Некалькі праблем у дызайне датчыка

Індукцыйнае ацяпляльнае абсталяванне ўключае ў сябе індукцыйная награвальная печ, крыніца харчавання, сістэма вадзянога астуджэння і абсталяванне для загрузкі і разгрузкі матэрыялаў і г.д., але галоўная мэта – распрацаваць індуктар з высокай эфектыўнасцю нагрэву, нізкім энергаспажываннем і працяглым выкарыстаннем.

Індуктары, якія выкарыстоўваюцца для індукцыйнага нагрэву нарыхтовак, – гэта ў асноўным шматвітковыя спіральныя індуктары. У адпаведнасці з формай, памерам і тэхналагічнымі патрабаваннямі нарыхтоўкі выбіраецца канструктыўная форма індуктара і тып печы для нагрэву. Другі – выбраць адпаведную частату току і вызначыць магутнасць, неабходную для нагрэву нарыхтоўкі, якая ўключае эфектыўную магутнасць, неабходную для нагрэву самой нарыхтоўкі і розныя цеплавыя страты.

Пры індуктыўным награванні нарыхтоўкі магутнасць і шчыльнасць магутнасці, якія паступаюць на паверхню нарыхтоўкі з-за індукцыі, вызначаюцца рознымі фактарамі. Розніца тэмператур паміж паверхняй і цэнтрам нарыхтоўкі, неабходная для працэсу, вызначае максімальны час нагрэву і шчыльнасць магутнасці нарыхтоўкі ў індуктары, што таксама вызначае даўжыню індукцыйнай шпулькі для паслядоўнага і бесперапыннага індукцыйнага нагрэву. Даўжыня выкарыстоўванай індукцыйнай шпулькі залежыць ад даўжыні нарыхтоўкі.

У большасці выпадкаў напружанне на клемах індуктара прымае фіксаванае напружанне пры распрацоўцы і рэальным выкарыстанні, і напружанне не змяняецца на працягу ўсяго працэсу ад пачатку нагрэву да канца нагрэву. Толькі пры перыядычным індукцыйным нагрэве напружанне неабходна паменшыць, калі нагрэў пустога нагрэву павінен быць раўнамерным, або калі тэмпература нагрэву перавышае кропку Кюры, калі магнітны матэрыял награваецца індукцыйна, магнетызм матэрыялу знікае і хуткасць нагрэву складае запаволіўся. Для таго, каб павялічыць хуткасць нагрэву і павялічыць напружанне на клемах індуктара. На працягу 24 гадзін у суткі напружанне, якое падаецца на заводзе, вагаецца, і яго дыяпазон часам дасягае 10% -15%. Пры выкарыстанні такога напружання крыніцы харчавання для індукцыйнага нагрэву з сеткавай частатой тэмпература нагрэву нарыхтоўкі вельмі нестабільная ў той жа час нагрэву. Калі патрабаванні да тэмпературы нагрэву нарыхтоўкі адносна строгія, варта выкарыстоўваць стабільнае напружанне сілкавання. Такім чынам, у сістэму электразабеспячэння неабходна дадаць прыладу стабілізацыі напружання, каб гарантаваць, што напружанне на клемах індуктыўнасці вагаецца ніжэй за 2%. Вельмі важна награваць нарыхтоўку шляхам награвання, інакш механічныя ўласцівасці доўгай нарыхтоўкі будуць неадпаведнымі пасля тэрмічнай апрацоўкі.

Рэгуляванне магутнасці пры індукцыйным нагрэве нарыхтоўкі можна падзяліць на дзве формы. Першая форма заснавана на прынцыпе кантролю часу нагрэву. У адпаведнасці з тактам вытворчасці нарыхтоўка адпраўляецца ў індукцыйную печ для нагрэву і выштурхоўвання для атрымання фіксаванай прадукцыйнасці. . У рэальным вытворчасці больш выкарыстоўваецца кантрольны час нагрэву, а тэмпература нарыхтоўкі вымяраецца, калі абсталяванне адладжана, і час нагрэву, неабходны для дасягнення зададзенай тэмпературы нагрэву і розніцы тэмператур паміж паверхняй і цэнтрам нарыхтоўкі можна вызначыць пры пэўных умовах напружання. Гэты метад ідэальна падыходзіць для працэсаў кавання і штампоўкі з высокай прадукцыйнасцю, якія могуць забяспечыць бесперапынныя працэсы кавання і штампоўкі. Другая форма – гэта кантроль магутнасці ў залежнасці ад тэмпературы, якая фактычна заснавана на тэмпературы нагрэву. Калі нарыхтоўка дасягне зададзенай тэмпературы нагрэву, яна будзе неадкладна выгружана.

печ. Гэты метад выкарыстоўваецца для нарыхтовак з строгімі патрабаваннямі да канчатковай тэмпературы нагрэву, напрыклад, для гарачай штампоўкі каляровых металаў. Як правіла, пры індукцыйным нагрэве, які кантралюецца па тэмпературы, толькі невялікая колькасць нарыхтовак можа быць нагрэта ў адным індуктары, таму што шмат нарыхтовак награваецца адначасова, і тэмпературу нагрэву цяжка кантраляваць.

Калі магутнасць уваходнай нарыхтоўкі, нагрэтая плошча і павярхоўная шчыльнасць магутнасці атрыманы, якія адпавядаюць патрабаванням прымянення, можна спраектаваць і разлічыць індуктар. Галоўнае – вызначыць колькасць віткоў індукцыйнай шпулькі, з якой можна вылічыць ток і электрычны ККД індуктара. , Каэфіцыент магутнасці COS A і памер папярочнага сячэння правадыра індукцыйнай шпулькі.

Канструкцыя і разлік індуктара больш клапотны, і тут шмат пунктаў разліку. Паколькі ў формуле разліку вывядзення зроблены некаторыя дапушчэнні, яна не цалкам адпавядае рэальнай сітуацыі з індукцыйным нагрэвам, таму разлічыць вельмі дакладны вынік складаней. . Часам індукцыйная шпулька мае занадта шмат абаротаў, і неабходная тэмпература нагрэву не можа быць дасягнута за вызначаны час нагрэву; калі колькасць віткоў індукцыйнай шпулькі невялікая, тэмпература нагрэву перавысіла неабходную тэмпературу нагрэву на працягу вызначанага часу нагрэву. Нягледзячы на ​​тое, што на індукцыйнай шпульцы можна зарэзерваваць адвод і можна зрабіць адпаведныя налады, часам з-за структурных абмежаванняў, асабліва індуктара сеткавай частаты, пакідаць адвод нязручна. Для такіх датчыкаў, якія не адпавядаюць тэхналагічным патрабаванням, яны павінны быць утылізаваны і перароблены для вытворчасці новых. Згодна з нашай шматгадовай практыцы, некаторыя эмпірычныя дадзеныя і дыяграмы атрыманы, што не толькі спрашчае праектаванне і працэс разліку, эканоміць час разліку, але і забяспечвае надзейныя вынікі разліку.

Некалькі прынцыпаў, якія варта ўлічваць пры распрацоўцы датчыка, прадстаўлены наступным чынам.

1. Для спрашчэння разлікаў выкарыстоўвайце схемы

Некаторыя вынікі разлікаў былі пералічаны ў табліцы для прамога выбару, такія як дыяметр нарыхтоўкі, частата току, тэмпература нагрэву, розніца тэмператур паміж паверхняй і цэнтрам нарыхтоўкі і час нагрэву ў табліцы 3-15. Некаторыя эмпірычныя дадзеныя могуць быць выкарыстаны для страт цеплаправоднасці і выпраменьвання падчас індукцыйнага нагрэву нарыхтоўкі. Страты цяпла суцэльнай цыліндрычнай нарыхтоўкі складаюць 10% -15% эфектыўнай магутнасці нагрэву нарыхтоўкі, а страты цяпла полай цыліндрычнай нарыхтоўкі з’яўляюцца эфектыўнай магутнасцю нагрэву нарыхтоўкі. 15% -25%, гэты разлік не паўплывае на дакладнасць разліку.

2. Выберыце ніжнюю мяжу частаты току

Пры індукцыйным нагрэве нарыхтоўкі можна выбраць дзве частоты току для аднаго дыяметра нарыхтоўкі (гл. табл. 3-15). Варта выбраць меншую частату току, таму што частата току высокая і кошт крыніцы харчавання высокі.

3. Выберыце намінальнае напружанне

Напружанне на клемах індуктара выбірае намінальнае напружанне для поўнага выкарыстання магутнасці крыніцы сілкавання, асабліва ў выпадку індукцыйнага нагрэву з сеткавай частатой, калі напружанне на клемах індуктара ніжэйшае за намінальнае напружанне крыніцы сілкавання, колькасць кандэнсатараў, якія выкарыстоўваюцца для паляпшэння каэфіцыента магутнасці cos

4. Сярэдняя цеплавая магутнасць і магутнасць ўстаноўкі абсталявання

Нарыхтоўка награваецца бесперапынна або паслядоўна. Калі напружанне на клемах, якое падаецца на індуктар, «=пастаяннае, магутнасць, спажываная індуктарам, застаецца нязменнай. Разлічаная па сярэдняй магутнасці, магутнасць ўстаноўкі абсталявання павінна быць толькі большай за сярэднюю магутнасць. У якасці цыклу выкарыстоўваецца нарыхтоўка з магнітнага матэрыялу. Тып індукцыйнага нагрэву, магутнасць, спажываная індуктарам, змяняецца з часам нагрэву, і магутнасць нагрэву перад кропкай Кюры ў 1.5-2 разы перавышае сярэднюю магутнасць, таму магутнасць ўстаноўкі абсталявання павінна быць большай, чым пусты нагрэў перад кропкай Кюры кропка. магутнасць.

5. Кантралюйце магутнасць на адзінку плошчы

Пры індукцыйным нагрэве нарыхтоўкі з-за патрабаванняў да розніцы тэмператур паміж паверхняй і цэнтрам нарыхтоўкі і часу нагрэву магутнасць на адзінку плошчы нарыхтоўкі выбіраецца роўнай 0.2-0. 05kW/cm2o пры распрацоўцы індуктара.

6. Выбар пустога ўдзельнага супраціўлення

Калі нарыхтоўка выкарыстоўвае паслядоўны і бесперапынны індукцыйны нагрэў, тэмпература нагрэву нарыхтоўкі ў датчыку пастаянна змяняецца ад нізкай да высокай уздоўж восевага кірунку. Пры разліку датчыка супраціўленне нарыхтоўкі павінна выбірацца ў залежнасці ад тэмпературы нагрэву на 100 ~ 200°C. стаўка, вынік разліку будзе больш дакладным.

7. Выбар нумара фазы датчыка магутнасці частаты

Індуктары магутнасці могуць быць выкананы як аднафазныя, двухфазныя і трохфазныя. Аднафазны індуктар сеткавай частаты мае лепшы награвальны эфект, а трохфазны індуктар сеткавай частаты мае вялікую электрамагнітную сілу, якая часам выштурхвае нарыхтоўку з індуктара. Калі для аднафазнага індуктара частаты патрэбна вялікая магутнасць, у сістэму электразабеспячэння неабходна дадаць трохфазны балансір, каб збалансаваць нагрузку трохфазнага блока харчавання. Трохфазны індуктар сеткавай частаты можна падключыць да трохфазнага крыніцы харчавання. Нагрузка трохфазнага блока харчавання не можа быць цалкам збалансавана, а само напружанне трохфазнага блока харчавання, якое забяспечваецца завадскім цэхам, не аднолькавае. Пры распрацоўцы індуктара магутнасці варта выбіраць аднафазны або трохфазны ў залежнасці ад памеру нарыхтоўкі, тыпу выкарыстоўванай індукцыйнай награвальнай печы, узроўню тэмпературы нагрэву і памеру прадукцыйнасці.

8. Выбар метаду разліку датчыка

З-за рознай структуры індуктараў індуктары, якія выкарыстоўваюцца для індукцыйнага нагрэву прамежкавай частаты, не абсталяваны магнітаправодамі (індукцыйныя плавільныя печы вялікай магутнасці прамежкавай частаты абсталяваны магнітаправодамі), у той час як індуктары для індукцыйнага нагрэву магутнасці абсталяваны магнітныя правадыры, таму пры распрацоўцы і разліку індуктара лічыцца, што індуктар без магнітаправода прымае метад разліку індуктыўнасці, а індуктар з магнітаправодам прымае метад разліку магнітнага ланцуга, і вынікі разлікаў больш дакладныя .

9. У поўнай меры выкарыстоўвайце астуджальную ваду індуктара для эканоміі энергіі

Вада, якая выкарыстоўваецца для астуджэння датчыка, прызначана толькі для астуджэння і не з’яўляецца забруджанай. Як правіла, тэмпература вады на ўваходзе менш за 30Y, а тэмпература вады на выхадзе пасля астуджэння складае 50Y. У цяперашні час большасць вытворцаў выкарыстоўваюць астуджальную ваду ў цыркуляцыі. Калі тэмпература вады высокая, яны дадаюць ваду пакаёвай тэмпературы, каб знізіць тэмпературу вады, але цяпло астуджальнай вады не выкарыстоўваецца. Завадская індукцыйная награвальная печ магутнасцю 700 кВт. Пры каэфіцыенце карыснага дзеяння індуктара вада будзе адбіраць 70 кВт цеплыні, а расход вады складзе 210 т/г. Каб у поўнай меры выкарыстоўваць гарачую ваду пасля астуджэння індуктара, астуджаная гарачая вада можа быць уведзена ў вытворчы цэх у якасці бытавой вады. Паколькі індукцыйная ацяпляльная печ працуе бесперапынна ў тры змены ў суткі, гарачая вада даступная для людзей 9 гадзіны ў суткі ў ваннай пакоі, што дазваляе цалкам выкарыстоўваць астуджальную ваду і цеплавую энергію.