≡×ՄԵՆՈՒ

• Ինտերիեր
• Այգի
• Կահույք
• Շինանյութեր
• Տանիք

Պողպատի հալման ինդուկցիոն կարասի վառարան: Ինդուկցիոն վառարաններ. շահագործման սկզբունքներ, գծագրեր, ինչպես դա անել ինքներդ: Խոհարարության առանձնահատկությունները

IN Վերջերսարտերկրում կրկին մեծացել է հետաքրքրությունը ինդուկցիոն վառարանների նկատմամբ՝ որպես ձուլակտորներ արտադրելու հնարավոր միավոր, հատկապես մետաղացված գնդիկների օգտագործման դեպքում որպես լիցք:
Այս տեսակի վառարանների օգտագործումը պողպատաձուլական արտադրամասերում ամբողջ աշխարհում սահմանափակվում է համաձուլվածքների կամ հիմնական համաձուլվածքների ձեռքբերման նպատակով, և, հետևաբար, դրանց հզորությունը, որպես կանոն, չի գերազանցում 5 տոննան։
Ի հակադրություն, ձուլարաններն աշխատում են մեծ վառարաններ: Աշխարհի ամենամեծ կայանը ներառում է 4 վառարան՝ 60 տոննա հզորությամբ և 20 կՎտ հզորությամբ՝ 160 տ/ժ ընդհանուր հզորությամբ։ Օգտագործված ջարդոնը տաքացվում է մինչև 600 °C։
Մի շարք կարևոր պարամետրերի համար այս տեսակի վառարանները նախընտրելի են էլեկտրական աղեղային վառարաններից: Այս առումով հարցեր են ծագում պողպատագործության մեջ դրանց կիրառման հնարավոր սահմանային պայմանների վերաբերյալ: Ընթացիկ պրակտիկան ցույց է տալիս, որ թույլատրելի լարումը կարող է լինել 3000 Վ, իսկ ընթացիկ ուժը՝ 70,000 Ա։ Այսպիսով, ակնհայտ հզորությունը կարող է ապագայում աճել մինչև 210 ՄԲ*Ա։ Ինդուկացված իրական հզորությունը, որը կախված է խառնարանի պատերի հաստությունից, կապված է 1:5-1:7 թվային հզորության հետ:
Մետաղի շարժումը ինդուկցիոն վառարանում, որը, ընդհանուր առմամբ, շատ դրական գործոն է մետալուրգիական տեսանկյունից, կարող է, այնուամենայնիվ, կապված լինել մետաղի արտանետումների հետ, եթե հզորության խտությունը չափազանց բարձր է: Ըստ այս ցուցանիշի՝ խոշոր վառարանների տեսակարար հզորությունը առայժմ սահմանափակվում է 330 կՎտ/տ մետաղով։
Կաթսայի երեսպատման հաստությունը կարող է զգալիորեն ազդել ինդուկցիոն վառարանների հզորության վրա: Երեսպատումը պետք է լինի բավականաչափ հուսալի և ամուր: Այնուամենայնիվ, քանի որ դրա հաստությունը մեծանում է, վառարանի օգտակար հզորությունը նվազում է, օրինակ, 100 տոննա հզորությամբ վառարանի համար 210 ՄԲ * Ա ակնհայտ հզորությամբ, այն նվազում է մինչև 38 ՄՎտ՝ 15 սմ պատի հաստությամբ և մինչև 28 ՄՎտ 40սմ պատի հաստությամբ Պատի նյութի ընտրությունը նույնպես այսօր մեծ խնդիր է։ Թթվային երեսպատումը դիմանում է մեծ թիվհալվում է, ինչը հնարավորություն է տալիս 0,7 կգ/տ պողպատի հրակայուն նյութերի սպառում ունենալ 1550 °C պողպատի հպման ջերմաստիճանում: Այնուամենայնիվ, նման երեսպատումը հեռու է բոլոր դեպքերի համար հարմար լինելուց և, որպես կանոն, անընդունելի է սովորական ջարդոնից պողպատի հալման համար՝ այս դեպքում մետաղից ծծումբ և ֆոսֆոր հեռացնելու անհնարինության պատճառով: Բացի այդ, մետաղի ածխածինը և մանգանը փոխազդելու են սիլիցիումի երեսպատման հետ, ինչը կարող է հանգեցնել հետևանքների, որոնց ազդեցությունը պետք է սահմանափակվի:
Մետաղից այնպիսի կեղտերի հեռացումը, ինչպիսիք են սիլիցիումը, ծծումբը, մանգանը, կարելի է որոշակի չափով ապահովել համապատասխան փոշու նյութերի ներարկումով՝ առանց երեսպատման ավելորդ մաշվածության: Հնարավոր է նաև այս ժամանակահատվածում մետաղի եռումը ապահովել հզորության որոշակի նվազմամբ՝ արտանետումներից խուսափելու համար։
Լեգիրման նյութերի յուրացման, թեթև լիցքի հալման, մետաղից գազերի հեռացման և դրա գազային հագեցվածության նվազեցման տեսանկյունից ինդուկցիոն վառարաններն անկասկած առավելություններ ունեն աղեղային վառարանների նկատմամբ։ Դրա հետ մեկտեղ, ինդուկցիոն վառարանները, ըստ գործողության սկզբունքի, ըստ էության շարունակական միավորներ են և, հետևաբար, կարող են ավելի հարմար լինել մետաղացված լիցքի մշակման համար: Կարևոր է նաև, որ ինդուկցիոն վառարանների աշխատանքը չուղեկցվի էլեկտրական պարամետրերի այնպիսի զգալի տատանումներով, ինչպիսին է աղեղային վառարանների աշխատանքը:
Ինդուկցիոն և աղեղային վառարաններում պողպատի արտադրության կապիտալ և գործառնական ծախսերը մոտ են միմյանց: Այնուամենայնիվ, շարունակական հալեցման գործընթացում ինդուկցիոն վառարանների դեպքում կարելի է ակնկալել ծախսերի խնայողություն՝ շնորհիվ շենքերի շինարարության և գազի մաքրման պարզեցման, աղմուկի վերահսկման ծախսերի վերացման, անձնակազմի և հրակայուն նյութերի ավելի ցածր ծախսերի, ավելի ճկուն ջերմաստիճանի վերահսկման և. քիմիական բաղադրությունըդառնալ.
Մետաղացված գնդիկների վերահալման համար ինդուկցիոն վառարանների օգտագործումը մի շարք լրացուցիչ առավելություններ ունի։
Ինդուկցիոն վառարանում մետաղի ինտենսիվ շարժման շնորհիվ մետաղացված գնդիկները կարող են արագորեն տեղափոխվել լոգանքի խորություն, ինչը կպաշտպանի դրանք հալման գործընթացում օքսիդացումից: Բացի այդ, հալումն ինքնին տեղի է ունենում առանց գնդիկների գերտաքացման, ինչը ապահովում է վառարանից նվազագույն երկաթի թափոններ և փոշու արտանետում:
Վառարանին տրված հզորության համար մետաղի ջերմաստիճանը հեշտությամբ վերահսկվում է գնդիկների սնուցման արագությամբ:
Կապիտալ ծախսերը կարող են կրճատվել, քանի որ կայանը կարող է ունենալ երկու կարաս, մեկը վերանորոգման փուլում է, մյուսը` շահագործվող: Այս դեպքում ձեռք է բերվում տեղադրված հզորության օգտագործման բարձր աստիճան:
Գնդիկների կարճ շփման ժամանակը մթնոլորտի հետ, ինչպես նաև բարձր ջերմաստիճանի գոտիների բացակայությունը, ինչպես դա տեղի է ունենում աղեղային վառարանում էլեկտրական աղեղների դեպքում, թույլ կտան մետաղում ստանալ ազոտի շատ ցածր պարունակություն՝ մակարդակով։ դրանց պարունակությունը թթվածնի փոխարկիչներում հալված մետաղում:
Ինչ վերաբերում է մետալուրգիական գործընթացներին ինդուկցիոն վառարանում մետաղացված գնդիկների վերաձուլման ժամանակ, ապա դրանք ըստ էության հանգում են երկու գործընթացի՝ ֆոսֆորի հեռացում և ածխածնի հեռացում գնդիկների մեջ պարունակվող երկաթի օքսիդների միաժամանակյա լրացուցիչ նվազեցմամբ: Գնդիկների ծծմբի պարունակությունը գազի կրճատման մեջ կարելի է ձեռք բերել ցածր մակարդակով:
Գերմանիայի մի քանի տասնյակ կիլոգրամից երկու տոննա հզորությամբ մի շարք ինդուկցիոն կայաններում բավականին բազմակողմանի փորձեր են իրականացվել մետաղացված գնդիկների վերահալման վերաբերյալ, ինչը հնարավորություն է տվել բացահայտել այս գործընթացի բազմաթիվ առանձնահատկությունները, դրա առավելություններն ու թերությունները: և նաև որոշակիորեն որոշել ապագայի հեռանկարները:
Սպունգային երկաթի տաքացման արագությունը Ջուլի ջերմությամբ ինդուկցիոն կարասի վառարանում կախված է ինչպես բուն սպունգային երկաթի, այնպես էլ վառարանի պարամետրերից: Համեմատական ​​փորձեր անցկացնելիս 54 և 30 կՎտ հզորությամբ երկու վառարաններում՝ համապատասխանաբար 250 և 2000 Հց հոսանքի հաճախականությամբ, 4-ից 22 կգ հալված զանգվածով, օգտագործելով հինգ կարգի սպունգային երկաթ՝ կտորների չափի տատանումներով։ 2-16-ից մինչև 6-40 մմ, զանգվածային խտությունը՝ 1,01-ից մինչև 2,52 գ/սմ3 և մետաղացման աստիճանը՝ 83,9-ից մինչև 99,2, հաստատվել են հետևյալ հիմնական օրինաչափությունները. Լիցքավորման մեջ առաջացած հզորության մեծությունը և սպունգային երկաթի տաքացման արագությունը մեծանում էին հոսանքի հաճախականության և վառարանի հզորության աճի հետ, ինչպես նաև սպունգ երկաթի կտորների չափը, աստիճանը. դրա մետաղացումը և զանգվածային խտությունը: Այնուամենայնիվ, եթե կա բացահայտված տեխնիկական իրագործելիությունՊարզվել է, որ ինդուկցիոն վառարանում սպունգային երկաթի հալեցումը նախահալած մետաղի, այսպես կոչված, «ճահիճ» բացակայության դեպքում նման գործընթացի համար անհարիր է: Սպունգային երկաթը սկսեց հալվել կարասի հատակին, իսկ վերևում գտնվող սպունգային երկաթի շերտը ցած չէր իջնում ​​և այնքան ամուր թրծվեց, որ սպունգային երկաթի հետագա բեռնումն անհնարին դարձավ։ Այս շերտը հալեցնելու փորձերը կարող են հանգեցնել արդեն հալած մետաղի գերտաքացման և խառնարանի այրման: Հալման համար անհրաժեշտ բարձր ինդուկտիվ հզորություն ստանալու համար անհրաժեշտ են բարձր հաճախականության կայանքներ, որոնք շատ ավելի թանկ են, և ավելին, դրանցում մետաղը շատ թույլ խառնված է։ Վերջապես, սպունգային երկաթի անհրաժեշտ ջեռուցումը ձեռք բերվեց շատ բարձր էներգիայի սպառման դեպքում, այսինքն. զգալիորեն ցածր արդյունավետությամբ: վառարան, քան ջարդոնի հալման ժամանակ:
Հետագա փորձերը 120 կգ հզորությամբ բարձր հաճախականությամբ վառարանով (2000 Հց) հաստատեցին սպունգային երկաթի հալման համար այս տեսակի վառարանների անհեռանկար օգտագործումը: Նույնիսկ նախապես հալած մետաղի մաքուր մակերեսի վրա սպունգային երկաթը բեռնելիս գնդիկները արագ հալչում էին միայն բեռնման սկզբնական շրջանում՝ չտարվելով բաղնիքի խորքերը։ Հետագայում սկսեց ձևավորվել խարամ, որի մակերեսը, ճառագայթման և սպունգ երկաթի սառեցման ազդեցության պատճառով, ծածկվեց կեղևով, ինչը կանխեց սպունգային երկաթի թարմ մասերի մուտքը մետաղական բաղնիք:
Շատ ավելի հուսադրող էին 1,5 տոննա հզորությամբ ցածր հաճախականության վառարանում (150 Հց) իրականացված փորձերը, որոնց ընթացքում 87,6-ից մինչև 97,0 մետաղացման աստիճանով սպունգային երկաթը վերաձուլվեց 6-40 մմ մասնիկի չափով։ Յուրաքանչյուր հալոց սկսել են վառարանում մոտ 1 տոննա հալած մետաղից, և լրացուցիչ լիցքավորվել է մոտ 300 կգ սպունգ երկաթ, հալվելուց հետո մոտ 250 կգ մետաղ է բաց թողնվել և խարամ է ներբեռնվել։ Միաժամանակ, էլեկտրաէներգիայի սպառումը պողպատի ձուլման դեպքում 0,5% C-ով կազմել է միջինը 2617 ՄՋ/տ, իսկ պողպատի ձուլման դեպքում՝ 1,8% 2318 ՄՋ/տ։ Մետաղացման աստիճանի յուրաքանչյուր 1% նվազման դեպքում հալած մետաղի 1 տոննայի դիմաց էլեկտրաէներգիայի սպառումն ավելացել է 36 ՄՋ-ով։ Սպունգային երկաթի յուրաքանչյուր չափաբաժնի հալման տևողությունը 16 րոպե էր, մինչդեռ բաղնիքի ջերմաստիճանը նվազել է 90°C-ով՝ անբավարար ներածվող էներգիայի պատճառով: Այսպիսով, հալման կատարումը որոշվում էր ոչ թե հալման արագությամբ, այլ մուտքային հզորությամբ: Քանի որ սպունգային երկաթի թափոնները թթվային բնույթ են կրել (2,5% SiO2; 0,1% CaO և 0,2% Al2O3), կարասի հիմնական երեսպատման մաշվածությունը բավականին զգալի է եղել, աճել է վերևից ներքև և հասել սկզբնականի 15%-ի: հաստությունը, որը կազմում է 13 տե՛ս. Հալման ընթացքում երկաթի նվազած օքսիդների մասնաբաժինը կազմել է մոտ 65%: Այն դեպքերում, երբ խարամը չի օքսիդացվել սիլիցիումով և մանգանով, այն ծակոտկեն էր և արագ սառչում էր մակերևույթից, ինչի պատճառով անհրաժեշտ էր դադարեցնել սպունգային երկաթի բեռնումը shpak-ը ներբեռնելու համար, եթե սպունգ երկաթի մետաղացման աստիճանը չէր գերազանցում 90%-ը: .
Օբերհաուզենի գործարանում հատուկ կառուցված արդյունաբերական հաճախականության ինդուկցիոն վառարանի վրա՝ 2 տոննա հզորությամբ և տեղադրված հզորություն 750 կՎտ հզորությամբ, ուսումնասիրվել է խարամի և կարասի հրակայուն երեսպատման փոխազդեցությունը, ինչպես նաև ռեակցիաները սպունգային երկաթ - հալված և հալված - խարամ փուլերի միջերեսներում: Քարոզարշավի սկզբում որմնադրությանը պատերի հաստությունը կազմել է 100 մմ և թույլատրվել է նվազեցնել մինչև 40 մմ: Օգտագործվել է սպունգային երկաթ, որը ստացվել է Պուրոֆերի գործարանում տարբեր ածխածնի և թափոնների ապարների պարունակությամբ, ինչպես նաև կրճատման աստիճանով (Աղյուսակ 27):

Ֆոսֆորի ցածր պարունակությամբ և թթվային թափոնների ապարով A կարգի երկաթը վերահալելիս հնարավոր եղավ աշխատել թթվային խարամների և քվարցային կարասի երեսպատման վրա: Այս դեպքում հագեցած խարամը պարունակում էր մոտ 82% SiO2; 10% FeO և 8% Al2O3: Կարասի ստորին հատվածի մաշվածությունը չի նկատվել, սակայն դրա վերին մասը բավականին արագ մաշվել է, բայց ոչ խարամի հետ քիմիական փոխազդեցության, այլ պատերին օքսիդացված մետաղի կաթիլների և հալվող սիլիկատների առաջացման հետևանքով։ Այս երեւույթը կարելի է վերացնել՝ կարասի այս հատվածը կավահողից պատրաստելով։
Բ կարգի սպունգային երկաթի վերահալման ժամանակ խարամի հիմնականությունը եղել է մոտ 1,5, իսկ քանակը չի գերազանցել 110 կգ/տ-ը։ Նման խարամը կոռոզիայից է ենթարկել միաձուլված կամ կալցինացված մագնեզիտի երեսպատումը, 80% MgO և 20% Cr2O3 պարունակող նյութի կարասը կանգնել է երեք շաբաթ երեք հերթափոխով:
Սպունգային երկաթի վերահալման ժամանակ մետաղագործական գործընթացներն ուսումնասիրելիս նշվել է երկու կարևոր հանգամանք.
1. Վառարանի ընտրված էլեկտրական պարամետրերով դրա մեջ մետաղը ինտենսիվ խառնվում էր, և սպունգանման երկաթը արագ տարվում էր լոգանքի խորքերը։ Դրա շնորհիվ, ինչպես նաև սպունգային երկաթում թթվածնի և ածխածնի առկայության պատճառով, ապակարբյուրացման ռեակցիան մեծապես զարգացավ և ընթացավ բարձր արագությամբ, չնայած բաղնիքի մակերեսի և դրա ծավալի անբարենպաստ հարաբերակցությանը ինդուկցիոն վառարանում՝ աղեղի համեմատ: հնոց. Փորձերում ածխաթթվացման արագությունը հասել է 1 կգ/(մ2*րոպե) և ենթադրաբար կարող է ավելացվել: Դրա շնորհիվ 100 տ ինդուկցիոն վառարանում սպունգային երկաթի հալման արագությունը կարող է հասնել 50 տ/ժ-ի:
2. Ինդուկցիոն վառարանում խարամի ջերմաստիճանը չի կարող գերազանցել մետաղի ջերմաստիճանը, և քանի որ, ավելին, սպունգային երկաթի ֆոսֆորը գտնվում է թափոնների ապարում, մետաղում ֆոսֆորի ցածր պարունակություն ստանալու հնարավորությունները մեծապես հեշտացվում են. . B կարգի սպունգային երկաթից ձուլված պողպատի համար բնորոշ էր հետևյալ քիմիական բաղադրությունը՝ %՝ C 0.1; Mn 0,04; P 0,011; S 0,005 եւ N2 0,0015. Այս փորձերը ցույց են տվել, որ սպունգային երկաթի պարբերական բեռնման դեպքում ժ ճիշտ ընտրությունՎառարանի երկրաչափական և էլեկտրական պարամետրերի պատճառով դրա վերահալման գործընթացում հատուկ տեխնիկական դժվարություններ չկան, սակայն հալման արժեքը՝ կապված համապատասխան մետաղի բերքատվության հետ, ավելի բարձր է, քան ջարդոնի հալման ժամանակ, էլեկտրաէներգիայի սպառումը։ իսկ դեօքսիդիզատորները մեծանում են, երեսպատման մաշվածությունն ավելի բարձր է, և ժամանակի մեծ կորուստ կա խարամ ներբեռնելու համար: Հետևաբար, ինդուկցիոն վառարանում սպունգային երկաթի վերահալումը կարող է տնտեսապես իրագործելի լինել, եթե դրա արժեքը պակաս է ջարդոնի արժեքից, կամ հնարավոր կլինի գտնել այդ կորուստները փոխհատուցելու աղբյուրներ (սպունգային երկաթի ավելի մեծ միատեսակություն և մաքրություն, բեռնման հեշտություն և տեղափոխելը և այլն):
Հատկապես մեծ առավելություններ կարելի է ձեռք բերել՝ ապահովելով մետաղի շարունակական բեռնում և լիցքաթափում: Այս դեպքում, սկզբունքորեն, հնարավոր է կտրուկ կրճատել ձեռքով գործառնությունները, հասնել գործընթացի ավտոմատացման բարձր աստիճանի, աշխատել լիարժեք կարասի հետ առավելագույն հզորությամբ՝ միաժամանակ համապատասխանեցնելով մուտքային և սպառված էլեկտրաէներգիան և ապահովելով անշարժ հալման գործընթացը, մետաղի ջերմաստիճանը և քիմիական բաղադրությունը.
Տվյալների համաձայն՝ խմբաքանակային գործընթացում, սակայն կարասի մեջ մնացած մետաղի 30-60%-ը սպառվել է. էլեկտրաէներգիակազմում է անվանական արժեքի 75-100%-ը (նկ. 101):
Այս ենթադրությունների փորձարկումը, որն իրականացվել է 130 կգ հզորությամբ վառարանում մի շարք փորձերի արդյունքում, հաստատեց դրանք մեծ չափով, բայց նաև բացահայտեց գործընթացի մի շարք նոր առանձնահատկություններ, որոնք կապված են դժվարությունների հետ:
970 րոպեի ընթացքում 116 կգ սպունգային երկաթ՝ 96,9% մետաղացման աստիճանով, հալվել է թթվային կարասի մեջ՝ մետաղը տաքացնելով մինչև 1600 °C առավելագույն ջերմաստիճան՝ 1,2-ից 3,5% ածխածնի պարունակությամբ։ Սպունգային երկաթը շարունակաբար բեռնվում էր խողովակի միջոցով ներքին տրամագիծը 80 մմ ներքևի մասում մետաղի շարունակական արտազատումն ապահովվել է փորձարկումների ժամանակ խառնարանի թեքված դիրքով։ Կաթսայի մաշվածությունը լոգանքի 1500 °C-ից ցածր ջերմաստիճանում աննշան էր, բայց 1560 °C-ից բարձր ջերմաստիճանի դեպքում նկատվեց ծանր մաշվածություն մեկ ժամ հետո, հատկապես վերին հատվածում: Էլեկտրաէներգիայի սպառումը 1 տոննա սպունգ երկաթի համար մեծապես կախված էր մուտքային հզորությունից և կրճատվեց կիսով չափ, երբ այն 42-ից հասցվեց 78 կՎտ-ի (նկ. 102): Այս դեպքում հալման արտադրողականությունը 10-ից հասել է 28 տ/մ2-ի, սակայն բարձրացել է մետաղի ջերմաստիճանը և դրանում ածխածնի պարունակությունը։ Այսպիսով, լիարժեք խառնարանով և առավելագույն հզորության ներդրմամբ շահագործումը կարող է զգալիորեն մեծացնել գործընթացի տնտեսությունը: Այն ենթադրությունը, որ սպունգային երկաթը ցածր ջերմահաղորդականության պատճառով ավելի դանդաղ է հալվելու, քան ջարդոնը, վերջնականապես չի հաստատվել։ Գործընթացի կայուն վիճակում հալման արագությունը որոշվել է միայն մատակարարվող ջերմության քանակով: Պահանջվող ածխածնի պարունակության պահպանումը, երբ գործընթացը անշարժ վիճակում է, դժվարություններ չի առաջացնում՝ չնայած ածխաթթվացման ռեակցիաների առաջացմանը և լոգարանում սպունգային երկաթի շարունակական տարրալուծմանը, ածխածնի պարունակությամբ, որը տարբերվում է լոգարանում դրա պարունակությունից:

Կատարված փորձերը, թեև վերջնական պատասխան չեն տվել սպունգային երկաթի հալման գործընթացի հնարավոր տնտեսական արդյունավետության վերաբերյալ։ արդյունաբերական միջավայր, սակայն պարզաբանեց խնդրի բազմաթիվ տեխնոլոգիական ու տնտեսական ասպեկտներ։ Միանգամայն հստակ հաստատված է, որ խարամի քանակը պետք է լինի նվազագույն, իսկ մետաղացման աստիճանը՝ առավելագույնը։ Այս դեպքում գործընթացի հոսքը մեծապես հեշտացվում է, սակայն պետք է նշել, որ միաժամանակ բարձրանում է նաեւ սպունգային երկաթի արժեքը։ Թթվային խարամների վրա աշխատելը հնարավոր է միայն թթվային երեսպատման ժամանակ և երբ սպունգային երկաթում ֆոսֆորի պարունակությունը ավելի բարձր չէ, քան պողպատում թույլատրվածը: Հո, մետաղի տաքացման ջերմաստիճանը այս դեպքում չպետք է գերազանցի 1500 °C: Մագնեզիտ-քրոմիտային կարասների օգտագործումը հնարավորություն է տալիս մետաղը տաքացնել ավելի բարձր ջերմաստիճանների, սակայն խարամի սիլիցիումի չեզոքացման անհրաժեշտությունը ենթադրում է դօքսիդացնող նյութերի, էլեկտրաէներգիայի, խարամ առաջացնող նյութերի սպառման ավելացում և բերքատվության նվազում: Բոլոր դեպքերում անհրաժեշտ է միջոցներ ձեռնարկել խարամի սառեցման դեմ, և հնարավոր է, որ անհրաժեշտ լինի մշակել դրա տաքացման մեթոդներ։
Շատ կարևոր հանգամանք է կարասի և տեղադրման էլեկտրական պարամետրերի այնպիսի երկրաչափական չափերի ապահովումը, որի դեպքում կարասի մեջ մետաղի մակերեսի միջին մասը զերծ կլինի խարամից, որի պատճառով սպունգային երկաթը կընկնի անմիջապես մետաղի վրա։ և տարվել նրա հաստության մեջ։ Հակառակ դեպքում անհրաժեշտ կլինի հատուկ միջոցներ ձեռնարկել սպունգային երկաթի խարամի հաստությամբ անցնելու համար։ Ըստ Thyssen-ի առաջարկի, դրան կարելի է հասնել վառարանի հատուկ հզորության հարաբերակցությամբ 49,5-ի հավասար հաճախականության քառակուսի արմատին:
Չի բացառվում, որ այս բոլոր սահմանափակումները հաշվի առնելով կհանգեցնի ինչ-որ գործընթացի ստեղծմանը, որի ժամանակ ինդուկցիոն վառարանը կգործի միայն որպես մետաղացված լիցքի շարունակական հալման միավոր և այլ գործողություններ (տաքացում, դեօքսիդացում, համաձուլում, քիմիական կազմի ճշգրտում և այլն:) կիրականացվեն արտավառարանային մետալուրգիայի ագրեգատներում: Որպես այդպիսի միավոր, առաջին հերթին կարող է հետաքրքրություն առաջացնել ASEA-ի և SKF-ի կողմից մշակված շերեփային վառարանի միավորը, որում կարող է իրականացվել վերը նշված գործողությունների ամբողջ համալիրը:
Այնուամենայնիվ, Հոգանեսի պրոցեսի արդյունքում արտադրված սպունգային երկաթը երկար ժամանակ օգտագործվել է որպես լիցք 10-60% թթվային ինդուկցիոն վառարաններում մինչև 12 տոննա հզորությամբ գործիքային և կառուցվածքային պողպատների, ծանր դարբնոցային պողպատների և, որոշ չափով՝ չժանգոտվող պողպատներ, ինչպես նաև հիմնական վառարաններում՝ հիմնականում վերջիններիս հալման ժամանակ։ Միևնույն ժամանակ զգալիորեն ավելացել է պողպատի մշակելիությունը, մաքրությունը և միատարրությունը։
Սպունգային երկաթը օգտագործվում է 75 մմ երկարությամբ և մոտ 88 մմ տրամագծով բրիկետների տեսքով, որոնք պարունակում են 0,17% C և մոտ 1% O2: Թթվածնի և ածխածնի միջև այս հարաբերակցությունը հնարավորություն է տալիս պահպանել լոգանքը չափավոր եռման վիճակում և ապահովում է, որ անհրաժեշտության դեպքում նույնիսկ շատ ցածր ածխածնի պարունակություն ստացվի: Այս տարրերի միջև ռեակցիան սկսվում է արդեն 700 ° C ջերմաստիճանում, սակայն նրանց փոխազդեցությունը քրոմի և այլ տարրերի հետ, որոնք կապված են նրանց հետ, մեծ զարգացում չեն ստանում: Սա բացում է սպունգային երկաթի օգտագործումը ավելի բարձր ածխածնային ֆերոքրոմի հետ համատեղելու հնարավորությունը, քան սովորաբար օգտագործվում է ցածր ածխածնային պողպատի արտադրության մեջ:
Քրոմի անհարկի կորուստներից և հալոցքում ածխածնի պարունակության ավելացումից խուսափելու համար խորհուրդ է տրվում ինդուկցիոն վառարանի բեռնման հետևյալ կարգը.
Նիկելը և մոլիբդենը բեռնվում են վառարանի հատակին, այնուհետև սնվում են սպունգային երկաթի բրիկետներ, լիցքի այս մասը հալեցնելուց հետո խարամը ներբեռնվում է և միայն դրանից հետո ավելացվում է ջարդոն և մնացած համաձուլվածքային հավելումները։
Քրոմի վերականգնումը, էներգիայի սպառումը և վառարանի արտադրողականությունը նույն մակարդակի վրա են, ինչ սովորական լիցքավորումն օգտագործելիս:
Աղյուսակում. 28-ը ցույց է տալիս համաձուլվածքային տարրերի արդյունահանման արդյունքները 12 տոննա ավստենիտիկ ինդուկցիոն վառարանում հալման ժամանակ չժանգոտվող պողպատից 12,3% սպունգային երկաթ, 24,0% վերամշակված ջարդոն, 9,25% նիկել, 18,5% ֆերոքրոմ, 2,85% ֆերոմոլիբդեն, 31,0% պողպատի ջարդոն (0,05% C) և 2,1% ֆերոմանգան բեռնվածությամբ։
«Thyssen» և «Brown Boveri» ընկերությունները համաձայնագիր են կնքել համատեղ գյուտի իրականացման վերաբերյալ, որը վերաբերում է հզոր ինդուկցիոն վառարանների նախագծմանը և դրանց մեջ մետաղացված հումքը վերածելու գործընթացին, որը ստացվել է Պուրոֆերի մեթոդով։ Գյուտը նախատեսում է ավելի քան 100 տոննա հզորությամբ արդյունաբերական հաճախականության վառարանների ստեղծում՝ 350 կՎտ/տ հատուկ հզորությամբ 50 Հց կամ 385 կՎտ/տ 60 Հց ընթացիկ հաճախականությամբ։ Մետաղական լիցքը շարունակաբար սնվելու է կարասի մեջ գտնվող մետաղի մակերեսի կենտրոնական մասին՝ խարամից մերկացած և էլեկտրամագնիսական շարժման ազդեցության տակ ուռած: Նախատեսված է օգտագործել փորձը գոյություն ունեցող վառարան 60 տոննա հզորությամբ, 21 ՄՎտ հզորությամբ, որն օգտագործվում է երկաթի ձուլման համար, և գործընթացը իրականացնելու համար ավելի քան 100 տոննա հզորությամբ և 45 ՄՎտ հզորությամբ վառարանի վրա։

Տնային ինդուկցիոն վառարանը դիմակայում է մետաղի համեմատաբար փոքր մասերի հալմանը: Այնուամենայնիվ, նման օջախին պետք չէ ծխնելույզ կամ փչակ, որը օդը մղում է հալման գոտի: Եվ նման վառարանի ամբողջ կառուցվածքը կարող է տեղադրվել գրասեղան. Հետեւաբար, էլեկտրական ինդուկցիայի միջոցով ջեռուցումը տանը մետաղները հալեցնելու լավագույն միջոցն է: Եվ այս հոդվածում մենք կքննարկենք նման վառարանների նախագծերը և հավաքման սխեմաները:

Ինչպես է աշխատում ինդուկցիոն վառարանը՝ գեներատոր, ինդուկտոր և խառնարան

Գործարանային արտադրամասերում դուք կարող եք գտնել ալիքային ինդուկցիոն վառարաններ գունավոր և գունավոր մետաղների հալման համար: Այս կայանքները ունեն շատ բարձր հզորություն, որը սահմանվում է ներքին մագնիսական միացումով, որը մեծացնում է էլեկտրամագնիսական դաշտի խտությունը և ջերմաստիճանը վառարանի խառնարանում:

Այնուամենայնիվ, ալիքային կառույցները սպառում են էներգիայի մեծ բաժիններ և շատ տեղ են զբաղեցնում, հետևաբար տանը և փոքր սեմինարներում օգտագործվում է առանց մագնիսական շղթայի տեղադրում `գունավոր / գունավոր մետաղների հալման վառարան: Նման դիզայնը կարելի է հավաքել նույնիսկ ձեր սեփական ձեռքերով, քանի որ կարասի տեղադրումը բաղկացած է երեք հիմնական միավորից.

• Գեներատոր, որն արտադրում է փոփոխական հոսանք բարձր հաճախականություններով, որոնք անհրաժեշտ են խառնարանում էլեկտրամագնիսական դաշտի խտությունը մեծացնելու համար։ Ավելին, եթե խառնարանի տրամագիծը կարելի է համեմատել փոփոխական հոսանքի երկար ալիքի հաճախականության հետ, ապա նման դիզայնը թույլ կտա վերափոխվել. ջերմային էներգիատեղադրման կողմից սպառված էլեկտրաէներգիայի մինչև 75 տոկոսը:
• Ինդուկտորը պղնձե պարույր է, որը ստեղծվել է ոչ միայն պտույտների տրամագծի և քանակի, այլ նաև այս գործընթացում օգտագործվող մետաղալարերի երկրաչափության ճշգրիտ հաշվարկի հիման վրա: Ինդուկտորային սխեման պետք է կարգավորվի, որպեսզի գեներատորի հետ ռեզոնանսի արդյունքում, ավելի ճիշտ, մատակարարման հոսանքի հաճախականությամբ ուժ ստանա:
• Կարասը հրակայուն տարա է, որում տեղի է ունենում հալման ամբողջ աշխատանքը, որը սկսվել է մետաղական կառուցվածքում պտտվող հոսանքների առաջացման պատճառով: Այս դեպքում խառնարանի տրամագիծը և այս տարայի այլ չափսերը որոշվում են խստորեն ըստ գեներատորի և ինդուկտորի բնութագրերի:

Ցանկացած ռադիոսիրող կարող է հավաքել նման վառարան: Դա անելու համար նա պետք է գտնի ճիշտ սխեման և հավաքի նյութեր և մասեր: Այս ամենի ցանկը կարող եք գտնել ստորև։

Ինչից են հավաքվում վառարանները, մենք ընտրում ենք նյութեր և մասեր

Տնական կարասի վառարանի նախագծումը հիմնված է Կուխտեցկի ամենապարզ լաբորատոր ինվերտորի վրա: Տրանզիստորների վրա այս տեղադրման սխեման հետևյալն է.

Այս դիագրամի հիման վրա դուք կկարողանաք հավաքել ինդուկցիոն վառարան՝ օգտագործելով հետևյալ բաղադրիչները.

• երկու տրանզիստոր - նախընտրելի է դաշտային տեսակ և ապրանքանիշ IRFZ44V;
• պղնձե մետաղալար 2 մմ տրամագծով;
• երկու դիոդ ապրանքանիշի UF4001, նույնիսկ ավելի լավ - UF4007;
• երկու շնչափող օղակ - դրանք կարելի է հեռացնել աշխատասեղանից հին էլեկտրամատակարարումից.
• երեք կոնդենսատոր յուրաքանչյուրը 1 միկրոֆարադ հզորությամբ;
• չորս կոնդենսատորներ յուրաքանչյուրը 220nF հզորությամբ;
• մեկ կոնդենսատոր 470 nF հզորությամբ;
• մեկ կոնդենսատոր 330 nF հզորությամբ;
• մեկ 1 վտ ռեզիստոր (կամ յուրաքանչյուրը 0,5 վտ հզորությամբ 2 դիմադրություն), որը նախատեսված է 470 ohms դիմադրության համար;
• պղնձե մետաղալար 1,2 մմ տրամագծով:

Բացի այդ, ձեզ հարկավոր կլինի մի քանի ջերմատախտակ. դրանք կարելի է հեռացնել հին մայրական տախտակներից կամ պրոցեսորի հովացուցիչներից և առնվազն 7200 մԱ/ժ հզորությամբ մարտկոցից հին աղբյուրից։ անխափան սնուցման աղբյուր 12 Վ-ում: Դե, այս դեպքում կարասի կոնտեյները իրականում պետք չէ. ձողային մետաղը կհալվի վառարանում, որը կարող է պահվել սառը ծայրով:

Քայլ առ քայլ հրահանգներ հավաքման համար - պարզ գործողություններ

Տպեք և կախեք Կուխտեցկու լաբորատոր ինվերտորի նկարը ձեր աշխատասեղանին: Դրանից հետո տեղադրեք ռադիոյի բոլոր բաղադրիչները ըստ դասարանների և ապրանքանիշերի և տաքացրեք զոդման երկաթը: Երկու տրանզիստորները միացրեք ջերմատախտակներին: Իսկ եթե վառարանի հետ անընդմեջ աշխատում եք ավելի քան 10-15 րոպե, ապա համակարգչից հովացուցիչները ամրացրեք ռադիատորների վրա՝ միացնելով դրանք աշխատող սնուցման աղբյուրին։ IRFZ44V շարքի տրանզիստորների պինութային դիագրամը հետևյալն է.

Վերցրեք 1,2 մմ պղնձե մետաղալար և փաթաթեք այն ֆերիտային օղակների շուրջ՝ կատարելով 9-10 պտույտ: Արդյունքում դուք կստանաք խեղդամահություն։ Շրջադարձերի միջև հեռավորությունը որոշվում է օղակի տրամագծով` ելնելով սկիպիդարի միատեսակությունից: Սկզբունքորեն, ամեն ինչ կարելի է անել «աչքով»՝ 7-ից 15 պտույտների միջակայքում փոխելով պտույտների քանակը: Հավաքեք կոնդենսատորների մարտկոց՝ զուգահեռաբար միացնելով բոլոր մասերը: Արդյունքում, դուք պետք է ստանաք 4,7 միկրոֆարադ մարտկոց:

Այժմ պատրաստեք ինդուկտոր 2 մմ պղնձե մետաղալարից: Շրջադարձերի տրամագիծն այս դեպքում կարող է հավասար լինել ճենապակյա կարասի տրամագծին կամ 8-10 սանտիմետր։ Շրջադարձերի քանակը չպետք է գերազանցի 7-8 հատ: Եթե ​​փորձարկման գործընթացում վառարանի հզորությունը ձեզ անբավարար է թվում, վերափոխեք ինդուկտորի դիզայնը՝ փոխելով տրամագիծը և պտույտների քանակը: Հետևաբար, առաջին զույգում ավելի լավ է ինդուկտորի կոնտակտները ոչ թե զոդված, այլ անջատելի դարձնել: Հաջորդը, հավաքեք բոլոր տարրերը PCB-ի սալիկի վրա՝ հիմնվելով Կուխտեցկու լաբորատոր ինվերտորի գծագրի վրա: Եվ միացրեք 7200 mAh մարտկոցը հոսանքի կոնտակտներին: Այսքանը:

Շատերը կարծում են, որ մետաղի ձուլման գործընթացը պահանջում է հսկայական հնարավորություններ, գործնականում գործարաններ մեծ գումարանձնակազմը. Բայց դեռ կա այնպիսի մասնագիտություն, ինչպիսին ոսկերիչն է, և մետաղներից, ինչպիսիք են ոսկին, արծաթը, պլատինը և այլն, օգտագործվում են նուրբ և նրբագեղ զարդեր պատրաստելու համար, որոնցից մի քանիսն իրավամբ համարվում են արվեստի իրական գործեր: Ոսկերչական արտադրամասը ձեռնարկություն է, որը չի հանդուրժում ավելորդ մասշտաբները: Իսկ դրանցում հալման գործընթացը պարզապես անհրաժեշտ է։ Հետևաբար, այստեղ անհրաժեշտ է մետաղի հալման ինդուկցիոն վառարան: Այն մեծ չէ, շատ արդյունավետ է և հեշտ է կարգավորել:

Ինդուկցիոն վառարանի շահագործման սկզբունքը հիանալի օրինակ է, թե ինչպես է անցանկալի երևույթը օգտագործվում բարձր արդյունավետությամբ: Այսպես կոչված Ֆուկոյի պտտվող հոսանքները, որոնք սովորաբար խանգարում են ցանկացած տեսակի էլեկտրատեխնիկայի, այստեղ միայն դրական արդյունքի են ուղղված։

Որպեսզի մետաղի կառուցվածքը սկսի տաքանալ, ապա հալվել, այն պետք է տեղադրվի այս նույն Ֆուկոյի հոսանքների տակ, և դրանք ձևավորվեն ինդուկցիոն կծիկի մեջ, որը, մեծ հաշվով, վառարան է։

Պարզ ասած՝ բոլորը գիտեն, որ աշխատանքի ընթացքում՝ ցանկացած էլեկտրական սարքսկսում է տաքանալ. Մետաղների հալման ինդուկցիոն վառարանը լիովին օգտվում է այս այլապես անցանկալի ազդեցությունից:

Առավելությունները հալման վառարանների այլ տեսակների նկատմամբ

Ինդուկցիոն վառարանները միակ գյուտը չէ, որն օգտագործվում է մետաղներ հալեցնելու համար։ Հայտնի են նաև բաց օջախներ, շիկացած վառարաններ և այլ տեսակներ։ Այնուամենայնիվ, վառարանը, որը մենք դիտարկում ենք, ունի մի շարք անհերքելի առավելություններ մնացած բոլորի նկատմամբ:

• Ինդուկցիոն վառարանները կարող են բավականին կոմպակտ լինել, և դրանց տեղադրումը որևէ դժվարություն չի առաջացնի:
• Բարձր հալման արագություն: Եթե ​​այլ մետաղների հալեցման վառարանները տաքանալու համար պահանջում են մի քանի ժամ, ապա ինդուկցիան մի քանի անգամ ավելի արագ է լուծում դրան:
• Արդյունավետությունը միայն 100% -ից մի փոքր պակաս է:
• Ըստ հալման մաքրության՝ ինդուկցիոն վառարանը վստահորեն զբաղեցնում է առաջին տեղը։ Այլ սարքերում հալման համար պատրաստված աշխատանքային մասը անմիջական շփման մեջ է ջեռուցման տարրի հետ, ինչը հաճախ հանգեցնում է աղտոտման: Ֆուկոյի հոսանքները տաքացնում են աշխատանքային մասը ներսից՝ ազդելով մետաղի մոլեկուլային կառուցվածքի վրա, և կողմնակի տարրեր չեն մտնում դրա մեջ։

Վերջին առավելությունն էական է ոսկերչության մեջ, որտեղ նյութի հաճախականությունը բարձրացնում է դրա արժեքն ու յուրահատկությունը:

Վառարանների տեղադրում

Կոմպակտ ինդուկցիոն վառարան, կախված չափից, այն կարող է լինել հատակ և աշխատասեղան: Անկախ նրանից, թե որ տարբերակն եք ընտրում, կան մի քանի հիմնական կանոններ այն տեղադրելու վայր ընտրելու համար:

• Չնայած վառարանի հետ աշխատելու հեշտությանը, այն դեռևս էլեկտրական սարք է, որը պահանջում է անվտանգության միջոցներ: Եվ առաջինը, որ պետք է հաշվի առնել տեղադրման ժամանակ, սարքի մոդելին համապատասխան ճիշտ էներգիայի աղբյուրի առկայությունն է:
• Բարձրորակ հիմնավորում իրականացնելու ունակություն:
• Տեղադրման ապահովում ջրամատակարարմամբ.
• Սեղանի վառարանները պահանջում են կայուն հիմք:
• Բայց ամենակարեւորը՝ ոչինչ չպետք է խանգարի աշխատանքին։ Նույնիսկ եթե հալոցը ծավալով և զանգվածով շատ մեծ չէ, նրա ջերմաստիճանը 1000 աստիճանից ավելի է, և պատահաբար այն կաղապարից դուրս շաղ տալը նշանակում է շատ ծանր վնասվածք հասցնել կամ իրեն, կամ մոտակայքում գտնվողին:

Ոչինչ չկա ասելու այն մասին, որ աշխատող ինդուկցիոն վառարանի մոտ չպետք է լինի այրվող և, առավել ևս, պայթուցիկ նյութեր: Բայց քայլելու հեռավորության վրա հրդեհային վահանը բացարձակապես անհրաժեշտ է:

Ինդուկցիոն վառարանների տեսակները

Լայնորեն կիրառվում են ինդուկցիոն վառարանների երկու տեսակ՝ ալիք և խառնարան։ Նրանք տարբերվում են միայն իրենց աշխատանքի ձևով: Բոլոր մյուս առումներով, ներառյալ օգուտները, ինչպիսիք են հալման վառարաններշատ նման. Դիտարկենք յուրաքանչյուր տարբերակ առանձին.

• Channel վառարան. Այս տեսակի հիմնական առավելությունը շարունակական ցիկլն է: Դուք կարող եք բեռնել հումքի նոր բաժին և բեռնաթափել արդեն հալած մետաղը անմիջապես ջեռուցման ժամանակ: Միակ դժվարությունը կարող է առաջանալ գործարկման ժամանակ: Այն ալիքը, որով հեղուկ մետաղը կհեռացվի վառարանից, պետք է լցված լինի:
• Կաթսայի վառարան. Ի տարբերություն առաջին տարբերակի, մետաղի յուրաքանչյուր մասը պետք է բեռնվի առանձին: Սա է կետը. Հումքը տեղադրվում է ջերմակայուն կարասի մեջ և տեղադրվում ինդուկտորի ներսում: Մետաղը հալվելուց հետո այն ցամաքեցնում են կարասից և միայն դրանից հետո բեռնվում է հաջորդ մասը: Նման վառարանը իդեալական է փոքր արտադրամասերի համար, որտեղ հալված հումքի մեծ զանգվածներ չեն պահանջվում:

Երկու տարբերակների հիմնական առավելությունն էլ արտադրության արագությունն է։ Այնուամենայնիվ, այստեղ էլ հաղթում է խառնարանային վառարանը։ Բացի այդ, միանգամայն հնարավոր է այն պատրաստել ինքներդ տանը։

Տնական ինդուկցիոն վառարանը որևէ դժվարություն չի պարունակում, որպեսզի էլեկտրատեխնիկային գոնե մի փոքր ծանոթ հասարակ մարդը չկարողանա հավաքել այն։ Այն ունի ընդամենը երեք հիմնական բլոկ.

• Գեներատոր.
• Ինդուկտոր.
• Կարաս.

Ինդուկտորը պղնձե ոլորուն է, որը կարող եք ինքներդ պատրաստել: Ստիպված կլինեք կարասը փնտրել կա՛մ համապատասխան խանութներում, կա՛մ ձեռք բերել այլ եղանակներով։ Եվ որպես գեներատոր կարող է օգտագործվել. եռակցման ինվերտոր, անձամբ հավաքված տրանզիստորի կամ լամպի միացում:

Ինդուկցիոն վառարան եռակցման ինվերտորի վրա

Ամենապարզ և ամենաշատ օգտագործվող տարբերակը։ Ջանքերը պետք է ծախսվեն միայն ինդուկտորի կառուցման վրա: Վերցվում է 8-10 սմ տրամագծով բարակ պատերով պղնձե խողովակ և թեքվում երկայնքով ցանկալի ձևանմուշ. Շրջադարձները պետք է տեղակայվեն 5-8 մմ հեռավորության վրա, և դրանց թիվը կախված է ինվերտորի բնութագրերից և տրամագծից: Ինդուկտորը ամրացվում է տեքստոլիտի կամ գրաֆիտի պատյանում, և տեղադրման ներսում տեղադրվում է կարաս:

տրանզիստորային ինդուկցիոն վառարան

Այս դեպքում ստիպված կլինեք աշխատել ոչ միայն ձեռքերով, այլեւ գլխով։ Եվ վազեք խանութներով՝ փնտրելով անհրաժեշտ պահեստամասերը։ Ի վերջո, ձեզ հարկավոր են տարբեր հզորությունների տրանզիստորներ, մի քանի դիոդներ, ռեզիստորներ, ֆիլմի կոնդենսատորներ, տարբեր հաստության երկու պղնձե լարեր և խեղդողներից մի քանի օղակ:

• Հավաքվելուց առաջ պետք է հաշվի առնել, որ արդյունքում ստացված միացումը շահագործման ընթացքում շատ տաքանալու է: Հետեւաբար, բավականին մեծ ջերմատախտակներ պետք է օգտագործվեն:
• Կոնդենսատորները հավաքվում են մարտկոցում զուգահեռ:
• Շնչափող օղակների վրա փաթաթված է 1,2 մմ տրամագծով պղնձե մետաղալար։ Կախված հզորությունից, պտույտները պետք է լինեն 7-ից 15:
• Գլանաձև առարկայի վրա, որը տրամագծով հարմար է կարասի չափերին, փաթաթվում են 7-8 պտույտով. պղնձի մետաղալար 2 մմ տրամագծով: Լարի ծայրերը բավական երկար են մնացել միացման համար։
• Հատուկ սխեմայի համաձայն, ամեն ինչ տեղադրված է տախտակի վրա:
• Էլեկտրաէներգիայի աղբյուրը կարող է լինել 12 վոլտ մարտկոց:
• Անհրաժեշտության դեպքում կարող եք տեքստոլիտից կամ գրաֆիտից պատյան պատրաստել:
• Սարքի հզորությունը կարգավորվում է ինդուկտորի ոլորման պտույտների ավելացման կամ նվազեցման միջոցով:

Նման սարքը ինքնուրույն հավաքելը հեշտ չէ: Եվ դուք կարող եք ստանձնել այս աշխատանքը միայն այն ժամանակ, երբ վստահություն կա ձեր գործողությունների ճիշտության մեջ:

Լամպի ինդուկցիոն վառարան

Ի տարբերություն տրանզիստորի, լամպի վառարանը կստացվի, որ շատ ավելի հզոր է, ինչը նշանակում է, որ դուք պետք է ավելի զգույշ լինեք ինչպես դրա, այնպես էլ շղթայի հետ:

• Զուգահեռաբար միացված 4 ճառագայթային լամպերը կառաջացնեն բարձր հաճախականության հոսանքներ:
• Պղնձե մետաղալարը թեքված է պարույրի մեջ: Շրջադարձների միջև հեռավորությունը 5 մմ կամ ավելի է: Շրջադարձներն իրենք ունեն 8-16 սմ տրամագծով:Ինդուկտորը պետք է լինի այնպիսի չափի, որ կարասը հեշտությամբ տեղավորվի ներսում:
• Ինդուկտորը տեղադրվում է ոչ հաղորդիչ նյութից (տեքստոլիտ, գրաֆիտ) պատրաստված պատյանում:
• Գործի վրա կարող եք տեղադրել նեոնային ցուցիչ լամպ:
• Դուք կարող եք նաև ներառել թյունինգային կոնդենսատոր շղթայում:

Երկու սխեմաների արտադրությունը պահանջում է որոշակի գիտելիքների տիրապետում, որը կարելի է ձեռք բերել, բայց ավելի լավ է, եթե դա անի իրական մասնագետը:

Սառեցում

Այս հարցը, հավանաբար, ամենադժվարն է բոլոր նրանցից, որոնք դրվում են այն մարդու առջև, ով որոշում է ինքնուրույն հավաքել հալեցման ապարատը, որը հիմնված է. ինդուկցիոն սկզբունքը. Բանն այն է, որ օդափոխիչն անմիջապես ջեռոցի մոտ դնելը խորհուրդ չի տրվում։ Սառեցման միավորի մետաղական և էլեկտրական մասերը կարող են բացասաբար ազդել վառարանի աշխատանքի վրա: Հեռու տեղակայված օդափոխիչը կարող է չապահովել անհրաժեշտ սառեցումը, ինչը կհանգեցնի գերտաքացման:

Երկրորդ տարբերակն այն է ջրի սառեցում. Սակայն տանը այն որակապես և ճիշտ կատարելը ոչ միայն դժվար է, այլև ֆինանսապես ձեռնտու չէ։ Այս դեպքում արժե մտածել. մի՞թե ավելի խնայող չի լինի գնել գործարանում արտադրվող ինդուկցիոն վառարանի արդյունաբերական տարբերակը՝ բոլոր անհրաժեշտ տեխնոլոգիաներին համապատասխան։

Անվտանգության նախազգուշական միջոցներ ինդուկցիոն վառարանում մետաղ հալեցնելիս

Այս թեման ընդլայնելու կարիք չկա, քանի որ գրեթե բոլորը գիտեն անվտանգության հիմնական կանոնները: Պետք է կանգ առնել միայն այն հարցերի վրա, որոնք հատուկ են այս տեսակի սարքավորումներին:

• Սկսենք անձնական անվտանգությունից: Ինդուկցիոն վառարանի հետ աշխատելիս պետք է լավ հասկանալ, որ այստեղ ջերմաստիճանը շատ բարձր է, և դա այրվածքների վտանգ է: Բացի այդ, սարքը էլեկտրական է և մեծ ուշադրություն է պահանջում:
• Եթե ​​դուք գնել եք պատրաստի վառարան, ապա պետք է ուշադրություն դարձնեք էլեկտրամագնիսական դաշտի ազդեցության շառավղին։ Հակառակ դեպքում, ժամացույցները, հեռախոսները, տեսախցիկները և այլ էլեկտրոնային սարքերը կարող են սկսել խափանվել կամ նույնիսկ փչանալ:
• Աշխատանքային հագուստը պետք է ընտրել ոչ մետաղական ամրացումներով։ Նրանց ներկայությունը, ընդհակառակը, կազդի վառարանի շահագործման վրա:
• Այս առումով առանձնահատուկ ուշադրություն պետք է դարձնել լամպի վառարանին: Բոլոր իրերը հետ բարձր լարմանպետք է թաքնված լինի մարմնի մեջ:

Իհարկե, նման սարքավորումները դժվար թե հարմար լինեն քաղաքի բնակարանում, բայց ռադիոսիրողները, ովքեր անընդհատ զբաղվում են թիթեղագործությամբ և ոսկերչական արհեստավորներով, չեն կարող անել առանց ինդուկցիոն վառարանի: Նրանց համար այս բանը շատ օգտակար է, կարելի է ասել՝ անփոխարինելի, իսկ թե ինչով է դա օգնում իրենց աշխատանքում, ավելի լավ է իրենք իրենց հարցնեն։

Ինդուկցիոն վառարանները լայնորեն կիրառվում են մետալուրգիական արդյունաբերության մեջ։ Նման ջեռոցները հաճախ պատրաստվում են ինքնուրույն: Դա անելու համար դուք պետք է իմանաք դրանց շահագործման սկզբունքը և դիզայնի առանձնահատկությունները: Նման վառարանների շահագործման սկզբունքը հայտնի էր երկու դար առաջ:

Ինդուկցիոն վառարանները կարող են լուծել հետևյալ խնդիրները.

• Մետաղների հալեցում.
• Մետաղական մասերի ջերմային բուժում.
• Թանկարժեք մետաղների մաքրում.

Նման գործառույթները հասանելի են արդյունաբերական վառարաններում: Կենցաղային պայմանների և տարածքի ջեռուցման համար կան հատուկ դիզայնի վառարաններ։

Գործողության սկզբունքը

Ինդուկցիոն վառարանի աշխատանքը նյութերը տաքացնելն է՝ օգտագործելով պտտվող հոսանքների հատկությունները: Նման հոսանքների ստեղծման համար օգտագործվում է հատուկ ինդուկտոր, որը բաղկացած է մեծ խաչմերուկի մետաղալարերի մի քանի պտույտներով ինդուկտորից։

AC սնուցման աղբյուրը միացված է ինդուկտորին: Ինդուկտորում փոփոխական հոսանքը ստեղծում է մագնիսական դաշտ, որը փոխվում է ցանցի հաճախականությամբ և ներթափանցում ներքին տարածությունինդուկտոր. Երբ նյութը տեղադրվում է այս տարածության մեջ, դրա մեջ առաջանում են պտտվող հոսանքներ՝ տաքացնելով այն։

Աշխատանքային ինդուկտորում ջուրը տաքանում և եռում է, իսկ համապատասխան ջերմաստիճանը հասնելուց հետո մետաղը սկսում է հալվել: Պայմանականորեն հնարավոր է ինդուկցիոն վառարանները բաժանել տեսակների.

• Վառարաններ մագնիսական միջուկով:
• Առանց մագնիսական շղթայի:

Առաջին տեսակի վառարանը պարունակում է մետաղի մեջ պարփակված ինդուկտոր, որը ստեղծում է հատուկ էֆեկտ, որը մեծացնում է մագնիսական դաշտի խտությունը, ուստի ջեռուցումն իրականացվում է արդյունավետ և արագ: Մագնիսական միացում չունեցող վառարաններում ինդուկտորը գտնվում է դրսում:

Վառարանների տեսակներն ու առանձնահատկությունները

Ինդուկցիոն վառարանները կարելի է բաժանել տեսակների, որոնք ունեն աշխատանքի իրենց առանձնահատկությունները և տարբերակիչ հատկանիշները: Ոմանք օգտագործվում են արդյունաբերության մեջ աշխատելու համար, մյուսներն օգտագործվում են առօրյա կյանքում, ճաշ պատրաստելու համար։

Վակուումային ինդուկցիոն վառարաններ

Այս վառարանը նախատեսված է ինդուկցիայի միջոցով համաձուլվածքների հալման և ձուլման համար: Այն բաղկացած է հերմետիկորեն կնքված խցիկից, որը պարունակում է կաղապարով խառնարանային ինդուկցիոն վառարան:

Վակուումում կարելի է ապահովել կատարյալ մետալուրգիական պրոցեսներ և ստանալ բարձրորակ ձուլվածքներ։ Ներկայումս վակուումային արտադրությունը վակուումային միջավայրում շարունակական շղթաներից անցել է նոր տեխնոլոգիական գործընթացների, ինչը հնարավորություն է տալիս ստեղծել նոր ապրանքներ և նվազեցնել արտադրության ծախսերը:

Վակուումային հալման առավելությունները

• Հեղուկ մետաղը կարելի է երկար ժամանակ պահել վակուումում։
• Մետաղների գազազերծման ավելացում.
• Հալման գործընթացում հնարավոր է ցանկացած պահի վերաբեռնել վառարանը և ազդել զտման և դեօքսիդացման գործընթացի վրա:
• Շահագործման ընթացքում համաձուլվածքի և դրա քիմիական կազմի ջերմաստիճանի շարունակական մոնիտորինգի և ճշգրտման հնարավորությունը:
• Բարձր մաքրության ձուլվածքներ:
• Արագ տաքացման և հալման արագություն:
• Բարձրորակ խառնուրդի շնորհիվ համաձուլվածքի համասեռության բարձրացում:
• Հումքի ցանկացած ձև:
• Էկոլոգիական մաքրություն և տնտեսություն.

Վակուումային վառարանի շահագործման սկզբունքն այն է, որ վակուումային խառնարանում օգտագործվում է բարձր հաճախականության ինդուկտոր՝ պինդ լիցքը հալեցնելու և հեղուկ մետաղը մաքրելու համար։ Վակուումը առաջանում է պոմպերով օդը դուրս մղելու միջոցով: Վակուումային հալեցման արդյունքում ջրածնի և ազոտի մեծ նվազման է հասնում:

Channel ինդուկցիոն վառարաններ

Էլեկտրամագնիսական միջուկային վառարանները (ալիք) լայնորեն կիրառվում են գունավոր և գունավոր մետաղների ձուլարաններում՝ որպես պահող վառարաններ, խառնիչներ։

1 - լոգանք
2 - ալիք
3 - մագնիսական միջուկ
4 - առաջնային կծիկ

Մագնիսական շղթայով անցնում է փոփոխական մագնիսական հոսք, ալիքի ուրվագիծը՝ հեղուկ մետաղի օղակի տեսքով։ Ռինգում հուզված է էլեկտրաէներգիաորը տաքացնում է հեղուկ մետաղը։ Մագնիսական հոսքը առաջանում է առաջնային ոլորունով, որը սնուցվում է փոփոխական հոսանքի միջոցով:

Մագնիսական հոսքը ուժեղացնելու համար օգտագործվում է փակ մագնիսական միացում, որը պատրաստված է տրանսֆորմատորային պողպատից։ Վառարանի տարածությունը երկու անցքերով միացված է ալիքին, հետևաբար, վառարանը հեղուկ մետաղով լցնելիս ստեղծվում է փակ շղթա։ Վառարանը չի կարողանա աշխատել առանց փակ միացման: Նման դեպքերում շղթայի դիմադրությունը մեծ է, և դրա մեջ փոքր հոսանք է հոսում, որը կոչվում է առանց բեռի հոսանք:

Մետաղի գերտաքացման և մագնիսական դաշտի գործողության պատճառով, որը ձգտում է մետաղը դուրս մղել ալիքից, ալիքի հեղուկ մետաղը անընդհատ շարժվում է։ Քանի որ ալիքի մետաղը ջեռուցվում է ավելի բարձր, քան վառարանի բաղնիքում, մետաղը անընդհատ բարձրանում է բաղնիքի մեջ, որից ավելի ցածր ջերմաստիճան ունեցող մետաղ է մտնում:

Եթե ​​մետաղը ցամաքեցված է ստորև թույլատրելի դրույքաչափը, ապա հեղուկ մետաղը էլեկտրադինամիկ ուժով դուրս կթափվի ջրանցքից։ Արդյունքում ջեռոցը ինքնաբերաբար կանջատվի, և էլեկտրական միացումը կխզվի: Նման դեպքերից խուսափելու համար վառարանները հեղուկ վիճակում թողնում են որոշակի քանակությամբ մետաղ։ Ճահիճ են ասում։

Ալիքային վառարանները բաժանված են.

• Հալեցման վառարաններ.
• Խառնիչներ.
• Բաշխիչ վառարաններ.

Հեղուկ մետաղի որոշակի քանակություն կուտակելու համար, միջինացնելով դրա քիմիական բաղադրությունը և ազդեցությունը, օգտագործեք խառնիչներ: Խառնիչի ծավալը հաշվարկվում է վառարանի ժամային հզորության առնվազն երկու անգամ հավասար:

Կապուղու վառարանները բաժանվում են դասերի ըստ ալիքների գտնվելու վայրի.

• Ուղղահայաց.
• Հորիզոնական.

Ըստ աշխատանքային խցիկի ձևի.

• Թմբուկային ինդուկցիոն վառարաններ.
• Գլանաձև ինդուկցիոն վառարաններ.

Թմբուկային վառարանը պատրաստված է պողպատե եռակցված մխոցի տեսքով, որի ծայրերը երկու պատերով են: Վառարանը պտտելու համար օգտագործվում են շարժիչ գլանափաթեթներ: Վառարանը պտտելու համար անհրաժեշտ է միացնել էլեկտրական շարժիչի շարժիչը երկու արագությամբ և շղթայական շարժիչով: Շարժիչն ունի թիթեղային արգելակներ։

Վերջի պատերին տեղադրված է մետաղ լցնելու համար նախատեսված սիֆոն։ Կան բացվածքներ հավելումների բեռնման և խարամների հեռացման համար։ Առկա է նաև մետաղի թողարկման ալիք։ Ալիքների բլոկը բաղկացած է վառարանի ինդուկտորից V-աձև ալիքներով, որոնք պատրաստված են երեսպատման մեջ՝ օգտագործելով ձևանմուշներ: Առաջին շոգին այս կաղապարները հալվում են։ Փաթաթումը և միջուկը սառչում են օդով, ագրեգատի մարմինը՝ ջրով։

Եթե ​​ալիքային վառարանը ունի այլ ձև, ապա մետաղը բաժանվում է լոգանքը հիդրավլիկ բալոններով թեքելով: Երբեմն մետաղը սեղմվում է գազի ավելցուկային ճնշման պատճառով:

Ալիքային վառարանների առավելությունները

• Ցածր էներգիայի սպառումը լոգանքի ցածր ջերմության կորստի պատճառով:
• Ինդուկտորի էլեկտրական արդյունավետության բարձրացում:
• Ցածր գին.

Ալիքային վառարանների թերությունները

• Մետաղի քիմիական բաղադրության ճշգրտման բարդությունը, քանի որ վառարանում ձախ հեղուկ մետաղի առկայությունը դժվարություններ է ստեղծում մի կազմից մյուսին անցնելու հարցում:
• Վառարանում մետաղի շարժման ցածր արագությունը նվազեցնում է հալման տեխնոլոգիայի հնարավորությունը։

Դիզայնի առանձնահատկությունները

Վառարանի շրջանակը պատրաստված է ցածր ածխածնային պողպատից 30-ից 70 մմ հաստությամբ: Շրջանակի ներքևի մասում կան պատուհաններ՝ կցված ինդուկտորներով։ Ինդուկտորը պատրաստված է պողպատե պատյանի, առաջնային կծիկի, մագնիսական շղթայի և երեսպատման տեսքով: Նրա մարմինը անջատելի է, իսկ մասերը մեկուսացված են միջադիրներով, որպեսզի մարմնի մասերը փակ օղակ չստեղծեն։ Հակառակ դեպքում կստեղծվի պտտվող հոսանք:

Մագնիսական շղթան պատրաստված է հատուկ էլեկտրական պողպատից 0,5 մմ սալերից: Թիթեղները մեկուսացված են միմյանցից, որպեսզի նվազեցնեն պտտվող հոսանքների կորուստները:

Կծիկը պատրաստված է պղնձե հաղորդիչից, որի խաչմերուկը կախված է բեռի հոսանքից և հովացման եղանակից: ժամը օդը սառեցվածթույլատրելի հոսանք 4 ամպեր մեկ մմ 2-ի համար, երբ սառչում է ջրով, թույլատրելի հոսանք 20 ամպեր մեկ մմ 2-ի համար: Շերտի և կծիկի միջև տեղադրված է էկրան, որը սառչում է ջրով: Էկրանը պատրաստված է մագնիսական պողպատից կամ պղնձից։ Կծիկից ջերմությունը հեռացնելու համար տեղադրվում է օդափոխիչ: Ալիքի ճշգրիտ չափերը ստանալու համար օգտագործվում է կաղապար: Այն պատրաստված է խոռոչ պողպատե ձուլման տեսքով: Կաղապարը տեղադրվում է ինդուկտորի մեջ, մինչև այն լցվի հրակայուն զանգվածով։ Այն ինդուկտորի մեջ է երեսպատման տաքացման և չորացման ժամանակ։

Երեսպատման համար օգտագործվում են թաց և չոր հրակայուն զանգվածներ։ Թաց զանգվածներն օգտագործվում են լցոնման կամ լցոնման նյութերի տեսքով։ Հորդառատ բետոն օգտագործվում է ինդուկտորների բարդ ձևերի համար, եթե անհնար է զանգվածը սեղմել ինդուկտորի ամբողջ ծավալով:

Ինդուկտորը լցված է նման զանգվածով և սեղմված վիբրատորներով։ Չոր զանգվածները սեղմվում են բարձր հաճախականության թրթռիչներով, խարխափող զանգվածները սեղմվում են օդաճնշական ռամմերներով։ Եթե ​​չուգունը հալեցնում են վառարանում, ապա երեսպատումը պատրաստված է մագնեզիումի օքսիդից։ Ծածկույթի որակը որոշվում է հովացման ջրի ջերմաստիճանով: Մեծ մասը արդյունավետ մեթոդերեսպատման ստուգումը ինդուկտիվ և ակտիվ դիմադրության արժեքի ստուգում է: Այս չափումները կատարվում են հսկիչ սարքերի միջոցով:

Վառարանի էլեկտրական սարքավորումները ներառում են.

• Տրանսֆորմատոր.
• Էլեկտրական էներգիայի կորուստները փոխհատուցելու կոնդենսատորային բանկ:
• Խեղդուկ՝ 1 փուլային ինդուկտորը 3 փուլային ցանցին միացնելու համար:
• Կառավարման տախտակներ.
• Հոսանքի մալուխներ.

Որպեսզի վառարանը նորմալ աշխատի, այն միացված է 10 կիլովոլտ սնուցման աղբյուրին, որն ունի 10 լարման աստիճան երկրորդական ոլորուն վրա՝ վառարանի հզորությունը կարգավորելու համար։

Երեսպատման լցոնման նյութերը պարունակում են.

• 48% չոր քվարց:
• 1,8% բորային թթու, մաղված 0,5 մմ բջիջներով նուրբ մաղով:

Աստառի համար նախատեսված զանգվածը հարիչով պատրաստում են չոր տեսքով, այնուհետև մաղում են մաղով։ Պատրաստված խառնուրդը պատրաստելուց հետո չպետք է պահվի ավելի քան 15 ժամ։

Խառնարանի երեսպատումն արտադրվում է վիբրատորներով կնքման միջոցով: Էլեկտրական վիբրատորները օգտագործվում են մեծ վառարանների երեսպատման համար: Վիբրատորները ընկղմվում են կաղապարի տարածության մեջ և զանգվածը սեղմվում է պատերի միջով: Կծկման ժամանակ վիբրատորը տեղափոխվում է կռունկով և պտտվում ուղղահայաց:

Կաթսայի ինդուկցիոն վառարաններ

Խառնարանային վառարանի հիմնական բաղադրիչներն են ինդուկտորը և գեներատորը: Ինդուկտորի արտադրության համար օգտագործվում է պղնձե խողովակ 8-10 հերթափոխով վերքի տեսքով: Ինդուկտորների ձևերը կարող են լինել տարբեր տեսակների:

Այս տեսակի վառարանը ամենատարածվածն է: Վառարանի նախագծման մեջ միջուկ չկա: Վառարանի ընդհանուր ձևը հրակայուն նյութից պատրաստված գլան է: Խառնարանը գտնվում է ինդուկտորի խոռոչում: Դրան մատակարարվում է AC հոսանք:

Կաթսայի վառարանների առավելությունները

• Էներգիան ազատվում է, երբ նյութը բեռնվում է վառարանում, ուստի օժանդակ ջեռուցման տարրերԱնհրաժեշտ չէ.
• Ձեռք է բերվում բազմաբաղադրիչ համաձուլվածքների բարձր միատարրություն։
• Վառարանում հնարավոր է ստեղծել ռեդուկցիոն, օքսիդացման ռեակցիա՝ անկախ ճնշումից։
• Բարձր արտադրողականությամբ վառարաններ՝ ցանկացած հաճախականությամբ հզորության խտության բարձրացման պատճառով:
• Մետաղի հալման ընդմիջումները չեն ազդում աշխատանքի արդյունավետության վրա, քանի որ ջեռուցման համար շատ էլեկտրաէներգիա չի պահանջվում:
• Ցանկացած կարգավորումների և պարզ շահագործման հնարավորություն՝ ավտոմատացման հնարավորությամբ։
• Տեղական գերտաքացումներ չկան, ջերմաստիճանը հավասարեցվում է լոգանքի ամբողջ ծավալով։
• Արագ հալեցում` լավ միատեսակությամբ որակյալ համաձուլվածքներ ստեղծելու համար:
• Շրջակա միջավայրի անվտանգություն. Արտաքին միջավայրը չի ենթարկվում վառարանի որևէ վնասակար ազդեցության: Հալվելը նույնպես չի վնասում բնությանը։

Կաթսայի վառարանների թերությունները

• Հալված հայելու մշակման համար օգտագործվող խարամի ցածր ջերմաստիճան:
• Ծածկույթի ցածր դիմադրություն ջերմաստիճանի հանկարծակի փոփոխությունների դեպքում:

Չնայած առկա թերություններին, խառնարանային ինդուկցիոն վառարանները մեծ ժողովրդականություն են ձեռք բերել արտադրության և այլ ոլորտներում:

Ինդուկցիոն վառարաններ տարածքի ջեռուցման համար

Շատ հաճախ նման վառարան տեղադրվում է խոհանոցում: Իր ձևավորման մեջ հիմնական մասը եռակցման ինվերտոր է: Վառարանի դիզայնը սովորաբար զուգակցվում է ջրի ջեռուցման կաթսայի հետ, ինչը հնարավորություն է տալիս ջեռուցել շենքի բոլոր սենյակները: Հնարավոր է նաև միացնել տաք ջրամատակարարումը շենքին։

Նման սարքի արդյունավետությունը փոքր է, այնուամենայնիվ, հաճախ նման սարքավորումները դեռ օգտագործվում են տան ջեռուցման համար:

Ինդուկցիոն կաթսայի ջեռուցման մասի դիզայնը նման է տրանսֆորմատորի: Արտաքին միացումն իրենից ներկայացնում է մի տեսակ տրանսֆորմատորի ոլորուն, որը միացված է ցանցին: Երկրորդ ներքին շղթան ջերմափոխանակման սարք է: Այն շրջանառում է հովացուցիչ նյութը: Երբ հոսանքը միացված է, կծիկը ստեղծում է փոփոխական: Արդյունքում ջերմափոխանակիչի ներսում հոսանքներ են առաջանում, որոնք իրականացնում են դրա ջեռուցումը։ Մետաղը տաքացնում է հովացուցիչ նյութը, որը սովորաբար բաղկացած է ջրից:

Կենցաղային ինդուկցիոն կաթսաների շահագործումը հիմնված է նույն սկզբունքի վրա, որից ճաշատեսակներ են հատուկ նյութ. Այս վառարանը շատ ավելի խնայող է: սովորական սալիկներջերմության կորստի բացակայության պատճառով.

Կաթսայի ջրատաքացուցիչը հագեցված է հսկիչ սարքերով, որոնք հնարավորություն են տալիս պահպանել ջերմակրի ջերմաստիճանը որոշակի մակարդակի վրա։

Ջեռուցվում է էլեկտրաէներգիայով թանկ հաճույք է։ Այն չի կարող մրցել պինդ վառելիքի և գազի հետ, դիզելային վառելիքԵվ հեղուկ գազ. Ծախսերը նվազեցնելու մեթոդներից մեկը ջերմային կուտակիչ տեղադրելն է, ինչպես նաև գիշերը միացնել կաթսան, քանի որ գիշերը ամենից հաճախ էլեկտրաէներգիայի համար արտոնյալ վճար կա:

Տան համար ինդուկցիոն կաթսայի տեղադրման մասին որոշում կայացնելու համար անհրաժեշտ է խորհուրդներ ստանալ ջերմային տեխնիկայի պրոֆեսիոնալ մասնագետներից: Ինդուկցիոն կաթսան գործնականում ոչ մի առավելություն չունի սովորական կաթսայի նկատմամբ: Թերությունը սարքավորումների բարձր արժեքն է: Ջեռուցման տարրերով սովորական կաթսաները վաճառվում են պատրաստ տեղադրման համար, իսկ ինդուկցիոն ջեռուցիչը պահանջում է լրացուցիչ սարքավորումներ և կարգավորումներ: Հետեւաբար, նման ինդուկցիոն կաթսա գնելուց առաջ անհրաժեշտ է մանրակրկիտ տնտեսական հաշվարկ և պլանավորում կատարել:

Ինդուկցիոն վառարանների երեսպատում

Երեսպատման գործընթացը անհրաժեշտ է ապահովելու համար, որ վառարանի մարմինը պաշտպանված է բարձր ջերմաստիճաններ. Այն հնարավորություն է տալիս զգալիորեն նվազեցնել ջերմության կորուստը, բարձրացնել մետաղի հալման կամ նյութի տաքացման արդյունավետությունը։

Երեսպատման համար օգտագործվում է քվարցիտ, որը սիլիցիումի մոդիֆիկացիան է։ Երեսպատման նյութերին որոշ պահանջներ կան.

Նման նյութը պետք է ապահովի նյութական վիճակների 3 գոտի.

• Միաձույլ.
• Բուֆեր.
• Միջանկյալ.

Ծածկույթի մեջ միայն երեք շերտերի առկայությունը կարող է պաշտպանել վառարանի պատյանը: Ծածկույթի վրա բացասաբար են ազդում նյութերի ոչ պատշաճ տեղադրումը, նյութի վատ որակը և վառարանի շահագործման կոշտ պայմանները:

Աշխարհում արդեն ձևավորվել են մետաղի և պողպատի արտադրության լավ կայացած տեխնոլոգիաներ, որոնք այսօր կիրառում են մետալուրգիական ձեռնարկությունները։ Դրանք ներառում են՝ մետաղի, գլանվածքի, գծագրման, ձուլման, դրոշմելու, դարբնելու, մամլելու փոխարկիչ մեթոդ: Այնուամենայնիվ, ժամանակակից պայմաններում ամենատարածվածը մետաղի և պողպատի վերաձուլումն է կոնվեկտորներում, բաց օջախով և էլեկտրական վառարաններում: Այս տեխնոլոգիաներից յուրաքանչյուրն ունի մի շարք թերություններ և առավելություններ: Այնուամենայնիվ, առավել կատարյալ և նորագույն տեխնոլոգիաայսօր էլեկտրական վառարաններում պողպատի արտադրությունն է: Վերջինիս հիմնական առավելություններն այլ տեխնոլոգիաների նկատմամբ բարձր արտադրողականությունն ու շրջակա միջավայրի բարեկեցությունն են։ Մտածեք, թե ինչպես կարելի է հավաքել մի սարք, որտեղ մետաղը կհալվի տանը ձեր սեփական ձեռքերով:

Փոքր չափի ինդուկցիոն էլեկտրական վառարան՝ տանը մետաղների հալման համար

Մետաղների հալեցումը տանը հնարավոր է, եթե ունեք էլեկտրական վառարան, որը կարող եք ինքներդ անել: Դիտարկենք ինդուկտիվ փոքր չափսի ստեղծումը էլեկտրական վառարանմիատարր համաձուլվածքներ (ՕՀ) ստանալու համար։ Համեմատած անալոգների հետ, ստեղծված տեղադրումը կտարբերվի հետևյալ հատկանիշներով.

• ցածր գին (մինչև 10,000 ռուբլի), մինչդեռ անալոգների արժեքը 150,000 ռուբլի է.
• կարգավորման հնարավորությունը ջերմաստիճանի ռեժիմ;
• փոքր ծավալներով մետաղների արագ հալման հնարավորությունը, ինչը թույլ է տալիս մոնտաժը օգտագործել ոչ միայն գիտական ​​ոլորտում, այլ նաև, օրինակ, ոսկերչական, ատամնաբուժական ոլորտներում և այլն:
• ջեռուցման միատեսակություն և արագություն;
• աշխատանքային մարմինը վառարանում վակուումում տեղադրելու հնարավորությունը.
• համեմատաբար փոքր չափսեր;
• ցածր աղմուկի մակարդակ, ծխի գրեթե լիակատար բացակայություն, ինչը կբարձրացնի աշխատանքի արտադրողականությունը տեղադրման հետ աշխատելիս.
• ինչպես միաֆազ, այնպես էլ եռաֆազ ցանցից աշխատելու ունակություն.

Սխեմատիկ տիպի ընտրություն

Ամենից հաճախ ինդուկցիոն ջեռուցիչներ կառուցելիս օգտագործվում են երեք հիմնական տեսակի սխեմաներ՝ կիսակամուրջ, ասիմետրիկ կամուրջ և լրիվ կամուրջ: Այս տեղադրումը նախագծելիս օգտագործվել են երկու տեսակի սխեմաներ՝ կիսակամուրջ և լրիվ կամուրջ հաճախականության կարգավորում. Այս ընտրությունը պայմանավորված էր ուժի գործոնի վերահսկման անհրաժեշտությամբ: Խնդիրը ծագեց միացումում ռեզոնանսային ռեժիմը պահպանելու համար, քանի որ դրա օգնությամբ է, որ կարող է ճշգրտվել պահանջվող հզորության արժեքը: Ռեզոնանսը վերահսկելու երկու եղանակ կա.

• հզորությունը փոխելով;
• հաճախականությունը փոխելով.

Մեր դեպքում ռեզոնանսը պահպանվում է հաճախականությունը կարգավորելու միջոցով։ Հենց այս հատկանիշն է առաջացրել հաճախականության կարգավորմամբ շղթայի տեսակի ընտրություն։

Շղթայի բաղադրիչների վերլուծություն

Վերլուծելով տանը մետաղի հալման համար ինդուկցիոն վառարանի աշխատանքը (IP), կարելի է առանձնացնել երեք հիմնական մաս՝ գեներատոր, էլեկտրամատակարարման միավոր և էներգաբլոկ: Տեղադրման շահագործման ընթացքում անհրաժեշտ հաճախականությունն ապահովելու համար օգտագործվում է գեներատոր, որը տեղադրման այլ ագրեգատների միջամտությունից խուսափելու համար միացված է նրանց տրանսֆորմատորի տեսքով գալվանական լուծույթի միջոցով։ Էլեկտրաէներգիայի լարման շղթան ապահովելու համար անհրաժեշտ է էլեկտրամատակարարման միավոր, որն ապահովում է կառուցվածքի ուժային տարրերի անվտանգ և հուսալի շահագործումը: Իրականում, դա էներգաբլոկն է, որը ստեղծում է անհրաժեշտ հզոր ազդանշաններ շղթայի ելքում ստեղծելու ցանկալի հզորության գործակիցը:

Նկար 1-ը ցույց է տալիս ընդհանուրը միացման դիագրամինդուկցիոն գործարան.

Ստեղծեք միացման դիագրամ

Միացման դիագրամ (լարեր), որոնք ցույց են տալիս կապերը բաղկացուցիչ մասերարտադրանքը և սահմանում է այդ կապերը կատարող լարերը, մալուխները, ինչպես նաև դրանց միացման վայրերը:

Տեղադրման հետագա տեղադրման հարմարության համար մշակվել է միացման դիագրամ, որն արտացոլում է վառարանի ֆունկցիոնալ բլոկների հիմնական շփումները (նկ. 2):

Հաճախականության գեներատոր

Ամենաբարդ IP բլոկը գեներատորն է: Այն ապահովում է տեղադրման աշխատանքի ցանկալի հաճախականությունը և ստեղծում է ռեզոնանսային շղթա ստանալու նախնական պայմաններ: Որպես տատանումների աղբյուր օգտագործվում է KR1211EU1 տիպի էլեկտրոնային իմպուլսների մասնագիտացված կարգավար (նկ. 3)։ Այս ընտրությունը պայմանավորված էր այս միկրոսխեմայի բավականին լայն հաճախականության տիրույթում (մինչև 5 ՄՀց) աշխատելու ունակությամբ, ինչը հնարավորություն է տալիս բարձր էներգիայի արժեք ստանալ սխեմայի էներգաբլոկի ելքում:

Նկար 4.5-ը ցույց է տալիս հաճախականության գեներատորի սխեմատիկ դիագրամը և էլեկտրական տախտակի դիագրամը:

KR1211EU1 միկրոսխեման առաջացնում է տվյալ հաճախականության ազդանշաններ, որոնք կարող են փոխվել միկրոշրջանից դուրս տեղադրված կառավարման դիմադրության միջոցով: Ավելին, ազդանշաններն ընկնում են առանցքային ռեժիմում գործող տրանզիստորների վրա: Մեր դեպքում օգտագործվում են սիլիկոնային դաշտային տրանզիստորներ KP727 տիպի մեկուսացված դարպասով: Նրանց առավելությունները հետևյալն են. առավելագույն թույլատրելի իմպուլսային հոսանքը, որին նրանք կարող են դիմակայել, 56 Ա է; առավելագույն լարումը 50 Վ է: Այս ցուցանիշների տիրույթը լիովին համապատասխանում է մեզ: Բայց, սրա հետ կապված, զգալի գերտաքացման խնդիր կար։ Հենց այս խնդիրը լուծելու համար անհրաժեշտ է առանցքային ռեժիմ, որը կնվազեցնի աշխատանքային վիճակում տրանզիստորների ծախսած ժամանակը:

էներգաբլոկ

Այս բլոկը էլեկտրամատակարարում է տեղադրման գործադիր ստորաբաժանումներին: Դրա հիմնական առանձնահատկությունը միաֆազ և եռաֆազ ցանցից աշխատելու ունակությունն է: Ինդուկտորում ցրված հզորության գործակիցը բարելավելու համար օգտագործվում է 380 Վ հոսանքի աղբյուր:

Մուտքային լարումը կիրառվում է ուղղիչ կամրջի վրա, որը փոխակերպում է 220V AC լարումը իմպուլսացիոն DC լարման: Պահեստային կոնդենսատորները միացված են կամրջի ելքերին, որոնք տեղադրումից բեռը հանելուց հետո պահպանում են լարման կայուն մակարդակ: Տեղադրման հուսալիությունն ապահովելու համար միավորը հագեցած է ավտոմատ անջատիչով:

Էլեկտրաէներգիայի բլոկ

Այս բլոկը ապահովում է ազդանշանի ուղղակի ուժեղացում և ռեզոնանսային շղթայի ստեղծում՝ փոխելով շրջանագծի հզորությունը։ Գեներատորի ազդանշանները գնում են դեպի տրանզիստորներ, որոնք աշխատում են ուժեղացման ռեժիմում: Այսպիսով, նրանք, բացվելով տարբեր ժամանակներում, գրգռում են բարձրացնող տրանսֆորմատորով անցնող համապատասխան էլեկտրական սխեմաները և տարբեր ուղղություններով անցնում դրա միջով հոսանքի հոսանք։ Արդյունքում, տրանսֆորմատորի (Tr1) ելքում մենք ստանում ենք տվյալ հաճախականությամբ ավելացված ազդանշան: Այս ազդանշանը կիրառվում է ինդուկտորի միջոցով տեղադրման վրա: Ինդուկտորով տեղադրումը (գծագրում Tr2) բաղկացած է ինդուկտորից և կոնդենսատորների մի շարքից (C13 - Sp): Կոնդենսատորներն ունեն հատուկ ընտրված հզորություն և ստեղծում են տատանվող միացում, որը թույլ է տալիս կարգավորել ինդուկտիվության մակարդակը: Այս շղթան պետք է աշխատի ռեզոնանսային ռեժիմով, որն առաջացնում է ինդուկտորում ազդանշանի հաճախականության արագ աճ և ինդուկցիոն հոսանքների ավելացում, որի պատճառով տեղի է ունենում իրական ջեռուցում: Նկար 7-ը ցույց է տալիս միացման դիագրամինդուկցիոն վառարանի ուժային բլոկ:

Ինդուկտորը և դրա աշխատանքի առանձնահատկությունները

Ինդուկտոր - էներգիայի աղբյուրից արտադրանքին էներգիա փոխանցելու հատուկ սարք, այն տաքանում է: Ինդուկտորները սովորաբար պատրաստվում են պղնձե խողովակներից: Գործողության ընթացքում այն ​​սառչում է հոսող ջրով։

Գունավոր մետաղների հալեցումը տանը, օգտագործելով ինդուկցիոն վառարան, բաղկացած է ինդուկցիոն հոսանքների ներթափանցումից մետաղների մեջտեղում, որոնք առաջանում են ինդուկտորային տերմինալների վրա կիրառվող լարման փոփոխության բարձր հաճախականության պատճառով: Տեղադրման հզորությունը կախված է կիրառվող լարման մեծությունից և դրա հաճախականությունից: Հաճախականությունը ազդում է ինդուկցիոն հոսանքների ինտենսիվության և, համապատասխանաբար, ինդուկտորի միջին ջերմաստիճանի վրա: Որքան մեծ է տեղադրման հաճախականությունը և շահագործման ժամանակը, այնքան ավելի լավ են խառնվում մետաղները: Ինդուկտորի ինքնին և ինդուկցիոն հոսանքների հոսքի ուղղությունները ներկայացված են Նկար 8-ում:

Միատեսակ խառնման և համաձուլվածքի աղտոտումից խուսափելու համար օտար տարրերով, ինչպիսիք են խառնուրդի բաքի էլեկտրոդները, օգտագործվում է հակադարձ կծիկի ինդուկտոր, ինչպես ցույց է տրված Նկար 9-ում: Այս կծիկի շնորհիվ է, որ ստեղծվում է էլեկտրամագնիսական դաշտ, որը պահում է մետաղը: օդում՝ գերազանցելով Երկրի ձգողականության ուժը։

Գործարանի վերջնական հավաքում

Բլոկներից յուրաքանչյուրը կցվում է ինդուկցիոն վառարանի մարմնին, օգտագործելով հատուկ դարակաշարեր: Դա արվում է հոսանք կրող մասերի հետ անցանկալի շփումներից խուսափելու համար մետաղական ծածկովինքնին մարմինը (նկ. 10):

Համար անվտանգ աշխատանքտեղադրվելուց հետո այն ամբողջությամբ պարփակվում է ամուր պատյանով (նկ. 11)՝ այդպիսով ստեղծելով խոչընդոտ վտանգավոր կառուցվածքային տարրերի և դրա հետ աշխատող մարդու մարմնի միջև:

Ինդուկցիոն տեղադրումն ամբողջությամբ տեղադրելու հարմարության համար պատրաստվել է ցուցիչ վահանակ՝ չափագիտական ​​սարքերը տեղադրելու համար, որոնց օգնությամբ վերահսկվում են տեղադրման բոլոր պարամետրերը: Նման չափագիտական ​​սարքերը ներառում են. Վերոհիշյալ բոլոր պարամետրերը հնարավորություն են տալիս կարգավորել ինդուկցիոն տեղադրման գործառնական ռեժիմները: Նաև դիզայնը համալրված է ձեռքով ակտիվացման համակարգով և ջեռուցման գործընթացները ցույց տալու համակարգով: Սարքերի վրա տպավորությունների օգնությամբ իրականում վերահսկվում է տեղադրման աշխատանքը որպես ամբողջություն:

Փոքր չափի ինդուկցիոն տեղադրման դիզայնը բավականին բարդ է: տեխնոլոգիական գործընթաց, քանի որ այն պետք է ապահովի մեծ թվով չափանիշների համապատասխանություն, ինչպիսիք են՝ դիզայնի հարմարավետությունը, փոքր չափը, շարժականությունը և այլն։ Այս տեղադրումըաշխատում է օբյեկտին էներգիայի ոչ կոնտակտային փոխանցման սկզբունքով, տաքանում է։ Ինդուկտորում ինդուկցիոն հոսանքների նպատակային շարժման արդյունքում հալման պրոցեսն ինքնին ուղղակիորեն տեղի է ունենում, որի տեւողությունը մի քանի րոպե է։

Այս տեղադրման ստեղծումը բավականին շահավետ է, քանի որ դրա կիրառման շրջանակը անսահմանափակ է, սկսած սովորական օգտագործման համար. լաբորատոր աշխատանքև ավարտվում է հրակայուն մետաղներից բարդ համասեռ համաձուլվածքների արտադրությամբ։