Indukční ohřev

[Barbucha]

Zdravím, námět na diskuzi. Který kov / nerez, železo, měď, mosaz, hliník / se nejlépe ohřívá magnetickou indukcí, tzv. Indukčním ohřevem? Použití - výměník k Mustafa007.

[neogen]

Z fyzikálního principu, nejvíce zatíží budící cívku měď, protože má největší vodivost. Ale, řekl bych že také záleží na indukční cívce, respektive celém magnetizačním obvodu. Velké zatížení může způsobit větší ztráty v primárním okruhu a tím celkově menší přenos energie do ohřívaného materiálu

[poota]

Otázka zní: který kov se bude nejvíc zahřívat?
Takže předpokládám, že víc se bude zahřívat materiál s větším odporem, tedy menší vodivostí. Čili bych sázel na železo nebo nerez - a o tom, že se asi příliš nepletu by mohl svědčit i materiál nádobí, používaného u indukčních desek sporáků.

Zdravím - poota

[Barbucha]

........ že víc se bude zahřívat materiál s větším odporem, tedy menší vodivostí. Zdravím - poota

Taky bych tak soudil. Materiál s malým odporem je sice dobrý pro přenos energie s malými ztrátami, ale to není tento případ. Tady jsou třeba co největší ztráty a tím i teplo, které se dále vyzáří do vody.

[django1]

záleží na konstrukci, nicméně obecnou odpověď zná i wikipedie : http://cs.wikipedia.org/wiki/Induk%C4%8 ... %99i%C4%8D
poota má ( more less ) pravdu a vyhrál by sázku ( kdyby sázel čili )

[ibanez5]

Zdravím
Už delší dobu si pokládám otázku , co dělá indukční ohřev s molekulami vody. Nezjišťovali jste to někdo? sice tomu prd rozumím , ale můj pocit , když vidím jak ta voda nepřirozeně vibruje ...

[Slavek Krepelka]

.... poota má ( more less ) pravdu a vyhrál by sázku ( kdyby sázel čili )

Problém je podstatně komplexnější a z toho co vím by Poota tentokrát prohádal. Pokud by záleželo na odporu, ohřál by se nejúčiněji suchý dubový špalek, či podobný materiál.

Wikipedie správně podotýká a to je to nejdůležitější, že svou hlavní roli hraje přítomnost ferromagnetického materiálu v konstrukci "hrnce". Jde naprosto o totéž, jak Wikipedie opět správně podotýká, jako u funkce transformátoru, kdy železné jádro přeměňuje elektrickou složku pole indukční cívky na magnetickou složku a magnetická složka dává účinnost přeměně elektrické energie (mluvíme o proudu, ne napěrí) na tepelnou. Stejně jako transformátor se vzduchovým jádrem má mizernou účinnost oproti transformátoru s železným jádrem, má měděná, či hliníková nádoba mizernou účinnost při přeměně (v podstatě zpracování) indukovaného pole na teplo nikoliv díky své vysoké vodivosti, ale díky své nízké schopnosti se chovat jako feromagnet.

Stejně jako je docela věda umotat skutečně dobré trafo, je u indukčního ohřevu nejdůležitějším faktorem magnetická, či feromagnetická vlastnost materiálu hrnce a nikoliv jeho elektrický odpor. Co se týče odporu materiálu, čistě teoereticky je to dost šumafuk, protože vířivý proud má nekonečně dlouhou dráhu (kroužek - délka vodiče) takže i odpor.

Prakticky je to však pitomost, což dokazuje funkce laminací jádra trafoušů. Zde totiž už téměř nejde o odpor materiálu jádra jako takového, ale o dráhu proudu (skin effekt) která je ve feromagnetickém materiálu jádra vynucena tvarem laminace v závislosti na skin efektu (neznám to česky). Jak dobře známo, solidní jádro trafouše je zatra neúčinné a ďábelsky se hřeje, oproti laminovanému, protože v něm indukovaný proud nachází daleko méně odporu.

Stejně tak se lze podívat na to, co se děje, když píchneme při svařování celou elektrodu proti matroši a nebo jen vajgla elektrody. Vajgl má podstatně menší odpor díky své menší délce, a taky se rozpálí daleko rychleji, než celá elektroda, z čehož vyplývá, že čím menší odpor, tím více proudu elektrodou prochází a tím rychlejší je její ohřev a eventuelně i vyšší docílená teplota. Takže jde o efektivitu využití kapacity indukčního pole se přeměnit na proud a dále na teplo. Odpor v podstatě brání průtoku proudu a tím omezuje, kolik dá danný indukovaný element tepla a dannou dobu. Takže v kostce, indukovaný materiál dá nutně tím víc tepla, čím jsou výraznější jeho feromagnetické vlastnosti a čím je jeho elektrický odpor měnší, a navíc v kombninaci odporu materiálu v závislosti na vynucené dráze indukovaných (tkzv. vířivých) proudů, jejichž diagramová teorie nekonečného množství kroužků je katastrofálně zavádějící.

Co se týče indukčních vařičů, čím v plotýnce víc cívek, tím je efektivnější (z hlediska rychlosti a dosažené teploty ohřevu) protože čím jsou kratší dráhy "vířivých" proudů v materiálu hrnce, tím menší vzniká odpor. Samozřejmě to ale taky stojí větší spotřebu elektriky za danný čas.

samozřejmě vše opět více, či méně. S laskavým pozdravem, Slávek.

[jeff]

Ať to je s indukčním ohřevem jak chce, stojí tento problém za praktické zkoušky. Pokusy s indukčním vařičem jsem celkem úspěšně prováděl, aniž bych jej odpálil a i když vlastně bifilární cívka na něm ležící vytváří s cívkou vzduchový transformátor, jeho účinnost je hodně vysoká, řekl bych, že určitě lepší, než u běžného tranďáku. Navíc pracovní frekvence kolem 30 kHz umožňuje použít na připojení tepelných spotřebičů tenké dráty, na 1 kW stačí dráty 0,4 mm průměru, aniž by se hřály. Možná skin efekt, ale povrch takových drátů je malý a ohmický odpor dost vysoký, přesto je to tak.
S továrním vařičem se ale nedá dostat do pravé rezonance, je držena vždy o něco vedle, asi by to při tak velkém napětí a frekvenci nevydržely jak součástky, tak ani síť, navíc paralelní obvod, který ve vařiči je nesmí běžet bez zátěže k vůli vysokému napětí při rezonanci, což se nedá doporučit ani u obvodu sériovému, který má být spíše proudový.
U systemu Mustafa se jedná o sériový rezonanční obvod a hodně proudově silnou rezonanční cívkou a baterií impulsních kondenzátorů, které je někdy potřeba chladit. Z vlastních pokusů vím, že abych ohřál třeba šroubovák 6 mm v průměru jen tak strčený do cívky, stačí na to výkon cca 40 W, aby během 20 s byl ohřátý ne teplotu, při které se začíná popouštět ocel.
Nemám to dotažené, ale vypadá to, že by stálo se s tím ještě zabývat.

Jeff

[A(&F)]

... std. vyráběné indukční vařiče fungují i s jinými kovy, ale musí se "ošálit" např. pomocí vloženého plecháčku s vodou ... např. funguje to, pokud se na plotnu položí alobalové kolečko, na nějž se postaví hrnec, pak se zapne plotna, kdy po odstranění hrnce začne alobal "levitovat" (dokud nevypne ochrana) ... ...... díky konstrukci indukčního vařiče lze tento použít i jako transformátor, pokud se na něj položí kruhová cívka s vyvedenými závity, na nichž získáme střídavé napětí (kdy to vlastně odpovídá primární straně spínaného zdroje bez zpětné vazby) ...... uvedené pokusy nemusí fungovat se včemi typy ploten, záleží dle "inteligence" toho kterého přístroje ...

pár souvisejících poznámek: ...
- jak zde již zaznělo, bylo by v podstatě možno vyrobit indukční vařič aj pro hliník nebo měď, tento by však musel operovat s vyšší proudovou zátěží (z toho vyplývajícím dokonalejším chlazením koncových budičů), protože silnější měděné nebo hliníkové nádoby se pro std. konstrukci chovají jako zkrat ...
- nehledě na to, že dnes se již klasické hliníkové nebo měděné nádobí vesměs nepoužívá, jsou tudíž std. indukční plotny většinou nastaveny na "železo" (ať již magnetické či nemagnetické) a při jiné použité nádobě pak hlásí chybu ... (sice se pro "indukci" vyrábí i nádobí z hliníku, mědi a dokonce aj z porculánu, ale tyto jsou vždy vybaveny "odpovídajícím dnem") ...
- (to Slávek) ono je vcelku jedno jestli se jedná o "proud" nebo o "napětí", protože (při takto nízkých frekvencích) se vzájemné vztahy striktně odvíjí dle "Ohmova zákona", tedy dle poměrů jednotlivých velikostí "zúčastněnců" (U,I,R) ... z toho pak zákonitě i výsledný výkon (přeměna na teplo) ...

=

hezkou názornou ukázkou vztahů je i tento obrázek ...

(zdroje obrázků: ... http://www.mcu.cz , http://www.hranol.cz/view.php?cisloclanku=2011030010 , http://www.motorkari.cz/clanky/jak-na-t ... -3725.html)

... ... Anri ..

PeS: ... mmch, proč se u brzdných magnetických systémů (mechanické elektroměry, rotopedy, atd.) nebo u "rotačních ohřívačů" jako činný kov kotouče používá právě hliník ??? ... ... ...

[Razzo7335]

Když to tady tak pročítám napadla mě jedna věc..
Děláme servisi chladících zařízení v restauracích a někdy se stane, že voda (chladící kapalina) zamrzne. V ni je zaveden nerezovy snek. Slo by pomoci indukce a tohoto sneku led rozpustit? Nebo to takto nefunguje?

Diky za reakce

Ps: pokud mate jiny tip jak led rozpustit, sem s nim