التسخين التعريفي منذ عام 2000

بحث
أغلق مربع البحث هذا.

كيفية اختيار وتصميم وإنتاج فرن الحث عالي الجودة بشكل صحيح؟

  هذا بالطبع يجب أن يفي أولاً بمتطلبات الإنتاج والعملية للعميل. بشكل أساسي هو الإنتاجية ، ويتم تحديد أهميته من خلال قوة مصدر الطاقة المتغير التردد ، ثم توفير الطاقة ، ويعتمد على تردد إمداد الطاقة وعقلانية تصميم المستشعر ، والأهم هو درجة حرارة التسخين في متطلبات العملية ، يريد توزيع درجة الحرارة ، وما إلى ذلك ، الاعتماد على مطابقة المعاوقة مع قوة تصميم المستشعر والميكنة ومستوى الأتمتة ، وفقًا لمتطلبات المستخدم بالتشاور ؛ والثاني هو جودة المنتج الجيدة ؛ المؤشرات الفنية والاقتصادية المتقدمة للمعدات ، مثل انخفاض استهلاك الطاقة ، وتوفير المواد ، وتكاليف التشغيل المنخفضة ، وظروف العمل الجيدة ، وما إلى ذلك ؛ الموثوقية العالية للمعدات ؛ سهل الاستخدام والصيانة وآمن وموثوق في التشغيل.

  العيب الرئيسي لفرن الإنفاذ الحراري التعريفي هو العمومية السيئة. إذا اختلف حجم الحمل ومواصفاته اختلافًا كبيرًا ، فيجب تصميم العديد من أجهزة الاستشعار في مجموعات. لذلك ، من الضروري اقتراح أصناف تمثيلية لفرن التسخين متعدد المواصفات كأساس رئيسي للتصميم وقبول المنتج.

(1) ما إذا كان تردد التسخين معقولًا أم لا يرتبط ارتباطًا مباشرًا بالكفاءة الكهربائية وجودة المعالجة للسخان. يعتبر اختيار تردد الطاقة بشكل أساسي عاملين.

أولاً ، لضمان الكفاءة الكهربائية ، وثانيًا ، لتحسين توحيد درجة حرارة المقطع العرضي.

يمكن ملاحظة أن التخفيض الإضافي في التردد لن يؤدي إلى تعميق طبقة التسخين ، ولكنه سيؤثر على الكفاءة الكهربائية. يعتمد التوحيد الإضافي فقط على التوصيل الحراري للشحنة نفسها. إذن ، 0.4R2 هو أقصى عمق تسخين عند هذا التردد.

يجب اختيار الترددات إلى النهاية العليا ضمن هذا النطاق. بالطبع ، يجب أيضًا أن تكون مرنة وفقًا للحالة المحددة ، كما هو الحال في معدل التسخين أبطأ (وحدة طاقة صغيرة) ، يمكن اختيار تردد أعلى ، ونقل الحرارة لتعويض نقص طبقة التسخين الضحلة ، والتوصيل الحراري العالي يمكن للمادة أيضًا اختيار تردد أعلى ، وما إلى ذلك. عندما يسمح الاستثمار الاقتصادي للمستخدم ، بالنسبة لفرن الإنفاذ الحراري الأكبر ، يُقترح اعتماد تسخين بتردد مزدوج أو بثلاثة ترددات أكثر منطقية في التكنولوجيا ، أي تقسيمها إلى درجات حرارة منخفضة قسم (مغناطيسي ، تردد منخفض) ، قسم درجة حرارة عالية (غير مغناطيسي ، عالي التردد) حتى قسم درجة الحرارة (أو لا).

(2) تحديد تقدير متوسط ​​طاقة التسخين لمحث قدرة الطاقة. بشكل عام ، خذ القوة Py> Pg ، وحاول استخدام القيمة المعطاة في السلسلة القياسية. في حالة التسخين الدوري للمواد المغناطيسية ، إذا لم تكن هناك وظيفة تحكم أوتوماتيكي ، فيجب زيادة قدرة الطاقة لجعل Py≈ (1.5-1.7) Pg ، وفي حالة التسخين الدوري للمواد غير المغناطيسية ، Py≈ (1.05 ~ 1.10) صفحة. بهذه الطريقة ، نحن نعرف قوة وتكرار مصدر الطاقة ، يمكننا الجمع بين الشروط والمتطلبات المحددة للمستخدم والشركة المصنعة لتحديد مصدر الطاقة بشكل معقول.

(3) تحديد مقياس مغو المكونات الأساسية لفرن التسخين لمعرفة الحجم الهندسي للمحث ، يمكنك تقدير حجم الفرن تقريبًا. أولاً ، اكتشف طول ملف الحث A1. فرن التسخين بالحدادة (بما في ذلك جميع أفران الإنفاذ الحراري) ، بالطبع ، نأمل أن تكون درجة حرارة جدول القلب دلتا T أصغر كلما كان ذلك أفضل. الحد الأدنى لوقت التسخين tK مطلوب لضمان △ T من أجل تحديد الطول الإجمالي للملف a1 (مستمر) أو عدد شحنة الفرن n (متسلسلة) أو عدد جدول الفرن N (دوري).

بالطبع ، يفضل فرن الإنفاذ الحراري تباينًا أصغر في درجة الحرارة الأساسية ، ولكن من المناقشة أعلاه ، من المعروف أنه على الرغم من أن التسخين بالحث هو تسخين ذاتي ، إلا أن طبقة التسخين الفعالة هي 0.4 0.4r2 فقط ، والباقي لا يزال بحاجة إلى أن يكون موحدًا- درجة الحرارة عن طريق نقل الحرارة بكفاءة كهربائية د. تضمن القيمة المناسبة للقطر الداخلي للملف كفاءة وموثوقية الفرن. قطر كبير جدًا ، يزيد من تسرب التدفق المغناطيسي ، سيقلل من الكفاءة الكهربائية ؛ وتصبح صغيرة جدًا ، ستجعل البطانة رقيقة جدًا ، ولن تقلل من كفاءتها الحرارية فحسب ، بل ستؤثر أيضًا على قوة البطانة ، مثل الخلوص صغير جدًا سيعيق تشغيل العبء. من حيث المبدأ ، توجد القيمة المثلى لـ D1 / D2.

من المناقشة أعلاه ، يمكن ملاحظة أن الكفاءة الكهربائية مرتبطة بعاملين: التردد النسبي m2 وفجوة الهواء بين الملف والشحنة ، أي نسبة قطرها D1 / D2 ، ويمكن رؤيتها بوضوح من الشكل. 1 و FIG. 4 أن الكفاءة الكهربائية تزداد مع الزيادة السريعة في التردد ، وبعد نقطة الانعطاف ، يصبح معدل الارتفاع بطيئًا ويقترب تدريجياً من القيمة الحدية. بالنسبة للفجوة الهوائية ، بالطبع ، كلما كانت فجوة الهواء أصغر ، كان الاقتران الكهرومغناطيسي أفضل ، وقل تسرب التدفق المغناطيسي ، وزادت الكفاءة الكهربائية. كما يظهر في الشكل. 4 ، عندما يزيد D1 / D2 من 1 إلى 2 ، تنخفض الكفاءة الكهربائية من 95٪ إلى 76٪.

(4) من خلال الجمع بين النقاط الثلاث المذكورة أعلاه ، يمكن أن تؤدي كفاءتها الإجمالية إلى منحنى نوعيًا.

نقطة تقاطع المنحنيين هي النقطة المثلى لاختيار المواد المقاومة للحرارة والمواد العازلة للحرارة. بالنسبة للتسخين بالطرق الفولاذية لجسم التسخين الرئيسي ، من الاعتبار الشامل للكفاءة الكهروحرارية ، يُقترح أخذ D1 / D2 = 1.4 ~ 1.8 ، لكن D1 / D2≈1.2 ~ 2.0 مقبول أيضًا. عندما يكون القطر كبيرًا ، تكون القيمة صغيرة قليلاً ؛ عندما يكون القطر صغيراً ، تكون القيمة كبيرة قليلاً ، وإذا كان D2 سميكًا جدًا أو رفيعًا جدًا ، فقد يتجاوز هذا النطاق. يجب أن يستند التحديد النهائي لـ D1 إلى التطبيق العملي ، ويجب مراعاة العوامل التالية

D1، D2 = + دلتا D1.1 + دلتا D1.2 + دلتا D1.3 + دلتا D1.4 + دلتا D1.5

هنا △ D1.1 - الفجوة (مم) اللازمة لتشغيل الشحنة في الفرن ؛

D1.2 - سمك البطانة الحرارية (مم) ؛

D1.3 - سماكة طبقة العزل المبطنة للفرن (مم) ؛

D1.4 - حجم التمدد الحراري للشحن (مم) ؛

D1.5 - تحمل الآلات (مم).

من التقديرات المذكورة أعلاه ، نعلم قوة وتردد المعدات اللازمة للتشغيل ، وقد حددت الطاقة ، ونعرف حجم ملف الحث ، مع الأخذ في الاعتبار طريقة تركيب ارتفاع العمل ، والقشرة ومادة الإطار هي الأساس فكرة جسم الفرن ، يمكن تعلم مياه التبريد بالماء من الجدول 1 الكفاءة الكلية للموقد واستهلاك الطاقة ، والتي تحتاج إلى التخلص من الماء الساخن ، وبالتالي يمكن أيضًا إجراء تقدير أولي.

تمتلك بعض الشركات المصنعة الرئيسية الحالية في الصين لمعدات التسخين بالحث القدرة على توفير مستويات تقنية مختلفة لمتطلبات المطابقة الميكانيكية والكهربائية وفقًا لاحتياجات عملية المستخدم. وفقًا لمتطلبات الميكنة والأتمتة المتفق عليها مع المستخدم ، فإن الاتصال بالماكينة الرئيسية ، وميكنة التغذية الخاصة بها وأتمتة نظام التشغيل ، يمكن أن تقدم خطة معقولة تقنية واقتصادية ، ووفقًا للتصميم والإنتاج التفصيلي من المنتجات المعمرة وغير مكلفة.

بعض التعليقات الإضافية

(1) الصيغة الرئيسية لشحنة المقطع المستطيل أولاً ، صيغة اختيار التردد ، الثانية ، تقدير الطاقة ، ثالثًا ، لضمان أقصر وقت تسخين △ الفولاذ الكربوني من تسخين درجة حرارة الغرفة إلى 1200 ~ 1300 ℃ ، الرابع ، التحديد من حجم الملف. ارتفاع تجويف ملف الخط D1. عند تسخين الفراغ المستطيل (b2 / D2> 1) ، يكون لارتفاع فتحة التغذية تأثير ضئيل على الكفاءة الكهربائية ، لذا فإن D1 / D2 = 1.25 ~ 3.0. عندما تكون الشحنة كبيرة ودرجة حرارة التسخين منخفضة ، خذ قيمة صغيرة ، من ناحية أخرى ، تأخذ قيمة أكبر. بالطبع ، تريد أيضًا عن طريق الترتيب العملي والمركب يمكن فقط. النقاط الأخرى هي نفس الشحنة الأسطوانية. عرض تجويف لفائف الخط B1

عندما تكون b2 / D2 أقل من أو تساوي 5 ، فإن b1 تساوي B2 زائد (d1-D2).

عندما b2 / D2> 5 ، b1 = b2 + (1.05 ~ 1.15) (d1-d2)

(2) الصيغة الرئيسية لتسخين الأنابيب ما يسمى بالأنبوب ، تشير عمومًا إلى نسبة القطر الخارجي وسماكة الجدار ، أي D2 / D2> 5 و D2 / △ 2. أولاً ، صيغة اختيار التردد K2≈ F (D2p / A2) ، يمكن الرجوع إلى المنحنى المقابل ، ويمكن أخذ القيمة K2≈0.8 ~ 0.9 مؤقتًا للتقدير. توجد قيمة تردد مثالية لتسخين الأنابيب: ثانيًا ، تقدير الطاقة ، يمكن الإشارة إلى العناصر الأخرى باسم تسخين الفرن الأسطواني.

(3) تسخين مزدوج التردد مع تطوير وتحسين مصدر طاقة تحويل تردد أشباه الموصلات وشعبية الطاقة الكهربائية ، وفقًا لاختلاف التسخين التعريفي للمواد المغناطيسية وغير المغناطيسية ، واعتماد مصدر طاقة ثنائي التردد للتجزئة تم تعميم تسخين الأجزاء الفولاذية من درجة حرارة الغرفة إلى درجة حرارة التطريق. تم استخدام مصدر طاقة منخفض التردد قبل النقطة المغناطيسية ، وتم استخدام تسخين عالي التردد نسبيًا بعد نقطة كوري ، ميزتها الرئيسية هي: توفير الكهرباء. نظرًا لتكوين تردد الطاقة المعقول ، يمكن استخدام الطاقة بالكامل ، وعمومًا يمكن توفير 15٪ ~ 20٪ من الكهرباء. (2) لتوفير الوقت. في حالة التسخين أحادي التردد ، يعتمد اختيار التردد على الحالة الساخنة. بالنسبة للحالة الباردة ، يكون التردد مرتفعًا جدًا ، وطبقة التسخين ضحلة ، وطاقة الوحدة المعطاة صغيرة نسبيًا ، مما يقلل من سرعة التسخين ويطيل وقت التسخين. يزيد من استهلاك الطاقة ويقلل من الإنتاجية. (3) جودة المنتج الجيدة. مع تقصير وقت التسخين ، يتم تقليل استهلاك الطاقة وتقليل الأكسدة. وفي الوقت نفسه ، يضمن التردد المعقول أيضًا اختلاف درجات الحرارة المنخفضة ، لذلك يمكن الحصول على جودة تسخين جيدة.

(4) التسخين السريع (التسخين المتغير) هذا هو السبب في أن نقل الحرارة إلى المركز يكون سريعًا عندما يكون الاختلاف في درجة الحرارة كبيرًا ، ويتم تقصير وقت التسخين عندما يتم ضمان نفس الاختلاف في درجة الحرارة.

بالنسبة للتدفئة الدورية ، يمكن اعتبار الإحداثي x وقت التسخين ، وللتسخين المستمر والمتسلسل ، طول ملف الحث. في الواقع ، عندما يرتفع السطح الفارغ إلى درجة الحرارة النهائية ، فإنه يمثل 10٪ ~ 30٪ من إجمالي وقت التسخين (أو 10٪ ~ 30٪ من الطول الإجمالي عند مدخل المستشعر) ، مما يزيد من سرعة التسخين و تقصير متوسط ​​وقت درجة الحرارة. تُعرف مواصفات التسخين هذه بالتسخين السريع (التأثير).

(5) التسخين الشامل للطاقة نظرًا لظروف الطاقة المختلفة في المناطق المختلفة ، يجب مراعاة التسخين الشامل للطاقة المزدوجة عند الضرورة. على سبيل المثال ، الغاز الطبيعي وفير ورخيص في منطقة معينة. يمكن النظر في 700 ~ 800 أدناه مع تسخين فرن الغاز ، بعد دخول فرن التسخين بالحث السريع. وبهذه الطريقة ، لا يمكن فقط الاستفادة من مصادر الهواء الرخيصة عندما تكون الأكسدة خفيفة في قسم التسخين بدرجة حرارة منخفضة ولكن أيضًا اعتماد التسخين بالحث السريع عالي الجودة في المناطق ذات درجات الحرارة العالية. إنه يجعله منطقيًا اقتصاديًا وتكنولوجيًا. باختصار ، يجب أن يعتمد تصميم وإنتاج معدات التسخين بالحث بجودة عالية وسعر منخفض ومتانة اقتصادية على الظروف المحلية مع مراعاة الاحتياجات التكنولوجية بالكامل. في النهاية ، على الرغم من أن المشكلة صغيرة جدًا ، إلا أنه غالبًا ما يتجاهلها بعض الأشخاص ، مما يؤدي إلى حدوث أخطاء كبيرة. أي عند استخدام الصيغة الحالية للحساب ، تأكد من الانتباه إلى الكمية المادية في الصيغة يجب أن تستخدم القيمة المتوسطة المتكاملة لجزء درجة حرارة التسخين ، يجب أن تكون الوحدة في الصيغة واضحة ، وتوضع في الوحدة الصحيحة. بالإضافة إلى فرن إعادة التسخين بالطرق ، تنطبق هذه المعلومات أيضًا على أنواع أخرى من فرن الإنفاذ الحراري بالحث.

التحقيق الآن
خطأ:
انتقل إلى الأعلى

الحصول على اقتباس