Prinsipyo ng Heating Heating at Ito ay Mga Aplikasyon

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Induction prinsipyo ng pag-init ay ginamit sa proseso ng pagmamanupaktura mula pa noong 1920s. Tulad ng sinabi na - ang pangangailangan ay ang ina ng pag-imbento, sa panahon ng giyera-2 sa mundo, ang pangangailangan para sa isang mabilis na proseso upang patigasin ang mga bahagi ng ang metal engine, ay mabilis na nakabuo ng teknolohiyang pagpainit ng induction. Ngayon nakikita natin ang aplikasyon ng teknolohiyang ito sa aming pang-araw-araw na kinakailangan. Kamakailan lamang, ang pangangailangan para sa pinabuting pagkontrol sa kalidad at ligtas na mga diskarte sa pagmamanupaktura ay nagdala muli ng teknolohiyang ito. Sa mga high-end na teknolohiya ngayon, ipinakilala ang mga bago at maaasahang pamamaraan para sa pagpapatupad ng induction heating.

Ano ang Induction Heating?

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng proseso ng pagpainit ng induction ay isang pinagsamang recipe ng electromagnetic induction at Joule heating. Ang proseso ng pag-init na induction ay ang proseso na hindi nakikipag-ugnay ng pag-init ng isang electrically conductive metal sa pamamagitan ng pagbuo ng mga eddy alon sa loob ng metal, gamit ang prinsipyo ng electromagnetic induction. Tulad ng nabuong eddy kasalukuyang dumadaloy laban sa resistivity ng metal, sa prinsipyo ng pag-init ng Joule, ang init ay nabuo sa metal.




Pag-init ng Induction

Pag-init ng Induction

Paano gumagana ang Heating Induction?

Ang pag-alam sa batas ng Faraday ay lubhang kapaki-pakinabang para sa pag-unawa sa pagtatrabaho ng induction heating. Ayon sa batas ni Faraday ng electromagnetic induction, ang pagpapalit ng electric field sa ang konduktor ay nagbibigay ng isang alternating magnetic field sa paligid nito, na ang lakas ay nakasalalay sa laki ng inilapat na electric field. Gumagana rin ang prinsipyong ito kabaligtaran kapag ang magnetic field ay binago sa conductor.



Kaya, ang prinsipyo sa itaas ay ginagamit sa inductive na proseso ng pag-init. Dito isang matatag na estado Dalas ng RF ang suplay ng kuryente ay inilalapat sa isang inductor coil at ang materyal na maiinit ay inilalagay sa loob ng coil. Kailan Alternating kasalukuyang ay dumaan sa likid, isang alternating magnetic field ang nabuo sa paligid nito alinsunod sa batas ni Faraday. Kapag ang materyal na inilagay sa loob ng inductor ay dumating sa saklaw ng alternating magnetic field na ito, nabubuo ang kasalukuyang eddy sa loob ng materyal.

Ngayon ang prinsipyo ng pag-init ng Joule ay sinusunod. Ayon dito kapag ang isang kasalukuyang dumadaan sa isang materyal na init ay nabuo sa materyal. Kaya, kapag ang kasalukuyang ay nabuo sa materyal dahil sa sapilitan magnetic field, ang agos na kasalukuyang gumagawa ng init mula sa loob ng materyal. Ipinaliliwanag nito ang proseso ng di-contact inductive heating.

Inductive Heating ng Metal

Inductive Heating ng Metal

Induction Heating Circuit Diagram

Ang setup na ginamit para sa proseso ng pagpainit ng induction ay binubuo ng isang supply ng kuryente ng RF upang maibigay ang alternating kasalukuyang sa circuit. Ang isang coil na tanso ay ginagamit bilang inductor at kasalukuyang inilalapat dito. Ang materyal na maiinit ay inilalagay sa loob ng coil ng tanso.


Karaniwang Pag-set up ng Heating ng Induction

Karaniwang Pag-set up ng Heating ng Induction

Sa pamamagitan ng pagbabago ng lakas ng kasalukuyang inilapat, makokontrol natin ang temperatura ng pag-init. Tulad ng kasalukuyang eddy na ginawa sa loob ng materyal na dumadaloy kabaligtaran sa kuryente na resistivity ng materyal, ang tumpak at naisalokal na pagpainit ay sinusunod sa prosesong ito.

Bukod sa kasalukuyang eddy, ang init ay nabuo din dahil sa hysteresis sa mga magnetikong bahagi. Ang paglaban ng elektrisidad na inaalok ng isang materyal na magnetiko, patungo sa pagbabago ng magnetic field sa loob ng inductor, ay sanhi ng panloob na alitan. Ang panloob na alitan na ito ay lumilikha ng init.

Tulad ng proseso ng pag-init na induction ay isang proseso ng pag-init na hindi nakikipag-ugnay, ang materyal na maiinit ay maaaring malayo mula sa suplay ng kuryente o lumubog sa isang likido o sa anumang mga mapanganib na kapaligiran o sa isang vacuum. Ang ganitong uri ng proseso ng pag-init ay hindi nangangailangan ng anumang mga gas ng pagkasunog.

Mga Kadahilanan na Isasaalang-alang Habang Nagdidisenyo ng Sistema ng Pag-init ng Induction

Meron ilang mga kadahilanan dapat isaalang-alang iyon habang nagdidisenyo ng isang induction heating system para sa anumang uri ng mga application.

  • Karaniwan, ang proseso ng pag-init ng induction ay ginagamit para sa mga metal at kondaktibong materyales. Ang materyal na hindi pang-konductive ay maaaring direktang maiinit.
  • Habang inilalapat sa mga materyal na pang-magnetiko, ang init ay nabuo pareho sa pamamagitan ng eddy kasalukuyang at hysteresis na epekto ng mga materyal na pang-magnetiko.
  • Ang maliliit at Manipis na materyales ay mabilis na pinainit kumpara sa malalaki at makapal na materyales.
  • Mas mataas ang dalas ng alternating kasalukuyang, babaan ang lalim ng pag-init ng pagtagos.
  • Ang mga materyales ng mas mataas na resistivity ay pinainit nang mabilis.
  • Ang inductor kung saan ilalagay ang materyal na pag-init ay dapat na payagan ang madaling pagpapasok at pagtanggal ng materyal.
  • Habang kinakalkula ang kapasidad ng suplay ng kuryente, isasaalang-alang ang tiyak na init ng materyal na maiinit, ang dami ng materyal at kinakailangang pagtaas ng temperatura.
  • Ang pagkawala ng init dahil sa pagpapadaloy, kombeksyon, at radiation ay dapat ding isaalang-alang para sa pagpapasya ng kapasidad ng suplay ng kuryente.

Formula ng Pag-init ng Induction

Ang lalim na natagos ng kasalukuyang eddy sa materyal ay natutukoy ng dalas ng kasalukuyang inductive. Para sa kasalukuyang mga layer ng pagdadala, ang mabisang lalim ay maaaring kalkulahin bilang

D = 5000 √ρ / µf

D ay nagpapahiwatig ng lalim (cm), ang kamag-anak na magnet na pagkamatagusin ng materyal ay sinasabihan ng µ, ρ ang resistivity ng materyal sa ohm-cm, f ay nagpapahiwatig ng dalas ng ac field sa Hz.

Induction Heating Coil Design

Ang coil na ginamit bilang isang inductor, kung saan inilalapat ang lakas ay nagmumula sa iba't ibang mga form. Ang sapilitan kasalukuyang sa materyal ay proporsyonal sa bilang ng mga liko sa likid. Kaya, para sa pagiging epektibo at kahusayan ng pagpainit ng induction, ang disenyo ng coil ay mahalaga.

Karaniwan, ang mga coil ng induction ay pinapalamig ng tubig na mga conductor ng tanso. Mayroong iba't ibang mga hugis ng coil na ginamit, batay sa aming mga application. Ang multi-turn helical coil ay karaniwang ginagamit. Para sa coil na ito, ang lapad ng pattern ng pag-init ay tinukoy ng bilang ng mga liko sa coil. Ang mga single-turn coil ay kapaki-pakinabang para sa mga application kung saan kinakailangan ang pag-init ng makitid na banda ng workpiece o dulo ng materyal.

Ang multi-posisyon na helical coil ay ginagamit para sa pagpainit ng higit sa isang mga workpiece. Ginagamit ang pancake coil kapag kinakailangan na magpainit lamang ng isang bahagi ng materyal. Ang panloob na likaw ay ginagamit para sa pagpainit ng panloob na mga bores.

Mga Aplikasyon ng Inductive Heating

  • Ang naka-target na pagpainit para sa pag-init sa ibabaw, pagtunaw, paghihinang ay posible sa proseso ng inductive na pag-init.
  • Bukod sa mga metal, ang pagpainit ng mga likidong konduktor at gas na konduktor ay posible sa pamamagitan ng inductive heating.
  • Para sa pagpainit ng silikon sa mga industriya ng semiconductor, ginagamit ang inductive na prinsipyo ng pag-init.
  • Ang prosesong ito ay ginagamit sa mga inductive furnace upang magpainit ng metal sa natutunaw na punto nito.
  • Dahil ito ay isang proseso ng pag-init na hindi nakikipag-ugnay, ginagamit ng mga furnace ng vacuum ang prosesong ito para sa paggawa ng dalubhasang bakal at mga haluang metal na magiging oxidized kapag pinainit sa pagkakaroon ng oxygen.
  • Ang proseso ng pag-init na induction ay ginagamit para sa hinang ng mga metal at kung minsan mga plastik kapag ang mga ito ay na-doped ng mga ferromagnetic keramika.
  • Ang mga kalan sa induksiyon na ginamit sa kusina ay gumagana sa inductive na prinsipyo ng pag-init.
  • Para sa pag-brazing karbid sa shaft induction proseso ng pag-init ay ginagamit.
  • Para sa tamper resistant cap sealing sa mga bote at parmasyutiko, ginagamit ang proseso ng pag-init ng induction.
  • Gumagamit ang plastic injection modeling machine ng pagpainit sa induction upang mapabuti ang kahusayan ng enerhiya para sa pag-iniksyon.

Para sa mga industriya ng pagmamanupaktura, pagpainit ng induction nagbibigay ng isang malakas na pack ng pagkakapare-pareho, bilis, at kontrol. Ito ay isang maayos, mabilis at hindi maruming proseso ng pag-init. Ang pagkawala ng init na sinusunod sa panahon ng inductive heating ay maaaring malutas gamit ang batas ni Lenz. Ang batas na ito ay nagpakita ng isang paraan ng produktibong paggamit ng pagkawala ng init na nagaganap sa proseso ng inductive heat. Alin sa aplikasyon ng inductive heating na humanga sa iyo?