Đang tải... (xem toàn văn)
CÁC THIẾT BỊ ĐỐT NÓNG BẰNG CẢM ỨNG, ĐIỆN MÔI
COMPANY LOGO www.themegallery.com TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM TIỂU LUẬN: CÁC THIẾT BỊ ĐỐT NÓNG BẰNG CẢM ỨNG, ĐIỆN MÔI 1 GVHD: Trần Minh Hiếu 2 MÔN HỌC: ĐIỆN CÔNG NGHỆ 4 COMPANY LOGO www.themegallery.com ĐỐT NÓNG CẢM ỨNG Cơ sở vật lý kỹ thuật của đốt nóng bằng cảm ứng Dựa trên cơ sở cảm ứng điện từ, tạo ra dòng điện Foucaults trong vật thể, vật thể bị đốt nóng theo định luật Joule COMPANY LOGO www.themegallery.com Ưu điểm so với đốt nóng bằng điện trở Tốc độ đốt nóng cao hơn và nhiệt độ tỷ lệ với công suất đưa vào không bị hạn chế có thể đạt tới giá trị làm nóng chảy kim loại và có thể tạo ra plasma Dễ dàng điều khiển các chế độ sinh nhiệt thích ứng đối với nhiều quá trình công nghệ khác nhau COMPANY LOGO www.themegallery.com Ưu điểm so với đốt nóng bằng điện trở Dễ dàng thực hiện ở mọi trạng thái hở hoặc kín, trong môi trường khí bảo vệ và trong chân không. Khả năng điều chỉnh vùng phân bố của dòng điện Foucaults bên trong vật thể tùy thuộc vào tần số của nguồn kích từ. Độ thấm sâu của từ trường vào trong vật thể tỷ lệ nghịch với tần số. Hiệu quả truyền năng lượng từ trường phụ thuộc vào khe hở không khí ở giữa cuộn dây và vật thể. Năng suất làm việc cao, đảm bảo điều kiện lao động vệ sinh và an toàn COMPANY LOGO www.themegallery.com Đặc điểm cuộn dây kích từ (sơ cấp) Thường có dạng hình ống solenoid. Giá trị điện áp trên một vòng dây có thể nằm trong khoảng từ 20 – 175V đến 400 –600V, thậm chí lên đến 1000V Dòng điện cuộn dây dao động từ vài trăm đến vài ngàn amperes. Mật độ dòng điện trung bình là vào khoảng 20 A/mm 2 . Tổn hao năng lượng khoảng (20 – 30)% công suất tiêu thụ của thiết bị. Cuộn dây kích từ có thể được làm mát bằng các biện pháp cưỡng bức. COMPANY LOGO www.themegallery.com Đặc điểm vật thể đốt nóng Có thể ở các trạng thái rắn, lỏng hoặc plasma. Bên trong vật thể đốt nóng, từ trường xoay chiều có xu hướng chống lại các dòng điện cảm ứng Foucaults và đẩy chúng ra bề mặt bên ngoài của vật thể. Vì vậy đốt nóng cảm ứng về bản chất là đốt nóng bề mặt COMPANY LOGO www.themegallery.com Thiết bị nấu chảy bằng cảm ứng Dạng rãnh: rãnh chứa kim loại nóng chảy được xem như cuộn dây thứ cấp ngắn mạch của MBA. COMPANY LOGO www.themegallery.com Trong đó hấp thụ từ 90 –95% năng lượng điện đưa vào trong lò. Dòng điện I 2 chảy trong rãnh kim loại thường có giá trị lớn, nên khi tác động tương hỗ với từ truờng sẽ sinh ra lực điện động. Lực theo chiều hướng kính so với dòng chảy kim loại gây ra áp lực lớn lên thành của rãnh. Lực dọc theo chiều dài của rãnh gây ra sự chuyển động của kim loại nóng chảy. Điều này tạo ra khả năng loại trừ sự đốt nóng cục bộ kim loại bên trong rãnh và làm tăng công suất cảm ứng. COMPANY LOGO www.themegallery.com COMPANY LOGO www.themegallery.com Thiết bị nấu chảy bằng cảm ứng Dạng nồi: kim loại được đốt nóng tới nhiệt độ nóng chảy từ trường xoay chiều do cuộn dây 1 sinh ra. Khi đi qua kim loại, từ trường xoay chiều sẽ làm cảm ứng bên trong đó các dòng điện Foucaults (H.4.5). Các lò cảm ứng dạng nồi được chế tạo có dung tích khác nhau [...]... Các thiết bị đốt nóng điện môi thường có: máy phát tần số cao, hệ thống bảo vệ và tạo tín hiệu, hệ thống đốt nóng COMPANY LOGO www.themegallery.com Các thiết bị đốt nóng điện môi có thể chia ra thành 3 nhóm: Sóng trung (f = 0,3 – 3.1 MHz); sóng ngắn (f = 3 – 30 MHz); sóng mêtre (f=30 – 300MHz) COMPANY LOGO www.themegallery.com Thiết bị đốt nóng điện môi Các thiết bị sóng ngắn Các thiết bị. .. COMPANY LOGO www.themegallery.com Các thiết bị sóng ngắn Các thiết bị sóng ngắn: áp dụng cho vật liệu có hệ số tổn hao điện môi loại trung bình, hiệu suất đạt tới 0,4 – 0,55 Công suất máy phát vào khoảng vài chục kW, P0 = 1 – 100W/cm 3 COMPANY LOGO www.themegallery.com Các thiết bị sóng trung ứng dụng trong việc đốt nóng các vật thể điện môi có hệ số tổn hao điện môi lớn Máy phát tần số có hiệu suất... www.themegallery.com ỨNG DỤNG Hàn kim loại màu Xử lý nhiệt Nấu chảy Đốt nóng sơ bộ Những ứng dụng phổ thông khác COMPANY LOGO www.themegallery.com Cơ sở vật lý của đốt nóng điện môi Cơ sở vật lý của đốt nóng điện môi là do các dòng điện (dòng điện chuyển dịch và dòng điện dẫn) chạy qua chất cách điện hoặc bán dẫn khi đặt chúng vào trong một điện trường xoay chiều tần số cao Phương pháp này cho hiệu quả... LOẠI Thiết bị đốt nóng điện môi tần số cao có thể được chia ra làm 3 loại Loại 1: được sử dụng trong công nghệ xử lý nhiệt các sản phẩm có kích thước lớn và khi cần đốt nóng nhanh chóng : sấy sợi bông, len, sấy gỗ và các sản phẩm làm từ gỗ, nung các sản phẩm cách điện, sứ, gốm, hàn các chi tiết bằng nhựa và polyme COMPANY LOGO www.themegallery.com PHÂN LOẠI Loại 2: được sử dụng để sấy khô các sản... giấy, phim nhựa, các chế phẩm hóa dược, các sản phẩm cao su COMPANY LOGO www.themegallery.com PHÂN LOẠI Loại 3: ở đây quá trình đốt nóng không nhất thiết phải nhanh và đều, ví dụ làm tan các sản phẩm đóng băng, nung các sản phẩm từ gốm thô, sấy trà, đậu … COMPANY LOGO www.themegallery.com Thiết đốt nóng điện môi Phân loại: Thiết bị hoạt động ở tần số cao (f = 66kHz đến 1000 MHz) Thiết bị hoạt động... công suất lên đến hàng trăm kW, sự 3 đốt nóng diễn ra ở P0 thấp (0,01 – 1,0 W/cm ) với thời gian kéo dài (hàng chục giờ) Điện áp đặt lên tụ đốt tương đối cao (10 – 15kV) COMPANY LOGO www.themegallery.com Các thiết bị sóng mêtre Các thiết bị sóng mêtre: có hiệu suất từ 0,3 – 0,4 Được áp dụng 3 đối với các vật liệu có hệ số tổn hao thấp P0 = 0,1 – 3W/cm Thời gian đốt nóng khoảng một vài giây COMPANY LOGO... Lò cảm ứng tấn số công nghiệp: Thiết bị tần số công nghiệp lấy điện từ lưới hoặc qua máy biến áp f = 50 Hz Nhiệt cung cấp cho lò phụ thuộc chủ yếu vào cường độ dòng điện chạy qua cuộn cảm ứng và hiệu điện áp đặt ở hai đầu cuộn cảm ứng COMPANY LOGO www.themegallery.com Lò thép COMPANY LOGO www.themegallery.com Phân loại theo tần số làm việc Lò cảm ứng trung tần: thiết bị trung tần với tần số làm việc... cảm ứng Dạng xuyên suốt: làm việc theo chu kỳ và liên tục Thiết bị nung liên tục có thể nung cùng một lúc nhiều chi tiết bằng từ trường dọc hoặc ngang COMPANY LOGO www.themegallery.com COMPANY LOGO www.themegallery.com Phân loại theo tần số làm việc Lò cảm ứng tấn số công nghiệp Lò cảm ứng trung tần Lò cảm ứng cao tần COMPANY LOGO www.themegallery.com Phân loại theo tần số làm việc Lò cảm. .. tần số làm việc Lò cảm ứng cao tần: thiết bị cao tần với tần số làm việc trên 10000 Hz thường dùng đèn phát hoặc thyristor Nhiệt cung cấp cho lò với tốc độ rất nhanh, vì tần số làm việc rất cao nên cảm ứng điện từ sinh ra trong cuộn cảm ứng lò rất lớn COMPANY LOGO www.themegallery.com Tôi cao tần COMPANY LOGO www.themegallery.com Dạng nung bề mặt: Nung bề mặt chi tiết bằng cảm ứng Foucaults phân... trung tần: thiết bị trung tần với tần số làm việc 500 ÷100000 Hz Đây là lò trung gian giữa lò cảm ứng tần số công nghiệp và lò cảm ứng cao tần Nhiệt độ cung cấp cho lò để nấu chảy kim loại với tốc độ nhanh, thích hợp cho việc nấu luyện các loại thép cacbon hoặc hoặc các loại thép hợp kim trung bình và cao Thiết bị biến đổi tần số của lò có thể sử dụng máy phát tần số kiểu quay hoặc dùng tiristor điều . LUẬN: CÁC THIẾT BỊ ĐỐT NÓNG BẰNG CẢM ỨNG, ĐIỆN MÔI 1 GVHD: Trần Minh Hiếu 2 MÔN HỌC: ĐIỆN CÔNG NGHỆ 4 COMPANY LOGO www.themegallery.com ĐỐT NÓNG CẢM ỨNG Cơ sở vật lý kỹ thuật của đốt nóng bằng cảm. sở cảm ứng điện từ, tạo ra dòng điện Foucaults trong vật thể, vật thể bị đốt nóng theo định luật Joule COMPANY LOGO www.themegallery.com Ưu điểm so với đốt nóng bằng điện trở Tốc độ đốt nóng. vật thể đốt nóng, từ trường xoay chiều có xu hướng chống lại các dòng điện cảm ứng Foucaults và đẩy chúng ra bề mặt bên ngoài của vật thể. Vì vậy đốt nóng cảm ứng về bản chất là đốt nóng bề