|
新聞詳情
中頻加熱爐感應(yīng)器在設(shè)計(jì)時(shí)主要影響加熱效率的幾個(gè)問題27
中頻加熱爐感應(yīng)器在設(shè)計(jì)時(shí)主要影響加熱效率的幾個(gè)問題 感應(yīng)加熱設(shè)備包括中頻加熱爐、電源、水冷系統(tǒng)以及裝卸料的機(jī)械等,但主要是要設(shè)計(jì)一個(gè)加熱效率高、耗電量少并能長(zhǎng)期使用的感應(yīng)器。 毛坯感應(yīng)加熱用的感應(yīng)器,主要是多匝螺旋形感應(yīng)器。根據(jù)毛坯的形狀、尺寸與工藝要求,選擇感應(yīng)器的結(jié)構(gòu)形式與中頻加熱爐的爐型。其次是選擇合適的電流頻率與確定毛坯加熱所需要的功率,這個(gè)功率包括毛坯本身加熱所需的有效功率與其各種熱損失。 毛坯在感應(yīng)加熱時(shí),輸入到毛坯表面上的由于感應(yīng)而產(chǎn)生的功率與功率密度,是由各種因素決定的。工藝要求的毛坯表面與中心的溫差值,確定了毛坯在感應(yīng)器中的加熱時(shí)間與功率密度的最大值,也就確定了循序式與連續(xù)式感應(yīng)加熱用的感應(yīng)線圈長(zhǎng)度,而周期式感應(yīng)加熱用的感應(yīng)線圈長(zhǎng)度決定于毛坯的長(zhǎng)度。 在大多數(shù)情況下,感應(yīng)器的端電壓在設(shè)計(jì)與實(shí)際使用中都采用固定電壓,從加熱開始到加熱結(jié)束的整個(gè)過程中電壓不變。只有在周期式感應(yīng)加熱中,當(dāng)毛坯加熱需要均溫時(shí)才需要降低電壓,或者是在感應(yīng)加熱磁性材料時(shí)由于加熱溫度超過居里點(diǎn),材料磁性消失,加熱升溫速度減慢,為了提高加熱速度而提高感應(yīng)器的端電壓。在一天24h中,工廠里所提供的電壓是波動(dòng)的,其范圍有時(shí)達(dá)到10% -15%,使用這樣的電源電壓進(jìn)行工頻感應(yīng)加熱時(shí),在相同的加熱時(shí)間里毛坯的加熱溫度很不-致。當(dāng)毛坯的加熱溫度要求比較嚴(yán)格的時(shí)候,應(yīng)該采用穩(wěn)定的電源電壓,所以在供電系統(tǒng)上就需增設(shè)穩(wěn)壓設(shè)備,以保證感應(yīng)器的端電壓波動(dòng)在2%以下,這對(duì)用工頻感應(yīng)加熱進(jìn)行工件的熱處理很重要,否則會(huì)使長(zhǎng)的工件熱處理后力學(xué)性能不一致。 毛坯感應(yīng)加熱時(shí)的功率控制可以分為兩種形式,第一種形式是建立在控制加熱時(shí)間的原理上,按照生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間,毛坯被送人中頻加熱爐中加熱和推出,以得到固定的生產(chǎn)率。在實(shí)際生產(chǎn)中采用控制加熱時(shí)間較多,在設(shè)備調(diào)試時(shí)對(duì)毛坯進(jìn)行測(cè)溫,在一定電壓條件下便可確定在達(dá)到規(guī)定的加熱溫度和毛坯表面與中心的溫差所需要的加熱時(shí)間。對(duì)于具有高生產(chǎn)率的鍛壓與沖壓工序,這種方式是很理想的,可以保證鍛壓與沖壓工序的連續(xù)進(jìn)行。第二種形式是按溫度來控制功率,實(shí)際上是以加熱溫度為準(zhǔn),當(dāng)毛坯達(dá)到規(guī)定的加熱溫度就立即出爐。這種方式用于最終加熱溫度要求比較嚴(yán)格的毛坯,如用于有色金屬的熱成型加工。一般按溫度控制的感應(yīng)加熱,在一一臺(tái)感應(yīng)器中只能有少數(shù)的毛坯加熱,因?yàn)橥瑫r(shí)加熱的毛坯多了,其加熱溫度很難控制。當(dāng)輸人毛坯的功率、被加熱的面積以及符合應(yīng)用需要的表面功率密度求出之后,就可以設(shè)計(jì)計(jì)算感應(yīng)器,關(guān)鍵在于確定感應(yīng)線圈的匝數(shù),由此可以計(jì)算出感應(yīng)器的電流、電效率、功率因數(shù)Co8以及感應(yīng)線圈導(dǎo)體的截面尺寸。 感應(yīng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算比較麻煩,計(jì)算的項(xiàng)目也較多,由于在推導(dǎo)計(jì)算公式中作了一些假設(shè),與實(shí)際感應(yīng)加熱的情況并不完全一致,所以要計(jì)算出一個(gè)很準(zhǔn)確的結(jié)果是比較困難的。有時(shí)會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)線圈匝數(shù)多了,在規(guī)定的加熱時(shí)間里達(dá)不到要求的加熱溫度;當(dāng)感應(yīng)線圈匝數(shù)少了,在規(guī)定的加熱時(shí)間里已超過要求的加熱溫度。雖然在感應(yīng)線圈上可以留出抽頭,可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,但有時(shí)由于結(jié)構(gòu)上的限制,特別是工頻感應(yīng)器不便于留出抽頭。對(duì)于這樣達(dá)不到工藝要求的感應(yīng)器只得報(bào)廢重新設(shè)計(jì)制造新的感應(yīng)器。根據(jù)我們多年的實(shí)踐,采取一些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)與圖表,既簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)計(jì)算過程,節(jié)約了計(jì)算時(shí)間,計(jì)算的結(jié)果又比較可靠。以上內(nèi)容由恒通力特機(jī)電搜集與整理,如需轉(zhuǎn)截請(qǐng)標(biāo)明:www.mixsoft.cn,西安恒通力特機(jī)電設(shè)備有限公司專業(yè)從事中頻感應(yīng)電爐設(shè)備的生產(chǎn)、制造、銷售、服務(wù)項(xiàng)目及自動(dòng)化技術(shù)電氣控制系統(tǒng)于一體的實(shí)體企業(yè),歡迎社會(huì)各界人士前來資詢,電話:13709114009 18729067048 |