Разогрев металла индукционной плитой

Самым совершенным видом нагрева является такой, при котором тепло создается непосредственно в нагреваемом теле. Такой способ нагрева очень хорошо осуществляется пропусканием через тело электрического тока. Однако, прямое — включение нагреваемого тела в электрическую цепь не всегда возможно по причинам технического и практического характера.

В этих случаях совершенный вид нагрева может быть осуществлен применением индукционного нагрева, при котором тепло также создается в самом нагреваемом теле, что исключает излишний, обычно большой, расход энергий в стенках печи или в других нагревающих элементах. Поэтому, несмотря на сравнительно невысокий к. п. д. генерирования токов повышенной и высокой частоты, общий к. п. д. индукционного нагрева оказываётся часто выше, чем при других способах нагрева.

Индукционный способ позволяет также осуществлять быстрый нагрев неметаллических тел равномерно по всей их толщине. Плохая теплопроводность таких тел исключает возможность быстрого нагрева их внутренних слоев обычным способом, т. е.

подводом тепла извне. При индукционном способе тепло образуется одинаково как в наружных слоях, так и во внутренних и может даже возникнуть опасность перегрева последних, если не сделать необходимой теплоизоляции наружных слоев.

Особо ценным свойством индукционного нагрева является возможность весьма высокой концентрации энергии в нагреваемом теле, легко поддающейся точной дозировке. Только электрической дугой можно получить тот же порядок плотности энергии, однако, этот способ нагрева трудно поддается контролю.

Особенности и общеизвестные преимущества индукционного нагрева создали широкие возможности применения его во многих отраслях промышленности. Кроме того, он позволяет создавать новые виды конструкций, которые вовсе не осуществимы пои обычных способах термообработки.

Физический процесс

В индукционных печах и устройствах тепло в электропроводном нагреваемом теле выделяется токами, индуктированными в нем переменным электромагнитным полем. Таким образом, здесь осуществляется прямой нагрев.

Индукционный нагрев металлов основан на двух физических законах: законе электромагнитной индукции Фарадея-Максвелла и законе Джоуля-Ленца. Металлические тела (заготовки, детали и др.) помещают в переменное магнитное поле, которое возбуждает в них вихревое электрическое поле. ЭДС индукции определяется скоростью изменения магнитного потока.

Под действием ЭДС индукции в телах протекают вихревые (замкнутые внутри тел) токи, выделяющие теплоту по закону Джоуля-Ленца. Эта ЭДС создает в металле переменный ток, тепловая энергия, выделяемая данными токами, является причиной нагрева металла. Индукционный нагрев является прямым и бесконтактным.

Он позволяет достигать температуры, достаточной для плавления самых тугоплавких металлов и сплавов.

Интенсивный индукционный нагрев возможен лишь в электромагнитных полях высокой напряженности и частоты, которые создают специальными устройствами — индукторами. Индукторы питают от сети 50 Гц (установки промышленной частоты) или от индивидуальных источников питания — генераторов и преобразователей средней и высокой частоты.

Простейший индуктор устройств косвенного индукционного нагрева низкой частоты — изолированный проводник (вытянутый или свернутый в спираль), помещенный внутрь металлической трубы или наложенный на ее поверхность.

При протекании по проводнику-индуктору тока в трубе наводятся греющие ее вихревые токи. Теплота от трубы (это может быть также тигель, емкость) передается нагреваемой среде (воде, протекающей по трубе, воздуху и т. д.).

Индукционный нагрев и закалка металлов

Наиболее широко применяется прямой индукционный нагрев металлов на средних и высоких частотах. Для этого используют индукторы специального исполнения. Индуктор испускает электромагнитную волну, которая падает на нагреваемое тело и затухает в нем. Энергия поглощенной волны преобразуется в теле в теплоту.

Эффективность нагрева тем выше, чем ближе вид испускаемой электромагнитной волны (плоская, цилиндрическая и т. д.) к форме тела. Поэтому для нагрева плоских тел применяют плоские индукторы, цилиндрических заготовок — цилиндрические (соленоидные) индукторы.

В общем случае они могут иметь сложную форму, обусловленную необходимостью концентрации электромагнитной энергии в нужном направлении.

Особенностью индукционного ввода энергии является возможность регулирования пространственного расположения зоны протекания вихревых токов.

Во-первых, вихревые токи протекают в пределах площади, охватываемой индуктором. Нагревается только та часть тела, которая находится в магнитной связи с индуктором независимо от общих размеров тела.

Во-вторых, глубина зоны циркуляции вихревых токов и, следовательно, зоны выделения энергии зависит, кроме других факторов, от частоты тока индуктора (увеличивается при низких частотах и уменьшается с повышением частоты).

Эффективность передачи энергии от индуктора к нагреваемому току зависит от величины зазора между ними и повышается при его уменьшении.

Индукционный нагрев применяют для поверхностной закалки стальных изделий, сквозного нагрева под пластическую деформацию (ковку, штамповку, прессование и т. д.), плавления металлов, термической обработки (отжиг, отпуск, нормализация, закалка), сварки, наплавки, пайки металлов.

Косвенный индукционный нагрев применяют для обогрева технологического оборудования (трубопроводы, емкости и т. д.), нагрева жидких сред, сушки покрытий, материалов (например, древесины).

Важнейший параметр установок индукционного нагрева — частота. Для каждого процесса (поверхностная закалка, сквозной нагрев) существует оптимальный диапазон частот, обеспечивающий наилучшие технологические и экономические показатели.

Для индукционного нагрева используют частоты от 50Гц до 5Мгц.

Преимущества индукционного нагрева

1) Передача электрической энергии непосредственно в нагреваемое тело позволяет осуществить прямой нагрев проводниковых материалов. При этом повышается скорость нагрева по сравнению с установками косвенного действия, в которых изделие нагревается только с поверхности.

2) Передача электрической энергии непосредственно в нагреваемое тело не требует контактных устройств. Это удобно в условиях автоматизированного поточного производства, при использовании вакуумных и защитных средств.

3) Благодаря явлению поверхностного эффекта максимальная мощность, выделяется в поверхностном слое нагреваемого изделия.

Поэтому индукционный нагрев при закалке обеспечивает быстрый нагрев поверхностного слоя изделия. Это позволяет получить высокую твердость поверхности детали при относительно вязкой середине.

Процесс поверхностной индукционной закалки быстрее и экономичнее других методов поверхностного упрочнения изделия.

• 4) Индукционный нагрев в большинстве случаев позволяет повысить производительность и улучшить условия труда.
• Индукционные плавильные печи
• Индукционную печь или устройство можно рассматривать как своего рода трансформатор, в котором первичная обмотка (индуктор) подключена к источнику переменного тока, а вторичной обмоткой служит само нагреваемое тело.
• Для рабочего процесса индукционных плавильных печей характерно электродинамическое и тепловое движение жидкого металла в ванне или тигле, способствующее получению однородного по составу металла и его равномерной температуры по всему объему, а также малый угар металла (в несколько раз меньше, чем в дуговых печах).
• Индукционные плавильные печи применяют при производстве литья, в том числе фасонного, из стали, чугуна, цветных металлов и сплавов.
• Индукционные плавильные печи можно разделить на канальные печи промышленной частоты и тигельные печи промышленной, средней и высокой частоты.

Индукционная канальная печь представляет собой трансформатор, обычно промышленной частоты (50 Гц). Вторичной обмоткой трансформатора служит виток из расплавленного металла. Металл заключен в кольцевом канале из огнеупора.

Основной магнитный поток наводит в металле канала ЭДС, ЭДС создает ток, ток нагревает металл, поэтому, индукционная канальная печь подобна трансформатору, работающему в режиме короткого замыкания.

Индукторы канальных печей выполняют из продольной медной трубки, он имеет водяное охлаждение, канальная часть подового камня охлаждается от вентилятора или от централизованной воздушной системы.

Индукционные канальные печи предназначены для непрерывной работы с редкими переходами с одной марки металла на другую. Индукционные канальные печи, в основном применяют для плавки алюминия и его сплавов, а также меди и некоторых ее сплавов. Другие серии печей специализированы как миксеры для выдержки и перегрева жидкого чугуна, цветных металлов и сплавов перед разливкой в литейные формы.

Работа индукционной тигельной печи основана на поглощении электромагнитной энергии проводящей садки. Садка размещена внутри цилиндрической катушки — индуктора. С электрической точки зрения, индукционная тигельная печь представляет собой короткозамкнутый воздушный трансформатор, вторичной обмоткой которого является проводящая садка.

Индукционные тигельные печи используют преимущественно для плавки металлов на фасонное литье при периодическом режиме работы, а также вне зависимости от режима работы — для плавки некоторых сплавов, например бронз, которые пагубно влияют на футеровку канальных печей.

Индукционная плита: что это, плюсы и минусы, какая посуда нужна

Индукционная технология используется в приготовлении пищи с начала XX века. Но широкое распространение она получила только в последние десятилетия. Выяснили, в чем ее плюсы и минусы

shutterstock

Все существующие плиты и варочные панели выполняют одну и ту же задачу — готовят еду. Но индукционная техника действует принципиально иначе: такие модели не нагреваются, обладают высоким КПД и безопасны. Есть у них и свои минусы: от стоимости до необходимости обновления посуды. Разбираемся, как работают индукционные плиты и в каких случаях они лучше газовых или электрических аналогов.

Что такое индукционная плита: виды и дизайн

Индукционная плита — это разновидность электрической варочной панели, в которой применяется принцип электромагнетизма. Главное отличие здесь — в способе передачи тепла. Если в классических плитах оно идет от трубчатого нагревательного элемента (ТЭН) или пламени, то в индукционных источником служит посуда.

Индукционные плиты, как и электрические и газовые модели, бывают встраиваемыми, отдельно стоящими и настольными. Как и все другие типы, они делятся на зависимые и независимые. В первом случае плита с духовкой имеют общие элементы управления и должны располагаться строго рядом. Независимые варочные панели можно размещать отдельно от духового шкафа или использовать без него.

Рабочая поверхность индукционных моделей, как правило, выполнена из стеклокерамики. Они могут быть не только разных цветов или с рисунком, но и разных форм — встречаются, например, полукруглые и ромбы.

shutterstock

В зависимости от размера (от 30 см до 100 см) индукционная варочная панель вмещает от одной до шести конфорок. На некоторых моделях их расположение и разметка выглядят непривычно.

Вместо классических «блинов» нанесены пересекающиеся линии, квадраты или просто обозначен центр нагревательного элемента.

Также есть модели с функциональными конфорками, например для утятницы, или с углублением для сковороды-вок.

Нагрев и другие настройки чаще всего регулируются через сенсорные модули. В некоторых моделях для удобства конфорки оснащены световыми индикаторами, которые включаются в момент работы.

Кроме того, существуют комбинированные варианты плит, совмещающие технологию индукции с ТЭН или газовыми конфорками.

Индукционные панели могут оснащаться дополнительными функциями. В их числе:

• встроенная вытяжка;
• датчик распознавания посуды;
• режим Booster, или временное усиление нагрева;
• защита от детей и перегрева, переливания жидкости;
• индикация остаточного тепла;
• автоматическое отключение по таймеру;
• возможность объединения варочных зон.

Как работает индукционная плита

Главные рабочие элементы такой плиты — индукционные катушки с медной обмоткой. Они располагаются под стеклянной панелью соответственно разметке конфорок. В момент, когда по виткам катушки проходит ток, образуется высокочастотное магнитное поле (от 20 кГц до 100 кГц).

shutterstock

Под его воздействием в металлической посуде, поставленной на конфорку, возникают вихревые токи, которые приводят в движение электроны. В этом процессе вырабатывается тепло — оно и нагревает дно кастрюли или сковородки. Поверхность варочной панели при этом не раскаляется. От нее может ощущаться некоторое тепло — его отдала посуда.

Как подключить индукционную плиту

Индукционная плита работает от сети 220В. В зависимости от количества конфорок потребляемая мощность составляет от 2 до 7,5 кВт.

При подключении индукционной плиты соблюдаются те же требования, что и для любых других электрических варочных панелей.

Для такой техники выводится силовая розетка, используется кабель типа ВВГ с сечением не менее 6 мм [1], в щитке устанавливается автомат на 32А.

Плюсы и минусы индукционной плиты

Плюсы

• Скорость разогрева. При индукции тепло передается непосредственно на посуду. Поэтому пища нагревается, а вода закипает намного быстрее. Сравнительные тесты разных варочных панелей показали, что индукционные в среднем доводят до кипения 6 литров воды на 2–4 минуты быстрее конкурентов других типов [2].
• Безопасность. Поскольку поверхность плиты не нагревается, риск травмы или случайного возгорания сводится к минимуму. Это особенно актуально, если в доме есть дети или животные.
• Контроль температуры. Благодаря индукции регулировать температуру готовки можно точнее. При выключении теплообмен сразу прекращается, так что вероятность выкипания или подгорания минимальна.
• Легкая очистка. Как и традиционные электрические варочные панели, индукционные имеют гладкую стеклянную поверхность. Поскольку они не нагреваются, брызги или кусочки еды не пригорают.
• Энергоэффективность. Эти модели не нагревают воздух вокруг посуды, поэтому полезное тепло не теряется. КПД индукционных плит самый высокий — они способны передавать до 90% электромагнитной энергии [3]. Для газовых и электроплит этот диапазон составляет от 30% до 70% в зависимости от модели.

Минусы

• Шум. При работе индукционных плит может возникать негромкое жужжание или гудение. Обычно это связано с типом посуды, которая используется. Более легкие сковороды из нержавеющей стали могут производить больше шума, чем тяжелые.
• Зависимость от размера. Варочная панель не включится, если поставить на конфорку посуду меньшим диаметром. Обычно производители рекомендуют закрывать не менее 60–70% ее площади.
• Работа с кардиостимуляторами. Прямого запрета на использование индукционных плит для людей с кардиостимуляторами нет, но существует ряд исследований о влиянии магнитного поля на работу таких устройств [4]. Для уменьшения возможных рисков производители рекомендуют выдерживать расстояние не менее 60 см [5].
• Специальная посуда. Покупка индукционной плиты потребует замены кухонной утвари.

Посуда для индукционной плиты

shutterstock

Для приготовления пищи на индукционной плите используют посуду только из ферромагнитного металла, то есть с большой магнитной проницаемостью. Например, чугун и сталь. Самый простой способ проверить, подходит имеющаяся кухонная утварь или нет, — поднести ко дну магнит. Если он прилипнет, то использовать такую посуду можно.

Медные, керамические, глиняные или алюминиевые сковороды и кастрюли для готовки на таких плитах не подходят, если только дно посуды не имеет металлической вставки. В противном случае плита просто не заработает.

Обойти эти сложности можно: для индукционных плит выпускают специальные переходники. Эти устройства в виде дисков позволяют использовать не только посуду из других материалов, но и отличающуюся по размеру конфорки.

Адаптеры изготовлены из нужного ферромагнитного металла и, нагреваясь, передают тепло обычной посуде. Их же можно использовать в случае несовпадения диаметров дна и конфорки. Например, для турок или маленьких ковшиков.

При использовании индукционной плиты производители советуют придерживаться нескольких правил:

1. Диаметр дна посуды должен соответствовать размеру конфорки. Для большинства плит минимальный размер 12 см.

2. Для равномерного и эффективного нагрева следует выбирать посуду с плоским и толстым дном. Слишком тонкое днище может деформироваться в процессе готовки.

3. Переходник должен быть в размер конфорки, хотя допускается использование адаптера чуть меньшего размера.
4. Перед покупкой следует изучить маркировку на посуде. Для индукционных плит она содержит специальный знак в виде спирали или слово induction.
5. Особого ухода такая посуда не требует, ее можно мыть так же, как и любую другую.

Индукционная или электрическая плита?

В квартире с маленькой кухней индукционная плита поможет избежать духоты и избыточного нагрева воздуха при готовке.

Но, как и в случае с обычной варочной панелью, перед ее установкой может потребоваться прокладка новой электрики. То же касается случаев замены газовых плит на электрические.

В старых домах, рассчитанных на газовое оборудование, имеющаяся проводка, как правило, на такие нагрузки не рассчитана.

В загородном доме можно использовать любой вариант устройства, если это позволяет вводная мощность.

Поскольку обе плиты работают от электричества, важно, чтобы напряжение в сети было стабильным, без скачков. Иначе техника может выйти из строя. При некоторых неисправностях ремонт индукционной плиты может оказаться дороже, чем электрической, из-за большего числа электронных блоков управления.

Делая выбор в пользу индукционной плиты, нужно быть готовым, что, скорее всего, потребуется некоторое время, чтобы привыкнуть к мгновенному нагреву и особенностям регулировки мощности.

Максимальная потребляемая мощность для двух видов плит в целом одинаковая. Однако считается, что индукционная позволяет лучше экономить на счетах за электроэнергию: ТЭНу требуется больше времени для достижения нужной температуры.

Индукционный нагрев на двух пальцах. Длиннопост

Всем привет! С вами Hamster Time!

Сегодняшний пост будет посвящен теме индукционного нагрева. Мощность такого устройства может достигать свыше 2 кВт, а полученная в итоге температура позволяет плавить серебро, медь, сталь и прочие металлы температура плавления которых не превышает 1500°C.

Обычным газовым горелкам такие высоты и не снились!

Простой лабораторный инвертор для индукционного нагрева был разработан товарищем под ником «КСВ» на форумах. Который каким-то образом связан с институтом химии и химической промышленности «ИХХТ СО РАН». Одним словом чувак крут и заслуживает уважухи!

Силовой частью устройства являет собой полный мост из ключей на мощных МОП-транзисторах. В данной конструкции это IRFPS37N50A с рабочим напряжением в 500В и током в 36А.

Для правильной работы полного моста нужен модуль управления. Собран он на отдельной плате и содержит в себе генератор управляющих импульсов на микросхеме IR2153, усилители этих импульсов собраны на драйверах MAX 4420 и имеет гальваническую развязку для согласования уровней управляющих сигналов.

Для питания полного моста нужен мощный блок с выходным напряжением в 310В! Собран он в корпусе от компьютерного блока питания. Лампочка на 60 Вт при подаче питания ограничивает ток при заряде емкостей, и не дает уйти в иной мир диодному мосту.

В качестве индуктора служит спираль диаметром 50 мм, которая содержит в себе 6 витков медной 4 мм. трубки. Именно в ней будет создаваться высокочастотное магнитное поле, которое будет нагревать заготовку.

Конденсаторы «CBB81» которые стоят параллельно спирали имеют общую емкость 1.7 мкФ, блок насчитывает в себе 54 капаситора по 33nF каждый. Такое количество нужно для того что-бы они меньше грелись во время работы!

Еще одной деталью служит согласующий трансформатор, который намотан на два соединенных вместе ферритовых кольца и содержит в себе 20 витков провода МГТФ сечением 0.75 мм2. Именно через него будем передавать энергию в контур.

Система требует охлаждения, именно по этому применяем медные трубки!

В качестве насоса который будет гонять воду я взял электродвигатель от омывателя стекол советского автопрома. Также для управления напора жидкости был собран регулятор на стабилизаторе LM317.

Для удобства использования все детали размещены на куске фанеры. Желательно все концы залудить перед использованием! Это обеспечит более надежный контакт и не даст жилам провода разлезться во время зажима контактов.

Наконец дошел черед до испытаний. Для начала испытаем силу инвертора на стальном болте диаметром 12 мм.

Плавить металл будем в графитовом тигле родом из Китая, он специально создан для наших целей.

Попробуем расплавить серебро, его температура плавления составляет 961,8°C.

Что бы достичь температуры в 1500°C потребуется термобокс. Сам индуктор лучше разместить в пеноблоке, так как его достаточно легко обрабатывать. А вот для тигеля и крышки нужен состав песка и гипса в соотношении 1:1. Внешним изолятором индуктора будет служить ткань из стекловаты.

Плавка меди, температура плавления 1 085°C.

Плавка стального болта, примерная температура плавления 1500°C.

Вот и подошел конец моему посту, а сам результат меня очень порадовал. Стоимость всей конструкции обошлась примерно в 90$. От идеи собрать индуктор и до последнего озвученного слова в фильме прошло около 2х месяцев + потрачено 4 часа на написания статьи. Как гласит японская мудрость: Если направления выбрано верно, скорость движения не важна. Вот так вот)

Как сделать мгновенный нагреватель из индукционной плиты для ковки и закалки металла

Индукционный нагрев превосходит по скорости любой горн. С его помощью можно за считанные секунды раскалить стальную деталь докрасна. Имея в наличии обычную индукционную плиту, можно собрать нагреватель, который позволит проводить разогрев металла для ковки, закалки или отпуска.

Основные материалы:

• Индукционная плита — http://alii.pub/678vcs
• медная трубка 1/4 и 3/8 дюйма;
• фитинги под трубу 3/8 дюйма с наружной резьбой – 2 шт.;
• гайки под фитинги – 2 шт.;
• мини помпа;
• медный сварочный кабель;
• кабельные наконечники – 2 шт.

Процесс изготовления индукционного нагревателя

Для изготовления нагревателя необходимо выгнуть из медной трубы 3/8 дюйма спираль, равную по размеру катушки плиты. На ее концы устанавливаются фитинги с наружной резьбой. Затем спираль закрепляется над катушкой. Можно прикрутить на плиту оргстекло, затем фанерную проставку, и снова оргстекло, как на фото. Спираль в таком случае будет лежать между стеклами.

Затем из трубы 1/4 дюйма необходимо сделать 2 тройника. Для этого на небольшом отрезке делается развальцовка под установку гайки. Затем посредине заготовка просверливается.

На отверстие припаивается еще один короткий отрезок трубы.

Конец заготовки напротив гайки нужно сжать, чтобы загерметизировать. Затем на него надевается отрезок трубки 3/8 дюйма, и припаивается. Это будет гильза для обжима кабеля.

Далее берем 2 толстых медных кабеля, зачищаем их концы, и обжимаем жилы в гильзах тройников.

Тройники прикручиваются на фитинги спирали, и затягиваются. На боковой отвод натягиваются шланги, через которые потом будет циркулировать вода для охлаждения.

Теперь при включении плиты зажатые между концами проводов детали будут греться и свариваться между собой. К примеру, можно закрепить на наконечниках кабеля медные скобы, которыми зафиксировать губки плоскогубцев. Тогда зажимая одну деталь в одних, а вторую в других, получится их сварить.

Чтобы не перегреть медную спираль, к шлангам на тройниках подключается помпа, которая будет прокачивать воду.

Для использования устройства для нагрева стальных заготовок, на концы кабеля нужно установить рукоятку из пластика или дерева.

Из толстой медной проволоки или тонкой трубки сворачивается катушка нужного диаметра на 3-4 витка. На ее концах предусматриваются проушины или наконечники для подключения к кабелю на рукояти.

Теперь запускаем помпу для циркуляции воды в главной спирали, и включаем плиту на максимум. После этого помещаем стальную заготовку внутрь катушки на рукояти. За считанные секунды она разогреется докрасна.

Можно установить более толстую спираль для нагрева массивных заготовок.

Смотрите видео

Индукционный нагрев

В индукционных печах и устройствах тепло в электропроводном нагреваемом теле выделяется токами, индуктированными в нем переменным электромагнитным полем. Таким образом, здесь осуществляется прямой нагрев. Индукционный нагрев металлов основан на двух физических законах: законе электромагнитной индукции Фарадея-Максвелла и законе Джоуля-Ленца. Металлические тела (заготовки, детали и др.) помещают в переменное магнитное поле, которое возбуждает в них вихревое электрическое поле. ЭДС индукции определяется скоростью изменения магнитного потока. Под действием ЭДС индукции в телах протекают вихревые (замкнутые внутри тел) токи, выделяющие теплоту по закону Джоуля-Ленца. Эта ЭДС создает в металле переменный ток, тепловая энергия, выделяемая данными токами, является причиной нагрева металла. Индукционный нагрев является прямым и бесконтактным. Он позволяет достигать температуры, достаточной для плавления самых тугоплавких металлов и сплавов.

Под катом видео с девайсом от 12 вотльт

Индукционный нагрев и закалка металловИнтенсивный индукционный нагрев возможен лишь в электромагнитных полях высокой напряженности и частоты, которые создают специальными устройствами — индукторами.

Индукторы питают от сети 50 Гц (установки промышленной частоты) или от индивидуальных источников питания — генераторов и преобразователей средней и высокой частоты.

Простейший индуктор устройств косвенного индукционного нагрева низкой частоты — изолированный проводник (вытянутый или свернутый в спираль), помещенный внутрь металлической трубы или наложенный на ее поверхность.

При протекании по проводнику-индуктору тока в трубе наводятся греющие ее вихревые токи. Теплота от трубы (это может быть также тигель, емкость) передается нагреваемой среде (воде, протекающей по трубе, воздуху и т. д.).

Наиболее широко применяется прямой индукционный нагрев металлов на средних и высоких частотах. Для этого используют индукторы специального исполнения. Индуктор испускает электромагнитную волну, которая падает на нагреваемое тело и затухает в нем.

Энергия поглощенной волны преобразуется в теле в теплоту. Для нагрева плоских тел применяют плоские индукторы, цилиндрических заготовок — цилиндрические (соленоидные) индукторы.

В общем случае они могут иметь сложную форму, обусловленную необходимостью концентрации электромагнитной энергии в нужном направлении.

Особенностью индукционного ввода энергии является возможность регулирования пространственного расположения зоны протекания вихревых токов. Во-первых, вихревые токи протекают в пределах площади, охватываемой индуктором. Нагревается только та часть тела, которая находится в магнитной связи с индуктором независимо от общих размеров тела.

Во-вторых, глубина зоны циркуляции вихревых токов и, следовательно, зоны выделения энергии зависит, кроме других факторов, от частоты тока индуктора (увеличивается при низких частотах и уменьшается с повышением частоты).

Эффективность передачи энергии от индуктора к нагреваемому току зависит от величины зазора между ними и повышается при его уменьшении.

Индукционный нагрев применяют для поверхностной закалки стальных изделий, сквозного нагрева под пластическую деформацию (ковку, штамповку, прессование и т. д.), плавления металлов, термической обработки (отжиг, отпуск, нормализация, закалка), сварки, наплавки, пайки металлов.

Косвенный индукционный нагрев применяют для обогрева технологического оборудования (трубопроводы, емкости и т. д.), нагрева жидких сред, сушки покрытий, материалов (например, древесины).

Важнейший параметр установок индукционного нагрева — частота. Для каждого процесса (поверхностная закалка, сквозной нагрев) существует оптимальный диапазон частот, обеспечивающий наилучшие технологические и экономические показатели.

Для индукционного нагрева используют частоты от 50Гц до 5Мгц.

Преимущества индукционного нагрева

1) Передача электрической энергии непосредственно в нагреваемое тело позволяет осуществить прямой нагрев проводниковых материалов. При этом повышается скорость нагрева по сравнению с установками косвенного действия, в которых изделие нагревается только с поверхности.

2) Передача электрической энергии непосредственно в нагреваемое тело не требует контактных устройств. Это удобно в условиях автоматизированного поточного производства, при использовании вакуумных и защитных средств.

3) Благодаря явлению поверхностного эффекта максимальная мощность, выделяется в поверхностном слое нагреваемого изделия.

Поэтому индукционный нагрев при закалке обеспечивает быстрый нагрев поверхностного слоя изделия. Это позволяет получить высокую твердость поверхности детали при относительно вязкой середине.

Процесс поверхностной индукционной закалки быстрее и экономичнее других методов поверхностного упрочнения изделия.

4) Индукционный нагрев в большинстве случаев позволяет повысить производительность и улучшить условия труда.

Вот еще один необычный эффект: А я вам еще напомню про Башни Тесла, скрывающиеся в дебрях лесов Подмосковья, а так же Как вирус борется за то, чтобы заразить клетку. Мы еще обсуждали Этот лживый детектор лжи или миф о полиграфе и Что такое мирный ядерный взрыв ? СССР и США Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия — http://infoglaz.ru/?p=61095

Что стоит знать об индукционной плите, чтобы не разочароваться в покупке — Лайфхакер

Индукционные плиты продолжают набирать популярность. В то время как у одних хозяек они занимают почетное место на кухне, другие скептически пожимают плечами и говорят о небезопасности их использования. Попробуем разобраться, на чьей стороне правда и стоит ли менять привычную электрическую или газовую плиту на новую индукционную.

Принцип работы

Основное отличие такой плиты от классической электрической или газовой — в принципе работы. С газовой плитой всё очевидно: горение газа вызывает пламя, которое нагревает посуду и еду в ней. Классическая электроплита работает за счёт выделения тепловой энергии при прохождении электротока через металлический нагревательный элемент.

На индукционной плите готовят благодаря индукционному току. Электрический ток при прохождении через витки медной катушки, расположенной под варочной поверхностью, преобразуется в переменное электромагнитное поле. Оно и создает вихревой индукционный ток, который приводит в движение электроны в дне посуды и нагревает его.

Особенности выбора посуды

Индукционная плита подразумевает использование специальной посуды. Это напрямую связано с принципом работы индукции: устройство плиты подобно трансформатору из уроков физики, только первичной обмоткой является катушка, а вторичной — посуда.

Готовить на индукционной плите можно только в посуде с ферромагнитным дном.

Производители маркируют её специальным знаком в виде спирали, и сегодня набор индукционной посуды можно приобрести практически в любом специализированном магазине.

Проверить, подходит ли ваша сковорода или кастрюля для индукционной плиты, можно с помощью магнита: если он прилипнет ко дну, то её смело можно использовать.

Если вы поставите на конфорку неподходящую ёмкость, плита просто не будет работать. Во время готовки нагревается только дно посуды и, соответственно, еда, находящаяся в ней, но не варочная поверхность. Поэтому, если на конфорку упадет кусочек еды, — ничего страшного. Белок не свернётся, лук не пригорит, а вам не придётся в мучениях соскребать угольки.

При выборе посуды обязательно стоит обратить внимание на её дно, которое должно быть ровным, без вмятин и выпуклостей. Производители рекомендуют подбирать посуду так, чтобы диаметр дна соответствовал диаметру конфорки: чем меньше будет кастрюля или сковородка, тем меньше будет мощность.

А что, если вы привыкли по утрам пить свежесваренный в турке кофе? Тогда вам придётся дополнительно приобрести специальный адаптер — металлический диск-переходник, который будет покрывать поверхность конфорки.

duhovka.vyborkuhni.ru

Такой диск позволяет готовить пищу в обычной посуде, не предназначенной для индукционных плит. Однако использовать его на постоянной основе едва ли удобно. Во-первых, производители адаптеров не рекомендуют включать плиту на максимальную мощность, что уже ограничивает вас в блюдах.

Во-вторых, вам всё равно не хватит одного диска, чтобы одновременно готовить несколько блюд на разных конфорках. Целесообразно задуматься о его приобретении, если у вас действительно есть потребность в использовании мелкой посуды на малой или средней мощности.

Например, для варки кофе или подогрева молока.

Экономичность

В индукции не расходуется энергия на нагрев соприкасающихся поверхностей и воздуха. Исключены потери тепла, потому что все силы брошены на нагревание еды.

Еда готовится быстрее: не нужно предварительно раскалять сковородку, процесс нагрева начинается моментально, а тепло распределяется строго по диаметру дна посуды, оптимизируя потребление электроэнергии.

С другой стороны, есть вероятность, что вам придётся заменить посуду на новую.

Разнообразие исполнений и функций

Как и классические плиты, индукционные выпускают в разных исполнениях:

• Полноразмерная — отдельно стоящая плита с духовым шкафом и конфорками.
• Варочная панель — встраиваемая панель, установить которую можно прямо в столешницу.
• Портативная — мобильная плитка с одной-двумя конфорками.
• Комбинированная — оборудована как индукционными, так и классическими конфорками.

Выбирайте любой вариант, в зависимости от вашей кухни.

Чтобы процесс готовки стал ещё проще и комфортнее, производители не скупятся и внедряют всё больше и больше дополнительных функций, некоторые из которых действительно могут оказаться полезны.

• Бустер (Booster или Power Boost) — функция перекидывания мощности с одной конфорки на другую. Вы просто заимствуете на время немного мощности у свободной конфорки, если приготовить блюдо нужно очень быстро. Ей оснащены почти все модели.
• Быстрый старт (Quick Start) — вы включаете плиту и она автоматически определяет, на какой конфорке есть посуда.
• Режим поддержания тепла — с включённой функцией вы можете оставить приготовленную еду на плите, и она не остынет.
• Таймер с автоматическим отключением и без него — вы устанавливаете время приготовления, по истечении которого прозвучит сигнал и конфорка либо выключится (автоматическое отключение), либо продолжит работать (без автоматического отключения).
• Защитное отключение — сработает, если на варочную поверхность попадёт жидкость: все конфорки автоматически выключатся.
• Регулировка мощности и температуры — вы создаёте оптимальные условия для приготовления конкретных блюд. Некоторые плиты предлагают выбор подходящего способа готовки, например жарки, варки или тушения.
• Пауза — если вам нужно отвлечься на короткое время, просто нажмите паузу и сделайте свои дела. При этом установленные ранее настройки не сбросятся.

Выбирая плиту, обращайте внимание на те функции, которые вам действительно необходимы. Чем больше предлагают вариаций, тем выше будет цена. Но станете ли вы пользоваться ими всеми на практике?

Безопасность

Принцип работы индукционной плиты вызывает недоверие и опасения у некоторых хозяек. Производители заверяют, что это безопасно и волноваться не о чем. Так ли это на самом деле?

На тему безопасности индукционных плит были проведены различные исследования, их результаты немного отличаются, но сходятся в том, что на расстоянии менее 30 см от плиты электромагнитное поле всё же превышает нормативы. Также если на панель поставить посуду меньшего диаметра, чем конфорка, или поставить её немного не ровно, то электромагнитное излучение станет сильнее, а радиус воздействия увеличится.

Однако эксперт уточняет, что всё это имеет значение, если у плиты проводить более двух часов в день. В остальных случаях нормативы становятся менее строгими, что позволяет готовить без какого-либо вреда для здоровья.

Соблюдение инструкций и техники безопасности с любыми электрическими приборами крайне необходимо. Индукционная плита не исключение. Как говорилось ранее, необходимо уделять особое внимание диаметру посуды и типу её дна.

На еду электромагнитное поле от индукционной плиты влияние не оказывает, поскольку это излучение не ионизирующее и действует главным образом на посуду, разогревая её. Если же говорить о влиянии на организм, то оно сильно зависит от частоты излучения, его мощности и времени воздействия.

Кроме того, людям с кардиостимуляторами особенно важно соблюдать правила безопасности. Рекомендуется проконсультироваться с врачом, прежде чем начать пользоваться индукционной плитой.

Велика вероятность, что при приближении более чем на 0,5 метра к включённой плите кардиостимулятор может выйти из строя.

Большинство бытовых приборов и гаджетов, которыми мы пользуемся ежедневно, так или иначе оказывают воздействие на наш организм.

Чтобы обеспечить комфортное использование устройств, к которым мы так привыкли, важно соблюдать все требования безопасности, не пренебрегать инструкцией и чётко следовать всем предписаниям.

Так вы в первую очередь обезопасите себя, и, конечно, продлите жизнь вашей техники.

Итоги

Преимущества

• Еда готовится быстрее.
• Оптимизируется расход электроэнергии.
• В арсенале имеются весьма полезные функции.
• Варочную поверхность легко мыть.
• Меньше шансов обжечься.

Недостатки

• Цена будет выше, чем на аналогичные плиты (газовые или электрические).
• Возможно, придётся заменить всю посуду для готовки.
• Также могут пригодится дополнительные адаптеры, чтобы использовать ёмкости с небольшим диаметром дна. Например, турку для кофе.
• Некоторые модели могут показаться шумными в сравнении с привычными классическими плитами.
• Строгие требования к эксплуатации из-за особенностей способа готовки.