ऑपरेशनचे सिद्धांत आणि इंडक्शन हीटिंगच्या वापराचे क्षेत्र

इलेक्ट्रोथर्मल उपकरणे जे विद्युत प्रवाहकीय सामग्रीमध्ये प्रेरक प्रवाह इंजेक्ट करून गरम करतात त्यांना म्हणतात. इंडक्शन हीटर्स… पासून इ. इ. c. जेव्हा विद्युत चुंबकीय क्षेत्राला उत्तेजित करणारे प्रवाह बदलतात तेव्हा इंडक्शन होते, तेव्हा अशी उपकरणे केवळ वैकल्पिक प्रवाहावर कार्य करू शकतात.

इंडक्शन हीटर्सचा मुख्य घटक आहे इंडक्टर - कॉइल, वळणांची एक विशिष्ट संख्या असलेली, जी, जेव्हा पर्यायी विद्युत् प्रवाह त्यातून जातो तेव्हा तयार होतो पर्यायी चुंबकीय क्षेत्र… इथेच (प्रथम) विद्युत ऊर्जेचे चुंबकीय क्षेत्र उर्जेमध्ये रूपांतर होते.

जेव्हा विद्युतीय प्रवाहकीय शरीर वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्रामध्ये समाविष्ट केले जाते, उदा. इ. c. एक «दुय्यम» प्रवाह दिसण्यास कारणीभूत ठरते. चुंबकीय क्षेत्र ऊर्जेचे विद्युत उर्जेमध्ये उलटे परिवर्तन (सेकंद) होते.

शेवटी, दुय्यम वर्तमान गरम शरीरात प्रेरित, त्यानुसार जौल-लेन्झ कायदा उष्णता निर्माण करते: विद्युत उर्जेचे उष्णतेमध्ये रूपांतर होते.ऊर्जेच्या तिसऱ्या रूपांतरणाच्या परिणामी, इंडक्शन हीटर्समध्ये सामग्री गरम करणे किंवा वितळणे प्रदान करणारी उष्णता प्राप्त होते.

इंडक्शन हीटिंग सर्किट

इंडक्शन हीटर्सच्या ऑपरेशनसाठी तापलेल्या वस्तूसह उर्जा स्त्रोताचा थेट संपर्क आवश्यक नाही, केवळ ऑब्जेक्ट आणि इंडक्टर दरम्यान चुंबकीय कनेक्शनची उपस्थिती आवश्यक आहे.

उद्योगातील इंडक्शन हीटर्सचा मुख्य आणि जुना वापर म्हणजे त्यांचा वापर. जसे की इंडक्शन इलेक्ट्रिक फर्नेसनॉन-फेरस आणि फेरस धातू आणि त्यांचे मिश्र धातु वितळण्यासाठी डिझाइन केलेले. इलेक्ट्रिक इंडक्शन फर्नेस वितळण्याची उच्च शुद्धता सुनिश्चित करतात, कारण ते वितळलेल्या सामग्रीमध्ये कोणतीही अशुद्धता आणत नाहीत.

याव्यतिरिक्त, इंडक्शन इलेक्ट्रिक फर्नेस महत्त्वपूर्ण स्थानिक ओव्हरहाटिंगशिवाय वितळलेल्या सामग्रीच्या संपूर्ण वस्तुमानाचे एकसमान हीटिंग तयार करतात. मल्टीकम्पोनेंट मिश्र धातु वितळताना नंतरची परिस्थिती खूप महत्वाची असते, ज्याच्या घटकांचे वितळण्याचे बिंदू भिन्न असतात. स्थानिक ओव्हरहाटिंगच्या उपस्थितीत (जसे चाप भट्टीत) अशा मिश्रधातूंमध्ये, कमी वितळणारे घटक जास्त प्रमाणात वापरले जातात आणि चार्जची प्रारंभिक रचना विस्कळीत होते.

इंडक्शन हीटर्सच्या वापराचे क्षेत्र केवळ मेटल मेल्टिंग प्लांट्सपुरते मर्यादित नाही. अनेकदा आधुनिक उत्पादन इंडक्शन हीटिंगमध्ये कडून वापरले गेले भागांच्या पृष्ठभागाच्या कडकपणासाठी, बेंडिंग पाईप्सच्या ऑपरेशन्समध्ये आणि बायमेटेलिक उत्पादनांमधून प्रोफाइल केलेले रोल केलेले उत्पादन, जटिल कॉन्फिगरेशनसह वेल्डिंग उत्पादनांसाठी इ.

उच्च-फ्रिक्वेंसी इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डमध्ये विद्युतीय प्रवाहकीय सामग्री गरम करताना, ते महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते पृष्ठभाग प्रभाव... पुरवठा करंटची वारंवारता जसजशी वाढते तसतसा पृष्ठभागाचा परिणाम अधिकाधिक स्पष्ट होत जातो.

पृष्ठभाग कडक होण्यासाठी आवश्यक असलेल्या सामग्रीच्या फक्त वरच्या थरांना त्वरीत गरम करण्याची क्षमता पूर्णपणे या प्रभावाच्या वापरावर आधारित आहे.

थराची जाडी, ज्याला «वर्तमान प्रवेशाची खोली» म्हणतात, सामग्रीच्या प्रतिकारशक्तीवर, विद्युत् प्रवाहाची वारंवारता आणि परिपूर्ण चुंबकीय पारगम्यता.

याव्यतिरिक्त, इंडक्शन हीटरच्या ऑपरेशनची अशी पद्धत निवडून, ज्यामुळे पृष्ठभागाच्या स्तरांमध्ये प्रेरक प्रवाहांची उच्च एकाग्रता सुनिश्चित करण्यासाठी, हीटरच्या कार्यक्षमतेत लक्षणीय वाढ केली जाऊ शकते.

इंडक्शन पृष्ठभाग कडक करण्याच्या पद्धतीचा मुख्य फायदा अनियंत्रित आकाराच्या उत्पादनांच्या पृष्ठभागाच्या थरांमध्ये औष्णिक उर्जेच्या एकाग्रतेने सोडण्याची शक्यता आणि हीटर आणि वर्कपीस यांच्यातील थेट संपर्काशिवाय ऊर्जा हस्तांतरणाची शक्यता आहे. जटिल कॉन्फिगरेशनसह भाग गरम करण्याची एकसमानता इंडक्टरद्वारे सुनिश्चित केली जाते. एक विशेष आकार. साधारणपणे इंडक्टरचा आकार भागाच्या बाह्यरेषेचे अनुसरण करतो.

इंडक्शन हीटर्सचा वापर, एक नियम म्हणून, तांत्रिक ऑपरेशन्सचे गुणवत्ता निर्देशक सुधारते, श्रम उत्पादकता वाढवते आणि व्यापक यांत्रिकीकरण आणि प्रक्रिया ऑटोमेशनसह उत्पादन उच्च स्तरावर हलविण्याची परिस्थिती निर्माण करते.

अशा सामान्य ऑपरेशनसाठी इंडक्शन हीटिंग देखील वापरली जाते पृष्ठभाग… लॅमिनेशन हे वेल्ड मेटल लेयरचे बेस मेटलशी कायमचे बंधन आहे.

सामान्यतः स्टील आणि कास्ट आयर्नवर नॉन-फेरस धातू आणि मिश्र धातुंचा लेप वापरला जातो.पृष्ठभागाच्या वापरासाठी, फिलर मेटल वितळणे आणि बेस मेटलला फिलर सामग्रीच्या वितळण्याच्या बिंदूच्या जवळ असलेल्या तापमानात आणणे आवश्यक आणि पुरेसे आहे. लेयरिंगसाठी वापरलेली फिलर सामग्री कोणत्याही स्वरूपात असू शकते — रॉड, पट्ट्या, शेव्हिंग्ज इ.

उद्योगात इंडक्शन हीटिंग डिव्हाइसेसचा वापर विचारात घेतलेल्या उदाहरणांपुरता मर्यादित नाही, त्यांच्या अनुप्रयोगाची व्याप्ती अत्यंत विस्तृत आहे आणि दरवर्षी वाढते.

इंडक्शन हीटिंग पद्धती वापरण्याचे महत्त्वपूर्ण फायदे - कार्यक्षमता, अर्जाची लवचिकता, उत्पादनांची उच्च गुणवत्ता, श्रम उत्पादकता वाढ इ.