高效變頻多輸出中頻感應(yīng)加熱

合金熔液攪拌電爐

技術(shù)方案

方案提供：洛陽松導(dǎo)感應(yīng)加熱科技有限公司

單位地址：河南省洛陽市洛新工業(yè)園區(qū)

項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人：康忠波

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：王延召

:1390003299

一、原理、

當(dāng)在感應(yīng)器線圈內(nèi)通入低頻電流時，就會產(chǎn)生一個行波電磁場，這個磁場穿過爐底，作用與合金熔液，在合金溶液中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和電流，感應(yīng)電流又和磁場作用產(chǎn)生電磁推力，因?yàn)樵撏屏ρ匦胁ù艌龇较蜃饔貌⑶揖哂兴椒至亢痛怪狈至?，可使合金熔液作傾斜向上或者相下流動，起到攪拌的作用，這種現(xiàn)象被稱為電磁攪拌。其重要目的是混合金屬溶液，以產(chǎn)生更好的均質(zhì)合金。

攪拌的總量決定于爐子的大小，加入金屬溶液的功率，電磁場的頻率以及爐內(nèi)金屬熔的種類和質(zhì)量。攪拌的缺點(diǎn)是它會使?fàn)t的耐火爐襯，因攪動金屬熔液碰撞在爐壁上而漸漸地出現(xiàn)磨損。漸漸磨損的結(jié)果就要求定期更換爐襯。當(dāng)爐襯已被磨損到其規(guī)定的*小厚度時，為了防止?fàn)t襯失效，應(yīng)迅速更換。

優(yōu)點(diǎn)為具有對被熔化溶液有攪拌作用,使溶液更均勻混合?？墒谷垠w上下部的溫度均勻，攪拌過程不破壞氧化層，可減少熔體的吸氫及吸氧，確保熔體質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜合金的成分均勻化。電磁攪拌是靠電磁力對金屬熔液非接觸的攪拌，不存在攪拌過程中對熔體的污染。

二、功能的實(shí)現(xiàn)原理：采用2組或者4組線圈實(shí)現(xiàn)全部功能，具體如圖， 中間兩組線圈為低頻向上攪拌和向下攪拌，通過改變中頻電源的功率來改變線圈電流的大小即調(diào)整攪拌強(qiáng)度，改變線圈的電流的相位即可實(shí)現(xiàn)正反磁場的變換來改變攪拌方向，整體線圈攪拌（上翻攪拌、下翻攪拌），攪拌強(qiáng)度、攪拌時間，攪拌方向工作時間、都可以在PLC程序中設(shè)定，上下兩組線圈為高頻共振線圈，頻率范圍：1000～2000Hz之間可調(diào)，優(yōu)點(diǎn)是可同時上下實(shí)現(xiàn)共振。

三、概述：電磁攪拌熔煉爐（簡稱：多種流動方式），采用半橋串聯(lián)逆變中頻電源。電爐無論是冷態(tài)，熱態(tài)，加半爐料或加滿料時，半橋串聯(lián)逆變器都能夠輸出額定溫度功率，功率因數(shù)恒定為0.98。具有速度熔化，能耗低，運(yùn)行穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)?？稍谟行p少設(shè)備投資的情況下，靈活機(jī)動生產(chǎn)，不增加用電成本，并且保證功率因數(shù)始終保持在0.98以上；熔合金爐與熔鐵爐不同, 合金為非磁性材料, 在整個熔煉過程中 , 磁場極易發(fā)散 ,感應(yīng)器的線圈采用多分區(qū)線圈，(正反繞) , 形成多級磁場，在大容量坩堝內(nèi)合金液上下部溫度較大，通過分層電磁攪拌達(dá)是達(dá)到到溫度均勻的主要手段。可使熔體上下部的溫度均勻，大型熔煉爐均采用多區(qū)電磁攪拌。攪拌過程不破壞氧化層，可減少熔體的吸氫及吸氧，確保熔體質(zhì)量，同時可減少燒損，線圈還要考慮中間接縫處的漏磁問題，其次, 感應(yīng)器匝間距離保持在 8～12mm 。

我們通過控制熔體在中頻爐內(nèi)的流動方向，實(shí)現(xiàn)合金成分的均勻化、彌散化分布，有效提高鑄態(tài)下材料的性能，大大降低了材料后期熱處理面臨的壓力，降低能耗及生產(chǎn)成本。

該設(shè)備采用分組輸出的模式，控制爐體內(nèi)液體流動的方向和力度，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜合金的成分均勻化。針對有色金屬行業(yè)，其均勻化作用尤為明顯。

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