Індукційні електричні печі - студопедія

Індукційний нагрів проводять тел заснований на поглинанні ними електромагнітної енергії, виникненні наведених вихрових струмів, на-Гревал тіло за законом Джоуля-Ленца.

Принципова схема індукційного нагріву включає: індуктор, за-зор і нагрівається тіло.

Індуктор створює змінний в часі магнітний потік, дію-вующий на нагрівається тіло.

Форми індукторів різні - циліндрична, плоска і ін.

Індуктори виготовляють зазвичай з міді - магнітною, що охолоджується водою.

Він має багато витків і може бути зовні і всередині тіла, що нагрівається.

Перевагами електроустановок індукційного нагріву є:

- висока швидкість нагріву і необмежений рівень температур,

- простота автоматизації технологічного процесу,

- можливість регулювання зони дії вихрових струмів в про-просторі (ширина і глибина прогріву),

- хороші санітарно-гігієнічні умови праці.

Але, разом з цим, потрібні складніші джерела живлення і по-щення питома витрата електричної енергії на технологічні операції.

Струм індукторів становить від сотень до декількох тисяч «А» при середовищ-ній щільності струму 20 А / мм 2.

Індукційний спосіб нагріву застосовується для:

- плавки металів і неметалів,

- нагрівання виробів для пластичної деформації і т.п.

Індукційні електротермічні установки поділяються на плавильні, нагрівальні та за-калочние.

Вони можуть працювати від джерел на частотах:

50 Гц - промислова; 0,5-10 кГц - середня; сотні і тисячі кГц висока.

Плавильні установки (печі) поділяються за конструкцією на індукційні канальні печі (ІКП) і індукційні тигельні печі (ІТП). Для робочого процесу печей характерно:

- електродинамічне і тепловий рух рідкого металу в ванні або тиглі, що сприяє отриманню однорідного за складом металу і рівномірному прогріванню по всьому об'єму;

- угар металу (в кілька разів менше, ніж в дугових печах). Застосовуються для виробництва фасонного лиття з чорних і кольорових металів.

Індукційна канальна піч представляє собою трансформатор, зазвичай промислової частоти (50 Гц). Вторинною обмоткою трансформатора служить виток з розплавленого металу. Метал укладений в кільцевому каналі з огнеупора. Основний магнітний потік наводить у металі каналу ЕРС, ЕРС створює струм, струм нагріває метал, тому, індукційна канальна піч подібна трансформатору, що працює в режимі короткого замикання.

Виникає в короткозамкненим витку (канал з металом) струм, про-ходячи по металу, виділяє теплоту відповідно до закону Джоуля-Ленца.

Індуктори канальних печей виконують з поздовжньою мідної трубки, він має водяне охолодження, канальна частина подового каменю охолоджується від вентилятора або від централізованої повітряної системи.

Підйом кришки проводиться гідро- або електроприводом.

Електропостачання до індуктора підводиться по гнучким кабелям.

Індукційні канальні печі призначені для безперервної роботи з рідкісними переходами з однієї марки металу на іншу. Індукційні канальні печі, в основному застосовують для плавки алюмінію і його сплавів, а також міді і деяких її сплавів. Інші серії печей спеціалізовані як міксери для витримки і перегріву рідкого чавуну, кольорових металів і сплавів перед розливанням у ливарні форми.

Індукційні тигельні печі працюють на промислових, середніх і високих частота. Робота індукційної тигельної печі заснована на поглинанні електромагнітної енергії проводить садки. Садка розміщена всередині циліндричної котушки - індуктора. Нагрівання і розплавлення садки відбувається за рахунок вихрових струмів, Навої-дімих в ній. Крім того, індукційні тигельні печі мають механізми підйому кришки, нахилу печі, завантаження (підвісні візки, мостові крани і т. П.).

Для компенсації реактивної потужності потрібна установка конденсатор-раторних батарей.

Індуктори виготовляють з мідного трубки (круглого або квадратного перетину), охолоджувальної водою, що накладається в один шар. Обмотка складається з декількох котушок, що мають роздільне охолодження.

Індукційні тигельні печі використовують переважно для плавки металів на фасонне лиття при періодичному режимі роботи.

Схожі статті