חימום באמצעות מנוע חשמלי של מכונת כביסה
בואו נשקול את הנושא של חימום מגנטי. וקודם כל, קצת תיאוריה. השפעת חימום מתכות בשדה מגנטי מתחלף עקב זרמי מערבולת נחקרה לראשונה עוד במאה ה-19. המדענים אראגו ופאראדיי חקרו את הנושא הזה. והנסיין פוקו תיאר את התופעה הזו ביתר פירוט. לכן זרמי מערבולת נקראים גם זרמי פוקו. כיום תופעה זו נמצאת בשימוש נרחב בתעשייה ובחיי היומיום. אפקט זה משמש בתנורי אינדוקציה בעלי יכולות שונות. ונרכיב מתקן שיחמם מים לחימום.
האם ניתן לחמם מים עם מגנטים? היום נראה ונספר לכם איך לעשות זאת
דיסק דיאלקטרי עם מגנטים הממוקם סביב ההיקף מחובר למנוע חשמלי באמצעות כונן רצועה. חייב להיות מספר זוגי של מגנטים, והקוטביות שלהם חייבת להתחלף סביב היקף הדיסק.
כדי לשפר את האפקט, יוצר דיסק נוסף מאותו סוג, אך בתחילה נערוך ניסויים עם אחד. צינור נחושת, כפוף בצורת עיגול, מקובע באופן קבוע בין הדיסקים.טבעת הצינור חייבת להיות קצרה - בסליל פתוח לא ייווצרו זרמים מושרים.
זה כל ההתקנה. עכשיו בואו נערוך כמה ניסויים.
כדי להעריך את עבודת השדה המגנטי, אנו מביאים סליל חשמלי עם נורה לדיסק המסתובב. הודות לתופעת האינדוקציה האלקטרומגנטית, הנורה מתחילה להאיר כשהדיסק מסתובב.
נעבור לניסויים בחימום. נערוך את הניסוי הראשון עם חלק עשוי יריעת אלומיניום. בואו נתקן את הגיליון ליד הדיסק בעזרת מגנטים ונחבר אליו חיישן ממדחום דיגיטלי. ברגע שהדיסק עם המגנטים החל להסתובב, הטמפרטורה של חלק האלומיניום החלה לעלות. תוך פחות מדקה הוא התחמם ביותר מ-40 מעלות. ובכן, נראה שפאראדיי ופוקו צדקו. בואו נמשיך בניסויים.
עכשיו נחמם את המים. בואו נתקין את צינור הנחושת שלנו ונמלא אותו במים. אנחנו מפעילים את הדיסק עם מגנטים, אחרי שתי דקות המים בצינור התחילו לרתוח והתחילו להתיז החוצה.
כעת לבדיקה מורכבת יותר - בואו נבחן את האפשרות של שימוש מעשי במכשיר. אנו מחברים את מעגל הנחושת שלנו לרדיאטור החימום. מלאו אותו במים. באמצעות משאבה קטנה מהאקווריום, אנו מבטיחים את זרימת הנוזל. כדי להגביר את הביצועים של המחמם שלנו, נתקין דיסק שני עם מגנטים. אנו משתמשים במלחצי זרם כדי למדוד את צריכת הזרם של המנוע החשמלי. 1.92 אמפר.
שני דיסקים פועלים בצורה ניכרת יותר ביעילות - הטמפרטורה מתחילה לעלות לנגד עינינו. היעילות תלויה לא רק במספר המגנטים, אלא גם במהירות הסיבוב של הדיסק. לאחר זמן מה של פעולה מדחום מראה 63.9 מעלות צלזיוס. הטמפרטורה לא עולה יותר, זה הגבול לעיצוב זה. אבל זו תוצאה טובה מאוד.
מה התוצאה?
אפשר לחמם סוללת חימום עם דיסקים מגנטיים מסתובבים.נכון, עבור מהירות סיבוב מספקת עדיין יש צורך להשתמש במנוע חשמלי, מה שאומר שיש צורך בנוכחות חשמל. ואם יש חשמל, ישנן שיטות חימום פשוטות ומסורתיות יותר. שאלת האפקטיביות נותרה פתוחה.