Ogrzewanie ciał za pomocą pola elektromagnetycznego powstającego w wyniku wystawienia na indukowany prąd nazywa się ogrzewaniem indukcyjnym. Sprzęt elektrotermiczny lub piec indukcyjny ma różne modele zaprojektowane do wykonywania zadań do różnych celów.

Projekt i zasada działania

Ze względu na charakterystykę techniczną urządzenie jest częścią instalacji stosowanej w przemyśle metalurgicznym. Zasada działania pieca indukcyjnego zależy od prądu przemiennego, moc instalacji kształtuje cel urządzenia, którego konstrukcja obejmuje:

  1. induktor;
  2. rama;
  3. komora topienia;
  4. system próżniowy;
  5. mechanizmy do przenoszenia przedmiotu grzewczego i innych urządzeń.

Współczesny rynek konsumencki ma dużą liczbę modeli urządzeń działających zgodnie ze schematem generacji prądów wirowych. Zasada działania i cechy konstrukcyjne przemysłowego pieca indukcyjnego pozwalają na wykonanie szeregu konkretnych operacji związanych z wytopem metali nieżelaznych, obróbką cieplną wyrobów metalowych, spiekaniem materiałów syntetycznych oraz czyszczeniem kamieni szlachetnych i półszlachetnych. Sprzęt gospodarstwa domowego służy do dezynfekcji artykułów gospodarstwa domowego i ogrzewania pomieszczeń.

Działanie IP (pieca indukcyjnego) polega na ogrzewaniu przedmiotów umieszczonych w komorze za pomocą prądów wirowych emitowanych przez cewkę indukcyjną, która jest cewką wykonaną w postaci spirali, ósemki lub koniczyny o dużym uzwojeniu z drutu o przekroju poprzecznym. Cewka indukowana prądem przemiennym wytwarza pulsacyjne pole magnetyczne, którego moc zmienia się zgodnie z częstotliwością prądu. Obiekt umieszczony w polu magnetycznym jest podgrzewany do temperatury wrzenia (ciecz) lub temperatury topnienia (metal).

Instalacje działające z wykorzystaniem pola magnetycznego są wykonane w dwóch rodzajach: z przewodnikiem magnetycznym i bez obwodu magnetycznego. Pierwszy typ urządzeń ma konstrukcję cewki indukcyjnej, zamkniętej w metalowej obudowie, która zapewnia szybki wzrost temperatury wewnątrz obrabianego przedmiotu. W piecach drugiego typu magnetotron znajduje się na zewnątrz instalacji.

Funkcje urządzeń indukcyjnych

Jednostki przemysłowe i domowe są produkowane w kilku formach, z których każda ma indywidualne cechy i właściwości. Jednym z rodzajów urządzeń do obróbki cieplnej materiałów są indukcyjne piece tyglowe, których głównymi elementami roboczymi są cewki indukcyjne i generatory.

Najczęstszą postacią urządzenia jest cylinder, do którego produkcji użyto materiału ognioodpornego. W konstrukcji nie ma rdzenia, induktor tygla IP składa się z 8-10 zwojów miedzianej rurki, tygiel znajduje się we wnęce. Instalacja działa ze zmiennej sieciowej. Dla bezpieczeństwa pracy IP jest wyposażony w dźwiękowy i ostrzegawczy system ostrzegawczy, termometry, czujniki ciśnienia, elektroniczny panel sterowania.

Zalety instalacji tygla

Pozytywne właściwości indukcyjnego pieca tyglowego obejmują uwalnianie energii cieplnej bezpośrednio podczas ładowania materiału, jednorodność stopu po podgrzaniu komponentów, możliwość tworzenia reakcji utleniania i redukcji bez regulacji wartości ciśnienia. Wydajność urządzenia zależy od mocy właściwej instalacji, niezależnie od częstotliwości impulsu elektromagnetycznego.

Podczas podgrzewania materiału nie wymaga dużej ilości energii, przerwany proces wytopu metalu nie wpływa na jakość produktu końcowego. Sprzęt jest łatwy w zarządzaniu i obsłudze, wyrównanie temperatury w komorze następuje w całej objętości. Główną zaletą instalacji jest bezpieczeństwo środowiska dla personelu i środowiska, fale elektromagnetyczne nie rozprzestrzeniają się na zewnątrz urządzenia.

Wady Crucible Sp

Negatywne czynniki urządzenia obejmują niewystarczającą temperaturę żużla stosowanego w przetwarzaniu zwierciadła ze stopu, niską oporność wykładziny przy zmianie reżimu temperaturowego.

Pomimo negatywnych cech piece tyglowe znalazły zastosowanie w życiu codziennym, a także w różnych obszarach produkcji i przemysłu.

Domowy piec indukcyjny

Dla mistrza, który umie czytać dokumentację projektową i samodzielnie montować indukcyjny piec do topienia, schemat jest dostępny w Internecie. Urządzenie może stać się zarówno asystentem, jak i niebezpiecznym sąsiadem, jeśli podczas procesu montażu popełniono błędy przy wyborze komponentów lub materiałów eksploatacyjnych. Podstawowym warunkiem stworzenia funkcjonalnego aparatu jest znajomość podstaw fizycznych właściwości sprzętu indukcyjnego i miedzi dla rurki.

Mistrz wymaga również umiejętności w zakresie projektowania i instalacji urządzeń elektrycznych. Bezpieczeństwo pojedynczego urządzenia montażowego polega na szeregu cech:

  1. możliwości sprzętu;
  2. częstotliwość robocza impulsu;
  3. moc generatora;
  4. straty wirowe;
  5. straty histerezy;
  6. intensywności produkcji ciepła;
  7. metoda podszewki.

Aby zapewnić stabilną pracę urządzenia do topienia, profesjonalne wykończenie lub wykładanie pieca indukcyjnego pomoże w celu możliwego uszkodzenia środkami chemicznymi, termicznymi, mechanicznymi lub fizycznymi. Aby wykonać podszewkę, wybiera się materiały o wysokich właściwościach ogniotrwałych, biorąc pod uwagę metodę powlekania.

Warstwa ochronna zapewnia jakość procesu wytopu i czystość chemiczną produktu końcowego. Wytapianie stali w piecach indukcyjnych powinno odbywać się w trybie bezpiecznym dla personelu serwisowego, mieć wskaźniki ekonomiczne, zużywać mało energii elektrycznej, pracować z niewystarczającymi materiałami roboczymi i emitować minimalną ilość odpadów w procesie produkcyjnym.

Instalacja do topienia próżniowego

Do produkcji wytapiania i odlewania odpowiednie jest urządzenie próżniowe typu indukcyjnego składające się z komory, pieca indukcyjnego i formy. Pozytywne cechy tego urządzenia obejmują możliwość uzyskania wysokiej jakości produktów przy minimalnych kosztach produkcji. Zasada działania pieca próżniowego oparta jest na zaawansowanej technologii wytapiania metali o podwyższonym odgazowaniu, możliwości ponownego załadunku urządzenia, regulacji reżimu temperaturowego, zmiany składu chemicznego i odtleniania materiału w procesie roboczym.

Proces technologiczny pozwala na uzyskanie stopów o wysokiej czystości, skrócenie czasu nagrzewania i topienia, zastosowanie dowolnej formy surowców. Urządzenia typu próżniowego mogą działać z sieci zmiennej, produktem końcowym jest stop o zmniejszonej zawartości procentowej wodoru i azotu, czystość materiału uzyskuje się poprzez pompowanie powietrza z komory wytapiania i czyszczenie metalu z lotnych składników obecnych w ładunku.

Urządzenie do topienia kanałów

Typ kanału indukcyjnego pieca do produkcji stali ma rdzeń elektromagnetyczny w konstrukcji. Zasadą działania urządzenia jest ruch przemiennego strumienia magnetycznego przez obwód magnetyczny. W pierścieniu z ciekłym metalem wzbudzany jest prąd elektryczny, który podgrzewa ładunek do określonej temperatury. Technologia jest stosowana w odlewniach, mikserach, stołach do wydawania żywności. Aby zwiększyć strumień magnetyczny, stosuje się zamknięty przewodnik magnetyczny ze stali transformatorowej.

Piece kanałowe mają swoją nazwę od obecności w przestrzeni jednostki dwóch otworów z kanałem tworzącym zamkniętą pętlę. Zgodnie z cechami konstrukcyjnymi urządzenie nie może działać bez konturu, dzięki czemu płynne aluminium jest w ciągłym ruchu. Jeśli zalecenia producenta nie są przestrzegane, sprzęt wyłącza się spontanicznie, przerywając proces topienia.

Zgodnie z rozmieszczeniem kanałów, urządzenia do topienia indukcyjnego są pionowe i poziome o kształcie bębna lub cylindrycznej komory. Piec bębnowy, w którym można topić żeliwo, jest wykonany z blachy stalowej. Mechanizm obrotowy jest wyposażony w rolki napędowe, dwubiegowy silnik elektryczny i przekładnię łańcuchową.

Ciekły brąz przelewa się przez syfon umieszczony na ścianie końcowej, dodatki i żużle są ładowane i usuwane przez specjalne otwory. Dostarczenie gotowych produktów odbywa się przez kanał odpływowy w kształcie litery V wykonany w podszewce zgodnie z szablonem, który jest topiony w procesie roboczym. Chłodzenie uzwojenia i rdzenia odbywa się za pomocą masy powietrza, temperatura obudowy jest regulowana przez wodę.

Kategoria: