RO138067A2 - Electrical induction power plant with eddy currents - Google Patents
Electrical induction power plant with eddy currents Download PDFInfo
- Publication number
- RO138067A2 RO138067A2 ROA202200560A RO202200560A RO138067A2 RO 138067 A2 RO138067 A2 RO 138067A2 RO A202200560 A ROA202200560 A RO A202200560A RO 202200560 A RO202200560 A RO 202200560A RO 138067 A2 RO138067 A2 RO 138067A2
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- power plant
- eddy currents
- toroidal
- current
- transformers
- Prior art date
Links
- 230000006698 induction Effects 0.000 title abstract description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 claims 2
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 abstract description 10
- 238000004804 winding Methods 0.000 abstract 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 206010014405 Electrocution Diseases 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002547 anomalous effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005307 ferromagnetism Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000005298 paramagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002907 paramagnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- General Induction Heating (AREA)
Abstract
Description
CENTRALA ELECTRICĂ DE INDUCȚIE CU CURENȚI TURBIONARIEDDY CURRENT INDUCTION POWER PLANT
DESCRIEREA INVENȚIEIDESCRIPTION OF THE INVENTION
Prezenta invenție se referă la o centrală electrică de inducție cu curenți turbionari și consum de energie redus.The present invention relates to an eddy current induction power plant with low energy consumption.
Pe plan internațional nu este cunoscută producerea de căldură cu curenți turbionari la frecvența de 50 Hz, cu un consum de energie de sub 500 W. Practic, invenția constă din două transformatoare toroidale, de 2 KVA sau 3 KVA, așezate și bobinate în contrasens, atât electric cât și magnetic. Astfel, legăm cele două transformatoare toroidale la rețeaua electrică de 230 V AC, alimentate în paralel.On the international level, the production of heat with eddy currents at a frequency of 50 Hz, with an energy consumption of less than 500 W, is not known. Basically, the invention consists of two toroidal transformers, of 2 KVA or 3 KVA, placed and wound in opposite directions, both electric and magnetic. Thus, we connect the two toroidal transformers to the 230 V AC electrical network, fed in parallel.
Transformatorul electric este un dispozitiv electromagnetic static, de curent alternativ care transformă energia electromagnetică din primar cu anumiți parametri (Ui și Ii) într-o energie electromagnetică cu alți parametri în secundar (U2 și I2), frecvența rămâne constantă (Fi = F2 = constant).The electric transformer is a static, alternating current electromagnetic device that transforms the electromagnetic energy from the primary with certain parameters (Ui and Ii) into an electromagnetic energy with other parameters in the secondary (U 2 and I 2 ), the frequency remains constant (Fi = F 2 = constant).
Cei doi parametri care ne dau puterea: U - tensiunea și I - curentul, suferă prin transformare schimbări inverse.The two parameters that give us power: U - the voltage and I - the current, undergo inverse changes through transformation.
Secundarul celor două transformatoare este legat în serie și datorită polarității miezurilor tensiunea crește. Mai mult, dacă mai folosim încă un transformator toroidal pe care nu-1 mai legăm la rețeaua de 230 AC, secundarul acestuia se înseriază cu celelalte două și tensiunea va crește datorită polarității miezurilor, încât le va depăși pe celălalte două transformatoare toroidale.The secondary of the two transformers is connected in series and due to the polarity of the cores the voltage increases. Moreover, if we use another toroidal transformer that we no longer connect to the 230 AC network, its secondary is connected in series with the other two and the voltage will increase due to the polarity of the cores, so that it will exceed the other two toroidal transformers.
Deși tensiunea reprezintă suma celor trei transformatoare toroidale pentru spira ce trece prin fiecare, aceasta devine sursa pentru consumator la ieșire.Although the voltage is the sum of the three toroidal transformers for the coil passing through each, it becomes the source for the consumer at the output.
Bobina primară a celui de-al treilea transformator toroidal se va lega la un condensator pentru a forma un circuit LC. Circuitul LC al celui de-al treilea transformator toroidal generează o forță electromotoare indusă care va contribui la creșterea curentului în spira celor trei transformatoare toroidale înseriate.The primary coil of the third toroidal transformer will connect to a capacitor to form an LC circuit. The LC circuit of the third toroidal transformer generates an induced electromotive force that will help increase the current in the coil of the three series toroidal transformers.
Acest circuit LC este un generator de putere reactivă și datorită polarității miezului, această energie contribuie la creșterea curentului în secundarul comun al celor trei transformatoare toroidale.This LC circuit is a generator of reactive power and due to the polarity of the core, this energy contributes to the increase of the current in the common secondary of the three toroidal transformers.
Curenții Foucault sau turbionari sunt curenți electrici de conducție, care sunt generați prin inducție electromagnetică în materialele feromagnetice situați într-un câmp magnetic variabil.Eddy or eddy currents are electrical conduction currents, which are generated by electromagnetic induction in ferromagnetic materials located in a variable magnetic field.
Curenții turbionari sunt generați în interiorul materialului feromagnetic, iar curenții induși sunt creați într-un circuit închis și se formează datorită inducției electromagnetice.Eddy currents are generated inside the ferromagnetic material, and induced currents are created in a closed circuit and are formed due to electromagnetic induction.
Curenții turbionari sunt determinați de variația câmpului magnetic a curentului electric care trece prin materialul feromagnetic al schimbătorului de căldură. Acești curenți turbionari se mișcă în vortexuri și generează la rândul lor câmp magnetic perpendicular pe direcția curentului electric și se opune variației câmpului magnetic aplicat.Eddy currents are caused by the variation of the magnetic field of the electric current passing through the ferromagnetic material of the heat exchanger. These eddy currents move in vortices and in turn generate magnetic field perpendicular to the direction of the electric current and oppose the variation of the applied magnetic field.
Curenții turbionari din materialul feromagnetic au o formă rotitoare deoarece electronii sunt supuși Forței Lorentz. Aceștia sunt generați în interiorul materialului feromagnetic, iar direcția este circulară față de curenții creați de transformatoarele toroidale.Eddy currents in ferromagnetic material have a rotating shape because the electrons are subject to the Lorentz Force. They are generated inside the ferromagnetic material and the direction is circular to the currents created by the toroidal transformers.
Fierul are un comportament anormal în producerea curenților turbionari pentru că are o susceptibilitate magnetică pozitivă de ordinul miilor sau chiar mai mare. Această proprietate se numește feromagnetism.Iron has anomalous behavior in producing eddy currents because it has a positive magnetic susceptibility of the order of thousands or even greater. This property is called ferromagnetism.
Materialele paramagnetice și feromagnetice sunt formate din atomi care au momente magnetice permanente, chiar și atunci când atomii se reunesc pentru a forma un corp material. Conform Legii lui Lenz curenții turbionari crează propriul lor câmp magnetic și o forță electromotoare care nu se mai opune variației curentului electric generat atunci când transformatoarele toroidale sunt așezate și bobinate în contrasens, atât electric cât și magnetic.Paramagnetic and ferromagnetic materials are made up of atoms that have permanent magnetic moments, even when the atoms come together to form a material body. According to Lenz's Law eddy currents create their own magnetic field and an electromotive force that no longer opposes the variation of the electric current generated when toroidal transformers are placed and wound in opposite directions, both electrically and magnetically.
CENTRALĂ ELECTRICĂ DE INDUCȚIE CU CURENȚI TURBIONARI SCHIMBĂTORUL DE CĂLDURĂEDDY CURRENT INDUCTION POWER PLANT HEAT EXCHANGER
Schimbătorul de căldură are rolul de a asigura transferul termic din materialul feromagnetic la agentul termic, care trebuie să fie anticoroziv.The role of the heat exchanger is to ensure the thermal transfer from the ferromagnetic material to the thermal agent, which must be anti-corrosive.
Schimbătorul de căldură poate fi construit în mai multe variante, dependente de spațiul ce trebuie încălzit, după cum urmează:The heat exchanger can be built in several variants, depending on the space to be heated, as follows:
1. Pentru un curent de 200 A, folosim ca material feromagnetic o tijă filetată, sau două paralele, filetate de 0 12 mm cu lungimea de 500 mm, din fier galvanizat.1. For a current of 200 A, we use as ferromagnetic material a threaded rod, or two parallel, threaded 0 12 mm with a length of 500 mm, made of galvanized iron.
2. Pentru un curent de 400 A, folosim ca material feromagnetic patru tije paralele, filetate de 0 12 cu lungimea de 750 mm, din fier galvanizat.2. For a current of 400 A, we use as ferromagnetic material four parallel rods, threaded 0 12 with a length of 750 mm, made of galvanized iron.
Componentele schimbătorului de căldură sunt următoarele:The components of the heat exchanger are as follows:
- țeavă de aluminiu sau fier galvanizat de 0 100 mm și lungă de 700 mm- aluminum or galvanized iron pipe of 0 100 mm and 700 mm long
- două capace de sticlotextolit și garnitură. Fiecare dintre acestea prezintă găuri de 0 12 mm, pentru fixarea cele două sau patru tije în interiorul țevii de 0 100 mm, strânse cu piulițe și o gaură centrală de 0 16 mm filetată pentru ștuțuri/reducție necesară la cuplarea cu circuitul tur-retur al agentului termic.- two sticlotextolite covers and gasket. Each of these has 0 12 mm holes, for fixing the two or four rods inside the 0 100 mm pipe, tightened with nuts and a central 0 16 mm threaded hole for the spigots/reduction required when coupling with the return circuit of the thermal agent.
Trecerea curentului prin tijele aflate în schimbătorul de căldură, de 200 A sau de 400 A, nu prezintă pericol de electrocutare deoarece odată cu închiderea circuitului pe traseul transformator - schimbător de căldură, tensiunea de 2 V nu mai poate fi măsurată.The passage of current through the rods located in the heat exchanger, of 200 A or 400 A, does not present a danger of electrocution because once the circuit is closed on the transformer - heat exchanger path, the voltage of 2 V can no longer be measured.
Temperatura în cameră va fi monitorizată de o priză cu termostat, reglată la temperatura dorită, care va pomi sau opri centrala electrică.The temperature in the room will be monitored by a thermostatic outlet, set to the desired temperature, which will turn the power plant on or off.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA202200560A RO138067A2 (en) | 2022-09-14 | 2022-09-14 | Electrical induction power plant with eddy currents |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA202200560A RO138067A2 (en) | 2022-09-14 | 2022-09-14 | Electrical induction power plant with eddy currents |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO138067A2 true RO138067A2 (en) | 2024-03-29 |
Family
ID=90458849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ROA202200560A RO138067A2 (en) | 2022-09-14 | 2022-09-14 | Electrical induction power plant with eddy currents |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO138067A2 (en) |
-
2022
- 2022-09-14 RO ROA202200560A patent/RO138067A2/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Acero et al. | Analysis and modeling of planar concentric windings forming adaptable-diameter burners for induction heating appliances | |
| Sun et al. | Transient electromagnetic simulation and thermal analysis of the DC-biased AC quadrupole magnet for CSNS/RCS | |
| CN208172223U (en) | A kind of stray transformer flux detection device | |
| Thumann et al. | Efficient electrical systems design handbook | |
| TWI753977B (en) | A semi non-magnetic bobbin for use as a base in electric components, the semi non-magnetic bobbin comprising | |
| Serrano et al. | Nonplanar overlapped inductors applied to domestic induction heating appliances | |
| RO138067A2 (en) | Electrical induction power plant with eddy currents | |
| Nalinnopphakhun et al. | Parameter effects on induction coil transmitter of wireless charging system for small electric motorcycle | |
| Wang et al. | Study on controllable reactor magnetic structure and loss based on ANSYS | |
| Kogure et al. | Development of a magnetic-field generator at 20 kHz using a Voltage-Source Inverter for biological research | |
| Zhou et al. | Double-wall pipe-type power-frequency electromagnetic heating device with diversion ring and its heating mode optimization | |
| Dirba et al. | Practical application of eddy currents generated by wind | |
| Li et al. | 3D finite element analysis of the stray loss in power transformer structure parts | |
| Zhang et al. | A Novel Method for Thermal Analysis of MF Transformers with Hollow Windings | |
| RU1781845C (en) | Three-phase induction heater of fluid medium | |
| Plumed et al. | Design method for domestic induction heating systems with a larger load distance | |
| CN204695906U (en) | A kind of novel transformer-cabinet | |
| JP2011009703A (en) | Power consumption device using property of vector quantity | |
| Kelesoglu et al. | Modeling of Induction Fluid Heater via Transformer Equivalent Circuit | |
| UA146274U (en) | ELECTRIC HEATER TRANSFORMER TYPE | |
| Sadhu et al. | Design of helical shaped heating coil and load circuit for HF Mirror inverter based induction heater | |
| Gheorghe | Theoretical Considerations, Novel Theory for the Transformers from the National and International Energy System | |
| Lahame et al. | A novel cost-effective power supply model for industrial appliances based on triangular magnetic shunt transformer design | |
| Choudhry et al. | Effects of magnetic bypass on performance of distribution transformers | |
| CN105048869A (en) | Plasma induction generator |