Forno a indução para aquecimento / fusão de metais - Versão 3 - Jan/2012
Esta será a última versão que farei do forno a indução, depois partirei para outros projetos


Primeiro, vou considerar que já tenha lido todas as páginas do primeiro protótipo de forno a indução, que pode ser visto neste link (tem 3 páginas para ler, com fotos e videos):
E também, vou considerar que já tenha lido todas as páginas do SEGUNDO protótipo de forno a indução, que pode ser visto neste link (tem 1 página para ler, com fotos e videos):

Este projeto, será dividido em várias páginas, pois estará mais detalhado que os outros, e em sequência de montagem.

Não farei muitas explanações redundantes, referentes ao que já foi explicado nos primeiro e segundo fornos, potanto,
é importante ler os 2 projetos anteriores.

Com a experiência adquirida na construção do primeiro e do segundo forno para aquecimento por indução,
Montei o terceiro, que possui um rendimento muito melhor, e principalmente a bobina de maior tamanho, e capacidade.
O esqueleto do projeto continua o mesmo, alterações serão feitas principalmente nos componentes utilizados.

Ao final deste projeto e em algumas páginas que possam ser interessantes, estarão disponível os links para os filmes.


Desta vez, como já tenho um circuito que funciona (Circuito oficial estará disponível nas próximas páginas, mas por enquanto, utilizo o circuito
da versão 2 para os testes), comecei pela construção da bobina de aquecimento.
Também porque tem os materiais mais fáceis de se conseguir, já que estou aguardando a entrega dos componentes eletrônicos novos que utilizarei.

Comprei 10 metros de tubo de cobre de 3/8" em uma loja grande de materiais de construção. É o mesmo tubo utilizado em redes comuns de gás.
não utilizei todos os 10 metros, o que sobrou foi usado em outras partes do projeto, como no novo banco de capacitores refrigerados.

Este tubo é de diâmetro bem maior que o utilizado no projeto anterior, isto porque o objetivo é ter a possibilidade de conduzir correntes maiores,
de até quem sabe 300 A, como a passagem de água também é maior, a refrigeração da bobina será mais eficiente, o mesmo ocorrerá com as
mudanças no novo banco de capacitores, que será separado em setores, como será visto em seguida (Enquanto escrevo isto, apenas a bobina
está pronta).

Com isso, poderei também colocar uma nova bomba d`agua, que agora vai possibilitar uma vazão de até 1000 litros/hora.
Todas as conexões relativas a água também serão feitas de maneira diferente, para evitar problemas de vazamentos, como tem ocorrido
nos outros 2 projetos anteriores.

A concepção de refrigeração em circuito fechado, será mantida, já que penso que com o maior volume de água muitos dos problemas de refrigeração
serão resolvidos, também foi alterado a forma de construção da bobina.

A seguir, uma foto do tubo de cobre que comprei, tirei enquanto fazia a isolação.




Nesta versão, como a bobina é muito maior e trabalhará com muito mais potência, fiz a isolação dela.
Industrialmente isso é feito em todos os equipamentos, porém com fitas e tintas/vernizes especiais para este fim.
Mas como é um projeto hobby e deve ser simples, usei fita isolante comum.

O motivo aqui é:

- Isolar a bobina para que uma espira não encoste em outra, modificando sua indutância;
- Evitar choques elétricos ao encostar acidentalmente na bobina;
- Evitar que a bobina fique com oxidação;
- Evitar que ela fique colada no cimento refratário que será feito posteriormente.


Com isso, comecei a enrolar a bobina, tomando muito cuidado para que ela não se dobre, pois não pode ficar
de maneira alguma obstruida, nem com furos que possam vazar água.


A Seguir, pode ser visto a bobina, parcialmente construida.




Aqui em detalhe o diâmetro da bobina em construcão.
É importante ressaltar que esse não é o diâmetro útil do forno, já que ele possuirá um cimento refratário que fica na bobina, e ainda
caso o forno seja usado para fusão, é necessário mais uma camada de refratário, que depende do material a ser fundido.





Aqui a bobina pronta, veja que ela está em cima de um piso de 40 x 40cm, e a sobra de tubo de cobre, que comprei propositalmente
para ser usada na refrigeração do restante do circuito.




Aqui eu mostro a bobina em minha mão.



E aqui, mostro com que altura ela ficou depois de pronta. Na prática, ela ficou 1 cm menor, já que aproximei uma espira da outra, como
poderá ser visto nas próximas fotos.




Aqui a estrutura externa  que fiz para acomodar a bobina.
Utilizei barras rosqueadas comuns, mas o correto é utilizar barras de aluminio ou aço inoxidável, que são materiais não magnéticos,
infelizmente, estou sem este tipo de material (Por enquanto), e vou montando o forno assim, depois apenas substituo essas peças,
caso elas aqueçam devido ao campo magnético que se propaga pelo exterior da bobina.



Aqui, outra vista da estrutura externa. utilizei aqui, 4 tijolos refratários usados em lareira.



Depois, fiz a rosca externa no tubo, para poder rosquear as conexões.
Utilizei rosca de 1/8 NPT27, que são o padrão de conexões para gás fáceis de encontrar em qualquer loja de ferragens.


Fazer a rosca é fácil (Com a ferramenta apropriada, tudo é mais fácil).



A rosca pronta, ficou assim:




Aqui, a foto da conexão rosqueada, aqui, utilizarei uma mangueira para a passagem de água.
As mangueiras que utilizarei para este projeto, serão as mangueiras, também para gás, já que são baratas, fáceis de encontrar, possuem
o diâmetro interno adequado para a vazão de água que preciso, e qualquer tipo de conexão para ela é também fácil de encontrar.




Aqui, uma comparação da montagem antiga x montagem nova, a montagem nova, já com o cimento por dentro da bobina.


Para fins de analogia, no antigo projeto mal cabem 2 dedos dentro do diametro útil da bobina.
no projeto novo, cabe a mão inteira.

Todo esse aumento em altura e diâmetro, faz com que para mim aquecer a mesma carga, eu precise de mais potência, para que o campo
magnético possa percorrer a distância da bobina até a carga, mas já posso lhes adiantar, que com o circuito do projeto 2 ligado a esta
bobina maior eu consigo deixar uma faca de cozinha a mais de 200 Graus, ou ferver 1 litro de água dentro de uma lata de leite em pó,
sem exigir muito do circuito, e sem qualquer refrigeração.


Um ponto importante em relação ao antigo projeto:

Estive observando o forno industrial do meu local de trabalho, e cometi um erro na fabricação da antiga bobina.
Veja que no projeto anterior a bobina fica totalmente enclausurada dentro do cimento refratário, isso faz com que ela "segure" o calor
dentro dela mesma e aqueça muito a água que passa por dentro dela.
No projeto novo, ela ficará da forma como está ali, com ela exposta para a parte de fora, facilitanto a irradiação de calor, colocarei apenas
alguma proteção de aluminio, ou inox, mas só depois de tudo pronto.



Espero que estejam gostando de mais este projeto, e qualquer dúvida ou sujestão, me escrevam, como de costume.





PARTE 2








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