Индукционный нагрев полярных жидкостей.

[Вадим Вергун]

Пытаюсь найти материалы по индукционному нагреву жидкости в потоке, однако везде натыкаюсь на наработки альтернативно одаренных личностей которые греют воду в металлических трубках разного рода индукторами, очевидно что при этом греется сама трубка и это не мой случай. Мне же нужно чтоб грелась сама жидкость. Насколько я понимаю в стандартных конструкциях вроде кузнечных индукционных подогревателей нагрев полярных жидкостей не происходит (или почти не происходит) ибо в сети полно информации как в такие девайсы суют пальцы. С другой стороны это однозначно должно теоретически быть возможно ибо работает же микроволновка. Возможно загвоздка только в подборе частоты. Может кто-то сталкивался с такой задачей или вовсе эксплуатирует такой агрегат. Еще раз поясню что это должен быть именно индуктор (а не магнетрон) внутри которого будет проходить диэлектрическая трубка через которую будут идти поток обрабатываемой жидкости. Подскажите материалы по этой теме.

[главный колбасист]

Но индуктор на частоту 2450 не получится. Индуктивность даже одного витка будет слишком большой.

[avg]

14 минут назад, главный колбасист сказал:

Но индуктор на частоту 2450 не получится. Индуктивность даже одного витка будет слишком большой.

И стоило ли такие банальности писать?(

[Вадим Вергун]

20 минут назад, главный колбасист сказал:

Но индуктор на частоту 2450 не получится. Индуктивность даже одного витка будет слишком большой.

По расчетам выходит что одному витку соответствует емкость порядка 0.5pF, это конечно очень мало но вполне реально изготовить в виде двух пластин со стороной 10см залитых в эпоксидную смолу. В принципе силовая электроника работающая на таких частотах доступна, однако для наладки нужен осцилограф, не знаю существуют ли вообще приборы на такие частоты, но мой уже на 20МГц показывает погоду. Кроме того скорее всего такой индуктор будет излучать в пространство совершенно люто-неистово.

На досуге посчитаю резонансные частоты для молекул ДМФА, ДМСО, ДЭФА, этанола, высших спиртов, по идее у них резонансные частоты должны быть ниже чем у воды, но вряд ли на несколько порядков. 

Может быть существуют какие-то другие степени свободы для молекул частоты колебания соответствующих энергий для которых будут более адекватны? Например колебания отбельных групп или что-то в этом роде.

6 минут назад, avg сказал:

И стоило ли такие банальности писать?(

Стоило писать любые банальности, я не специалист в этой теме. 

Изменено 29 Июня, 2020 в 06:35 пользователем Вадим Вергун

[avg]

Резонансные частоты это имхо муть, в конечном счете все связано с электропроводностью, и воду в любом случае нагреть легче всего.

[главный колбасист]

Зачем осциллоскоп? Вч вольтметра достаточно.

[Электрофил]

При разряде малоиндуктивного высоковольтного конденсатора на обмотку удается наводить ЭДС порядка киловольт на виток. Как навести это в жидкости думаю вопрос геометрии.

[Техно]

А чем не устраивает магнетрон?
Можно ещё лампу бегущей волны присобачить и генератор на клистроне.
 Спектрометры гигагерцового диапазона есть, но шибко дороги.

 

19 минут назад, Электрофил сказал:

При разряде малоиндуктивного высоковольтного конденсатора на обмотку удается наводить ЭДС порядка киловольт на виток.

Видел как-то на военном складе вакуумные конденсаторы. Забавная штука, но громоздкая.

[Вадим Вергун]

15 минут назад, Техно сказал:

А чем не устраивает магнетрон?

Прежде всего невозможностью регулировки частоты (хотя бы в узких приделах), но главная проблема в что я не представляю себе как сфокусировать поток СВЧ из магнетрона на поток жидкости в трубке. Если есть таки методы, то прошу просвятить. 

[Техно]

Ну, в некотором диапазоне частоту магнетрона можно менять. Очень узком.
С диапазоном побольше, можно ЛБВ+клистрон. 
Фокусировка параболическим зеркалом в "луч". Или сектором трубы в "линию". 

Попробую повспоминать, в радиолокации служил более двадцати лет назад... 

Как вариант, использовать принцип CO2 лазерной трубки с непрерывной подачей рабочего тела. Подача и отвод жидкости с боков, облучение через торцевое окно. Сверху трубки отражающий слой и термоизоляция. 
И, кстати, зачем частоту регулировать? Можно промодулировать излучение или поиграть мощностью.