Сенсорды жобалаудағы бірнеше мәселелер

Индукциялық жылыту жабдықтары кіреді индукциялық қыздыру пеші, электрмен жабдықтау, суды салқындату жүйесі және материалдарды тиеу-түсіруге арналған машиналар және т.б., бірақ негізгі мақсаты – қыздыру тиімділігі жоғары, қуатты аз тұтыну және ұзақ мерзімді пайдалану индукторын жобалау.

Дайындамаларды индукциялық қыздыру үшін қолданылатын индукторлар негізінен көп айналымды спиральды индукторлар болып табылады. Дайындаманың пішініне, өлшеміне және технологиялық талаптарына сәйкес индуктордың құрылымдық формасы және қыздыруға арналған пеш түрі таңдалады. Екіншісі – сәйкес ток жиілігін таңдау және дайындаманы қыздыру үшін қажетті қуатты анықтау, оған дайындаманың өзін қыздыру үшін қажетті тиімді қуатты және оның әртүрлі жылу шығындарын қамтиды.

Дайындаманы индуктивті қыздырған кезде индукцияға байланысты дайындаманың бетіне түсетін қуат пен қуат тығыздығы әртүрлі факторлармен анықталады. Процесс талап ететін дайындаманың беті мен ортасы арасындағы температура айырмашылығы индукциялық катушкадағы дайындаманың максималды қыздыру уақытын және қуат тығыздығын анықтайды, ол сонымен қатар дәйекті және үздіксіз индукциялық қыздыру үшін индукциялық катушканың ұзындығын анықтайды. Қолданылатын индукциялық катушканың ұзындығы дайындаманың ұзындығына байланысты.

Көп жағдайда индуктордың терминалдық кернеуі жобада және нақты пайдалануда бекітілген кернеуді қабылдайды, ал кернеу қыздырудың басынан бастап қыздырудың соңына дейін бүкіл процесте өзгермейді. Тек мерзімді индукциялық қыздыру кезінде, бос қыздыру біркелкі болуы қажет болғанда немесе магниттік материал индукциялық қыздырылған кезде қыздыру температурасы Кюри нүктесінен асып кеткенде, материалдың магнетизмі жойылғанда және қыздыру жылдамдығында кернеуді азайту қажет. баяулады. Қыздыру жылдамдығын арттыру және индуктордың терминалдық кернеуін арттыру үшін. Тәулігіне 24 сағат ішінде зауытта берілген кернеу ауытқиды, ал оның диапазоны кейде 10% -15% жетеді. Қуат жиілігін индукциялық қыздыру үшін осындай қуат көзінің кернеуін пайдаланған кезде дайындаманың қыздыру температурасы бірдей қыздыру уақытында өте сәйкес келмейді. Дайындаманы қыздыру температурасына қойылатын талаптар салыстырмалы түрде қатаң болған кезде, тұрақты қуат көзінің кернеуін пайдалану керек. Сондықтан индуктордың терминалдық кернеуі 2% -дан төмен ауытқуын қамтамасыз ету үшін электрмен жабдықтау жүйесіне кернеуді тұрақтандыру құрылғысын қосу қажет. Дайындаманы қыздыру арқылы қыздыру өте маңызды, әйтпесе термиялық өңдеуден кейін ұзын дайындаманың механикалық қасиеттері сәйкес келмейді.

Дайындаманы индукциялық қыздыру кезінде қуатты реттеуді екі формаға бөлуге болады. Бірінші пішін қыздыру уақытын бақылау принципіне негізделген. Өндіріс уақытына сәйкес дайындама индукциялық қыздыру пешіне қыздыру және белгіленген өнімділік алу үшін итеру үшін жіберіледі. . Нақты өндірісте бақылау қыздыру уақыты көбірек пайдаланылады, ал дайындаманың температурасы жабдықты жөндеу кезінде өлшенеді және белгіленген қыздыру температурасына жету үшін қажет қыздыру уақыты және дайындаманың беті мен ортасы арасындағы температура айырмашылығы белгілі бір кернеу жағдайында анықталуы мүмкін. Бұл әдіс үздіксіз соғу және штамптау процестерін қамтамасыз ете алатын өнімділігі жоғары соғу және штамптау процестері үшін өте қолайлы. Екінші пішін – бұл шын мәнінде қыздыру температурасына негізделген температураға сәйкес қуатты басқару. Дайындама белгіленген қыздыру температурасына жеткенде, ол бірден босатылады.

пеш. Бұл әдіс түсті металдарды ыстық қалыптау сияқты соңғы қыздыру температурасының қатаң талаптары бар дайындамалар үшін қолданылады. Әдетте, температурамен бақыланатын индукциялық қыздыру кезінде бір индукторда дайындамалардың аз ғана санын қыздыруға болады, өйткені бір уақытта қыздырылатын көптеген дайындамалар бар және қыздыру температурасын бақылау қиын.

Қолдану талаптарына сәйкес келетін кіріс дайындамасының қуаты, қыздырылған аймақ және беттік қуат тығыздығы алынған кезде индукторды жобалауға және есептеуге болады. Ең бастысы – индукциялық катушканың айналым санын анықтау, одан индукциялық катушканың ток және электрлік тиімділігін есептеуге болады. , Қуат коэффициенті COS A және индукциялық катушка өткізгішінің көлденең қимасының өлшемі.

Индуктордың дизайны мен есептеуі қиынырақ және көптеген есептеу элементтері бар. Туындыны есептеу формуласында кейбір болжамдар жасалғандықтан, ол нақты индукциялық қыздыру жағдайына толығымен сәйкес келмейді, сондықтан өте дәл нәтижені есептеу қиынырақ. . Кейде индукциялық катушканың бұрылыстары тым көп болады және қажетті қыздыру температурасына белгіленген қыздыру уақытында жету мүмкін емес; индукциялық катушкалардың бұрылыстарының саны аз болған кезде, қыздыру температурасы белгіленген қыздыру уақытында қажетті қыздыру температурасынан асып кетті. Индукциялық катушкада кран резервтеліп, тиісті түзетулер жасалуы мүмкін болса да, кейде құрылымдық шектеулерге, әсіресе қуат жиілігі индукторына байланысты, шүмекті қалдыру ыңғайлы емес. Технологиялық талаптарға сай келмейтін мұндай датчиктер үшін оларды сындырып, жаңаларын жасау үшін қайта өңдеуге тура келеді. Біздің көп жылдық тәжірибемізге сәйкес кейбір эмпирикалық деректер мен диаграммалар алынады, бұл жобалау мен есептеу процесін жеңілдетіп қана қоймайды, есептеу уақытын үнемдейді, сонымен қатар сенімді есептеу нәтижелерін береді.

Сенсорды жобалау кезінде ескеру қажет бірнеше қағидалар төмендегідей енгізілген.

1. Есептеулерді жеңілдету үшін диаграммаларды пайдаланыңыз

Кейбір есептеу нәтижелері дайындаманың диаметрі, ток жиілігі, қыздыру температурасы, дайындаманың беті мен ортасы арасындағы температура айырмашылығы және 3-15-кестеде қыздыру уақыты сияқты тікелей таңдау үшін кестеде келтірілген. Кейбір эмпирикалық деректерді дайындаманың индукциялық қыздыру кезінде өткізгіштігі мен сәулеленуінің жылу жоғалтуы үшін пайдалануға болады. Қатты цилиндрлік дайындаманың жылу жоғалуы дайындама қыздырудың тиімді қуатының 10% -15% құрайды, ал қуыс цилиндрлік дайындаманың жылу жоғалуы дайындама қыздырудың тиімді қуаты болып табылады. 15% -25%, бұл есептеу есептеудің дәлдігіне әсер етпейді.

2. Ағымдық жиіліктің төменгі шегін таңдаңыз

Дайындаманы индукциялық қыздыру кезінде бірдей бос диаметр үшін екі ток жиілігін таңдауға болады (3-15 кестені қараңыз). Төменгі ток жиілігін таңдау керек, себебі ток жиілігі жоғары және қуат көзінің құны жоғары.

3. Номиналды кернеуді таңдаңыз

Индуктордың терминалдық кернеуі қоректендіру көзінің қуатын толық пайдалану үшін номиналды кернеуді таңдайды, әсіресе индукциялық жиілікті индукциялық қыздыру жағдайында, егер индуктордың терминалдық кернеуі қоректендіру көзінің номиналды кернеуінен төмен болса, cos қуат коэффициентін жақсарту үшін қолданылатын конденсаторлар саны

4. Орташа жылу қуаты және жабдықты орнату қуаты

Дайындаманы үздіксіз немесе дәйекті түрде қыздырады. Индукторға берілетін терминал кернеуі «=тұрақты болса, индуктор тұтынатын қуат өзгеріссіз қалады. Орташа қуатпен есептелетін жабдықтың орнату қуаты тек орташа қуаттан жоғары болуы керек. Магниттік материал дайындамасы цикл ретінде пайдаланылады. Индукциялық қыздыру түрі, индуктор тұтынатын қуат қыздыру уақытына байланысты өзгереді және Кюри нүктесіне дейінгі қыздыру қуаты орташа қуаттан 1.5-2 есе көп, сондықтан жабдықтың орнату қуаты Кюри алдындағы бос қыздырудан үлкен болуы керек. нүкте. қуат.

5. Аудан бірлігіне келетін қуатты бақылау

Дайындаманы индукциялық қыздыру кезінде дайындаманың беті мен ортасы арасындағы температура айырмашылығының және қыздыру уақытының талаптарына байланысты дайындаманың аудан бірлігіне шаққандағы қуат 0.2-0 болып таңдалады. Индукторды жобалау кезінде 05кВт/см2о.

6. Бос кедергіні таңдау

Дайындама дәйекті және үздіксіз индукциялық қыздыруды қабылдағанда, сенсордағы дайындаманы қыздыру температурасы осьтік бағыт бойынша төменнен жоғарыға үздіксіз өзгереді. Датчикті есептеу кезінде дайындаманың кедергісі қыздыру температурасынан 100 ~ 200 ° C төмен сәйкес таңдалуы керек. мөлшерлемесі, есептеу нәтижесі дәлірек болады.

7. Қуат жиілігі сенсорының фазалық санын таңдау

Қуат жиілігі индукторлары бір фазалы, екі фазалы және үш фазалы болып жобалануы мүмкін. Бір фазалы қуат жиілігі индукторы жақсы қыздыру әсеріне ие, ал үш фазалы қуат жиілігі индукторы үлкен электромагниттік күшке ие, ол кейде индуктордан дайындаманы итеріп жібереді. Егер бір фазалы қуат жиілігі индукторы үлкен қуат қажет болса, үш фазалы қуат көзінің жүктемесін теңестіру үшін электрмен жабдықтау жүйесіне үш фазалы теңгерімді қосу қажет. Үш фазалы қуат жиілігі индукторы үш фазалы қуат көзіне қосылуы мүмкін. Үш фазалы қуат көзінің жүктемесін толығымен теңестіру мүмкін емес, ал зауыт шеберханасы беретін үш фазалы қуат көзінің кернеуінің өзі бірдей емес. Қуат жиілігі индукторын жобалау кезінде дайындаманың өлшеміне, қолданылатын индукциялық қыздыру пешінің түріне, қыздыру температурасының деңгейіне және өнімділік өлшеміне сәйкес бір фазалы немесе үш фазалы таңдалуы керек.

8. Датчикті есептеу әдісін таңдау

Аралық жиілікті индукциялық қыздыру үшін қолданылатын индуктивті катушкалардың құрылымы әртүрлі болғандықтан магниттік өткізгіштермен жабдықталмаған (үлкен сыйымдылықты аралық жиілікті индукциялық балқыту пештері магниттік өткізгіштермен жабдықталған), ал қуатты жиілікті индукциялық қыздыруға арналған индуктивті катушкалар магниттік өткізгіштермен жабдықталған. магниттік өткізгіштер, сондықтан индукторды жобалау және есептеу кезінде магнит өткізгіші жоқ индуктор индуктивтілікті есептеу әдісін қабылдайды, ал магнит өткізгіші бар индуктор магниттік тізбекті есептеу әдісін қабылдайды және есептеу нәтижелері дәлірек болады. .

9. Қуатты үнемдеу үшін индуктордың салқындатқыш суын толық пайдаланыңыз

Датчикті салқындату үшін пайдаланылатын су тек салқындатуға арналған және ластанбаған. Әдетте, кіріс суының температурасы 30Y-ден аз, ал салқындағаннан кейін шығыс суының температурасы 50Y. Қазіргі уақытта өндірушілердің көпшілігі айналымдағы салқындатқыш суды пайдаланады. Судың температурасы жоғары болса, олар судың температурасын төмендету үшін бөлме температурасындағы суды қосады, бірақ салқындатқыш судың жылуы пайдаланылмайды. Зауыттың қуатты жиілікті индукциялық қыздыру пешінің қуаты 700 кВт. Индуктордың ПӘК 70% болса, 210кВт жылуды су алып кетеді, ал су шығыны 9т/сағ. Индукторды салқындатқаннан кейін ыстық суды толық пайдалану үшін салқындатылған ыстық суды өндірістік цехқа тұрмыстық су ретінде енгізуге болады. Индукциялық жылыту пеші күніне үш ауысымда үздіксіз жұмыс істейтіндіктен, ванна бөлмесінде тұрғындарға тәулік бойы ыстық су бар, бұл салқындатқыш су мен жылу энергиясын толық пайдаланады.