Индукционный нагрев жидкости

[warrior2031]

Возможно, не совсем вопрос радиотехники, но все же раз индукция, значит электро-магнитное поле, а значит и радиотехника.

Допустим, есть индукционный нагреватель (фактически генератор поля). Мы хотим приготовить пищу, для простоты - нагреть воду до заданной температуры в емкости с ферромагнитным дном.
Как бы вы решили вопрос регулировки температуры и отключения нагревателя в нужный момент?

Без проводов, без какого-либо механического соединения нагревателя и емкости.

у меня идеи есть, но пока не связанные с полем. В теории поля я не силен, хотелось бы узнать какие есть простые и дешевые способы повлиять на параметры поля так, чтобы излучатель это мог зарегистрировать?
Может сделать что-то на вроде вакомовских планшетов графических?

[Slabovik]

ИК сенсор.
Контактный температурный сенсор в поверхности индуктора.
И с тем, и с другим будут сложности (например, разные металлы по-разному светят в ИК, или неравномерность поверхности дна "посуды" может плохо прилегать к контактному сенсору), но можно их реализовать в одном устройстве и анализировать совместно...

[warrior2031]

С помощью вашего варианта, как я понимаю, можно узнать температуру нагревающей пластины металла.
А мне нужно знать температуру жидкости.
Я рассматриваю вариант измерения ее термопарой. Но надо как-то обратно дешево и сердито передать сигнал включения и выключения нагревателя.

[Slabovik]

Так как жидкость греется от дна кастрюли, достаточно узнать температуру дна кастрюли, чтобы судить о температуре жидкости. Или у вас теплоизолятор между дном и жидкостью?

зы: по аналогии - измерение температуры жидкости термопарой даст вам что? Правильно - температуру термопары, а не температуру жидкости... Так что либо уточните задачу, либо погрешность будет настолько невелика, что ею можно пренебречь.

[warrior2031]

Я возможно чего-то не понимаю в термодинамике (не изучал ее вообще), но если я нагрею пластину, скажем, до 150 градусов, продолжая передавать ей энергию, а потом налью в емкость жидкость, то температура пластины ведь до температуры жидкости не упадет?

Например, когда я готовлю и к кастрюле больно прикасаться, я при этом могу свободно трогать еще не разогретую воду.

[Slabovik]

Упадёт. Не мгновенно, конечно, но для нашего случая можно считать, что это так. Имеющееся тепловое сопротивление системы "нагреваемая пластина - жидкость" настолько несущественное для случая, когда масса жидкость >> массы пластины и жидкость перемешивается (подвижная), что им в большинстве случаев можно пренебречь. А это означает, что их температуры практически одинаковые.

А обжигались вы о борта кастрюли, которые были выше жидкости, а грели на газовой плите. Если бы потрогали дно - были бы удивлены.

Теплоемкость воды такова, что вскипятить её можно даже в бумажном пакете на огне. При этом у вас обгорит вся бумага, которая жидкости не касается.

[warrior2031]

Спасибо! Попробую так тогда!

[warrior2031]

А еще тогда такой вопрос. Какой материал лучше использовать для материала верха излучателя? Ну, чтобы он хорошо проводил тепло от пластины, но не проводил ток. Стеклокерамику или стекло, как в индукционных варочных панелях или что-то еще есть более дешевое?

[rustot]

по идее можно и по внешней температуре металла вычислять если используется однотипная посуда. на пару секунд отключить нагрев и по тому как именно начинает падать внешняя температура вычислять к какой величине она стремится. вы же можете в rc цепочке еще до того как конденсатор полностью зарядился по виду кривой определить к какой величине она будет стремиться, тут примерно так же

[warrior2031]

Тоже интересно. А можно поподробнее?
Как именно будет падать внешня температура металла, при разных жидкостях в емкости?

Но первый способ, вроде, все же лучше и проще.

[kalobyte]

купи плитку индукционную
я сейчас в ней кукурузу варю на 60 градусах и замерил термометров как раз воду на поверхности 3л кастрюли - 41 градус
терморезистор прилеплен термопарой ко дну керамики и примерно до такой степени и греет

[Slabovik]

При отключении плитки будет происходить выравнивание температуры дна посуды и жидкости. Для применения на практике нужно сделать несколько замеров температуры при отключенном нагревателе и затем, методом экстраполирования вычислить истинную температуру. Поэтому этим методом можно гораздо более точно определять температуру жидкости, если теплообмен между дном и жидкостью не интенсивный или затруднён. Для бытового применения излишен...
В качестве основы необходимо использовать либо керамику, либо термостойкое стекло...