Hogyan készítsünk egy indukciós fűtőtestet a saját kezével? Rendszerindukciós kemencék indukciós olvadási számítás a rendszer

A háztartási indukciós kemence könnyen felmelegítheti a lakást. Az iparban ezek az eszközök részt vesznek a különböző fémek olvadásában. Ezenkívül részt vehetnek az alkatrészek hőkezelésében, valamint annak megszüntetésében. Az indukciós típus fő előnye az egyszerű használat. Ezenkívül könnyű fenntartani, és nem igényelnek periodikus vizsgálatokat, amelyek nagyon fontosak.

Az eszköz telepítéséhez teljesen nincs szükség kiemelni különálló szoba. Ezeknek az eszközöknek a teljesítménye nagyon jó. Ez nagyrészt annak a ténynek köszönhető, hogy nincsenek részletek, amelyek mechanikai kopásnak vannak kitéve. Általában az indukciós kemencék biztonságosak az emberi egészségre és a veszélyre a működés során.

Hogyan működik?

Az indukciós kemence működése a generátor váltakozó áramának biztosításával kezdődik. Ugyanakkor egy speciális induktoron áthalad, amely a tervezésen belül van. Ezután a kondenzátor aktiválódik az eszközön. Fő feladata az oszcillációs áramkör kialakulása. Ebben az esetben a teljes rendszer konfigurálva van a működési frekvenciára. A kemencében lévő induktor váltakozó mágneses mezőt hoz létre. Ebben az időben a készülék feszültsége 200 V-ra emelkedik.

A rendszer áramkörének lerövidítése érdekében egy Feroomagnetic Core van, de minden modellben nincs telepítve. Ezt követően a mágneses mező kölcsönhatásba lép a munkadarabdal, és erőteljes áramot teremt. Ezután előfordul az elektromosan vezető elem indukciója, és a másodlagos feszültség bekövetkezik. Ebben az esetben egy vortex áram van kialakítva a kondenzátorban. Joule-Lenz törvénye szerint az energiát az Induktornak adja. Ennek eredményeképpen a kemencében lévő billet felmelegszik.

Házi kemencék indukciós típus

Az indukciós sütő szigorúan a biztonsági szabályoknak megfelelően történik. Az eszköztestet alumíniumötvözetből kell kiválasztani. A terv felső részén nagy platformnak kell lennie. Vastagsága legalább 10 mm. A címkézéshez az acél mintáját leggyakrabban használják. Az olvadt fém leeresztéséhez egy orrüreg szükséges az orr formájában. Ugyanakkor a tervezésben van egy padding platform.

A sablon feletti szakaszokhoz egy szigetelő állvány van beállítva. A csuklós támogatás közvetlenül az alábbiakban helyezkedik el. Annak érdekében, hogy lehűtsük az induktorot a kemencében, legyen felszerelés. A készülék feszültsége a hídon keresztül táplálódik, amely az eszköz alján található. A döntési kapacitáshoz az indukciós sütő saját kezével készült, külön sebességváltóval kell rendelkeznie. Ugyanakkor a legjobb, ha egy fogantyút készíthet, hogy kézzel lehessen üríteni a fémet.

A "Thermolite" cég kemencéi

Ennek a márkának az olvasztó kemencéknek elfogadható ereje van a konverternek. Ugyanakkor a modellekben lévő kamerák kapacitása nagyon eltérő lehet. A fém átlagos olvadáspontja 0,4 t / óra. Ebben az esetben a tápellátási hálózati feszültség a 0,3-as régióban tartományban van. A vízfogyasztás indukciós kemencében a hűtőrendszertől függ. Általában ez a paraméter 10 köbméter / h. Ebben az esetben a konkrét villamosenergia-fogyasztás meglehetősen magas.

A "THERMOLITE TM1" kemence jellemzői

Ez a kemence az olvasztáshoz (indukció) összesen 0,03 tonna. Ebben az esetben a konverter ereje csak 50 kW, és az átlagos olvadáspont 0,04 tonna / óra. A tápfeszültségnek legalább 0,38 V-nak kell lennie. A vízhűtés vízfogyasztása ebben a modellben jelentéktelen. Ez nagyrészt az eszköz alacsony teljesítményének köszönhető.

A hátrányok közül a nagy energiafogyasztást kell felosztani. Átlagosan a kemence üzemi órája körülbelül 650 kW-ot fogyaszt. A frekvenciaváltó ebben a modellben egy "TPC-50" osztályú. Általánosságban elmondható, hogy a "TM1 Thermolite" gazdaságos berendezés, de gyenge termelékenységgel.

Indukciós kemence "TG-2"

A TG sorozat indukciós olvasztó kemencéi 0,6 tonna kamra kaphatók. A készülék névleges teljesítménye 100 kW. Ugyanakkor egy óra folyamatos működés esetén 0,16 tonna színesfémet olvadhat. Ez a modell 0,3 V feszültségből származik.

A TG-2 kemence indukciós típusának vízfogyasztása meglehetősen jelentős és egy óra múlva átlagosan 10 köbméter folyadékot fogyasztanak. Mindez az intenzív hűtőberendezés szükségességének köszönhető. A pozitív oldal mérsékelt villamosenergia-fogyasztás. Általában az üzemidő alatt akár 530 kW villamos energiát fogyasztanak. A TG-2 modell frekvenciaváltója TPC-100-ra van állítva.

Kemencék "Thermo Pro"

Az ebből a cégből származó berendezések fő módosításai indukciós olvasztó kemencék "SAT 05", "SAK-1" és "SOT 05". Az átlagos nominális olvadáspont 900 fok. Ebben az esetben az eszközök teljesítménye a 150 kW-os területen. Ezenkívül meg kell jegyezni a jó teljesítményt. A nemvasfémek órái alatt 80 kg-ot olvadhat. Ugyanakkor sok "Thermo Pro" modellt gyártanak keskeny vezérlésű használatra. Néhányan kizárólag alumíniummal dolgoznak, míg más módosításokat használnak az ólom vagy az ón megolvasztására.

Módosítás "SAT 05"

Ez az indukciós sütő alumínium olvadékra készült. Ennek a készüléknek a hatalma pontosan 20 kW. Ugyanakkor, egy óra munka közben akár 20 kg metal. A SAT 05 modellben a kamera kapacitása 50 kg, és a frekvenciaváltónak van egy "TPC" osztály.

Az eszközben lévő elemek a kondenzátor típusa. A tervezés alján a gyártó speciális vízhűtéses kábelt végzett. A modellben található kezelőpanel elérhető. Többek között meg kell jegyezni egy nagy készlet "SAT 05" kemencét. Ez magában foglalja az összes telepítési tartozékot, valamint az operatív dokumentumokat.

A "SAK-1" kemence paraméterei

Ez az indukciós sütő leggyakrabban az ólom szaga, valamint az ón. Bizonyos esetekben megengedett, hogy réz, de a teljesítmény jelentősen csökken. átlaghőmérséklet Az olvadás ingadozik az 1000 fokos területen, a készülék teljesítménye 250 kW. Egy órás folyamatos működés esetén akár 400 kg nemvasfém is használható. Ebben az esetben a kapacitáskapacitás lehetővé teszi akár 1000 kg anyag feltöltését. A tápfeszültség 0,3 négyzetméter.

A vízfogyasztás a "SAK-1" modell hűtésére jelentéktelen. Az óra alatt körülbelül 10 köbméter folyadék fogyaszt. A villamosenergia-fogyasztás is kicsi, és 530 kW. A frekvenciaváltó ebben a tervben a "TPC-400" márka biztosított. Általában a SAK-1 modell gazdaságos és könnyen használható.

A "SAK 05" modell áttekintése

Indukciós kemencék olvadáspontú fém „Sak 05” megkülönböztetni egy nagy kapacitású - 0,5 tonna. Ugyanakkor, a hálózati az ellátási jelátalakító 400 kW. Az olvadás megoldásának sebessége ebben a kemencében meglehetősen magas. A készülék névleges feszültsége 0,3 kV. A víz óráig kb. 11 köbméter fogyasztásra kerül a rendszer hűtéséhez. Azt is meg kell jegyezni, hogy a villamos energia fogyasztása jelentős és 530 kW. A készülék frekvenciaváltója egy "TPC-400" osztályú. Ugyanakkor képes 800 fokos határértéket pumpálni. A "SAK 05" indukciós kemence kizárólag az alumínium és bronz olvadására szolgál. A hőcserélő szekrényt a "őket" márka gyártója telepíti. Azt is meg kell jegyezni egy kényelmes kezelőpanelt. Riasztás és hidrogénezés a rendszerben rendelkezésre áll.

Többek között a standard készlet tartalmaz egy sor turbó és szerelő tartozékokat. Általánosságban elmondható, hogy a "SAK 05" modell meglehetősen védettnek bizonyult, és az egészség kockázatát veszélyeztetheti. Sok szempontból elérte a rudak rovására, amelyek a hidraulikus hengerekre vannak csatlakoztatva. Ugyanakkor a fém gyakorlatilag nem splash. Közvetlenül állítsa be a frekvenciát az automatikus üzemmódban. A kondenzátorokat ebben az átlagos feszültségmodellben használják.

A legfejlettebb fűtés típusa olyan, amelyben a hőt közvetlenül a fűtött testben hozták létre. Ez a fűtési módszer nagyon jól működik az elektromos áram testén keresztül. Azonban a közvetlen - a fűtött test felvétele az elektromos áramkörbe nem mindig lehetséges a technikai és gyakorlati jellegű okok miatt.

Ezekben az esetekben, a tökéletes kilátás fűtési végezhetjük a használata indukciós fűtés, ahol a hő is létrejön a fűtött szervezetben, amely kiküszöböli a felesleges, általában nagy, az energiafogyasztás a kemencében falak vagy más fűtőelemek. Ezért, annak ellenére, hogy a viszonylag alacsony, hogy. P. De. Generálása áramok megnövelt és nagyfrekvenciás, a teljes K. N. indukciós hevítő gyakran magasabb, mint.

Az indukciós módszer lehetővé teszi, hogy a nemfémes testeket egyenletesen melegítse a vastagságuk során. Az ilyen testületek rossz hővezető képessége kiküszöböli a belső rétegek gyors fűtését a szokásos módon, azaz a hőellátás kívülről. Az indukciós módszernél a hő egyaránt képződik mind a külső rétegekben, mind a belső és belső, és az utóbbi túlmelegedésének veszélye is van, ha nem teszi a külső rétegek szükséges hőszigetelését.

Az indukciós fűtés különösen értékes tulajdonsága a fűtött testben való igen magas energia koncentrációjának lehetősége, könnyen pontos dózis. Csak az energiasűrűség azonos sorrendjét kaphatja meg, de ez a fűtési módszer nehéz irányítani.

Az indukciós fűtés jellemzői és jól ismert előnyei bőséges lehetőségeket teremtettek arra, hogy sok iparágban alkalmazzák. Ezenkívül lehetővé teszi új típusú struktúrák létrehozását, amelyeket a szokásos hőkezelés szokásos módszerei nem hajtják végre.

Fizikai folyamat

A indukciós kemencék és berendezések, hő a villamosan vezető fűtőtest felszabadul indukálta benne egy váltakozó elektromágneses mező. Így itt a közvetlen fűtés itt történik.

A fémek indukciós fűtése kéten alapul fizikai törvény: És Jowle Lenza törvénye. Fém testeket (billeteket, alkatrészeket stb.) Helyezzük be az izites vortexben. Az EMF indukcióját a mágneses fluxus változása határozza meg. Az EMF indukciója a testekben, a vortex (a testeken belül zárva) áramlatok kiemelve a hőt. Ez az EMF létrehozza a fémet, az ezen áramok által biztosított hőenergia a fémfűtés oka. Indukciós fűtés közvetlen és érintésmentes. Lehetővé teszi, hogy olyan hőmérsékletet érjen el, amely elegendő ahhoz, hogy megolvadjon a leginkább tűzálló fémek és ötvözetek.

Az intenzív indukciós fűtés csak nagyfeszültségű és frekvencia elektromágneses területeken lehetséges speciális eszközök - Induktorok. Az induktorok 50 Hz-es hálózat (ipari frekvencia telepítés) vagy egyéni áramforrások - generátorok és közepes és nagyfrekvenciás átalakítók.

A legegyszerűbb indukált alacsony frekvenciájú indukciós fűtőberendezés-induktor - izolált karmester (hosszúkás vagy spirálban hengerelt) fémcső vagy a felszínén. Ha a csővezeték-induktor áramát vezeti, a fűtés. A csőből származó hő (ez is lehet téged, kapacitása) a fűtött tápközegbe kerül (a cső, a levegő, a levegő stb.).

Indukciós fűtés és fémek keményítése

A fémek legszélesebb körben alkalmazott közvetlen indukciós fűtése közepes és magas frekvencián. Ez a speciális teljesítményinduktorokat használja. Az induktor bocsát ki, ami a fűtött testre esik, és elhalványul. Az abszorbeált hullám energiáját a testbe hővé alakítjuk. A fűtési hatékonyság magasabb, mint a kibocsátott közelebbi megjelenés elektromágneses hullám (lapos, hengeres stb.) A test alakjához. Ezért a fűtéshez lakás Lapos induktorokat használnak, hengeres üresek - hengeres (mágnesszelep) induktorok. BAN BEN tábornok Lehet, hogy bonyolult formájúak lehetnek, mivel az elektromágneses energiát a kívánt irányba kell koncentrálni.

Az energiaindító bemenetének egyik jellemzője az áramlási zóna térbeli elhelyezkedésének szabályozása.

Először is, az örvényáramok az induktor által lefedett területen belül fordulnak elő. Csak azt a részét, a test melegítjük, amely egy mágneses kapcsolatban egy induktor, függetlenül a teljes test méretben.

Másodszor, a vortex áramlatok keringési zónájának mélysége, és ennek következtében az energia zónái elkülönülnek, kivéve más tényezőket, az induktor áramának gyakoriságától (alacsony frekvenciákkal növekszik és növekvő gyakorisággal csökken).

Az energiafelhasználás hatékonyságának átvitele a tekercset a fűtött áram függ a méret a különbség köztük és a nő, ha csökken.

Indukciós fűtést alkalmazunk a felületkeményítő acéltermékek, keresztül melegítés plasztikus deformáció (kovácsolás, sajtolás, préselés, stb), amelynek olvadáspontja a fémek, hőkezelés (annealing, pihenés, normalizáció, edzés), hegesztés, felületkezelés, fém forrasztás.

A fűtéshez közvetett indukciós fűtést használnak technológiai berendezések (Csővezetékek, kapacitás, stb), fűtés folyékony közeg, szárítása bevonatok, anyagok (pl, fa). Az indukciós fűtési beállítások legfontosabb paramétere a frekvencia. Minden egyes folyamathoz (felületi keményedés, fűtés révén) van egy optimális frekvenciatartomány, amely a legjobb technológiai és gazdasági mutatókat biztosítja. Az indukciós fűtéshez 50Hz-től 5 MHz-ig terjedő frekvenciákat használnak.

Az indukciós fűtés előnyei

1) Az elektromos energia közvetlenül a fűtött testbe történő továbbítása lehetővé teszi a vezetőképes anyagok közvetlen fűtését. Ugyanakkor a fűtési sebesség növekszik a közvetett hatású berendezésekkel összehasonlítva, amelyben a terméket csak a felületről melegítjük.

2) Az elektromos energia közvetlenül a fűtött testbe történő továbbítása nem igényel kontakt eszközöket. Kényelmes az automatizált traktus termelés körülményei, vákuum és védőszerek használata esetén.

3) A felületi hatás jelenségének köszönhetően a maximális teljesítmény felszabadul a fűtött termék felületi rétegében. Ezért indukciós fűtés, amikor a kioltás a termék felületi rétegének gyors fűtését biztosítja. Ez lehetővé teszi, hogy a rész felületének nagy keménységét viszonylag viszkózus középen kapja meg. A felületi indukciós keményedés folyamata gyorsabb és gazdaságosabb, mint a termék felületi keményedésének egyéb módszerei.

4) Az indukciós fűtés a legtöbb esetben lehetővé teszi a termelékenység növelését és a munkakörülmények javítását.

Indukciós olvasztó kemencék

Az indukciós kemence vagy eszköz egyfajta transzformátornak tekinthető, amelyben az elsődleges tekercselés (induktor) az AC forráshoz van csatlakoztatva, és a fűtött test maga másodlagos tekercsként szolgál.

A munkafolyamat indukciós olvasztókemencék, az elektrodinamikus és termikus mozgását a folyékony fém a fürdőben, vagy tégelybe, amely hozzájárul a készítmény homogén fém és egységes a hőmérsékletet az egész mennyiség, valamint egy kis fém Volgar (többször kevesebb, mint az ívkemencékben).

Indukciós olvasztó kemencéket használnak öntés előállítása, beleértve az alakos, acél, öntöttvas, színesfémeket és ötvözeteket.

Az indukciós olvasztók az ipari, közepes és nagy gyakoriságú ipari frekvenciájú és tégelykövek csatorna kemencéire oszthatók.

Az indukciós csatorna kemence transzformátor, általában ipari frekvencia (50 Hz). A transzformátor másodlagos tekercsje az olvadt fém kifolyását szolgálja. A fémgyártó-csatorna a refrakterből származik.

Az EMF csatorna fémjének fő mágneses áramlása az EMF létrehozza az áramot, az áram felmelegíti a fémet, ezért az indukciós csatorna kemence hasonló a rövidzárlatos üzemmódban működő transzformátorhoz.

A csatorna kemencék induktorait egy hosszanti rézcsőből hajtjuk végre, vízhűtéssel rendelkezik, a süllyedés csatorna része a ventilátorból vagy a központosított levegő rendszerből hűtött.

Az indukciós csatorna kemencéket úgy tervezték, hogy folyamatosan dolgozzanak ritka átmenetekkel egy fém márkából a másikba. Indukciós csatorna kemencék elsősorban olvasztásához alumínium és ötvözetei, valamint a réz és annak néhány ötvözetek. Más kemencék sorozat, amely keverőre specializálódott, a folyékony öntöttvas, nemvasfémek és ötvözetek kivonására és túlmelegedésére, az öntőformák öntése előtt.

Az indukciós kenyérfürdő működése a vezetőképes ketrec elektromágneses energiájának felszívódásán alapul. A tartály a hengeres tekercs-induktor belsejébe kerül. Elektromos szempontból az indukciós ürítő kemence rövidzárlatos levegő transzformátor, amelynek másodlagos tekercsje vezetőképes.

Indukciós tégelykemencéket használják elsősorban olvadó fémek a formázott öntött során periodikus működtetésének, valamint függetlenül attól, üzemmód - olvasztásra bizonyos ötvözetek, mint például bronz, amelyek hátrányosan befolyásolják a bélés csatorna kályhák.

Az indukciós fűtés elve az elektromágneses mező energiájának átalakításában áll, amelyet az elektromosan vezetőképes fűtött tárgy, a hőenergiára emel.

Az indukciós fűtés létesítményeiben az elektromágneses mezőt egy induktor hozza létre, amely egy multi-tengelyes hengeres tekercs (mágnesszelep). Változó elektromos áram áthalad az induktoron keresztül, amelynek eredményeképpen az induktor körüli változó mágneses mezőváltozók az induktor körül fordulnak elő. Ez a Maxwell első egyenletével leírt elektromágneses mező energiájának első átalakítása.

A fűtött tárgy az induktorba kerül, vagy mellette. Változás (időben) Az induktor által létrehozott mágneses indukciós vektor áramlását áthatja a fűtött tárgyat és indukálja elektromos mező. A mező elektromos vezetékei a mágneses fluxus irányára merőleges síkban találhatók, és zárva vannak, azaz a fűtött tárgy elektromos mezője Vortex. Az elektromos mező hatása alatt az OHM törvénye szerint a vezetőképességi áramok (örvényáramok). Ez a Maxwell második egyenletével leírt elektromágneses mező energiájának második átalakítása.

A fűtött tárgyban az indukált váltakozó elektromos mező energiája visszafordíthatatlanul mozog. Az energia ilyen termikus diszperziója, amelynek következménye az objektum fűtése, a vezetőképességi áramok (örvényáramok) létezése határozza meg. Ez az elektromágneses mező energiájának harmadik átalakítása, és ennek az átalakulásnak az energiaaránya a Lenza-Joule törvény írja le.

Az elektromágneses mező energiájának leírt átalakítása lehetővé teszi:
1) Vigye át az induktor elektromos energiáját a fűtött objektumba anélkül, hogy a kapcsolatokhoz fordulna (ellentétben az ellenállás kemencékkel)
2) Válassza ki a hőt közvetlenül a fűtött tárgyban (az úgynevezett "kemence belső fűtőforrással" a Prof. NV okorokova terminológiájával, amelynek eredményeképpen a hőenergia használata a legtökéletesebb és a legtökéletesebb és a melegítés sebessége jelentősen nőtt (szemben az úgynevezett „kemencék külső hőforrást”).

A nagysága az elektromos térerősség a fűtött objektum két tényező befolyásolja: a nagyságát a mágneses fluxus, azaz a mágneses távvezetékek, hogy beszivárog a tárgyat (vagy kapcsolódik a fűtött objektum), és a takarmány aktuális frekvencia, azaz a változás mértéke (idő) mágneses fluxus, amelyet fűtött objektummal rögzítenek.

Ez lehetővé teszi, hogy két típusú létesítményekre indukciós fűtés, amely különbözik mind a tervezési és működési tulajdonságok: indukciós berendezések maggal és mag nélkül.

Az indukciós fűtés telepítésének technológiai céljára olvadó kemencékre oszlik az olvasztási fémek és fűtőberendezések termikus feldolgozására (kioltás, vakáció), a műanyag deformáció előtt (kovácsolás, bélyegzés), hegesztéshez és felületkezelés, kémiai hőkezelő termékek stb.

Az indukciós fűtés telepítésének jelenlegi változásának gyakoriságával megkülönböztetve:
1) az ipari frekvenciaváltóberendezések (50 Hz) a hálózaton közvetlenül vagy alacsonyabb transzformátorokon keresztül történő táplálkozása;
2) A megnövekedett frekvencia (500-10000 Hz) létesítményei elektromhelyi vagy félvezető frekvenciaváltóktól kapnak;
3) Nagyfrekvenciás beállítások (66 000-440 000 Hz és magasabb) A lámpa elektronikus generátorok által működtetve.

Az indukciós fűtés létesítményei maggal

Egy olvasztókemence (ábra. 1), egy hengeres multi-csatorna induktivitás készült réz profilos cső ültetett egy zárt mag, szerezte lemez elektromos acélból (lemezvastagság 0,5 mm). Az induktor körül egy tűzálló kerámia bélést helyezett egy keskeny gyűrűs csatornával (vízszintes vagy függőleges), ahol folyékony fém van. Előfeltétel A munka zárt elektromosan vezetőképes gyűrű. Ezért lehetetlen megolvasztani az egyes darabokat szilárd fém Ilyen kemencében. A kemence elindításához a csatornába esik, hogy egy folyékony fém egy részét egy másik kemencéből elárasztja, vagy a folyékony fém részét az előző olvadásból (maradék tűzhely kapacitás) hagyja el.

1. ábra. Az indukciós csatorna kemence diagramja: 1 - mutató; 2 - fém; 3 - csatorna; 4 - mágneses cső; F - elsődleges mágneses áram; F 1R és F 2P - mágneses szórásfolyamok; U 1 és I 1 - feszültség és áram az induktor áramkörében; I 2 - vezetőképességi áram a fémben

Az indukciós csatorna acél mágneses vonalaiban egy nagy munka mágneses fluxus zárva van, és az induktor által létrehozott teljes mágneses fluxus csak egy kis része a levegőben, mint szórási folyamat. Ezért az ilyen kemencék sikeresen működnek ipari frekvencián (50 Hz).

Jelenleg létezik nagy szám A Vniito-ban tervezett ilyen kemencék típusai és kialakítása (egyfázisú és többfázisú, egy és több csatornával, függőleges és vízszintes zárt csatornával, különböző formákkal). Ezeket a kemencéket a nemvasfémek és ötvözetek összekapcsolására használják, viszonylag alacsony olvadásponttal, valamint kiváló minőségű öntöttvas előállítására. Az öntöttvas elterjedése esetén a kemencét mintázó (keverő), vagy olvasztási egységként használják. Építési I. előírások A modern indukciós csatorna kályhák speciális irodalomban jelennek meg.

Indukciós fűtés létesítményei mag nélkül

Olvadáskemencében (2. ábra), az olvasztott fém kerámia tégelyben helyezkedik el, amely egy hengeres többmotoros induktorba helyezkedik el. Rézből készült profilozott csőből készült, amelyen keresztül hűsítő vizet adunk át. Tudsz többet megtudni az induktor kialakításáról.

Az acél mag hiánya a szétszóródás mágneses áramlásának éles növekedéséhez vezet; A falra borított mágneses vezetékek száma rendkívül kicsi lesz. Ez a körülmény megfelelő növekedést igényel az elektromágneses mező változásának gyakoriságának (idő) gyakoriságában. Ezért az indukciós tálcázott kályhák hatékony működtetéséhez meg kell táplálni őket egy megnövekedett árammal, és bizonyos esetekben és nagyfrekvenciájúak a megfelelő áramváltóktól. Az ilyen kemencéknek nagyon alacsony természeti teljesítménye (cos φ \u003d 0,03-0,10). Ezért kondenzátorokat kell alkalmazni a reaktív (induktív) teljesítmény kompenzálására.

Jelenleg számos típusú indukciós ürítő kemence van, amelyek a Vnieto-ban alakultak ki a magas, emelkedett és ipari frekvenciák megfelelő dimenziós soraiban (kapacitása), az acél (kelet-típus) olvadásához.

Ábra. 2. Az indukciós ürítő kemence eszközének rendszere: 1 - Induktor; 2 - fém; 3 - Tigel (nyilak, amelyek az elektrodinamikai jelenségek eredményeként a folyékony fém keringésének pályáját mutatják)

A tégelyfúcos kemencék előnyei a következők: Hő közvetlenül a fémben, a magas egyenletes fém kémiai összetételhez és hőmérséklethez, a fémszennyezés forrása (a címke bélés mellett), az olvadáspont ellenőrzésének és szabályozásának kényelme , a munkakörülmények higiénisége. Ezenkívül az indukciós tégelykövek jellemzőek: nagyobb teljesítmény a fűtési kapacitások magas specifikus (egységkapacitás) miatt; A szilárd illeszkedés megolvasztása, amely nem hagyja el a fémet az előző olvadásból (ellentétben a csatorna kályhákkal); A bélés alacsony tömege a fém tömegéhez képest, amely csökkenti a termikus energia felhalmozódását a tégelybe a tégelyben, csökkenti a kemence termikus tehetetlenségét, és az ilyen típusú olvasztó kemencék rendkívül kényelmessé teszi az időszakos munkavégzést megolvad, különösen a gép építőipari gyárak formájú cartery üzletei számára; tömörségi sütő, amely lehetővé teszi, hogy egyszerűen elkülönítse a munkaterületet környező és vákuumban vagy a megadott készítmény gázkörnyezetében. Ezért a kohászat széles körben használatos vákuumindukciós tégelykövek (Wis típus).

Az indukciós tálkövek előnyei mellett a következő hátrányok vannak: viszonylag hideg salakok jelenléte (a salak hőmérséklete kisebb, mint a fém hőmérséklete), amelyek megnehezítik a finomítási folyamatok elvégzését a magas minőségi acélok; komplex és drága elektromos berendezések; Alacsony ellenállása éles ingadozásokkal a hõmérsékleten a tenyésztés bélése és a folyékony fém elektrodinamikai jelenségek működési hatása miatt. Ezért az ilyen kemencéket a túlfizetett ötvözött hulladékokhoz használják annak érdekében, hogy csökkentsék az elemek széuját.

Referenciák:
1. Egorov A.V., Morzhu A.f. Elektromos kemencék (acélok előállításához). M.: GETALLURGGY, 1975, 352 p.

A cikk bemutatja a rendszerek az ipari indukciós kemencék (csatorna és a tégely) és indukciós hardver berendezések gépekkel és statikus frekvenciaváltó.

Indukciós csatorna kemence séma

Az ipari indukciós csatorna kályhák szinte minden tervét eltávolítható indukciós egységekkel végzik. Az indukciós egység egy elektromos transzformátor, amelynek bélelt csatornája olvadt fém elhelyezésére. Az indukciós egység a következő elemekből, burkolatokból, mágneses csővezetékből, bélésből, induktorból áll.

Az indukciós egységeket egyfázisú és kétfázisú (kettős) hajtják végre, egy vagy két csatornánként induktoronként. Az indukciós egység az elektromos transzformátor másodlagos oldalához (oldalán) csatlakozik az oltóeszközökkel való mágneskapcsolókkal. Néha két mágneskapcsoló szerepel a párhuzamos működési kapcsolatokkal a főláncban.

Ábrán. Az 1. ábra egy csatorna kemence egyfázisú indukciós egységének áramdiagramját mutatja. Az RM1 és RM2 maximális áramkapcsoló a túlterhelések és a rövid áramkörök során a kemence vezérlését és leállítását szolgálja.

Háromfázisú transzformátorok tápellátására használjuk három-fázisú vagy kétfázisú kemence amely vagy összesen három-fázisú mágneses kör, vagy két vagy három különálló rúd-típusú mágneses csővezetékek.

A kemence áramellátása a fém finomítási ideje alatt, és az üresjárati üzemmód fenntartása az autotranszformák a pontosabb teljesítményszabályozókhoz a fémbeállítás eltávolítása során a kívánt kémiai összetétel (A nyugodt, fúrás nélkül, olvadó mód), valamint a kezdeti bevezetések a kemence első olvadási, amelyek végeznek egy kis fém térfogata a fürdőben, hogy fokozatos szárítjuk és szinterezzük a bélés. Az autotranszformáló teljesítményt a fő transzformátor teljesítményének 25-30% -ánál választják ki.

A víz és a levegő hőmérsékletének, a hűtési induktor és az indukciós egység hőmérsékletének szabályozása érdekében telepítse az elektrokontaktok hőmérőket, kiemelkedő jelet, ha a hőmérsékletet meghaladja a megengedett felett. A kemence étkezése automatikusan lekapcsolódik, ha a tűzhely a fém lefolyóhoz fordul. A kemence helyzetének figyelemmel kíséréséhez a végkapcsolók az elektromos kemence meghajtóval vannak kiválasztva. A kemencék és mixerek folyamatos fellépés során fém lefolyó és betöltése új részletekben az elegyet, a lekapcsolása indukciós egységek nem kerül végrehajtásra.

Ábra. egy. Sématikus rendszer Csatorna kemence áramellátóegysége: VM - Power kapcsoló, CL - kontaktor, TR - transzformátor, C - kondenzátor akkumulátor és induktor, TN1, TN2 - feszültség transzformátorok, 777, TT2 - áram transzformátorok, Р - szétkapcsoló, PR - FUS , RM1, RM2 - maximális áram relé.

A megbízható táplálkozás biztosítása érdekében működés közben és sürgősségi esetekben az indukciós kemence, a ventilátor, a boot-kirakóeszközök és a vezérlőrendszerek meghajtásának meghajtó motorjai a saját igényeik külön transzformátorával működnek.

Az indukciós tálca sémája

Ipari indukciós tégelykemencéket kapacitású több mint 2 tonna kapacitású mint 1000 kW takarmány háromfázisú csökkentő transzformátorok a szabályozás a szekunder feszültség terhelés alatt csatlakozik a nagyfeszültségű hálózat ipari frekvenciájú.

A kemencék végzik egyfázisú, és hogy biztosítsa terhelés a hálózat fázisok a szekunder áramkör, egy szimmetrikus eszköz, amely egy reaktor L, induktivitása kontroll módszerével változó a légrés a mágneses áramkör és a COP kondenzátor akkumulátor csatlakozik az induktorhoz a háromszög séma szerint (lásd az ARIS-t. 2). Az 1000, 2500 és 6300 kV-A kapacitása 9-3 lépéssel rendelkezik a másodlagos feszültség 9 - 23 lépéseivel az automatikus tápellátással a kívánt szinten.

Kisebb tartályok és tápegységek kemencéke 400-2500 kV-A kapacitású egyfázisú transzformátoroknál, az 1000 kW feletti energiafogyasztás szimmetrikus eszközöket is beállít, de az erőátviteli oldal oldalán. A 6 vagy 10 kV nagyfeszültségű hálózatának áramkemencéje és tápegységének teljesítménye csökkenthető, ha el lehet hagyni a szimmetrikus eszközt, ha a feszültség ingadozása a kemencének bekapcsolásakor és kikapcsolásakor megengedhető határértékeken lesz.

Ábrán. A 2. ábra az ipari frekvencia indukciós kemence ellátási sémáját mutatja. A kemencék szállítjuk elektromos szabályozók a ARIR mód, amely a megadott határértékeken nyújtanak fenntartása feszültség, teljesítmény RP és COSFI számának változtatásával a feszültség lépéseket a hálózati transzformátor és az összekötő további szakaszok a kondenzátor akkumulátor. A szabályozók és a mérőberendezések vezérlő szekrényekbe kerülnek.

Ábra. 2. tápegység áramkör indukciós tégelykemence egy hálózati transzformátor egy szimmetrikus eszköz és a kemence módban szabályozók: PSN - feszültség lépéseket kapcsoló, C - szimmetrikus kapacitás, L - reaktorban a szimmetrikus eszköz, a C-ST - kompenzáló kondenzátor akkumulátor, és - Induktor sütő, Aris - a szimmetrikus eszközszabályozó, ARIR-mode vezérlő, 1K-NK - Akkumulátor-szabályozó mágneskapcsolók, TT1, TT2 - Aktuális transzformátorok.

Ábrán. A 3. ábra az indukciós ürítő kemencék alapvető diagramját mutatja a közepes frekvenciájú gépi átalakítóból. A kemencék fel vannak szerelve automata elektromos szabályozók, a rendszer a jelző a „eszik” a tégely (magas hőmérsékletű kemencék), valamint a riasztásokat a hűtési károsodás vízhűtéses szerelési elemek.

Ábra. 3. Egy indukciós ürítő kemence áramellátó áramköre egy átlagos frekvenciaváltóból az olvadó üzemmód automatikus szabályozásának szerkezeti áramkörével: M - meghajtó motor, M - Átlagos frekvencia generátor, 1K-NK - mágneses indítók, TI TT - áram transzformátor, IP-indukciós sütő, C - kondenzátorok, DF-fázis érzékelő, PU-kapcsoló eszköz, UFR - erősítő-fázis szabályozó, 1KL, 2KL - lineáris kontaktorok, BS - összehasonlító egység, BZ - BLOCK védelem, OV - gerjesztő tekercselés, pH-feszültségszabályozó.

Indukciós keményítő áramkör

Ábrán. A 4. ábra az indukciós hardver alapvető elektromos áramkörét mutatja a frekvenciaváltóból. A forrás mellett táplálkozás mr A rendszer tartalmaz egy hálózati kontaktor, egy ordinar transzformátor TRZ, a szekunder tekercs, amely az induktor van kapcsolva, és, ellensúlyozva a CX kondenzátor akkumulátor, feszültség és áramváltók, és 1TT, 2tt, mérőműszerek (voltmérő V, teljesítménymérő W, fazeométer) és generátor áramerősségű amperméterek és gerjesztési áram, valamint a maximális áramkapcsoló 1RM, 2:00, hogy megvédje a tápegységet rövidzárlatokból és túlterhelésekből.

Ábra. 4. Concept elektromos kapcsolási rajza indukciós edzésére: Ms-triving motor, G - generátor, TN, TT - feszültség és áramváltók, K - kontaktor, 01:00, 02:00, SDM - aktuális relé, RK - levezető, A, V, W - mérőműszerek, TRZ - keményedő transzformátor, a generátor gerjesztése, RR - kisülési ellenállás, RV - gerjesztési relé érintkezők, PC-állítható ellenállás.

A hatalom a régi indukciós berendezések hőkezelés, a electromashic frekvenciaváltóval használják - a szinkron vagy aszinkron típusú meghajtó motor és egy tekercset típusú generátor, új indukciós berendezések - statikus frekvenciaváltó.

Az ipari tirisztor frekvenciaváltó áramköre az indukciós keményedési egység áramellátására az 1. ábrán látható. 5. Az áramkör a tirisztor frekvenciaváltó áll egy egyenirányító, egy blokk fojtások, átalakító (inverter), kontroll láncok és kiegészítő csomópontok (reaktorok, hőcserélők, stb). A gerjesztési módszerrel az invertereket független gerjesztéssel (a generátor megadásával) és az önkifejezéssel végzik.

A tirisztor konverterek stabilan működhetnek mind a frekvencia változása is széles tartományban (az önbeállító oszcillációs áramkör, a változó terhelési paraméterekkel összhangban) és állandó frekvenciával a változás miatt a terhelési paraméterek széles skálájával A fűtött fém és mágneses tulajdonságainak aktív ellenállása (ferromágneses részletek esetén).

Ábra. 5. A tirisztor konverter TPC-800-1: L tápcsatornáinak vázlatos diagramja egy simító reaktor, BP - egy indítóblokk, VA - Automatikus kapcsoló.

A tirisztor-átalakítók előnyei a forgó tömegek, a kis terhelések hiánya, az alapítvány kis terhelése és a teljesítménykihasználási együttható kis hatása a hatékonyság csökkentése érdekében, a hatékonyság 92-94% teljes terhelésnél, és 0,25-ben csökken, csak 1 - 2 %. Ezenkívül, mivel a frekvencia könnyen megváltoztatható egy adott tartományban, nincs szükség a tartály szabályozására, hogy kompenzálja az oszcilláló áramkör reaktív teljesítményét.

Az indukciós fűtők a "mágnesesség megszerzése" elvével foglalkoznak. A változó nagy teljesítményű mágneses mezőt speciális tekercsben generálunk, amely zárt vezetékben vortex elektromos áramokat generál.

Az indukciós lemezek zárt vezetője olyan fémes edények, amelyeket vortex elektromos áramok melegítenek. Általánosságban elmondható, hogy az ilyen eszközök működésének elvét nem bonyolítja, és a fizika és villanyszerelő kis tudás jelenlétében összegyűjti indukciós fűtés A saját kezével nem lesz sok munka.

Egyedül a következő eszközök lehetnek:

1. Műszerek A kazánfűtés melegítéséhez.
2. Mini-sütő A fémek olvadására.
3. Tányérok az élelmiszer főzéséhez.

Indukciós kályha a saját kezével, meg kell tenni a műszeradatok működésének minden szabályának és szabályainak megfelelően. Ha az oldalirányban a testen kívül veszélyes elektromágneses sugárzást különböztetünk meg, akkor az ilyen eszközt szigorúan tilos.

Ezenkívül a födém kialakításának nagyobb összetettsége a főzőlap alapjához tartozó anyag kiválasztása, amely megfelel a következő követelményeknek:

1. Ideális esetben elektromágneses sugárzást végez.
2. Ne legyen vezetőképes anyag.
3. Tartsa magas hőmérsékletű terhelést.

A hazai főzési indukciós felületeken a drága kerámiákat használják, otthon gyártva indukciós lemez, Találjon egy méltó alternatívát egy ilyen anyagnak nagyon nehéz. Ezért a kezdetektől fogva létre kell hozni valamit, például egy indukciós sütőt a fémek keményítésére.

A gyártási utasítások

Tervrajzok

1. kép. Elektromos áramkör indukciós fűtés
2. ábra. Eszköz. 3. ábra Egy egyszerű indukciós fűtés rendszere

A kemence gyártásához a következő anyagok és eszközökre lesz szükség:

• forrasztó;
• textolitdíj.
• mini fúró.
• rádióelemek.
• termikus tészta.
• kémiai reagensek a maratóról.

További anyagok és jellemzői:

1. A tekercs gyártásáhozamely sugároznak a váltakozó mágneses tér szükséges fűtési, szükséges, hogy készítsen egy szegmense a réz cső, melynek átmérője 8 mm, és a hossza 800 mm.
2. Erőteljes erőátviteli tranzisztorok A házi indukciós telepítés legdrágább része. A frekvenciatermelő rendszer felszereléséhez 2 ilyen elemet kell előkészíteni. E célból a márkák tranzisztorai alkalmasak: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. Az áramkör gyártása során a felsorolt \u200b\u200bmező tranzisztorok közül kettőt használnak.
3. Az oszcilláló kontúr gyártásához Szükségünk lesz olyan kerámia kondenzátorokra, amelyek kapacitása 0,1 mF és egy 1600 V-os üzemi feszültség mellett. Annak érdekében, hogy a nagy teljesítményű váltakozó áram a tekercsben, 7 ilyen kondenzátorra van szükség.
4. Ha ilyen indukciós eszközt dolgozolA terepi tranzisztorok nagymértékben megmelegítik, és ha az alumíniumötvözetből készült radiátorok nem kapcsolódnak hozzájuk, akkor néhány másodperces működés után maximális teljesítmény esetén ezek az elemek meghiúsulnak. Tegye a tranzisztorokat a hűtőbordákra egy vékony réteg termikus paszta, különben az ilyen hűtés hatékonysága minimális.
5. Diódákamelyek az indukciós fűtőberendezésben feltétlenül ultrafinomnak kell lenniük. A legmegfelelőbb ehhez a rendszerhez, diódák: Mur-460; UF-4007; Ő - 307.
6. A 3. reakcióvázlatban használt ellenállások: 10 COM POWER 0,25 W - 2 db. és 440 Ohm teljesítmény - 2 W. Stabilianusok: 2 db. 15 V-os üzemi feszültséggel. A stabilizáció hatalma legalább 2 W. A tekercs teljesítményének csatlakoztatására szolgáló fojtószelep indukcióval együtt használható.
7. Az egész eszköz táplálásához 500-ig terjedő tápegységre van szüksége. és Feszültség 12 - 40 V.Ezt az eszközt egy autó akkumulátorból mentheti, de az ilyen feszültségnél a legmagasabb áramellátásokat nem fog működni.

Az elektrongenerátor és a tekercs gyártásának folyamata egy kis időt vesz igénybe, és ilyen sorrendben történik:

1. A rézcsőből A spirál 4 cm átmérőjű. A spirál előállításához a rézcsövet 4 cm átmérőjű lapos felületre kell fordítani. A hélixnek 7 fordulattal kell rendelkeznie, amely nem lehet kapcsolatba . A cső 2 végén, a rögzítőgyűrűk forrasztása a tranzisztor radiátorokhoz való csatlakozáshoz.
2. A nyomtatott áramköri kártya a séma szerint gyárt. Ha van olyan lehetőség, hogy a kínálat polipropilén kondenzátorok, akkor annak a ténynek köszönhető, hogy az ilyen elemek minimális veszteség és fenntartható munka nagy feszültség ingadozása, a készülék működni fog sokkal stabilabb. A diagramban lévő kondenzátorok párhuzamosan vannak felszerelve, réz tekercskel rendelkező oszcilláló áramkört képezve.
3. Fűtés Ez történik a tekercs belsejében, miután a rendszer csatlakoztatva van a tápegységhez vagy az akkumulátorhoz. Amikor a fém fűtött, biztosítani kell, hogy nincs rövidzárlat a rugók tekercsek. Ha egyszerre megérinti a fűtött fém 2 fordulatát, akkor a tranzisztorok azonnal sikertelenek.

Árnyalatok

1. A hő- és keményedő fémek kísérletekor, Belső indukciós spirál, a hőmérséklet jelentős lehet, és 100 fok Celsius. Ez a termikus fűtési hatás használható a háztartási igényekhez vagy az otthoni fűtéshez.
2. A fent megfontolt melegítő diagramja (3. ábra)Maximális terhelés esetén képes arra, hogy a tekercsen belüli mágneses energia sugárzást biztosítson 500 W-nak. Az ilyen hatalom nem elegendő ahhoz, hogy nagy mennyiségű vizet melegítsen, és egy nagy teljesítményű indukciós tekercs kialakítása megköveteli a rendszer előállítását, amelyben nagyon drága rádióelemeket kell használni.
3. Költségvetési megoldás a folyadék indukciós fűtésének megszervezéséreA fent leírt több eszköz használata egymást követően. Ugyanakkor a spiráloknak ugyanazon a vonalon kell lenniük, és nincs közös fémvezető.
4. Mint 20 mm átmérőjű rozsdamentes acélcsövet használunk. Számos indukciós spirál van a cső "állvánnyal", hogy a hőcserélő a spirál közepén van, és nem érintkezett a fordulataival. Egyidejű felvételét 4 ilyen eszközök, a fűtőteljesítmény is mintegy 2 kW, amely már elegendő ahhoz, áramló folyadékot melegítés egy kis vizet keringetve, hogy az értékeket, amely lehetővé teszi a használatát ez a konstrukció a szállítási egy kis ház.
5. Ha olyan fűtőelemet csatlakoztat egy jól szigetelt tartálytAmi a fűtőelem fölött helyezkedik el, az eredmény olyan kazánrendszer, amelyben a folyadék fűtését a rozsdamentes cső belsejében végezzük, a fűtött víz emelkedik, és helye hidegebb folyadékot foglal el.
6. Ha a ház területe jelentősAz indukciós spirálok száma 10 darabra növelhető.
7. Az ilyen kazán teljesítménye könnyen beállítható. A spirálok kikapcsolásával vagy elfordítása révén. Minél jobban lehetővé teszik a szakaszokat, annál nagyobb a fűtési eszköz ereje.
8. Ennek a modulnak a hatalomra van szüksége erőteljes tápegységre. Ha rendelkezésre álló invertor hegesztőgép egyenáramEhhez a szükséges teljesítmény feszültségváltóját hozhatja.
9. Annak köszönhetően, hogy a rendszer állandó elektromos áramon működikamely nem haladja meg a 40 B-ot, az ilyen eszköz működése viszonylag biztonságos, a fő dolog az, hogy biztosítékblokkot biztosítson a generátorban a tápellátási rendszerben, amely rövidzárlat esetén kikapcsolja a rendszert, A legegyszerűbb a tűz.
10. Így "szabad" otthoni fűtést szervezhet, Az akkumulátorok indukciós eszközei, a nap és a szél energiájával elvégzendő töltés.
11. Az akkumulátorokat be kell kezdeni a 2 db szakaszba. Egymás után csatlakoztatva. Ennek eredményeképpen az ilyen csatlakozással ellátott tápfeszültség legalább 24 V lesz, amely biztosítja a kazán működését nagy teljesítmény mellett. Ezenkívül a szekvenciális kapcsolat csökkenti a lánc jelenlegi erejét, és növeli az elemek élettartamát.

1. Kizsákmányolás házi eszközök Indukciós fűtésNem mindig megszünteti az elektromágneses sugárzás elterjedését az emberekre, ezért az indukciós kazánt nem lakóövezetbe és árnyékolt horganyzott acélba kell telepíteni.
2. Szükséges, ha villamos energiával dolgozik a biztonsági előírásokat be kell tartaniÉs különösen ez a 220 V-os feszültséggel kapcsolatos hálózati hálózattal foglalkozik.
3. Kísérletként lehet tenni főzőlap Az élelmiszer főzéséhez A cikkben meghatározott rendszer szerint, de az eszköz működtetése nem folyamatosan ajánlott a tökéletlenség miatt független gyártás Ennek az eszköznek a védelme, ennek következtében lehetséges, hogy hatással lehet az emberi testre, amely káros elektromágneses sugárzás, amely hátrányosan befolyásolhatja az egészséget.