Индукционный нагреватель для автосервиса своими руками

Индукционный нагреватель для автосервиса своими руками

Индукционный нагреватель собственными руками

Индукционный нагреватель очень нужная вещь для кузнецов, токарей, слесарей и домашних умельцев. С его помощью всегда без проблем и легко можно подогреть и даже расплавить металл, вам не требуются не дешёвые тепловые носители, такие, как уголь и газ, необходимо только подключить к прибору электричество. Происходит бесконтактный нагрев металла токами высокой частоты, по научному волнами радиочастотного диапазона. Прибор повсеместно используют для термообработки, закалки и гибки деталей, бесконтактной плавки, пайки и сварки, металлов. В ювелирном деле для обработки термическим способом небольших деталей. В медицине для дезинфекции медицинского инструмента. В автомобильном сервисе слесаря греют заржавевшие гайки. Также индуктор устанавливают в индукционных котлах, используемых для отапливания помещений для жилья.

На этом рисунке показана рабочая схема индукционного нагревателя, который вы легко можете выполнить собственными руками.

индукционный

Схема индукционного нагревателя

Устройство состоит из задающего генератора высокой частоты собранного на 2-ух мощных полевых транзисторах. Напряжение работы генератора зависит от мощности установленных полевых транзисторов. С транзисторами IRFP250 устройство можно питать напряжением от 12 до 30 вольт. А если установить транзисторы IRFP260, тогда напряжение питания можно поднять от 12 до 60 вольт.

Мощность индуктора ощутимо возрастет, температура нагрева металла увеличится более 1000 градусов, что даст возможность плавить металлы. Во время работы транзисторы будут особенно сильно разогреваться, благодаря этому их нужно установить на большие отопительные приборы и установить мощный вентилятор. На холостом ходу индуктор потребляет не меньше 10А, а в исправном состоянии не меньше 15А, естественно требуется высокомощный блок питания минимум на 20А.

На этом рисунке показана монтажная плата индукционного нагревателя.

напряжением вольт

Также вам потребуются резисторы R1, R2 на 10К мощностью 0.25 Ватт. Резисторы R3, R4 с сопротивлением 470 Ом не меньше 2 Ватт. Диоды D1, D2 ультрабыстрые UF4007 или остальные такие же на самый большой ток до 1А. Стабилитроны VD1, VD2 мощностью не меньше 5 Ватт с напряжением стабилизации 12В к примеру 1N5349 и остальные. Дроссели L1, L2 размером 27х14х11 мм жёлтого цвета с белой полосой я вытащил из компьютерных трансформаторов. На каждый дроссель нужно накрутить 25 витков медного провода диаметром 1 мм лучше всего в лаковой изоляции, если не найдете, подойдёт одножильный провод в полихлорвиниловой изоляции на скорость особо не действует.

второго транзистора

Конденсаторы С1-С16 металлоплёночные 0.33 мкФ 630В, соединяются параллельно рядами 4х4, в блоке всего шестнадцать штук. С небольшим рабочим напряжением лучше не устанавливать, будут перегреваться. Между конденсаторами оставляйте маленькое расстояние для отличного охлаждения воздушным потоком.

индукционный

Дроссели решил наклеить герметиком из силикона, чтобы не болтались.

нагреватель

Основную деталь нагревателя, индуктор я сделал из медной трубки диаметром 6 мм длинною 1 метр. Приобрести такую можно в любом автомобильном магазине типа «Газовщик» и там где торгуют газо-балонным оборудованием для машин. Медную трубку наматываем на кусочек полимерной трубы внешним диаметром 40 мм, подобная труба применяется в пластиковом отоплении. Делаем пять витков, расстояние между верхним краем первого витка и нижним краем пятого витка должно быть 40 мм. Концы трубы изгибаем, как на рисунке и закрепляем к отопительным приборам при помощи 2-ух клемных колодок для провода сечением 16 мм?.

автосервиса

Во время работы индуктор будет сильно разогреваться от раскаленной детали, что может привести к повреждению медной трубки, благодаря этому нужно выполнить охлаждение. На концы медной трубки я одел силиконовые трубки и подключил насос омывателя лобового стекла автомобиля. Насос от ВАЗ 2114 и силиконовые трубки купил в автомобильном магазине. Вышла нормальная гидравлическая система охлаждения.

напряжением вольт

Чтобы охлаждать отопительные приборы и блок конденсаторов поставил мощный вентилятор от процессора. Для питания от 12 вольт подобного охлаждения в реальности достаточно. Если пожелаете поднять напряжение от 12 до 60 вольт, дабы получить самую большую мощность от индукционного нагревателя, выставьте намного мощнее отопительные приборы и очень производительный вентилятор, к примеру от отопителя салона ВАЗ 2107. Лучше всего выполнить железную шторку оберегающую нагреваемую деталь и медный индуктор от потока нагнетаемого вентилятором холодного воздуха.

нагреватель

Так как индукционный нагреватель потребляет большой ток около 20А, все дорожки на монтажной плате следует улучшить медной проволокой, напаянной сверху.

нагреватель

А сейчас самое любопытное… Проверки индукционного нагревателя я проводил от двенадцати вольтового аккумулятора для автомобиля. Иного источника питания способного выдавать большие токи у меня попросту нет. Лезвие от ножа для канцелярских работ нагрелось до красна за 10 секунд. А это эффективный результат, если взять во внимание, что индуктор запитан только от двенадцати вольт!

второго транзистора

Друзья! По желанию собрать индукционный нагреватель собственными руками. Мой вам совет… Сразу ставьте полевые транзисторы IRFP260, большие отопительные приборы и мощный вентилятор от отопителя салона ВАЗ 2107, для питания индуктора в первую очередь применяйте мощный источник питания прекраснее всего начиная от 24В до 60В с силой тока минимум на 20А.

Радиодетали для сборки индукционного нагревателя

  • Транзисторы Т1, Т2 IRFP250 лучше IRFP260 2 шт.
  • Резисторы R1, R2 10K 0.25W 2 шт. R3, R4 470R 2W 2 шт.
  • Диоды D1, D2 ультрабыстрые UF4007 2 шт. или подобные
  • Стабилитроны VD1, VD2 на 12V 1W 1N5349 или подобные 2 шт.
  • Конденсаторы C1-C16 0.33mf 630V 16 шт.
  • Дроссели от компьютерного БП жёлтые с белой полосой, размер 27х14х11 мм 2 шт.
  • Колодка клемная для провода сечением 16 мм? 2 шт.
  • Провод медный в лаковой изоляции d=1 мм длина 2 метра
  • Трубка медная d=6 мм, длина 1 метр
  • Отопительный прибор если больше, то лучше 2 шт.
  • Насос омывателя лобового стекла от ВАЗ 2114 1 шт.
  • Трубка силиконовая 2 метра
  • Вентилятор чем мощнее, тем лучше. Советую от отопителя салона ВАЗ 2107 1 шт.

Друзья, желаю вам удачи и прекрасного настроения! До встречи в новых статьях!

Советую взглянуть видеоролик о том, как выполнить индукционный нагреватель собственными руками

Индукционный нагреватель 500 Ватт собственными руками

Схема индукционного нагревателя на 500 Ватт, который можно создать собственными руками! Во всемирной сети много аналогичных схем, но интерес к ним исчезает, так как как правило они или не работают или работают но не так как хочется. Эта схема индукционного нагревателя полностью рабочая, проверенная, а основное, не тяжелая, думаю вы оцените!

Схема индукционного нагревателя:

индукционного нагревателя

Элементы и катушка:

Рабочая катушка имеет 5 витков, для намотки была применена медная трубка диаметром около 1 см, однако можно и меньше. Такой диаметр выбрали не просто так, через трубку подаётся вода для охлаждения катушки и транзисторов.

Транзисторы ставил IRFP150 так как IRFP250 рядом не оказалось. Конденсаторы плёночные 0,27 мкФ 160 вольт, однако можно установить 0,33 мкФ и выше, если первые найти не выйдет. Необходимо обратить свое внимание, что схему можно питать напряжением до 60 вольт, но в данном случае, рекомендуется устанавливать конденсаторы на напряжение 250 вольт. Если схема будет питаться напряжением до 30 вольт, то на 150 абсолютно хватит!

Стабилитроны разрешено устанавливать любые на 12-15 вольт от 1 Ватт, к примеру 1N5349 и им такие же. Диоды можно применять UF4007 и ему такие же. Резисторы 470 Ом от 2-х Ватт.

Чуть-чуть фотографий:

индукционный

За место отопительных приборов, были применены медные пластины, которые припаиваются прямо к трубке, так как в этой конструкции применяется водное охлаждение. Я так думаю это очень эффектное охлаждение, так как транзисторы греются отлично и ни какие вентиляторы и супер отопительные приборы не помогут их от перегревания!

индукционный

Охлаждающие пластины на плате размещены аналогичным образом, что бы трубка катушки проходила через них. Пластины и трубку необходимо припаять между собой, для этого я применил атмосферную горелку и большой паяльный аппарат для пайки автомобильных отопительных приборов.

индукционного нагревателя

Конденсаторы размещены на 2-ух стороннем текстолите, плата припаивается также к трубке катушки на прямую, для лучшего охлаждения.

напряжением вольт

Дроссели намотаны на ферритовых кольцах, персонально я достал их из компьютерного трансформатора, провод употреблялся медных в изоляции.

Индукционный нагреватель вышел достаточно мощным, латунь и алюминий плавит довольно легко, металлические детали тоже плавит, но чуть-чуть очень медленно. Так как я применил транзисторы IRFP150 то по показателям, схему можно питать напряжением до 30 вольт, благодаря этому мощность исчерпывается только данным моментом. Так что все таки рекомендую задействовать IRFP250.

На этом все! Ниже оставлю видео работы индукционного нагревателя и перечень деталей, которые можно приобрести на AliExpress по очень невысокой цене!

Рабочая схема индукционного нагревателя металла собственными руками

Когда перед человеком становится необходимость подогреть железный объект, ему на ум в первую очередь приходит огонь. Огонь – старомодный, малоэффективный и медлительный способ подогреть металл. Он тратит большую долю энергии на тепло, и от огня всегда идет дым. Как было бы классно, если бы всех таких проблем можно было избежать.

автосервиса
напряжением вольт

Сегодня я покажу вам как собрать индукционный нагреватель собственными руками с ZVS-драйвером. Это устройство нагревает большинство металлов при помощи ZVS-драйвера и силы электромагнетизма. Такой нагреватель высокоэффективен, не создает дыма, а нагрев подобных маленьких изделий из металла, как, допустим, скрепка — вопрос нескольких секунд. Видео показывает нагреватель в действии, но инструкция там предоставлена иная.

Шаг 1: Рабочий принцип

индукционного нагревателя
автосервиса
второго транзистора
напряжением вольт

Большинство из вас в настоящий момент спрашивают себя – Что такое этот ZVS-драйвер? Это очень эффективный преобразователь электрической энергии, способный создавать мощное электромагнитное поле, нагревающее металл, база нашего нагревателя.

Чтобы стало ясно, как не прекращает работу наш прибор, я расскажу о главных нюансах. Первый принципиальный момент — источник питания 24 В. Напряжение должно быть 24В при самой большой силе тока 10А. У меня будут два свинцово-кислотных аккумулятора, объединенных постепенно. Они запитывают плату ZVS-драйвера. Преобразователь электрической энергии даёт установившийся ток на спираль, в середину которой помещается объект, который нужно подогреть. Постоянное изменение направления тока выполняет переменое магнитное поле. Оно выполняет в середине металла вихревые токи, в основном высокой частоты. Из-за таких токов и невысокого сопротивления металла выделяется тепло. По закону Ома, сила тока, трансформируемая в тепло, в цепи с энергичным сопротивлением, будет P=I^2*R.

Особенно актуален металл, из которого состоит объект, который вы желаете подогреть. У сплавов на основе железа довольно высокая магнитная проницаемость, они могут применить больше энергии магнитного поля. Благодаря этому они быстрее греются. Алюминий имеет невысокую магнитную проницаемость и нагревается, естественно, длительнее. А предметы с высоким сопротивлением и невысокой магнитной проницаемостью, к примеру, палец, совсем не нагреются. Сопротивление материала принципиально важно. Чем выше сопротивление, тем слабее ток пройдёт по материалу, и тем, естественно, меньше выделится тепла. Чем ниже сопротивление, тем крепче будет ток, и по закону Ома, меньше потеря напряжения. Это чуть-чуть тяжело, однако из-за связи между сопротивлением и выдачей мощности, самая большая выдача мощности достигается, когда сопротивление равно 0.

Преобразователь электрической энергии ZVS очень сложная часть прибора, я объясню, как он функционирует. Когда ток включен, он идет через два индукционных дросселя к двоим концам спирали. Дроссели необходимы, чтобы удостовериться, что устройство не выдаст чрезмерно крепкий ток. Дальше ток идет через 2 резистора 470 Ом на затворы МДП-транзисторов.

Благодаря тому, что прекрасных элементов нет, один транзистор включаться будет раньше, чем другой. Когда это происходит, он на себя принимает весь входящий ток с другого транзистора. Он тоже будет коротить второй на землю. Благодаря этому не только ток потечет через катушку в землю, но и через быстрый диод будет разряжаться затвор второго транзистора, таким образом блокируя его. Благодаря тому, что параллельно катушке подключен конденсатор, формируется колебательный контур. Из-за возникшего резонанса, ток поменяет собственное направление, напряжение упадет до 0В. В данный момент затвор первого транзистора разряжается через диод на затвор второго транзистора, блокируя его. Этот цикл повторяется тысячи раз за секунду.

Резистор 10К призван сделать меньше лишний заряд затвора транзистора, действуя как конденсатор, а зенеровский диод должен хранить напряжение на затворах транзисторов 12В или ниже, чтобы они не взорвались. Этот преобразователь электрической энергии высокочастотный инвертор позволяет разогреваться железным объектам.
Настало время собрать нагреватель.

Шаг 2: Материалы

индукционный
индукционный

Для сборки нагревателя материалов необходимо чуть-чуть, и больше половины, на счастье, можно отыскать бесплатно. Если вы видели где нибудь валяющуюся просто так электронно-лучевую трубку, сходите и заберите ее. В ней есть значительная часть необходимых для нагревателя деталей. Если у вас есть желание более оригинальных комплектующих, приобретите их в магазине электрозапчастей.

Шаг 3: Инструменты

напряжением вольт

Для данного проекта вам потребуются:

Шаг 4: Охлаждение полевых транзисторов

индукционный

В данном приборе транзисторы выключаются при напряжении 0 В, и греются не так сильно. Однако если вы хотите, чтобы нагреватель работал длительнее одной минуты, вам необходимо отводить тепло от транзисторов. Я сделал двоим транзисторам один общий поглотитель тепла. Удостоверьтесь, что железные затворы не затрагивают поглотителя, иначе МДП-транзисторы закоротит и они взорвутся. я применил компьютерный теплоотвод, и на нем уже была полоса герметика на основе силикона. Чтобы проверить изоляцию, коснитесь мультиметром средней ножки каждого МДП-транзистора (затвора), если мультиметр запищал, то транзисторы не изолированные.

Шаг 5: Конденсаторная батарея

автосервиса

Конденсаторы особенно сильно нагреваются из-за тока, регулярно проходящего через них. Нашему нагревателю необходима емкость конденсатора 0,47 мкФ. Благодаря этому нам необходимо соединить все конденсаторы в блок, аналогичным образом, мы получаем требуемую емкость, а площадь рассеивания тепла становится больше. Фактическое напряжение конденсаторов должно быть выше 400 В, чтобы взять во внимание пики индуктивного напряжения в резонансном контуре. Я сделал два кольца из проволоки из меди, к которым припаял 10 конденсаторов 0,047 мкФ параллельно один к одному. Аналогичным образом, я получил конденсаторную батарею совокупной емкостью 0,47 мкФ с прекрасным охлаждением воздуха. Я установлю ее параллельно рабочей спирали.

Шаг 6: Рабочая спираль

второго транзистора
второго транзистора
автосервиса

Это та часть прибора, в которой формируется магнитное поле. Спираль изготовлена из проволоки из меди – принципиально важно, чтобы была применена собственно медь. В первую очередь я применил для нагрева стальную спираль, и прибор работал довольно плохо. Без рабочей нагрузки он потреблял 14 А! Чтобы сравнить, после замены спирали на медную, прибор стал употреблять только 3 А. Я думаю, что в стальной спирали появлялись вихревые токи из-за содержания железа, и она тоже подверглась индукционному нагреву. Не уверен, что причина собственно в этом, однако это разъяснение кажется мне наиболее логичным.

Для спирали нужно взять медную проволоку большого сечения и сделайте 9 витков на отрезке Поливинилхлоридные трубы.

Шаг 7: Сборка цепи

индукционного нагревателя
индукционного нагревателя
индукционного нагревателя
нагреватель
напряжением вольт

Я сделал слишком много проб и сделал много ошибок, пока правильно собрал цепь. Более всего сложностей было с источником питания и со спиралью. Я взял 55А 12В импульсный блок питания. Я думаю, этот блок питания дал очень большой начальный ток на ZVS-драйвер, благодаря чему взорвались МДП-транзисторы. Может быть, это исправили бы добавочные индукторы, но я решил просто сменить блок питания на свинцово-кислотные аккумуляторы.
Потом я мучился с катушкой. Как я уже говорил, стальная катушка не подходила. Из-за высокого использования тока стальной спиралью взорвались еще пару транзисторов. В общей трудности у меня взорвались 6 транзисторов. Что ж, на ошибках учатся.

Я переделывал нагреватель много раз, однако тут я расскажу, как собрал его самую удачную версию.

Шаг 8: Собираем прибор

напряжением вольт
второго транзистора
нагреватель
индукционного нагревателя
напряжением вольт

Чтобы собрать ZVS-драйвер, вам необходимо следовать приложенной схеме. В первую очередь я взял зенеровский диод и совместил с 10К резистором. Эту пару деталей можно сразу припаять между сливом и истоком МДП-транзистора. Удостоверьтесь, что зенеровский диод смотрит на слив. Потом припаяйте МДП-транзисторы к макетной плате с контактными дырочками. На нижней стороне макетной платы припаяйте два быстрых диода между затвором и сливом любого из транзисторов.

Удостоверьтесь, что белесая линия смотрит на затвор (рис.2). Потом соедините плюс от вашего трансформатора со сливами двоих транзисторов через 2 220 Ом резистора. Заземлите оба истока. Припаяйте рабочую спираль и конденсаторную батарею параллельно один к одному, потом припаяйте любой из кончиков к самым разнообразным затворам. Наконец, подведите ток к затворам транзисторов через 2 50 мкгн дросселя. У них может быть тороидальный сердечник с 10 виточками проволки. Сейчас ваша схема готова к применению.

Шаг 9: Установка на основу

напряжением вольт

Чтобы все части вашего индукционного нагревателя удерживались вместе, им необходимо основание. Я взял для этого брусок из дерева 5*10 см. плата с электросхемой, конденсаторная батарея и рабочая спираль были приклеены на термоклей. Я думаю, аппарат смотрится круто.

Шаг 10: Проверка работоспособности

нагреватель
второго транзистора
второго транзистора
автосервиса
индукционный

Чтобы ваш нагреватель включился, просто подсоедините его к источнику питания. Потом поместите предмет, который вам необходимо подогреть, внутрь рабочей спирали. Он должен начать разогреваться. Мой нагреватель раскалил скрепку до красного свечения за 10 секунд. Предметы крупнее, как гвозди, нагревались приблизительно за 30 секунд. В процессе нагревания употребление тока выросло примерно на 2 А. Этот нагреватель можно применять не только для развлечения.

После применения прибора не появляется сажи или дыма, он действует даже на изолированные железные объекты, к примеру, поглотитель газа в вакуумных трубках. Также прибор менее опасен для человека – с пальцем ничего не случится, если уместить его по центру рабочей спирали. Однако, можно обжечься о предмет, который был нагрет.

Благодарю за чтение!

автосервиса

Рассказываю как выполнить какую-то вещицу с пошаговыми фото и видео руководствами.

Индукционный нагреватель 11.0 kW 380V