Fizica încălzire prin inducție

Pentru a înțelege ce este de încălzire prin inducție. Trebuie să vorbesc un pic despre fizica procesului. Orice unitate de inducție este un convertor de curent electric industrial la o frecvență ridicată, caracteristica principală a acestei transformări este aceea că încălzirea inducție a metalelor se realizează numai la frecvența de rezonanță. Parametrii de rezonanță este definit în principal inductanță și unitatea de capacitate în sine. Cu toate acestea, prin inducerea unitare conectat bobine de inducție cu așa-numitele inductoare de desene sau modele diferite, care au o inductanță diferită. Pe lângă metalele în timpul încălzirii schimbă proprietățile acestora. Aceasta reprezintă pentru instalarea de inducție ajusta în mod constant propria frecvență de rezonanță, care să funcționeze la eficiență maximă.

Pentru a înțelege ce este de încălzire prin inducție. Trebuie să vorbesc un pic despre fizica procesului. Orice unitate de inducție este un convertor de curent electric industrial la o frecvență ridicată, caracteristica principală a acestei transformări este aceea că încălzirea inducție a metalelor se realizează numai la frecvența de rezonanță. Parametrii de rezonanță este definit în principal inductanță și unitatea de capacitate în sine. Cu toate acestea, prin inducerea unitare conectat bobine de inducție cu așa-numitele inductoare de desene sau modele diferite, care au o inductanță diferită. Pe lângă metalele protsessenagreva schimbă proprietățile lor. Aceasta reprezintă pentru instalarea de inducție ajusta în mod constant propria frecvență de rezonanță, care să funcționeze la eficiență maximă.

Anterior, industria folosit o lampă și motor de invertoare, care nu ar putea ajusta automat frecvența de oscilație rezonantă. Acesta a schimbat de un condensator de comutare bănci, care a fost extrem de incomod. generatoare moderne de inducție sunt echipate cu elemente cheie bazate pe tiristoare și tranzistori. generatoare Tranzistorul poate schimba frecvența de rezonanță pe o gamă largă, uneori, de mai multe ori. Acest lucru vă permite să se conecteze la ele inductoare cu număr diferit de spire. generatoare tiristori poate regla, de asemenea, frecvența de rezonanță a în termen de câteva zeci de procente.

Obiectivul principal este de a oferi o inducție de încălzire curenți electrici în inductor de înaltă frecvență și rezistență ridicată. În funcție de sarcinile și numărul de rotații ale tensiunii inductor pe bobina poate ajunge la 1500 de volți și curenți de câteva sute Amperi în rezonanță serie. Sau 20-100 volți la curenți de până la 12000 amper atunci când se utilizează un transformator coborâtor.

Se înțelege că astfel de curenți provoca o încălzire puternică electrică conductori, inductoare, tranzistori și diode semiconductoare, condensatori și instalare transformatoare în sine. Acesta este motivul pentru care cele mai multe unități de inducție moderne sunt răcite cu apă. De fapt, cele două interacționează unele cu altele sistem, pe de o parte electrică și alte instalații sanitare - instalatii sanitare. Și eșecul oricare dintre aceste sisteme duce la defectarea echipamentului de inducție, în general. Sisteme de inducție de reparare nu este ieftin. Asamblarea de tranzistori, cunoscut sub numele de module IGBT sunt de până la 10 de mii de ruble, iar uneori se estompeze oarecum. lichidare Burnout transformatoare RF necesită reparații costa zeci de mii de ruble. Pot da sfaturi, pentru a cumpăra lor pompă puternică instalație de inducție și un sistem de răcire bună și va evita o mulțime de probleme în viitor.

Odată ce generatorul este inițiat în curent inductor, care, la rândul său, a creat în el un câmp magnetic de intensitate mare, există o problemă cât mai mult posibil pentru a trece această energie pentru a încălzi partea metalică. Se înțelege că mai aproape de elementul este amplasat la înfășurările de inductor, mai multă energie devine. Și cele mai bune condiții pentru încălzire este amplasarea componentelor din interiorul inductor. Câmpul magnetic inductor excită în orice metal secundar, curenții turbionari, numite și curenții turbionari, care la rândul său de suprafață intens încălzită a pieselor conductoare. Adâncimea de încălzire depinde de frecvența de oscilație și, de obicei, variază de la 0,1 mm la 10 mm. Metale având proprietăți feromagnetice, inclusiv fier și nichel, sunt încălzite, nu numai datorită curenților turbionari, dar și datorită inversării magnetizarea domeniilor feromagnetice. Cu toate acestea, temperatura ajunge la punctul Curie, la aproximativ 760 de grade Celsius, componenta feromagnetic a încălzirii prin inducție dispare și numai încălzire datorită curenților turbionari. Mai mult, intensitatea acestei căldură crește odată cu creșterea temperaturii, deoarece crește rezistența ohmică a metalului.

Atunci când este necesar, la adâncimi mai mari de 10 mm, de exemplu încălzire cu inducție, încălzire volumetrice pentru forjare la cald încălzire suplimentară are loc numai în interiorul metalului din cauza transferului de căldură. Acest proces este destul de lent, de exemplu, pentru încălzirea lingoului de oțel cu diametrul de 40 mm, la o frecvență de 6 kHz, cu diferența de temperatură peste volumul metalului în 100 de grade Celsius necesare 58 de secunde. În cazul în care este necesar să se încălzească un număr mai mare de piese, respectiv, creșterea numărului acestora trebuie să fie încălzite simultan. Un astfel de echipament este numit încălzitor cu inducție de inducție Forge, prescurtat TSC.

Încălzire prin inducție este întotdeauna mult mai eficient și mai rapid decât alte tipuri de încălzire, datorită faptului că temperatura maximă nu este creată pe suprafața piesei de prelucrat, iar adâncimea de pătrundere a câmpului electric la intersecția de încălzire cu inducție în încălzirea cu transferul de căldură. O adâncime de pătrundere a câmpului electric depinde de frecvența de oscilație a unității de inducție. Și cea mai mică este, cu atât mai mare este această limită, și cu atât mai intensă este cald în interiorul metalului. În instalațiile moderne de inducție tranzistor medie frecvență cu o frecvență de 3-5 generații kHz (după trecerea punctul Curie), adâncimea de penetrare a metalului fierbinte într-un câmp de inducție ajunge la 10 mm.

Manual de utilizare echipamente de inducție cuprinde în mod tipic o duzină - alte pagini, dar pentru ceea ce ar trebui să învețe să facă inductoare bune, aveți nevoie pentru a afla mai mult de o carte, și să dobândească abilități practice. De obicei, la câțiva ani după achiziționarea unei instalații de inducție acum, de către specialiști proprii făcut mai multe zeci de modele diferite de inductori pentru o varietate de aplicații de încălzire cu inducție. Compania „Mosinduktor“, pe care am scaun, nu este generos numai în schimbul cu literatura clienții lor pe tema inducției, dar, de asemenea, deține numai vRumyniya „Cursurile de perfecționare tweeter - treater.“ În aceste cursuri este una dintre tema principală a inductoare de fabricație pentru a rezolva problemele tehnologice specifice și coordonarea parametrilor lor cu unitatea de inducție diferite.

După cum sa menționat deja, inductorul este bun detaliu incalzeste atunci cand se afla in interiorul inductor. Acest lucru se datorează faptului că distribuția curentului electric pe secțiunea transversală a inductorului inhomogeneously. curenți de înaltă frecvență sunt deplasate în câmpul magnetic inductor pe suprafața conductorului, motiv pentru care inductoare sunt realizate din tub de cupru cu o grosime a peretelui de 1-3 mm. În acest mod necesar inductor răcit cu apă, deoarece curenții din miile de Amperi care curge prin ea provoacă încălzire intensă.