Zagrijavanje peći za indukciju: princip rada, shema i pregleda

Zbog pojave dostupnih elektroničkih i izolacijskih komponenti u modernoj proizvodnji, područje primjene indukcijskog grijanja postaje sve više i više rasprostranjeno. Ta se tehnologija koristi ne samo u metalurgiji nego iu razvoju kućanskih aparata.

Princip za zagrijavanje indukcije

U srcu indukcijske peći je načelo transformatora izmjene energije. Induktor je izrađen od bakrene cijevi koja se zatim namotava u svitak s više okretaja. Na primarni krug induktora primjenjuje se izmjenična struja koja dovodi do formiranja izmjeničnog magnetskog polja oko njega. Pod utjecajem magnetskog polja u tijelu smještenom unutar induktora pojavljuje se električno polje, koje potom dovodi do procesa zagrijavanja. Snaga, i sukladno tome, toplina koja se oslobađa indukcijskom krilnom peći, izravno ovisi o frekvenciji izmjeničnog magnetskog polja. Stoga, za učinkovit rad, peć zahtijeva visoke frekvencijske struje.

Primjena indukcijskih peći

Indukcijsko grijanje može se koristiti za rad s bilo kojim materijalom: metal, troska, plin, itd. Glavna prednost njegove uporabe je beskontaktni prijenos topline. također indukcijsko grijanje omogućuje postizanje gotovo svake brzine zagrijavanja - sve ovisi o snazi ​​generatora koji opskrbljuje peć. Toplinski gubici kod ovog grijanja su minimalni. Maksimalna temperatura kojoj se predmet može zagrijati u pećnici ograničen je samo otporom vatrostalni materijal. Proces beskontaktnog prijenosa topline na grijani materijal omogućuje izradu grijanja u vakuumskom okruženju.

Prema mišljenju metalurga, opseg indukcijskih peći je donekle ograničen u vezi s postojećim nedostacima. Minusa peći za posipanje su:

• visoka cijena električne opreme;
• Hladne šljake koje kompliciraju proces prerade;
• Niska stabilnost obloga tijekom skoka između temperature osigurača.

Shema peći za indukcijsku smjesu

Indukcijska peć za sagorijevanje ima sljedeću strukturu.

Glavni element peći je lončić (7), prekriven poklopcem (1). Ispitivanje se nalazi unutar induktora grijanja (3), proizvedenog u obliku zavojnice s više okretaja. Zavojnica je bakrena cijev, unutar koje, u svrhu hlađenja, voda stalno cirkulira. Magnetski tok iz induktora prolazi duž magnetskih krugova (4), koji su izrađeni od posebnog transformatorskog čelika. Okretni sklop (2) predviđen je za naginjanje peći tijekom izlijevanja rastaljenog tekućine. Peć je postavljena na zidnu konstrukciju (5). Hlađenje se provodi s crijevima za hlađenje vode (6). Pomoćna platforma (8) se koristi za posluživanje peći.

Također, shema plastične peći uključuje transformator, kondenzatore, kontrolnu jedinicu i sustav za pumpanje plina. Snaga električne peći koja se može ukrasti proizvode struje s frekvencijom od 50 Hz.

Značajke unutarnjih strukturnih elemenata

Najčešće je induktor napravljen od cijevi kružnog poprečnog presjeka. Ali postoje situacije u kojima se okrugla bakrena cijev ne primjenjuje. U određenim slučajevima, za izradu indukcijskog peći za ukrućenje koriste se profilirani elementi zbog kojih se smanjuje magnetski tok disipacije. Cijevi induktora su izolirane staklenim vlaknima impregnirane posebnim lakom. Zaštićeni zavoji komprimirani su blokovima od dielektričnog materijala. Induktor i posudu smješteni unutar svitka postavljeni su na paletu od vatrostalnih opeka ili betona otpornih na toplinu. U industrijskom okolišu, proizvodnja procesa odvija se izravno u peći. U ovom slučaju, induktor u sklopljenom stanju postavljen je na paletu i izoliran azbestom. Nakon toga, paleta se napuni vatrostalnim prahom, koji se kompaktira pneumatskom instalacijom. Razmak između predloška postavljenog na dnu i induktora je napunjen praškom vatrostalnih materijala.

Zoni koja je obložena preko induktora pruža vatrostalne cigle. Ovratnik i ispusni kanal također su obloženi toplinom otporne cigle. Rad peći za indukcijsku posudu se odvija pod najtežim uvjetima, stoga kvaliteta materijala otpornih na toplinu podliježe povećanim zahtjevima. Životni sloj pod utjecajem je sastava vatrostalne mase, načina rada i primijenjene frekvencije električne struje. U pravilu, lončić može izdržati do 100 tališta, a zatim se razgrađuje.

Izgradnja vanjskih elemenata

Okvir peći za taljenje topljenja temelj je na kojem su pričvršćeni svi njegovi elementi. Na velikim industrijskim uređajima okvir izgleda kao čvrsto kućište. Svi dijelovi okvira moraju imati veliku čvrstoću zbog utjecaja elektromagnetskog polja induktora na njima. Školjka se pod određenim uvjetima može grijati na isti način kao i materijal u peći. Kako bi se smanjila toplina, okvir je racionalno izrađen od ne-vodljivih materijala. Međutim, budući da dielektrični materijali imaju visoku cijenu, čelik je materijal za trup. Čelična konstrukcija je podijeljena na nekoliko elemenata, koji su zauzvrat izolirani jedan od drugoga. Da biste smanjili elektromagnetsko polje u blizini zaslona s okvirom. Zaštitni štit postavljen je između induktora i tijela peći. Zaslon ima oblik cilindra i izrađen je od aluminija ili bakra.

Okretni sklop je važan element dizajna. Glavni zahtjev za okretni mehanizam je osigurati nagib za potpunu odvod metala. Mehanizmi rotacije mogu se koristiti različito. U pećima s malim volumenom upotrebljava se ručno ili električno vitlo. Industrijski peći su nagnuti s dizalicom. Veliki volumni peći mogu biti opremljeni hidrauličkim nagibnim pogonom.

Poklopac, koji pokriva peći za taloženje za taljenje, služi za održavanje temperature unutar jedinice na višoj razini. Međutim, uzevši u obzir da je pećnica moguće pokriti tek nakon što se taljenje punjenja potpuno otopilo, upotreba poklopca nije potrebna.

Izraditi štednjak s vlastitim rukama

Indukcija peći su naširoko koristi ne samo u industriji, ali iu svakodnevnom životu. Možete pronaći u krug velik broj improviziranih naprava, ali neki od njih su u najboljem slučaju jednostavno neće raditi, au najgorem - će štetiti zdravlju svog tvorca. Takve posljedice su upozorili brojne obožavatelje. U svakodnevnom životu, metoda indukcije grijanja se koristi u takvim uređajima:

• kanalna peć za taljenje metala;
• peć za indukcijsku posudu - najjednostavniji u dizajnu, a time i najpopularniji među entuzijastima, sudeći prema kritikama;
• Kotao za grijanje vode, čiji se rad temelji na metodi indukcije;
• Indukcijske površine za kuhanje koje se natječu s popularnim pećima za plin.

Kanalizacijska peć

Ova vrsta peći se koristi za proizvodnju visokokvalitetnog lijevanog željeza, kao i taljenje duralumina i obojenih posebnih legura. Kanalna peć snage do 3 kW proizvedena je nezavisno od zavarivačkog transformatora čija frekvencija odgovara industrijskom. Takva pećnica omogućuje da se otopi brončani ili bakreni kalup težine do pola kilograma. Kanalna peć također omogućava taljenje duralumina, ali treba uzeti u obzir da proces taljenja mora slijediti proces "starenja". Vrijeme ovog procesa može biti do 2 tjedna i ovisi o sastavu legure.

Za proizvodnju peći primarni namot transformatora zavarivanja se ne mijenjaju, a umjesto sekundar je stavio u prstenu tipa lijevački lonac. Najbolji materijal za lončiću je mali kanal peć electroporcelain. Ostale opcije nisu pogodni zbog niske snage i dielektričnih gubitaka. Prema mišljenju metalurzi ljubitelje, problem je u tome što se proces electroporcelain sama ne čini moguće, ali da se naći pogodan element u prodaju je vrlo malo vjerojatno. To je zbog oskudnih Crucible entuzijasta peć kanala koji se ne nalaze široku primjenu, iako je ova vrsta peći i ima učinkovitost od preko 90%.

Peći za indukcijsko punjenje

Ispravljača, koja se proizvodi rukom, primarno se koristi za pročišćavanje plemenitih metala. Na primjer, ako imate radio konektor izrađen u Sovjetskom savezu, možete dobiti određenu količinu zlata iz svojih kontakata. Pomoću vanjskog grijanja takav rezultat se ne može postići.

Osim rudarstva zlata, takva peć često se koristi za ravnomjerno zagrijavanje metala, što je potrebno za kvalitetno otvrdnjavanje. Promjenom položaja dijela u induktoru i podešavanjem njegove snage, moguće je postići određenu temperaturu na određenom dijelu metala. Važno je da će uporaba takve peći biti prilično proračunata, jer se gotovo sva energija usmjerava na proces grijanja dijela.

Kotlovi za indukciju

Indukcijski kotlovi za vruću vodu imaju sve šanse u budućnosti da istisnu konvencionalne kotlove. Nedostatak ovog grijalice je u tome što korisnici smatraju visoku cijenu, ali istodobno i sistematiziranje brojnih recenzija, postoji nekoliko prednosti:

• Pouzdanost. Kotao nema električnu spiralu koja je slaba karika u konvencionalnom kotlu.
• Koeficijent učinkovitosti je gotovo 100%.
• Sigurnost. Električni pristup kućištu kotla nije moguć zbog karakteristika dizajna.
• Uređaj ne zahtijeva posebno uzemljenje.
• Otporan na strujni udar električne mreže.
• Ne formira mjerilo.
• Trajnost. Kotao može raditi bez servisa oko 30 godina.

Domaći kotao za grijanje vode

Osnova ovog cilindra služi kao izvor transformatora snage od 1,5 kW, primarni namot od kojih je dizajniran na 220 W. Excellent pogodnom transformatora iz televizijskog boje epruvetu. Sekundarni namot mora ukloniti, a mora se povećati broj zavoja primarnog.

Obrtnici i savjetovati oprez: korištenje takve self-made uređaj sigurno, tako da je transformator na zemlju i da je aparat spojen preko brzi glumačku RCD.

Induktor u kuhinji

Indukcija grijaćim pločama ne iznenađuje, i široko se koriste u svakodnevnom životu. U rad uređaja temelji se na istim principima kao i one indukcijske peći, s jedinom razlikom da je sekundarni namot predstavlja metalik dno posude.

Upotreba takvih ploča postala je moguća zbog pojave u proizvodnji dielektričnog materijala koji, pored obavljanja zadatka izoliranja induktora, također treba imati snage i higijenske karakteristike. Materijal koji zadovoljava sve zahtjeve pojavio se relativno nedavno, a njezin trošak čini značajan dio u ukupnoj cijeni ploče.

Korisnici u jednom glasu kažu: nezavisna proizvodnja indukcijskog štednjaka nema smisla zbog dva razloga. Kuhinjska posuda na takvoj ploči za kuhanje zahtijeva fino podešavanje za svaku vrstu hrane. Za nužnu prilagodbu svih električnih parametara tijekom pripreme, potreban je mikrokontroler. Drugi razlog je cijena elektronskih dijelova, od kojih se ploča sastoji. Ukratko, svi će elementi koštati puno više od troškova gotovog uređaja.

Indukcijska peć za kuhanje ima takve pozitivne osobine:

• Odsutnost, za razliku od mikrovalnih pećnica, vanjskog zračenja;
• mogućnost programiranja kuhala pod vlastitim načinom kuhanja;
• Priprema takvih posuda kao karamela, bez pregrijavanja i gorenja;
• učinkovitost, zahvaljujući racionalnom korištenju energije za grijanje.