Kralligare induktionsvärmare, realistiskt att bygga själv?

[Walle]

Hur realistiskt är det egentligen att bygga en lite kralligare (11 kW) induktionsvärmare själv?

Hur mycket mindre orealistiskt blir det om man vill kunna reglera frekvensen från sub-kHz till några hundra kHz för att styra penetrationsdjupet? Önskad frekvens beror ju dels på materialets temperatur och önskat penetrationsdjup, om jag förstår saken rätt.

Jag håller på lite med smide på hobbynivå, och induktionsvärmning verkar ju vara rena drömmen! Men att köpa färdiga grejer kostar multum!
Man ser ju massor med diy-projekt där folk har byggt induktionsvärmare, men det verkar mestadels vara förhållandevis klena grejer som värmer med nätfrekvens, vilket inte tycks vara effektivt för allt.

Ni som kan lite om det här, kan ni ge lite vägledning? Det jag önskar värma är allt från tackor/valsämnen ner till knivblad. Ståls värmekapacitet ligger på ungefär 0.5 kJ / kg * K. Vill man värma ett valsämne på 2 kg från 20°C till 800°C måste man alltså pumpa in ungefär 780 kJ energi i stålbiten. Med 11 kW skulle det då ta (om man bortser från förluster och antar perfekt kopplingsfaktor) ungefär 71 sekunder att värma upp stålbiten, i verkligheten kanske det dubbla?

Är det öht ett realistiskt projekt för så pass stora stålklumpar som 2 kg tycker ni? Rent spontant känns faktiskt 11 kW som alldeles för lite, 30-40 kW hade nog varit mer lämpligt.

Men för återvärmning av knivämnen skulle det kanske vara mer realistiskt. Att värma 0.5 kg stål från 300° till 800° kräver bara 122.5 kJ. Ska man klara det på säg 30 sekunder behöver man ca 4 kW (återigen utan förluster och med perfekt kopplingsfaktor). Men även 4 kW kräver ju trefas om man bara har 16 A säkringar.

Jag är ute efter praktiska tips, tips på läsning, allmän diskussion om ämnet, tips på byggen, o.s.v. Det är en bra bit bort till att faktiskt bli ett riktigt projekt, ännu försöker jag bara utröna om det faktiskt är realistiskt eller inte.

Edit: Vad är en tråd utan bilder?

Det här är jättemysigt, men det är svårt att värma jämnt och det är svårt att se när stålet är uppe i rätt temperatur för att smida.

DSC_0298.JPG

Ett blad börjar ta form.

DSC_0299.JPG

Klart för dagen. Bladet behöver fortfarande finriktas, tangen måste stukas precis vid bladet för att forma skuldran, sen ska resten av tangen smidas till.

FB_IMG_1455992999195.jpg

Det blir en kökskniv med integrerad skuldra och full tang (d.v.s. tången kommer hålla handtagets fulla bredd, handtaget består av två delar som limmas och nitas).

[rikkitikkitavi]

En induktionsvärmare har hög verkningsgrad map energi som tillförs objektet. Det mesta av eleneergin värmer faktiskt din stålklump.

Säg 50% verkningsgrad som du skriver är nog rimligt.

Att värma 2 kg stål 1000 C tar då bara några minuter med de effekterna vi pratar om.

Så högt som 11kW behövs nog inte, jag tror några enstaka kW räcker. Man kan ju också plocka ut 230V ur två olika faser med enskild nolla...

Fördelen med 230VAC är att det blir 335VDC likriktat. Trefas ger > 500V och då blir alla komponenter tråkigare.
Fast enklast av allt är att göra som i induktionshällar, man skiter i att glätta och har bara en varierande likspänning.

Det hade varit kul att kunna smida UTAN att elda en massa, jag har funderat i samma banor som du.

det finns lite olika tekniker, och framför allt är det på halvledarsidan och drivningen.
Utöver switchtrissorna (Mosfett för höga frekvenser och mindre arbetsstycken, IGBTer för lägre frekvenser och större bitar) krävs det
speciella kondensatorer som har extremt låg ESR. men också styrkretsen är oehört viktig för att inte man skall släppa ut magisk rök.

4hv.org forumet har en hel del byggen. det är som EF fast med högspänning, Teslaspolar o dylikt.
en del är väl dokumenterade, då främst styrkretsarna.

Min tanke var att köra från isolationstrafos, alt några datorservernätdelar som jag seriekopplar (150-200V @ 6-8kW). Det senare ger en snäll last på elnätet, stabil matning till switchbryggan osv osv.

[rikkitikkitavi]

Just det, gäller det komponenter på kraftswitchsidan, kolla med Honk här på forumet.

[Cano]

Detta är något jag också varit sugen på länge, så jag följer med intresse.

[säter]

Fördelen med 230VAC är att det blir 335VDC likriktat

Varför ska man köra likriktat?

[qx5]

Borde gå att modifiera valfri induktionshäll?
T.ex någon "trasig".

[rikkitikkitavi]

Fördelen med 230VAC är att det blir 335VDC likriktat

Varför ska man köra likriktat?

Hur skall du annars mata din brygga?