-01-2011 20:09
N_N

А третья шкала что?

Ты знаешь я на твоем месте метался бы между двумя вариантами:
-- такой как у тебя - "морда" на одну сторону выводы на боку.
-- морда вверху, а внизу выводы для индуктора.

При первом варианте воздействие от железяки внутри индуктора минимальное, но не удобно смотреть. Во втором удобно смотреть, но излучение идет на морду...
Может лучше сделать два блока? Будешь иметь инвертор и сменные блоки: для плавки, термообработки,......
Но как говоритЦа на вкус и цвет......

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-01-2011 20:12
Не могу согласиться, в меди алюминии многих нержавейках и т.д. вихревые токи, практически не греют.
Как раз наоборот. В них только вихревые токи и греют. Давайте для простоты рассуждений ограничимся только неферромагнитными материалами. Там добавляется еще компонента нагрева за счет перемагничивания доменов. Извините, я в своем посте забыл это уточнить.

о какой ссылке речь, не нашел.
Теперь уже девятый пост выше. В моем времени - пост от 01-01-2011 07:45. Не знаю как в Вашем, но по Москве - 3:45

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 783
Добавлено: 01-01-2011 20:16
Люби Друзи помъятайтэ:

Самое страшное на востоке пожелание:
Чтобы сбылась твоя мечта

Когда все сделаем инверторы, печки,.... о чем будем общаться? о чем мечтать?
Или будем изучать материаловедение по плавке металлов ?

======
Или как линия горизонта : удаляться по мере приближения

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-01-2011 20:21
Прогресс бесконечен! Мне кажется, что всегда нужно стараться делать не то и не так, как другие.

А истинная мечта должна быть несбыточной!

Или как линия горизонта : удаляться по мере приближения
Такой вариант тоже приемлем

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 350
Добавлено: 01-01-2011 20:30
Мощность, ток инвертора, частота.
Вертикально не буду делать ибо уже спроектировал горизонтально. Планирую к концу праздников собрать наконец.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-01-2011 20:38
N_N, а, если не секрет, что потом с этим замечательным аппаратом делать будете?

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 170
Добавлено: 01-01-2011 20:49
Как раз наоборот. В них только вихревые токи и греют.

Не буду спорить, есть такое мнение ,
"Вихревые токи, токи Фуко (в честь Фуко, Жан Бернар Леон) — вихревые индукционные токи, возникающие в массивных проводниках при изменении пронизывающего их магнитного потока." Из Вики.

Однако наблюдая, нагрев меди в длинных многовитковых индукторов, засомневался... Видя как флюс плавится, под проводником индуктора, полосками. А поле внутри длинного индуктора-равномерное.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-01-2011 20:56
А поле внутри длинного индуктора-равномерное.
Рядом с витками - нет.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 350
Добавлено: 01-01-2011 21:03
Не знаю
Мне процесс нравится. Помогает преодолеть общюю унылость Российской действительности.
Хотя есть одна задумка по моей научной работе... Тоже графитовую печку сделать как у kvs и кой чё там мерить.
Да и потом кто знает, может в хозяйстве пригодится отлить что-то. Ювелирку например, есть заинтересованные люди.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-01-2011 21:16
Мне тоже всегда процесс больше нравится. Чем результат...

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 170
Добавлено: 01-01-2011 21:20
Рядом с витками - нет.
Уже хорошо!

Второй пример, 3х витковый индуктор, внутри труба с разрезом, а внутри трубы длинный ферритвый стержень, настоящий транс с магнитопроводом!!!
Так вот нагрев, только по кромке разреза, притом что до сварочных роликов, дальше чем, до подающих(где эл.контакт лучше).
Нагрев без ферриита, совсем по-другому, кромки не греет, грет под витками, по окружности трубы.
А с ферритом, куча зависимостей, от угла схождения кромок, от того с какого конца индуктора, какая длина феррита, и оченнь сильно (катастрофически) , насколько феррит выступает-не доходит, до сварочных роликов и многих других факторов.
Не все так просто(С)

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 624
Добавлено: 01-01-2011 21:24
Сваял модельку 4046 под SWCAD, по материалам форума сделал концептуальную тестовую схемку для резонансного индукционника (CD4046-IR2104-IR2110-IRFP450). Все пашет. (но ошибки не исключены). Залил на flyback и LTSPICE yahoo group. Интересны замечания с этого форума - скажите как сюда залить.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 350
Добавлено: 01-01-2011 21:28
Кстати вопрос к тебеб, kvs
Ты помнится говорил что участвовал в разработке микроскопа STM или AFM или ещё что в этом роде, не помню к сожалению. Так вот вопрос- не знаешь ли что-нибудь случайно про контактные профилометры? Из чего там иглы? Мы тут с товарищем задумали сделать оный (ибо из-за нищеты купить видимо не судьба) для измерения толщины плёнок (напыление,~100нм) из ... алмазного звукоснимателя от проигрывателя (только не смейтесь). Я совершенно не представляю чем там определяется разрешение и не могу определить даже теоретическую возможность реализации этого.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-01-2011 21:45
To N_N

Да. В свое время я сделал несколько вариантов STM. С ними можно было работать и в контактном режиме. Правда, боюсь модератор расстроится, если мы будем это обсуждать здесь. Так что - предельно кратко.

Если важна только толщина, а не профиль, то методов много. Выбор решения очень сильно зависит от точности, материала пленки, подложки и т.п. Поэтому нужно уточнить постановку.

Вертикальное разрешение зависит от стабильности пьезопривода и способа регистрации контакта (в STM - это туннельный ток, в AFM - сдвиг частоты колебаний кантилевера).

Если что - пишите на e-mail. Обсудим. Если смогу что-то подсказать - подскажу.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 350
Добавлено: 01-01-2011 22:32
А куда писать?
Мой **********.ru Если что

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 02-01-2011 06:06
ku_ затем "собака" потом m a i l точка r u

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 02-01-2011 07:15
vnv, вот, нашел где валялись обещанные ссылки на видюхи про концентраторы.

Fluxtrol Video - improving RF induction heating coil performance with magnetic flux concentrator
Fluxtrol Demonstration
Fluxtrol Induction Heating Coil

там еще рядом несколько видюх есть.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 54
Добавлено: 02-01-2011 10:34




гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 170
Добавлено: 02-01-2011 11:08
vnv, вот, нашел где валялись обещанные ссылки на видюхи про концентраторы.

там еще рядом несколько видюх есть.

СПС конечно. Однако, ничего нового, не увидел.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 02-01-2011 13:44
Да и я не про новизну, а про согласующие трансформаторы. Здесь-то уже совсем неважно на сколько витков индуктор мотать и как ампер-витки получать. Ладно. В целом мысль додумалась.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 4243
Добавлено: 02-01-2011 17:12
И чего спорить. Лучше.. хуже.. Ещё раз повторюсь. Попробуйте намотать вокруг гайки, скажем М24, 100 витков провода, да так, чтоб индуктивность рассеивания была мала, да так, чтою в один слой, да так ,чтоб витки сами себя не грели больше чем гайку, да так далее. Можно конечно извратится с магнитопроводом, на котором эти 100 витков, но там тоже не все так просто. Другое дело, когда нагрузка типа как у ksv. Тогда да. Я вот какраз хочу попробовать вариант с графитовыми тиглями. Мне Jaxon на новый год подарок подарил как раз. Графитовый стаканчик.


На нем надо поиграться с многовитковой однослойной катушкой.

З.Ы. Всех с наступившим новым годом!! Всех благ и успехов в нашем не легком деле!

ksv
вот, нашел где валялись обещанные ссылки на видюхи про концентраторы

Да. Это уже обсуждалось пол года или год назад. Я тут ссылки именно на это выкладывал. Можете полистать тему, оно точно есть.

vanderber, можете воспользоваться сервисом на http://www.slil.ru/, а тут выложить ссылку. Или аналогичным сервисом т.к. форум не имеет возможности заливки напрямую. Вообще думаю в ближайшем будущем както исправить эту неприятность. Как и говорил, хочу организовать страничку с подборкой всевозможных ресурсов на индукционную тему. Какбы сайт для этого уже есть, только руки пока не дошли до заливки.

ksv, чуть не забыл, для чего писать начал Вам пост по поводу тех магнитопроводов. Я тоже было заинтересовался этим вопросом, но потом попробовал найти что-то подходящее и... мягко сказать, не густо. Нужно заказывать видимо. Пока не интересовался сколько будут стоить их чудомагнитопроводы. Нужно выдерживать сильные магнитные поля не уходя в глубокое насыщение, нужно уметь работать на высоких частотах (там были по 200-300кГц) с минимумом потерь на перемагничивании, нужно уметь работать на повышеных температурах окружающей среды. Кстати! По поводу повышенных температур. Всеравно у них используются водоохлаждаемые индукторы, которые в свою очередь отнимают тепло у магнитопровода. Может только так в данном случае и можно. Вообще интересно было бы посмотреть в "живую" на эти чудомагнитопроводы, но при ограниченном бюджете я даже и не стал заморачиваться с этим.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 02-01-2011 20:39
С Новым годом!

Да тут почему-то каждый спорит сам с собой. Точнее - сам себе придумывает ситуацию и ее успешно опровергает.

Ну что Вы привязались к этим гайкам да закалками? Несколько раз уже писал, о том, что речь идет о вполне конкретном классе задач ИН и о вполне конкретном диапазоне мощностей.

Ну ведь глупо же говорить что велосипед - дерьмо, потому что на нем нельзя летать. Он на это и не рассчитан. Тут вообще не о чем спорить. А вот понять можно ли ездить на двух колесах, обсудить детали конструкции велосипеда и приблизить его реализацию к идеалу вполне можно. Собственно это и предлагалось.

А задача эта, кстати, не такая уж и узкая. Это - не только мои графитовые нагреватели трубчатых печей. Это - и графитовые тигли типа как у Вас на картинке. Да в принципе, и вообще любая тигельная плавка металла в разумных количествах и не только в проводящих тиглях. Т.е. - задачи ИН, где не нужно очень быстро, очень много, или очень локально вкладывать энергию. Кстати, другие задачи в данной ветке почти толком-то и не рассматривались.

То что касается концентраторов. Это просто побочная ветвь рассуждений, суть которой фактически сводится к тому, чтобы объединить согласующий трансформатор на феррите с индуктором. Пока здесь ничего серьезного еще нет.

Да. Это уже обсуждалось пол года или год назад. Я тут ссылки именно на это выкладывал. Можете полистать тему, оно точно есть.
Возможно. Я не помню где их впервые видел. Мне проще было в своем архиве поискать.

На всякий случай (чтобы не искать) подробные характеристики их материалов есть здесь - Fluxtrol Material Characteristics

Всеравно у них используются водоохлаждаемые индукторы, которые в свою очередь отнимают тепло у магнитопровода. Может только так в данном случае и можно.
В их случае - да. Только так. Но в общем случае и на других уровнях мощности - совсем не обязательно. Ну вот недавно wan.vo ссылку приводил (пост от 01-01-2011, по Москве - 3:45). Там мощности поменьше, но и воды тоже нет. Не думаю, что "РАДИКС-РНД" использует какие-нибудь сверхестественные магнитные материалы для своих магнитопроводов.

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 201
Добавлено: 02-01-2011 20:48

ksv, чуть не забыл, для чего писать начал Вам пост по поводу тех магнитопроводов. Я тоже было заинтересовался этим вопросом, но потом попробовал найти что-то подходящее и... мягко сказать, не густо. Вообще интересно было бы посмотреть в "живую" на эти чудомагнитопроводы, .


А ето не оно случаем ?
http://www.ferrite.com.ua/welding_cores.html

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 4243
Добавлено: 02-01-2011 21:42
ostap, ух ты! Меня как пронзило. А это идея! Я имею в виду рисунок "б". Раньше читал, что на ролики подают ток, которые прижимают шов и происходит плавление и сварка металла, а тут реально тема про ТВЧ. За счет индуктивности, образованной витком трубы с сердечником, току легче идти именно в точку контакта сварного шва трубы. Ну а на рисунке "а" ясное дело. Там в принципе и без сердечника таже фигня будет.

ksv
Собственно это и предлагалось.

Я обеими руками за. Я за "выкусывание" "лишних" силовых элементов из схемы, если это возможно без жертв. Чем больше рассмотрим вариантов, тем ясней будет картина в целом. Про велосипед это зря, я не спорил. Велосипеды тоже делают разные в зависимости от области применения. На горном велосипеде не очень удобно/выгодно участвовать в велогонке на скорость на прямом/кольцевом велодроме и наоборот. Нет в мире идеала. А так хотелось бы индукционную грелку аля Страдеварий.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 624
Добавлено: 02-01-2011 23:59
Залил архив 4046-2104-2110-Resonant-IH-concept.zip. http://zalil.ru/30262322
Внутри моделька 4046 с фазочастотным детектором на основе D триггера и прокачки заряда - облегченная так сказать (есть конечно и полная, ток с ней проблемки пока с фд на SR-триггере - иногда глючит - триггер входит в самовозбуждение)
Да, забыл, компараторы в схеме стоят LM339 - символ xopamp.asy - если таких нет в вашей версии симулятора, то можно просто воткнуть lm339 (ничего не изменится)

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 03-01-2011 06:35
To vanderber
Модель, конечно, очень интересная и детальная. Но по самой модели (без описания) трудно осознать ее цель. Т.е. что Вы хотите понять с помощью этой модели? Какой основной вопрос?

Поясню свой вопрос. Если говорить о прямой симуляции всего будущего устройства/схемы, то поведение таких детальных моделей, состоящих из множества нелинейных элементов с обратными связями, очень часто заметно отличается от поведения реальных систем, которые моделируются. Поэтому обычно требуются серьезные обоснования "адекватности" модели. А если отрабатываются какие-то ключевые элементы/моменты, то зачем "собирать все в кучу"? Проще и корректней моделировать фрагментарно, идеализируя остальные узлы.

PS Это - не критика, это - вопрос.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 4243
Добавлено: 03-01-2011 11:08
У меня чот видно не та версия спайса

нажимаю ок. начинает чот симулировать, даже графика 2 выводит, но потом ошибки лезут.
Версия.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 624
Добавлено: 03-01-2011 11:50
Первый вопрос - конечно же моделька 4046, выявить возможные явные глюки, ибо "в собственном глазу бревна не видно", и приблизить ее к поведенческой реалии, ну ,хоть, в основных моментах, не теряя при этом скорости счета (ясное дело что модель 4046 на транзисторном уровне будет очень медленной).
Конечно же, да,...отличие поведения реальных устройств от модели я знаю, тем более что при создании модельки 4046 я шел от сложного к простому - удаляя детали для достижения скорости счета (не удалил ли лишнего? )
Ну и второе - После сборки модели всего устройства, стало видно, что ZCS и частота захвата 4046 (в данной схеме это рабочая частота всего устройства) сильно зависят от задержки сигналов на линии колебательный контур-датчик нуля-вход Sig(14) (при таком включении 4046). Т.е., я например, не схемотехник, я больше занимался технологией и не сразу вижу так ли это будет в реальном устройстве (кстати так ли? ,правильно ли это в данном случае отразилось?, т.к. LCR цепь - это линия задержки, то в пределе времени задержки стремящемся к бесконечности индуктор вообще не запустится - на вскидку вроде так).
Далее ZCS в модели происходит только при включении транзисторов (выключаются они не в нуле тока) - так ли это? Это вопрос для меня, поскольку еще не совсем с ZVS-ZCS подружился. Если это не так - значит надо мне смотреть что не так, поскольку я получал вариант где ZCS случается как при включении так и при выключении, правда (щас не помню конкретно что) в том варианте что-то из параметров было явно не реально.
И конечно же полностью согласен по поводу серьёзных обоснований "адекватности" модели - это, если хотите, может потянуть на диплом или дисер .
Ну и в целом, имея полную модель всего устройства (пусть частично верную) - появляется картина целостности устройства в голове, законченности, что ли, а это не маловажно.
Далее, при таком схемотехническом решении индукционника я думаю, (пока так думаю - сомневаясь) что метод регулировки мощности с пропуском импульсов (вроде ВЫ ksv описывали - Цифровой модулятор плотности импульсов для регулирования мощности инвертора.) не будет работать, хотя может и будет - что скажете?
Еще вопрос - выбор точек в нагрузке инвертора, откуда заводить сигнал на компараторы - т.е. в такой топологии - сигнал на компараторы заводим отсюда-то, в другой - оттуда-то. Т.к. как не крутил я в модельке устройства вариант съема сигнала на компаратор через транс - ничего путного не вышло, может что не догоняю, может модель 4046 глючит, может не в этой схеме так делать?
И еще, накидал вариант индукционника по схеме uzzors2k-JAB, пока не тестил. http://zalil.ru/30263223

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 624
Добавлено: 03-01-2011 11:52
to JAB - версия старовата, а диод - замените на любой ультрафаст или просто обычный D воткните без модели (дефолтовый вариант) которые на транзисторах в обвязке. Или как spice derictive добавьте
.MODEL DI_UF5408 D ( IS=63.0n RS=14.1m BV=1.00k IBV=10.0u CJO=53.0p M=0.333 N=1.70 TT=35n Vpk=1.00kV Iave=3.00A mfg=DiodesInc type=silicon )
Метод решения выбирите Tools->Control Panel, вкладка Spice - Solver - Alternate
Гляньте еще и ВАШ вариант - что не так, все ли модельки находит, таково ли поведение системы, если запустилась?

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 4243
Добавлено: 03-01-2011 12:43
vanderber, я просто диоды заменил на 4148. В принципе в реальной схеме я такие ставил. В общем то резонанс наблюдается.


vanderber, по поводу последней модели, то у меня все микрухи питаются 12 вольтами, а не 5В, как в моделе.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 624
Добавлено: 03-01-2011 13:06
JAB - это хорошо, что запустилась. Посмотрите пожалуйста после выхода на резонанс моменты коммутации транзисторов по отношению к току через L2 или L4 - включение в нуле, а выключение - не в нуле. И скорость счета модели у вас какая (у меня 30-35 микросекунд в секунду). В модели вашей схемы (потенциометры на LM324) напряжения на заводимые на инверсные входы приходиться ставить не 12V а 5V, те ли индуктивности у транса X1.1-X1.2 я поставил. И правомочно ли (с моей стороны) вводить в модель индуктивности последовательный токоограничивающий резистор величиной в 5 ОМ

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 4243
Добавлено: 03-01-2011 13:10
vanderber, по поводу задержек от фазовых детекторов Ваши рассуждения вполне логичны. Попробуйте этот детектор Zero Crossing Detector (Single Power Supply)_lm311.rar.

З.Ы. По поводу скорости счета я думаю не стоит настолько серьезно заморачиваться. Пусть себе считает, а тем временем есть время пораскинуть мозгами... По поводу резисторов, то как на схеме нарисовано у меня, так оно и есть. По поводу индуктивности вторички трансформатора тока, то её надо померять будет. Чуть позже померяю и сообщу результат.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 624
Добавлено: 03-01-2011 13:32
JAB - спасибо за lm311, гляну. Вот как бывает: начал строить мощный ультразвук -> снесло-заинтересовало индукционным нагревом -> увлекся моделькой 4046.
Значит питалово 12V - ясно

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 4243
Добавлено: 03-01-2011 13:43
vanderber, почему на выходе используете полевые транзисторы, а не IGBT? Можно было бы выбросить по одному диоду. Ещё параллельно обратным диодам я поставил обычные RC снабберы 28Ом 10Вт + 2.2нан 1600В. В первой моделе можно было бы организовать последовательный резонанс без согласующего трансформатора, как хотел ksv. И сравнивать фазу тока и напряжения. Ну както так наверно. А можно и с согласующим, но тогда посмотрите для примера значения индуктивностей на них, что я приводил выше (гдето пару страниц назад выкладывал с картинками сборки) при сборке этого трансформатора.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 624
Добавлено: 03-01-2011 14:51
Можно поставить и IGBT вместо полевиков.
Тут вот как:
Снабберы сжирают пресловутый ZCS (по крайней мере те номиналы что вы сказали) в модели,на практике - не знаю. Знаю что на практике я пришел к тем же номиналам что и у вас, методом тыка на полумосте с IR2153 и IRFP450. Ставлю эти снабберы и получаю дополнительный нагрев резистора снаббера, транзистора и ирки. Ладно, убираю снабберы, ставлю защитные диоды, - результат, как и говорил, если не ошибаюсь, KSV,- ни снабберы ни диоды обвязки там нафиг не нужны - Работает и без них и не плохо с регулированием частоты от 20 Килогерц до 120 Килогерц.
НО,.. но это в случае MOSFET и только после проверки агригата по осциллограммам на затворах и на сток-исток. Полумост - источник на 500W, и в нем оказались не нужны снабберы и диоды - пашет два года внештатных ситуаций не было.
Делаю тоже с IGBT - т.е. ставлю без снабберов, аккуратно повышаю мощность и ... и получаю тихую смерть IGBT - это мой неудачный опыт.
(удалил предыдущую строку, т.к. писал смотря на ошибочную модель)
С вариантом IGBT || диод || снаббер тоже работает но без ZCS - надо попробовать покрутить задержки.
Последовательный готовлю к проверке. Там резонанс напряжений и мне он нужен для ультразвука (если пьезокерамику ставить)
Да и потом, если там ZCS, зачем снаббер? В общем пока не знаю

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 03-01-2011 15:15
To vanderber

1. Все-таки интересно, а почему использование трансформатора тока для сигнала тока у вас не получилось? Сигнал и в реале-то неплохой, а в модели-то - тем более.
2. Поскольку сигнал напряжения все равно берется не от контура, то может быть стОит дойти до конца? Взять его прямо с выхода ГУН? Т.е. с 4-ноги на 3-ю через цепочку задержек. Ну будет цепочка чуть длиннее. По крайней мере с гальванической развязкой (если потребуется) лишних проблем не будет. Да и dead-time мешаться не будет.
3.
Далее, при таком схемотехническом решении индукционника я думаю, (пока так думаю - сомневаясь) что метод регулировки мощности с пропуском импульсов (вроде ВЫ ksv описывали - Цифровой модулятор плотности импульсов для регулирования мощности инвертора.) не будет работать, хотя может и будет - что скажете?
В таком виде при малых мощностях скорее всего работать не будет. Фишка здесь в том, что на фазовый детектор нужно подавать не все импульсы сигнала тока (он будет периодически пропадать) и напряжения, а только часть. Например, только первый полупериод свободных колебаний тока в каждом цикле возбуждения и, естественно, соответствующий полупериод сигнала от ГУН-а (понятно, что с задержками). Тогда ФАПЧ с PDM будет работать при любых мощностях (больше нуля). В принципе, я собираюсь скоро проверить эту мыслишку на реальном макете. Симулировать там особо-то и нечего. Как и что получится - расскажу.

Страницы: << Prev 1 2 3 4 5  ...... 57 58 59  ...... 196 197 198 199 Next>> новая тема
Раздел: 
Gauss2k - gauss gun у тебя дома / Электроника и Электротехника / Индукционный нагрев металлов.

KXK.RU