Thread Rating:
  • 0 Vote(s) - 0 Average
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Indukcioni grejac
#1
Hocu da napravim indukcioni grejac za izradu nozeva.
Aca Jeftic mi je predlozio H most , smps topologiju koju on koristi ,ne znam kako se zove . Smile

Imam oko 25 komada UU jezgra elektronska industrija Nis , od tv ako moze da posluze.

Sta vi predlazete?
Reply
#2
Pa, uhvatio si se za poprilično "nezgodnu" oblast.
Kad ti je Aca već predložio H most, onda je bolje da ti on to i napravi.

To nije za neiskusne.

U oscilatornom kolu mašine od svega 5-6KW se recirkuliše tipično 300-500A pri naponima reda 300-500V, odnosno od 90 do možda 250KVA energije, slovima do dvestapedeset kilovoltampera, ili ti kilovata reaktivnih!!!
Što je još gore, ako ti treba za površinsko kaljenje onda su frekvencije reda 100-300KHz.

Kod te naprave, najbolji kondenzatori koje si do sada koristio eksplodiraju kao petarde za 10 sekundi.

Pusti sličice i filmiće sa youtube gde ugreju jedan predmet za 30 sec i drže kondenzatore u čaši vode, a kilovate procenjuju poput mnogih gospođa koje udaraju kolima po kontejnerima i branicima, jer su ih celog života lagali koliki su 20cm :-)

Ti želiš da radiš jednu smenu dnevno sa tim, minimalno, a možda i sve tri smene.

U tome sam već dosta godina, znam koliko može biti složeno, i znam koliko košta i najmanja sitnica greške pri gradnji.
Tu samo malo pogrešiš i imaš u deliću sekunde 500 eura u kanti za otpatke (za snage preko 5KW).

To zahteva izuzetne kontrole po: struji, naponu, frekvenciji, faznom stavu, PLL brz kao metak... i sve one moraju reagovati munjevito za vreme svih mogućih prelaznih faza rada, od uključenja i isključenja uređaja pa do stavljanja nepoznatog predmeta u kalem.
Odnosno, svi vidovi zaštita ti moraju (pouzdano) raditi već iznad 10% napona na bulk elko, inače veselo BUM.

Do 2KW se može ekstremno jevtino proći jer to se može napraviti još uvek jednostavnim jednotaktnim pretvaračem, a što je u stvari indukciona ringla koju možeš bilo gde kupiti za reda 50-100 eura, Malena prerada iste, i za manje predmete radi odlično. Ako je predmet dugačak onda se mogu smestiti i dve takve za grejanje istog predmeta.

Iznad te snage cena skače sa nenormalno velikim umnoškom jer već kod 3-5KW postaje neohodno vodeno hlađenje i gomila stvari koja ide uz to, takođe i veoma zahtevne komponente u smislu kvaliteta.

Za na primer 3-4uF/600Vac@100KHz, moraš potrošiti oko 120 eura u najboljem slučaju, pravio ga od mnogo malih, ili pak kupio jedan moćan. Ne gine ozbiljna cifra samo za blok kondove, a ostalo da ne pominjem.

Evo recimo cifre za kineski uređaj od 5KW, koji možeš smatrati najjevtinijim, ali i najlošijim (životni vek, kvarljivost, nedostupnost delova za reparaciju i sl... mada nekima radi dugo i odlično. Neko se žali, neko hvali njima... )

http://kx-inductionheater.en.made-in-chi...azing.html

Od ringle sa 2KW za 50 eura, za 5KW 1500 eura, i to kineski!
Faktor prirasta cene svega 30 puta :-)

A ako misliš da ćeš bolje proći kod profi 3KW (takođe kinez), evo:

http://www.aliexpress.com/store/product/...54584.html

I to su, veruj mi, odlične ponude, jer sada i ovde, u ovim uslovima, ne bih to pravio ni za dvostruku cenu od te kineske...
(Naravno da bude profi i boljeg kvaliteta) Oni to naštancuju na hiljade komada pa imaju takvu cenu.
Nije ista cifra kad kupiš šleper IGBT od 200-300A ili dva komada.

Zapadne mašine su tipično 1000 eura po kilovatu (iznad 3KW), i to minimalno. Tek posle 10+KW cena postane umerenija po kilovatu.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Prvo i najvažnije pitanje je koliki su gabariti tih noževa koje želiš da izrađuješ: materijal, dužina, visina, širina.

Onda šta to sa njima želiš da radiš pomoću indukcione mašine?
- površinsko kaljenje, kompletno kaljenje, otpuštanje, predgrevanje radi kovanja? ...

Kada daš te podatke o predmetu, i podatke o tipu procesa, onda mogu proceniti koja ti snaga treba i da vidimo da li možeš jevtino proći pomoću nekih gotovih naprava, poput jedne ili više jevtinih indukcionih ringli.

Dotle čekamo.

P.S.

Vidi i ovaj npr:
http://www.ebay.com/itm/5kW-UltraFlex-In...2039502259

I da ne zaboravim: Kod ovih kineskih treba biti jako oprezan sa KW i KVA, a obično napišu input snagu koja u suštini nikog ne zanima kao upotrebna vrednost.
Iz mreže sa jedne faze (230Vac) crpe 5KW! Tu na izlazu ima manje od 4KW i to ako dobo napravljena. Treba ti 5KW, tražiš ono što je označeno kao 7.5+KW, da i dobio tih 5KW outputa.
Reply
#3
Materijal tipa d2 i 1045 alatni celik.

Maksimalne dimenzije 200x40x5 mm.
Predgrevanje radi kovanja , otpustanje i kaljenje kompletno .

Samo da napomenem da necu profesionalno da pravim nozeve , to ce da mi bude novi hobi.

Ako ne postoji jeftinija varijanta ,odustajem....
Reply
#4
Za to što tebi treba mogu završiti posao dve indukcione ringle, što te može koštati u rangu od 100-200 eura, zavisno od proizvođača i kvaliteta istih.

Naime, većina tih "2KW" ringli radi sa jednotaktnim kvazirezonantnim ili half-bridge rezonantnim pretvaračem, na oko 15-30KHz.
Računaj da je stvarni output oko 1500W po ringli, kad je predmet feromagnetičan, a kod tebe jeste, sa dve ringle unetih oko 3000W najviše.

Evo saveta:

Kod tih ringli, zavojnice su "pancake" tipa, pljosnate, jednoredne, sa fluks koncentratorima od ferita, sa one strane koja nije radna. Ti fluks koncentratori su u tvom slučaju veoma korisna stvar jer će usmeriti polje na onu stranu koja tebi treba, upravo za takav komad pljosnatog tipa.
Zavojnice moraš izvaditi iz kutije, zatim ih u horizontalnom položaju, u jednoj ravni, postaviti kako "prirodno" stoje.
Rastojanje između zavojnica treba da bude oko min. 15mm, bolje više (mereno od krajnje žice do krajnje žice, plastika se ne računa), da ne bi dolazilo do snažnijih interakcija između njih. potrudi se da nađeš takav kompromis da ti predmet pređe oba centra podjednako, i zahvati makar deo površine kalema sa druge strane njihovih centara.
Zavojnice montiraš na obavezno nemetalnu podlogu, sasvim zadovoljavajuća je neka ravna daska, medijapan ili slično.
Potom zavojnice distanciraš od te podloge vrlo uskim drvenim letvicama tako da donja ravan feritnih koncentratora bude najmanje 10mm od podloge.
Iznad zavojnica, pomoću nekih keramičkih nosača (mogu keramičke luster kleme) postaviš šamotu ploču, koju si sam izlio. U gvožđarama ima da se kupi "šamotno" brašno" i tečnost koja je vezivno sredstvo, popularno "staklena voda" :-).
Pitaš nekog majstora koji krpi šporete "smederevce" kako se to mesi, potom umesiš-izliješ tanku ploču debljine oko 5mm.
Ta ploča se montira iznad tvojih "pancake" zavojnica, na distanci od min. 5mm.
Distanca iznad i distanca ispod, služe da obezbede snažan protok vazduha za hlađenje kalemova i koncentratora.
Pošto te dve zavojnice formiraju (vertikalna projekcija) figuru nalik broju 8, logično je da pokrivna keramika bude pravougaona i malo veća od obe zavojnice. 5mm keramike i 5mm međuprozstora za vazduh, napraviće distancu tvog predmeta od kalemova na oko 10mm. Mislim da će to biti dovoljno da oe ringle detektuju "loaded" stanje i počnu da rade. Vazduh koji struji između šamota i kalemova, hladiće i šamot odozdo. Šamot je neophodan iz dva razloga:
-prvo, na kalemovima, posebno kod jednotaktnih kvazi rezonantnih, napon na kalemovima može dostići do čak 1300Vpk prema ZEMLJI (900Vpk + (+-325Vpk)). Šamot će obezbediti od dodira i potencijalnog ugrožavanja života. Preporučujem "Fid" sklopku za bojler u kupatilu, koja nije preterano skupa, i koja će to sve raskačiti ukoliko nepažnjom razbiješ šamot i predmet dotakne kalemove. kroz fid sklopku napajaš obe ringle sa strane dovoda 230Vac.
Da bi hlađenje oba kalema bilo ravnopravno tretirano, strujanje vazduha mora biti poprečno, tj. u smeru od šire stranice šamota, ka drugoj široj stranici šamota. Od istog šamota možeš izliti i bočne strane (može se iseći i od nekog vatrostalnog stakla) koje će sa donjom daskom činiti tunel od: šamota gore, 5mm vaduha do kalemova, samih kalemova sa koncentratorima, 10mm vazduha ispod, i neke daske kao podloge ispod svega.
Kalemove stavi na neke uske drvene letvice i možeš im plastiku zalepiti silikonom ili zašrafiti kroz predviđena mesta na njihovoj plastici. Letvice treba da stoje uzdužno prema smeru strujanja vazduha, da ne ometaju strujanje.
Hlađenje se obavlja USISAVANJEM vazduha sa jednog otvora na tunelu, radi homogenog opstrujavanja kalemova i koncentratora. Za to može poslužiti kuhinjski aspirator (onaj iznad grejnih ploča) na maksimalnoj brzini, priključen prigodnim pljosnatim uvodnikom , koji je prilagođen otvoru tunela i koji ima sve stranice koje se konusno svode ka ventilatoru aspiratora, na takav način da nema nekih oštrih zaokreta i da ugao ne bude preveliki (imitiraj oblik pljosnate papučice za usisivač). Naravno, ventilator mora da vuče sav vazduh iz tunela, bez "falša" okolo.
Ispred one strane tunela koja ti sada uzima hladan vazduh, namontiraćeš obe elektronske pločice, na nekih 5-10cm od šamota, horizontalno kako su i bile u kutiji ringle, gledajući da strujanje vazduha protiče uzdužno po rebrima njihovoh hladnjaka.
Naravno, i oko elktronskih pločica ćeš napraviti tunel i taj tunel priključiti prigodnim oblikom neke nemetalne materije (staklo, drvo i sl. ) na onaj tunel od šamota.
Dakle, aspirator usisava vazduh kroz šamotni tunel, pri tom hladan vazduh prvo ide preko elektronike, potom nastavlja preko kalemova. Tako forsirano hlađenje je neophodno jer ti ne nameravaš da skuvaš supu iz kesice za 5 minuta.
Na osnovu pdf dokumenta koji ću priložiti, u ringlama će biti jedna od tri izložene topologije, gde nije teško pronaći rezonantni kondenzator i bajpas kondenzator (oba su veliki blok kondenzatori sa neuobišajeno debelim nožicama).
Odozdo, na same nožice kondenzatora, treba zalemiti bakarni lim (na svaku nožicu) površine oko 3-4cm kvadratna, naravno da ne dodiruju ostatak elektronike, a da budu u vazdušnoj struji. Tako će ti ti kondovi potrajati daleko duže.

Ukoliko nešto nisi razumeo, pitaj i ja ću ti odgovoriti kad budem mogao.

Proces:

Tebi je kaljenje najzahtevniji proces jer moraš predmet zagrejati na 750-950*C, recimo 1000*C pesimistički.
Pri toj temperaturi predmet koji si opisao na svojih oko 160cm kvadratnih, ima gubitke zračenjem oko 1600W ka spolja!
Ringle (obe) 3000W, dakle preostaje ti oko 1400W unosa.

Masa tog predmeta je reda oko 320g, i za tu temperaturu treba oko 0,8KWs/g + 1600W gubitaka sa predmeta zračenjem.
Dakle moja slobodna pesimistička procena je da će taj predmet dostići ciljnih 1000*C za oko 180-200 sekundi, jer prvo ide brzo do Kiri tačke (oko 750) potom usporava zbog nestanka histerezisnih gubitaka.
Sa frekvencijom ringli od 15-30KHz, dubina penetracije u materijal je iznad 6mm pri više od 800*C, dakle odgovara za kompletno kaljenje.

Predmet treba nekim mašicama pomerati pomalo (videćeš već) da bi se ravnomerno zagrevao. Kada zauzmeš oblast samo jedne ringle, ona druga će automatski prepoznati "no load" i privremeno preći na test mod (test mod je onaj kad sa ringle skineš lonče, a uključena je, onda ringla plasira kratke impulse u kalem koji služe za detekciju prisutnog objekta).

Onaj termosenzor iz centara obe zavojnice može da ostane na mestu, da prepozna kad ne radi ventilator (pregrejaće šamot i isključiti).

Pozdrav

P.S.
Nemam vremena da ispravljam tekst jer jako žurim sada. Razumećeš nadam se.
Reply
#5
Koje snage treba biti indukcioni grejač da bi usijao rusku armaturu 10mm u dužini od 7cm radi otkivanja ?
Da li može armatura biti u grejaču prilikom uključenja i kad se užari isključiti grejač i izvući armaturu?
Koliko bi koštao takav grejač ?
Hvala unapred.
Reply
#6
Prvo, Macola je na ovom polju zaista institucija, obzirom na broj popravljenih, prepravljenih i od nule konstruisanih indukcionih peci...
Ukratko, sto se cene tice, verujem da ce sa SiC mosfetima cene postati koliko toliko pristojne, izuzev naravno cene kondenzatora i ferita koje moraju da budu velike.
Takodje, za ovakav projekat bih ja kao neko sa manjim iskustvom iz ove oblasti pre isao na recimo push-pull oscilator sa dve snazne izlazne pentode, jer se lako moze izvuci snaga od CCA 10kW, bez preterano komplikovane elektronike. Naravno cena ostaje vrlo blizu, ako ne i jaca od ove sa solid-state pecnicu, obzirom da su pentode po komadu oko 100E, trafo oko 300E, i ostali delovi izadju na oko 300-400E. Samo delovi dakle oko 1000E. Istina 10kW kad se dobro koncentrise, pravi zlo...
Pre nekoliko dana mi je stigla havarisana indukciona pec od 7,5kW na servis. Redosled kvarenja je bio ovakav. Prvo krepao senzor pritiska u sistemu za hladjenje i to u 'on' stanju, dakle kao da ima pritiska stalno. Onda se zacepio sistem za hladjenje, pa se ISTOPILI rezonantni kondenzatori i na kraju eksplodirao jedan par IGBT-a, i sa njim crko jedan IGBT driver. Stete oko 350E...

@gorso69
Da bi mogla da se napravi procena snage, odnosno cene grejaca koji ti treba, bitni podaci su temperatura na koju zelis da grejes taj komad celika i za koje vreme treba da se stigne na tu temeperaturu. Inace, naravno da celik moze da bude unutar kalema pri ukljucenju. Za to sluzi PLL i kontrola faznog stava...
Reply
#7
Moj ti je braša "zahtevan" tip a filozofija mu je da bude što jeftinije(po mogućstvu za džabe) a da radi poso.To 1000+ evrića ne dolaziu obzir(nastaviće da radi sa plinom I kiseonikom).E sad temperaturu ne znam (žari do crvenog I otkiva špic).Vreme do usijanja "tehnološki" ne bitno (finansijski kroz potrošenu struju da).Nego da skratim priču našli smo na alliju elektroniku koju bi on finansijski podneo ali je u pitanju procena da li bi to radilo poso.Evo linka:
https://m.de.aliexpress.com/s/item/32800...927bJV640z
Reply
#8
Odlicno. Tipican SrBski privrednik, koji bi ex nihilo da napravi nesto. Pa na zalost, ne biva.
Za komad od 7cm i dovodjenje na 810-870C za otkivanje ce biti dovoljna indukciona ringla, s time da kalem mora da se prepravi i da se ceo sistem malo lepse spakuje.
E sad, pretpostavljam da je i to ogroman trosak, obzirom da je ringla cca. 50E, pa treba bakrene cevi, sto je jos jedno 5E, i da se sve to sredi i upakuje oko 20E... To je stravicno veliko ulaganje u privredu, od celih 75E, sto tesko da mogu da podnesu giganti poput Siemensa i ABB-a a kamoli mali SrBski privrednik.

Ova receninca: 'Moj ti je braša "zahtevan" tip a filozofija mu je da bude što jeftinije(po mogućstvu za džabe) a da radi poso.' je nista drugo nego trolovanje ljudi koji su (bili) voljni da pomognu. Pozdrav.
Reply
#9
Papak izvini ali namera mi nije bila nkakvo trolovanje, niti sam tražio da neko projektuje grejač nego  procena snage grejača i da se eventualno pogleda link koji sam postavio šta mislite o toj ploči i njenim karakteristikama.Inače ne greje se parče od 7cm armature nego 7cm na kraju šipke od 50cm.A što se tiče mog braše on nije nikakav mali privrednik i nije mu to osnovni izvor prihoda više je hobi i zanimacija.Izvini još jednom ako sam te povredio ovim postom a bio si voljan da pomogneš.
Reply
#10
Ma nista, nisam ti uzeo za zlo, ako se igrate onda je ok da skratite ulaganje na minimum. Ja sam razumeo da covek to radi, a da nece nista da ulozi. A na to sam bukvalno alergican. Ja sam od usta odvajao da pazarim neke instrumente, jer jednostavno osciloskop moze da zaradi za leba, a pojeden leba ide pravac niz kanalizaciju...
Moze ringla to da radi, bez frke, samo da se redizajnira kalem. Macola je opisao kalem u ringli, i koncentratore polja. Ne znam kako bi do duse mogao da se preradi taj koncentrator polja za grejanje sipke, ali mozda ima neka fora. Inace sam kalem koji bi trebalo napraviti je najbolje da se uradi od 4mm bakrene cevi i da se kroz nju pusti voda. Tako ce sve da bude maksimalno obezbedjeno od nekih pregrevanja itd. 4mm ce za to biti vise nego dovoljno obzirom da je ringla motana pletenicom sa 5-10 zica i ukupni precnik joj je 2-5mm, zavisno od ringle.

Inace, pre nekog vremena, Macola je teoretisao o jednoj jako lepoj ideji, koja bi koristila SiC mosfete, upravo u svrhu indukcionog grejanja. Ideja je okrvirno bila push-pull oscilator sa dva komutaciona kalema koji idu na dva buck konvertora sinhronizovana svaki sa svojom poluperiodom. Mislim da je on ubrzo napustio ovaj koncept (nisam siguran, ali tu je covek pa nek kaze), ali ja sam zadrzao tu ideju i eksperimentisao na njoj, doradio je, i konacno napravio prakticno izvedbu, do duse, za potrebe izrade rezonantnog konvertera sa vise stabilnih napona. Ako to radi lepo, verujem da bi mogla da se resi i osnovna namena da se od toga napravi indukcioni grejac, samo pre nego sto se upustim u detalje konsturkcije, valjalo bi da od samog idejnog konstruktora dobijemo amin, jer nije uredu deliti tudje ideje bez dozvole. Smile

P.S. Moj pretvarac radi sa obicnim mosfetima, ali bi za rezonantni grejac bili neophodni SiC mosfeti iz razloga sto su strhovito brzi, zatim za dati napon imaju veoma mali Rdson, i konacno imaju ekstremno lagan gate koji moze da se pobudi bilo cime i da pri tom istera 1MHz cetvrtku...
Reply
#11
Papak je ispravno odreagovao. Niko ne zeli da baca pare, ali ne moze uvek besplatan sir. Da bi se izbeglobacanje para, potreban je savet, ali jos potrebnije je znanje, da bi se znalo sta se kupuje. Lakse je kada se poznaje slozenost matrije. A ne kosta potrositi neko vreme na ucenje...

Indukciono grejanje nije hobi, vec specificna radna sprava koja ima svoju namenu.
Ako ce da greje parce armature(kraj parceta), moze da koristi i grejanje strujom, direktno, zarad hobija, da ne trosi skupe gasove..
Reply
#12
Ovo nije preporuka za izradu, već samo informacija šta sve rade
razni ljudovi. Ako ništa drugo ovde postoje kakve takve zaštite.



Reply
#13
Aaaaaahahaahahahahahahahahahahaha vrhunski!!! Oplakah od smeha!
Pa jel baja realno napravio na rolni toalet-papira kalem. Vrhunski! I onda, kako da ne volis YouTube, i internet. Svaki idiot moze da demonstrira svoju pouzdanost u neznanje i ostavi nam u amanet da se divimo. Steta sto plutonijum nije dostupan sirokim narodnim masama, mada je vec bilo pokusaja u SAD. Neki klinac je u supi pravio nuklearni reaktor, a neka budala je pokusavala od 20000 detektora za dim da napravi atomsku bombu.
Reply
#14
To sa detektorima za dim nije uopšte loša ideja 24
Reply
#15
http://jnaudin.free.fr/gegene/indexen.htm
***
Inače, ovaj sajt je prava riznica za experimentatore ...
Prvo hopni pa reci skoč.
Reply
#16
(08-12-2017, 08:31 AM)gorso69 Wrote: Koje snage treba biti indukcioni grejač da bi usijao rusku armaturu 10mm u dužini od 7cm radi otkivanja ?
Da li može armatura biti u grejaču prilikom uključenja i kad se užari isključiti grejač i izvući armaturu?
Koliko bi koštao takav grejač ?
Hvala unapred.

Treba ti teoretski 0,6 KWs/g (800 C) materijala tipa Fe ili niskolegiranih čelika. Pošto verovatno radiš preko Kiri tačke (oko 780 C, zayisno od materijala) i ujedno ti je komad izdužen, odnosno ima značajnu površinu u odnosu na masu, trebaće ti barem 0,7KWs/g.
Dodatno ti je deo koji zagrevaš spojen sa ostatkom šipke pa imaš i gubitke odvođenjem, konačno ispada nekih 0,8KWs/g da bi bio siguran.

Ukoliko raspolažeš snažnijim generatorom onda ti gubici odvođenjem nisu toliko značajni kada se ostvaruje velika brzina zagrevanja...
Ako greješ malom snagom, osim dugog vremena stoji i pitanje da li ćeš uspeti dovoljno da ga zagreješ, jer će ti gubici odvođenjem u hladan kraj šipke biti veliki u odnosu na unešenu snagu.

Kvadratni profil niskolegiranog čelika 10 x 10 mm, punog preseka, ima na dužini od 10cm oko 78,5g mase...

-----------------------------------------------------
Verovatno može proći indukciona ringla (tipično 1,8-2KWs) uz modifikaciju kalema, sa koncentratorima, vodenim hlađenjem kalema i novim forsirano hlađenim rezonantnim kondenzatorima. Cena toga - kako se snađeš.

Što se tiče nekih oscilatora, kaskadnih spojeva Buck-Royer ili Buck-Mazzilli, nije to moj izum pa ga slobodno koristite po volji.

Pozz
Reply
#17
Zaboravih da stavim jedan poprilično ozbiljan sajt oko toga. Naravno home made.

http://www.mindchallenger.com/inductionh...index.html
Reply


Forum Jump:


Users browsing this thread: 1 Guest(s)