Dergiler / Journal of Scientific Reports-A / 2012 / Sayı: 029

İndüksiyon Isıtma Prensibi İle Çalışan Mikrokontrol Denetimli Bir Sıvı Isıtıcısı Tasarımı

DESIGN OF A MICROCONTROLLER BASED LIQUID HEATER OPERATING WITH THE PRINCIPLE OF INDUCTION HEATING

Sayfa
45–52
DOI
—

Özet

Bu çalışmada, indüksiyon ısıtma prensibi ile çalışan mikrokontrol denetimli bir sıvı ısıtıcısı tasarlanmış ve test edilmiştir. İndüksiyon ısıtma teknolojisi; ısıtma işlem süresinin kısa olması, bulunduğu ortama ısı yaymaması, yüksek verimliliği, alevlenme ve patlama vb. olumsuzluklarının bulunmaması gibi üstünlüklere sahiptir. Bu üstünlükler dolayısıyla, indüksiyon ısıtma teknolojisinin kullanımı endüstri ve ev tipi uygulamalarda gün geçtikçe artmaktadır. Bu çalışmada uygulaması yapılan örnek modelde, şehir elektrik şebekesinden alınan 220 V'luk AC gerilim, köprü tipi doğrultmaç ve filtre yardımıyla DC gerilime dönüştürülmüştür. Elde edilen bu DC gerilim daha sonra, bir köprü tipi DC-AC dönüştürücü üzerinden 16.66 kHz'lik bir paralel rezonans devresine uygulanmıştır. Deneysel çalışmalarda, sıvı olarak şehir su şebekesi kullanılmıştır. Ölçüm sonuçlarına göre, geliştirilen örnek model 1 lt/dak'lık akış debisine sahip suyun sıcaklığı 30 °C'den 64 °C'ye, 0.5 lt/dak'lık akış debisine sahip suyun sıcaklığı 30 °C'den 94 °C'ye yükseltmiştir.

Abstract

In this study, a microcontroller based liquid heater operating with the principle of induction heating is designed, realized and tested. Induction heating technology has the superiorities of being a system whose process duration is short, which has no temperature distribution through environment with its high efficiency and do not let occasions such as combustion or bursting. Due to these superiorities; its usage in industry and home-type applications has been increasing everyday. In the developed prototype, 220 V AC public electrical main supply is converted to the DC bus voltage with the aid of the bridge rectifier and filter. Then, the obtained DC bus voltage is supplied to a 16.66 kHz parallel resonant circuit via a bridge DC-AC converter. In the experimental studies, public water supply is used as liquid. According to the measurements results, the developed prototype increases the water temperature from 30 °C to 64 °C at flow-rate of 1 lt/min, and from 30 °C to 94 °C at flow-rate of 0.5 lt/min.

Anahtar kelimeler: İndüksiyonla Isıtma, Paralel Rezonans, PWM İnvertör, Sıvı Isıtıcı