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感应加热机
作者: 发布日期:2018/09/29 关注次数:895

 感应加热机是一种将三相工频交流电,整流后变成直流电,再把直流电变为可调节的电流,供给由电容和感应线圈里流过的交变电流,在感应圈中产生高密度的磁力线,并切割感应圈里盛放的金属材料的一种加热机。

概述

在金属材料中产生很大的。这种涡流同样具有中频电流的一些性质,即,金属自身的自由电子在有电阻的金属体里流动要产生热量。例如,把一根金属圆柱体放在有交变中频电流的感应圈里,金属圆柱体没有与直接接触,通电线圈本身温度已很低,可是圆柱体表面被加热到发红,甚至熔化,而且这种发红和熔化的速度只要调节频率大小和电流的强弱就能实现。如果圆柱体放在线圈中心,那么圆柱体周边的温度是一样的,圆柱体加热和熔化也没有产生有害气体、强光污染环境。
国内领先的感应设备供应商是一家专业从事感应加热设备研发与制造的高科技企业。专业生产:kgps系列中频电源、igbt系列中频电源、gtr系列中频感应透热电炉、lsw系列中频感应熔化电炉、中高频感应淬火电炉、中频调质生产线等设备。设备广泛应用在锻造、铸造、热处理、机械热加工、粉末冶金等各个领域。
用途:主要应用于熔炼钢、铁、铜、铝及合金等,具有熔化效率高,节电效果好,金属成份均匀,烧损少,温升快,温度容易控制等特点,适合各种金属熔炼场合 

原理

感应加热是利用导体在高频磁场作用下产生的感应电流(涡流损耗)以及导体内磁场的作用(磁滞损耗)引起导体自身发热而进行加热的。
当导体处在一个高频交变电场中,根据法拉第电磁感应定律,将在金属导体内产生感应电动势,由于导体的电阻很小,从而产生强大的感应电流。由焦耳—楞次定律可知,交变磁场将使导体中电流趋向导体表面流通,引起集肤效应,舜间电流的密度与频率成正比,频率越高,电流密度集中于导体的表面,即集肤效应就越严重,有效的导电面积减少,电阻增大,从而使导体迅速升温。
导体有电流通过时,在其周围就同时产生磁场,高频电流流向被绕制成环状或其它形状的电感线圈(通常是用紫铜管制作)。由此在线圈内产生极性瞬间变化的强磁束,将被加热的金属物质放置在感应线圈内,磁束就会贯通整个被加热物质,在被加热物质内部与加热电流相反的方向产生很大的涡流,由于被加热金属物质的电阻产生焦耳热,使金属物质自身的温度迅速上升,从而完成对金属工件的加热。

构成

感应加热系统由高频电源(高频发生器)、导线、变压器、感应器组成。其工作步骤是:
①由高频电源把普通电源(220v/50hz)变成高压高频低电流输出,(其频率的高低根据加热对象而定,就其包材而言,一般频率应在480khz左右。)
②通过变压器把高压、高频低电流变成低压高频大电流。
③感应器通过低压高频大电流后在感应器周围形成较强的高频磁场。一般电流越大,磁场强度越高。

特点

1、恒功率输出,熔炼速度更快,节电效果更明显。
2、零压扫频软件启动,更能适应频繁启动的要求。
3、生产操作简单、进出料灵活、自动化程度高,可实现在线式生产;
4、工件加热速度快、氧化脱碳少,,锻件质量好;
5、工件加热长度、速度、温度等可精确控制;工件加热均匀、芯表温差小,控制精度高;
6、感应器炉体一体化设计,不同的感应器设计有快换接头,更换简单方便;
7、全方位节能优化设计,能耗低、效率高,比烧煤生产成本低;
8、符合环保要标,污染小,同时还减少了工人的劳动强度[

应用

(一)锻造、轧制类
1 、各种麻类的热轧
2 、标准件、紧固件的执镦。如高强度螺栓、螺帽等。
3 、钎钢、钎具的回火、锻造、挤压等的加热。
4 、不锈钢制品退火、退热。
(二)热处理类
1、各种五金工具、手工工具的热处理。如钳子、扳手、旋具、锤子、斧头等。
2、各种汽车配件、摩托车配件的高频淬火处理。如:曲轴、连杆、活塞销、曲柄销、链轮、凸轮轴、气门、各种摇臂轴;变速箱内各种齿轮、花键思、传动半轴、各种拔叉叉等高频淬火处理。
3、各种电动工具上的齿轮、轴等的高频淬火处理。
4、各种液压元件、气动元件的高频淬火的热处理。如柱塞泵的柱塞、转子泵的转子;各种阀门上的换向轴、齿轮泵的齿轮等的淬火处理。
5、金属零件的热处理。如各种齿轮、链轮、各种轴、花键轴、销等的高频淬火处理。
6、机床行业的机床床面导轨的淬火处理。热处理零件淬火齿轮淬火不锈钢退火等。

不同频率加热器的优点

1、低频感应加热方式
频率最低,频率范围:工频(50hz)至1khz左右,常用的频率多为工频。相对加热深度最深,加热厚度最大,约10-20mm;。主要用于对大工件的整体加热、退火、回火和表面淬火等。高频焊接设备 。
2、中频感应加热方式
频率范围:普通1khz至20khz左右,典型值是8khz左右。加热深度、厚度约3-10mm。多用于较大工件,大直径轴类,大直径厚壁管材,大模数齿轮等工件的加热、退火、回火、调质和表面淬火及较小直径的棒材红冲、煅压等。
3、超音频感应加热方式
频率范围:普通20khz至40khz左右(因为音频频率为20hz至20khz,所以称它为超音频)。加热深度、厚度,约2-3mm。多用于中等直径的工件深层加热、退火、回火、调质,较大直径的薄壁管材加热、焊接、热装配,中等齿轮淬火等。
4、高频感应加热方式
频率范围:普通40khz至200khz左右,常用40khz至80khz。加热深度、厚度,约1-2mm。感应加热表面淬火设备多用于小型工件的深层加热、红冲、煅压、退火、回火、调质,表面淬火,中等直径的管材加热和焊接、热装配,小齿轮淬火等。
5、超高频感应加热方式
频率相对最高,频率范围:普通200khz以上,可高达几十mhz。加热深度、厚度最小,约0.1-1mm。多用于局部的极小部位或极细的棒材淬火、焊接,小型工件的表面淬火等。 同时,这五种感应加热设备存在着一定的优点,都采用igbt感应加热电源,是21世纪最省电最环保的感应加热设备。
①主要特点:体积小、功率大、加热快、芯部透、用电省。
②节电景况:和老式可控硅中频相比,可控硅中频加热每吨工件用电470度左右。我公司新款中频用电350度左右。每烧一吨省100多度电。只要烧500吨左右,所省电费即可收回设备投资。采用
③电路特征:主器件采用igbt模块,电路不控全桥整流,电容滤波,桥式逆变,串联谐振输出。和老式中频采用可控硅并联谐振有根本的不同。
④节电原理:不可控整流,整流电路全导通。高功率因数,电压型串联谐振等,决定了本设备大幅度省电。
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