中頻感應(yīng)加熱爐常見的螺旋形感應(yīng)器講解

螺旋形中頻加熱感應(yīng)器是用得最多的一種中頻加熱爐，可以用來(lái)加熱圓形、方形或矩形截面的毛坯。

(1)加熱圓柱形毛坯用的螺旋形感應(yīng)器，感應(yīng)線圈1是用方形或矩形純銅管繞制成的，用縱向木把線圈支撐起來(lái)。木條兩端用螺釘固緊在石

棉水泥板上。為了使整個(gè)感應(yīng)器具有必要的剛度，用4根拉桿將兩塊石棉水泥板拉住，并用螺母壓緊。隔熱層用以提高熱效率;耐熱層用以保護(hù)隔熱層不被燒壞:導(dǎo)軌用以支撐毛坯，并引導(dǎo)毛坯送進(jìn)。導(dǎo)軌是由非磁性鋼熱溫度的平條與管子焊接而成，加熱時(shí)通水冷卻。平條的厚度應(yīng)不少于3 -4mm,管子的直徑通常選擇15 ~ 20mm。

為了改變線圈的長(zhǎng)度與調(diào)整線圈的匝數(shù)而留有抽頭。在線圈的端頭有接線板，以便與電源母線連接。

感應(yīng)線圈各匝間的絕緣有三種處理方式。

1)在純銅管上纏有無(wú)堿玻璃絲帶，并經(jīng)過(guò)浸漆與烘干。

2)用1mm厚的絕緣板按感應(yīng)線圈的內(nèi)外徑尺寸制作成墊圈，并按徑向?qū)⒔^緣墊圈切斷，絕緣墊圈的數(shù)量比感應(yīng)線圈匝數(shù)少一個(gè)。將這些絕緣墊圈插人線圈的匝間，形成連續(xù)的螺旋面。這樣，線圈的純銅管就不用纏絕緣層了。

3)利用空氣絕緣，即將感應(yīng)線圈的匝間拉開，留出2 ~4mm的間院，這個(gè)間隙的大小視線圈純銅管的寬度而定，應(yīng)使感應(yīng)線圈匝間的絕緣系數(shù)g=0.8-0.92

當(dāng)感應(yīng)器很長(zhǎng)或者感應(yīng)線圈的匝數(shù)很多時(shí)，用一個(gè)水路冷卻，只有在足夠高的水壓下才能在純銅管里流過(guò)必要數(shù)量的水量。但在工廠里自來(lái)水的壓力- -般為(1.5-2) 10'Pa, 要保證線圈的冷卻，可將感應(yīng)線圈分為幾段，各段并聯(lián)供水。

為了保護(hù)感應(yīng)線圈在加熱時(shí)不被已加熱的毛坯燒壞，在線圈里裝有隔熱層與耐熱層。隔然層的作用一方面是保溫，同時(shí)也減少熱量傳給線圈。絕熱材料與其厚度根據(jù)毛坯的加熱濕度而定，可以使用高硅氧玻璃棉與硅酸鋁纖維氈，其厚度約為5~ 15mm。耐熱層是用耐火材料制成的，根據(jù)實(shí)際使用情況而定，在毛坯加熱溫度1000忙以下時(shí)，可以用無(wú)磁不銹鋼板制成襯套;當(dāng)毛坯加熱溫度超過(guò)1000公時(shí)，必須使用陶瓷-類的耐火材料制作，如用剛玉材料或碳化硅材料，其耐急冷急熱性能較好，但碳化硅材料的導(dǎo)熱系數(shù)較高，傳熱損失會(huì)大一些。

用耐火材料制成的襯套，耐火材料制成的襯套不宜太長(zhǎng)，最好不超過(guò)1m,否則制造比較困難。當(dāng)感應(yīng)器很長(zhǎng)時(shí)，可以用幾個(gè)襯套連接起來(lái)使用。整個(gè)隔熱層與耐熱層的厚度不能太大，太大了使得毛坯與感應(yīng)線圈之間的間隙增大，將降低感應(yīng)器的功率因數(shù)與加熱效率，一般這二者的厚度取15 - 30mm,毛坯直徑大的取大值。

從國(guó)外引進(jìn)的中頻感應(yīng)加熱爐，感應(yīng)線圈與耐火材料澆注成一體，面部分隔熱層與耐熱層，國(guó)內(nèi)也有感應(yīng)加熱爐生產(chǎn)廠使用這種的澆筑方式進(jìn)行隔熱與耐熱。但在使用過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)澆注層有破損或感應(yīng)線圈漏水時(shí)，感應(yīng)線圈很難修補(bǔ)，只好更換新的感應(yīng)線圈。

具有無(wú)水冷導(dǎo)軌的感應(yīng)器，這種無(wú)水冷導(dǎo)軌的感應(yīng)器用于較低溫度的加熱，如用于感應(yīng)加熱有色金屬。其導(dǎo)軌是用無(wú)磁性不銹鋼的扁條制成。這種導(dǎo)軌制作簡(jiǎn)單，電能的損耗小，但是磨損較大，使用壽命較短。由于這種導(dǎo)軌是放在感應(yīng)器的耐熱襯套上，所以磨損后更換很便。對(duì)于不進(jìn)行水冷的導(dǎo)軌，可以采用直徑8- 12mm的無(wú)磁性不銹鋼制成，使用方便。至于水冷導(dǎo)軌，在使用中是比較可靠的。如果毛坯整齊，沒有損傷導(dǎo)軌的毛刺，水冷導(dǎo)軌可以使用較長(zhǎng)時(shí)間。但是導(dǎo)軌的冷卻水將帶走不少的毛坯熱量，毛坯與感應(yīng)器導(dǎo)軌接觸的部分，其表面溫度較低，若在毛坯離開感應(yīng)器后有一個(gè)均溫時(shí)間,可以彌補(bǔ)這個(gè)缺點(diǎn)，從而使毛坯的溫度均勻。

(4)加熱圓柱形毛坯用的螺旋形感應(yīng)器外觀看到導(dǎo)軌的一端是固定在感應(yīng)器的端板上，而導(dǎo)軌的另一端(感應(yīng)器的出料端)不固定，以便在加熱過(guò)程中導(dǎo)軌可以自由伸縮。

(5)加熱方形毛坯用的螺旋形感應(yīng)器，方形毛坯在感應(yīng)器中的位置是它的橫截面對(duì)角線位于垂直面上，這種放置方式能保證方形毛坯與感應(yīng)器的軸線更好地對(duì)準(zhǔn)。水冷導(dǎo)軌是由兩根不銹鋼管并排組成，導(dǎo)軌的進(jìn)料端固定感應(yīng)器的端板上。這種感應(yīng)器適合加熱方形尺寸較大的毛坯。

（6）毛坯的加熱溫度與感應(yīng)線圈長(zhǎng)度的關(guān)系。由于螺旋形感應(yīng)器在軸向上的磁場(chǎng)強(qiáng)度是不變的，為了減少毛坯表面與中心的溫度差，只好使用較小的功率密度，即延長(zhǎng)加熱時(shí)間，這就相應(yīng)地需用較長(zhǎng)的線圈，降低了加熱效率。從加快熱傳導(dǎo)的觀點(diǎn)考慮，可以設(shè)計(jì)比較短的線圈，即在線圈軸向上給予不同的磁場(chǎng)強(qiáng)度，成為三個(gè)不同磁場(chǎng)強(qiáng)度的區(qū)域。

用于加熱毛坯直徑為100mm的鐵磁材料，加熱溫度1200度，電流頻率1000Hz, 生產(chǎn)率2400kg/h, 功率為840kW.毛坯的表面溫度。在三個(gè)不同的磁場(chǎng)強(qiáng)度區(qū)域中,最大的磁場(chǎng)強(qiáng)度在線圈的進(jìn)料端，使毛坯表面溫度很快升至居里點(diǎn)，在離開第一個(gè)區(qū)域的時(shí)候，溫度約為1000度。 第二個(gè)區(qū)域的磁場(chǎng)強(qiáng)度的螺旋形感應(yīng)器較弱，其溫度上升較緩慢。在第三個(gè)區(qū)域，表面溫度實(shí)際上已達(dá)到熱成型所需要的溫度，這個(gè)區(qū)域的作用是使毛坯中心溫度與表面溫度均勻，輸入的功率基本上等于散熱損失。這種類型的感應(yīng)器具有熱損失少及結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)，比恒定磁場(chǎng)強(qiáng)度的感應(yīng)器優(yōu)越，線圈的長(zhǎng)度為恒定磁場(chǎng)強(qiáng)度線圈長(zhǎng)度的60%。以上文章搜集與整理由恒通力特機(jī)電提供，如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明：www.mixsoft.cn?西安恒通力特機(jī)電設(shè)備有限公司專業(yè)從事中頻電爐設(shè)備的生產(chǎn)、制造、銷售、服務(wù)及電氣控制于一體的實(shí)體公司，歡迎各界人士前來(lái)咨詢；電話：13709114009   18729067048