Mskstart.ru

Все про Авто перевозки
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Индукционный нагреватель – принцип работы, достоинства и недостатки, особенности самостоятельного изготовления

Индукционный нагреватель – принцип работы, достоинства и недостатки, особенности самостоятельного изготовления

Принцип разогрева материалов наведенными токами высокой частоты давно применяется в промышленности. Метод можно использовать в быту для нагрева воды, в том числе в целях отопления дома, так как передача энергии происходит более эффективно и с меньшими потерями. Разберем, что собой представляет индукционный нагреватель, как он работает, какими плюсами и минусами обладает, а также в чем заключаются особенности его самостоятельного изготовления.

Электродуговая вакуумная печь

Печи вакуумные электродуговые обеспечивают нагрев материалов до температурных показателей 2000°С в вакуумной среде. Принцип действия установок предусматривает передачу тепловой энергии от электрической дуги, формирование которой производится при подаче постоянного тока. Область применения оборудования включает высокотехнологичные промышленные предприятия и лабораторные комплексы. Преимуществом вакуумной плавки в электродуговых печах является удаление газовых вкраплений, что позволяет получать на выходе изделия с однородной структурой.

Модификация дуговых установок включает:

  • Модели с электродом расходуемого типа;
  • Устройства, при работе которых электрод не растрачивается.

Электродуговая вакуумная печь

Электродуговая вакуумная печь

Вакуумные печи электродугового типа оборудуются вакуумными насосами для удаления атмосферного воздуха из рабочей камеры, которые предусматривают бустерный либо форвакуумный принцип работы. Устройства оснащены защитными фильтрами, которые препятствуют проникновению частиц грязи и пыли.

Как работает индукционная плита

Главные рабочие элементы такой плиты — индукционные катушки с медной обмоткой. Они располагаются под стеклянной панелью соответственно разметке конфорок. В момент, когда по виткам катушки проходит ток, образуется высокочастотное магнитное поле (от 20 кГц до 100 кГц).

Фото:shutterstock

Под его воздействием в металлической посуде, поставленной на конфорку, возникают вихревые токи, которые приводят в движение электроны. В этом процессе вырабатывается тепло — оно и нагревает дно кастрюли или сковородки. Поверхность варочной панели при этом не раскаляется. От нее может ощущаться некоторое тепло — его отдала посуда.

Читайте так же:
Установка для очистки системы кондиционирования автомобиля

Как подключить индукционную плиту

Индукционная плита работает от сети 220В. В зависимости от количества конфорок потребляемая мощность составляет от 2 до 7,5 кВт. При подключении индукционной плиты соблюдаются те же требования, что и для любых других электрических варочных панелей. Для такой техники выводится силовая розетка, используется кабель типа ВВГ с сечением не менее 6 мм [1], в щитке устанавливается автомат на 32А.

Нагреватели индукционные металла

В индукторе при помощи высокочастотного генератора образуются мощные токи различной частоты (от нескольких Гц до десятков кГц), в результате чего нагрев металла происходит практический моментально.

Нагреватели индукционные для металла позволяют существенно повысить производительность любого металлообрабатывающего предприятия, уменьшив время нагрева и прохода металлической заготовки через индуктор.

Стоит так же отметить, что нагреватель металла потребляет мало электроэнергии, позволяя снизить затраты. Нагреватель индукционный металла с индуктором может работать в круглосуточном режиме и осуществлять индуктивный нагрев, обжиг, закалку, плавку, пайку, обработку сварных швов и многое другое.

  • ✓ экологичные и высокоэффективные;
  • ✓ при индукционном нагреве металл равномерно разогревается изнутри;
  • ✓ одна средняя металлическая деталь нагревается от 10 секунд до 1 минуты;
  • ✓ нагреватель металла позволяет производить быструю смену индуктора.

Индукционный нагреватель металла

Индукционный нагреватель металла

Высокочастотные нагреватели индукционные, 15-160 кВт

Высокочастотный нагреватель (ВЧ) позволяет проникать вглубь металла всего на несколько миллиметров. Высокочастотный индукционный нагреватель (ТВЧ) имеет мощность 15-160 кВт , и работает на высокой частоте (30-100 кГц) .

Существуют разные виды высокочастотных нагревателей для закалки, пайки, плавки, ковки и другой термообработки. Они различаются киловаттами, чем выше мощность, тем быстрее происходит высокочастотный индукционный нагрев.

  • ✓ Современные ВЧ-нагреватели могут работать круглосуточно без перерывов, при этом КПД достигает 100 % .

Высокочастотный индукционный нагреватель, 15-160 кВт

Высокочастотный индукционный нагреватель, 15-160 кВт

Среднечастотные нагреватели индукционные, 20-200 кВт

Среднечастотный индукционный нагреватель работает на средней частоте от 1 до 20 кГц и имеет мощность от 20 до 200 кВт . Среднечастотный индукционный нагрев способен проникать в глубь металла . Поэтому транзисторные индукционный печи для плавки металла работают в паре именно с этим нагревателем.

Читайте так же:
Где требуется установка автоматической пожарной сигнализации

Индукционный нагреватель УИ-40АВн (1-15 кГц)

Индукционный нагреватель УИ-40АВн (1-15 кГц)

Индукционный нагреватель УИ-40АВн предназначен для индукционного нагрева черных и цветных металлов. УИ-40АВн применяется там, где требуется быстрый бесконтактный нагрев металлов и других проводящих материалов.

Данная установка питается от источника питания 380 V(+PEN) промышленной частоты 50 Гц, рабочий диапазон тока индуктора от 400 до 1800 А. Расход воды для охлаждения установки составляет 9 л/мин.

Плавка металла производится под воздействием токов высокой частоты мощностью 40 кВт, получается очень качественной благодаря равномерному распределению тепла в металле.

Установки бесконтактного индукционного нагрева на IGBT модулях серии УИ «УралИндуктор» с водяным охлаждением разработаны при участии Американских и Немецких производителей и включает в себя комплектующие фирмы SIEMENS, интегральную схему ASIC-2 и Японские конденсаторы RUBYCON.

Комплект поставки

Транзисторный преобразователь частоты (IGBT)

Транзисторный преобразователь частоты (IGBT)

Транзисторный преобразователь частоты — осуществляет электропитание плавильного комплекса, является основным управляющим элементом всей системы. Высоконадежен, имеет несколько степеней защиты от неправильного подключения и функционирования, максимально исключая возможные проблемы, возникающие из-за человеческого фактора. Содержит таймер, регулировку температуры нагрева плавильного узла, контрольные приборы и индикаторы по нагрузке и входному питанию. Соединяется с конденсаторным блоком двойным многожильным медным кабелем.

Конденсаторная батарея

Конденсаторная батарея

Батарея конденсаторов – Блок конденсаторов предназначен для компенсации реактивной мощности индукционной плавильной тигельной печи, служит для повышения естественного cos φ системы «индуктор – садка» до 0,5 (емкостного). Конденсаторы размещены на сварном каркасе, устанавливаются на минимальном расстоянии от электропечи и подключаются к контуру. Конденсаторы герметичные и имеют надежное защитное покрытие.

Индуктор

Индуктор

Индукторы для установок индукционной закалки могут выполняться различной конфигурации адаптированной к форме закаливаемой детали. Закалке с помощью различных индукторов, кроме простых цилиндрических поверхностей валов, осей, пальцев, штанг и прочих деталей, подвергаются детали сложных форм (шестерни, зубья, коленвалы и прочие). С помощью индукторов для закалки также можно осуществлять термообработку внутренних поверхностей деталей и узлов

Читайте так же:
Установка противоугонной системы на коробку передач

Педаль управления пуском

Педаль управления пуском

Применяется для удобства управления запуском/остановкой процесс плавки. Подключается к передней части преобразователя.

Принцип технологии индукционный нагрев

Принцип технологии индукционного нагрева достаточно прост с физической точки зрения. Образованная из проводника тока катушка генерирует высокочастотное магнитное поле. В свою очередь, металлический объект, помещённый во внутреннюю область катушки, индуцирует вихревые токи. В результате объект сильно нагревается.

Параллельно с катушкой индуктивности, как правило, включается резонансная ёмкость. Предпринимается такой шаг для компенсации индуктивного характера катушки. Резонансная цепь, созданная элементами катушка-конденсатор, возбуждается на собственной резонансной частоте. Значение тока возбуждения существенно меньше, чем значение тока, протекающего через катушку индуктивности.

Установки индукционного нагрева — историческая справка

Исследования, связанные с бесконтактным нагревом металла, были начаты в 1841 году после того, как физики Э.Ленц (Россия) и Д.Джоуль (Англия) одновременно сформулировали количественную оценку теплоты, выделяемой при действии электрического тока. Впервые индукционная печь была изготовлена в Швеции (1900). Предназначалась она для плавки стали путем нагрева стали электрическим током, который индуцируется переменным магнитным полем.

Метод индукционного нагрева

Традиционные методы нагрева в газовых, мазутных и прочих индукционных печах обеспечивают нагрев металла, помещенного в зону воздействия высокой температуры, путем теплопередачи (косвенный нагрев). В отличие от них индукционный метод использует энергию магнитного потока. Под его действием в металле возникают индуцированные токи, которые и осуществляют нагрев детали. Его эффективность зависит от:

  • скорости (частоты) изменения магнитного поля;
  • типа металла;
  • мощности источника электрического тока.

Высокая эффективность индукционного метода обеспечивается за счет получения максимальной температуры внутри металла, а не на его поверхности. При этом переход от индукционного нагрева к нагреву с помощью теплопередачи происходит на глубине проникновения электрического тока, которая зависит от частоты изменения магнитного поля, создаваемого индукционной установкой. Чем ниже эта частота, тем глубже проникновение индукционных токов.

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Охранная сигнализация для автомобиля gps установка
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector