प्रेरण हीटिंग का सिद्धांत विद्युत प्रवाहकीय गर्म वस्तु द्वारा अवशोषित विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र की ऊर्जा को तापीय ऊर्जा में परिवर्तित करना है।

प्रेरण हीटिंग प्रतिष्ठानों में, एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र एक प्रारंभ करनेवाला द्वारा बनाया जाता है, जो एक बहु-मोड़ बेलनाकार कुंडल (सोलेनॉइड) होता है। एक चर प्रारंभ करनेवाला के माध्यम से पारित किया जाता है बिजली, जिसके परिणामस्वरूप प्रारंभ करनेवाला के चारों ओर एक समय-भिन्न वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र होता है। मैक्सवेल के पहले समीकरण द्वारा वर्णित विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र की ऊर्जा का यह पहला परिवर्तन है।

गर्म की जाने वाली वस्तु को प्रारंभ करनेवाला के अंदर या उसके पास रखा जाता है। प्रारंभ करनेवाला द्वारा निर्मित चुंबकीय प्रेरण वेक्टर का परिवर्तन (समय में) प्रवाह गर्म वस्तु में प्रवेश करता है और प्रेरित करता है विद्युत क्षेत्र. इस क्षेत्र की विद्युत रेखाएं चुंबकीय प्रवाह की दिशा के लंबवत समतल में स्थित होती हैं और बंद होती हैं, अर्थात, गर्म वस्तु में विद्युत क्षेत्र में एक भंवर चरित्र होता है। एक विद्युत क्षेत्र की क्रिया के तहत, ओम के नियम के अनुसार, चालन धाराएँ (एड़ी धाराएँ) उत्पन्न होती हैं। यह दूसरे मैक्सवेल समीकरण द्वारा वर्णित विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र की ऊर्जा का दूसरा परिवर्तन है।

एक गर्म वस्तु में, प्रेरित वैकल्पिक विद्युत क्षेत्र की ऊर्जा अपरिवर्तनीय रूप से गर्मी में बदल जाती है। ऊर्जा का ऐसा ऊष्मीय अपव्यय, जिसके परिणामस्वरूप वस्तु का ताप होता है, चालन धाराओं (एड़ी धाराओं) के अस्तित्व से निर्धारित होता है। यह विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र की ऊर्जा का तीसरा परिवर्तन है, और इस परिवर्तन का ऊर्जा अनुपात लेनज़-जूल कानून द्वारा वर्णित है।

विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र की ऊर्जा के वर्णित परिवर्तन इसे संभव बनाते हैं:
1) संपर्कों का सहारा लिए बिना प्रारंभ करनेवाला की विद्युत ऊर्जा को गर्म वस्तु में स्थानांतरित करें (प्रतिरोध भट्टियों के विपरीत)
2) सीधे गर्म वस्तु में गर्मी जारी करें (प्रो। एन। वी। ओकोरोकोव की शब्दावली में तथाकथित "एक आंतरिक हीटिंग स्रोत के साथ भट्ठी"), जिसके परिणामस्वरूप थर्मल ऊर्जा का उपयोग सबसे सही और हीटिंग दर है। काफी बढ़ जाता है (तथाकथित की तुलना में " बाहरी हीटिंग स्रोत वाले ओवन)।

एक गर्म वस्तु में विद्युत क्षेत्र की ताकत का परिमाण दो कारकों से प्रभावित होता है: चुंबकीय प्रवाह का परिमाण, यानी, वस्तु को भेदने वाली चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की संख्या (या गर्म वस्तु से जुड़ी), और आपूर्ति की आवृत्ति वर्तमान, यानी, गर्म वस्तु से जुड़े चुंबकीय प्रवाह के परिवर्तन (समय में) की आवृत्ति।

इससे दो प्रकार के इंडक्शन हीटिंग इंस्टॉलेशन करना संभव हो जाता है, जो डिज़ाइन और इन दोनों में भिन्न होते हैं परिचालन गुण: कोर के साथ और बिना प्रेरण इकाइयाँ।

तकनीकी उद्देश्य के अनुसार, प्रेरण हीटिंग प्रतिष्ठानों को विभाजित किया गया है पिघलने वाली भट्टियांधातुओं और हीटिंग प्रतिष्ठानों को पिघलाने के लिए उष्मा उपचार(सख्त, तड़के), पहले वर्कपीस को गर्म करने के लिए प्लास्टिक विकृत करना(फोर्जिंग, स्टैम्पिंग), वेल्डिंग, सोल्डरिंग और सरफेसिंग के लिए, उत्पादों के रासायनिक और थर्मल उपचार के लिए, आदि।

इंडक्शन हीटिंग इंस्टॉलेशन की आपूर्ति में परिवर्तन की आवृत्ति के अनुसार, निम्न हैं:
1) औद्योगिक आवृत्ति (50 हर्ट्ज) की स्थापना, सीधे या स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर के माध्यम से मुख्य द्वारा संचालित;
2) बिजली या अर्धचालक आवृत्ति कन्वर्टर्स द्वारा संचालित बढ़ी हुई आवृत्ति (500-10000 हर्ट्ज) की स्थापना;
3) ट्यूब इलेक्ट्रॉनिक जनरेटर द्वारा संचालित उच्च आवृत्ति स्थापना (66,000-440,000 हर्ट्ज और ऊपर)।

कोर इंडक्शन हीटिंग प्लांट

पिघलने वाली भट्टी (चित्र 1) में, तांबे की प्रोफाइल वाली ट्यूब से बना एक बेलनाकार बहु-मोड़ प्रारंभ करनेवाला शीट इलेक्ट्रिकल स्टील (शीट की मोटाई 0.5 मिमी) से बने एक बंद कोर पर लगाया जाता है। एक दुर्दम्य सिरेमिक अस्तर को एक संकीर्ण कुंडलाकार चैनल (क्षैतिज या ऊर्ध्वाधर) के साथ प्रारंभ करनेवाला के चारों ओर रखा जाता है जहां तरल धातु स्थित होती है। आवश्यक शर्तकार्य एक बंद विद्युत प्रवाहकीय वलय है। इसलिए, ऐसी भट्टी में ठोस धातु के अलग-अलग टुकड़ों को पिघलाना असंभव है। भट्ठी को शुरू करने के लिए, किसी अन्य भट्टी से तरल धातु के एक हिस्से को चैनल में डालना या तरल धातु के हिस्से को पिछले पिघल (भट्ठी की अवशिष्ट क्षमता) से छोड़ना आवश्यक है।

चित्र .1। प्रेरण उपकरण की योजना चैनल भट्ठी: 1 - संकेतक; 2 - धातु; 3 - चैनल; 4 - चुंबकीय सर्किट; - मुख्य चुंबकीय प्रवाह; 1р और 2р - बिखरने के चुंबकीय प्रवाह; यू 1 और आई 1 - प्रारंभ करनेवाला सर्किट में वोल्टेज और करंट; मैं 2 - धातु में प्रवाहकत्त्व धारा

इंडक्शन चैनल भट्टी के स्टील चुंबकीय सर्किट में, एक बड़ा काम करने वाला चुंबकीय प्रवाह बंद होता है, और प्रारंभ करनेवाला द्वारा बनाए गए कुल चुंबकीय प्रवाह का केवल एक छोटा सा हिस्सा हवा के माध्यम से बिखरने वाले प्रवाह के रूप में बंद होता है। इसलिए, ऐसी भट्टियां औद्योगिक आवृत्ति (50 हर्ट्ज) पर सफलतापूर्वक संचालित होती हैं।

वर्तमान में, VNIIETO (एक और कई चैनलों के साथ एक ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज बंद चैनल के साथ एकल-चरण और बहु-चरण) में विकसित ऐसी भट्टियों के बड़ी संख्या में प्रकार और डिज़ाइन हैं। अलगआकार) इन भट्टियों का उपयोग अलौह धातुओं और मिश्र धातुओं को अपेक्षाकृत कम गलनांक के साथ-साथ उच्च गुणवत्ता वाले कच्चा लोहा बनाने के लिए किया जाता है। कच्चा लोहा पिघलाते समय, भट्ठी का उपयोग या तो होर्डर (मिक्सर) के रूप में या पिघलने वाली इकाई के रूप में किया जाता है। डिजाइन और विशेष विवरणविशेष साहित्य में आधुनिक प्रेरण चैनल भट्टियां दी गई हैं।

कोरलेस इंडक्शन हीटिंग यूनिट

पिघलने वाली भट्टी (चित्र 2) में, पिघला हुआ धातु एक बेलनाकार बहु-मोड़ प्रारंभ करनेवाला के अंदर रखे सिरेमिक क्रूसिबल में होता है। एक तांबे की प्रोफाइल वाली ट्यूब से बना होता है जिसके माध्यम से ठंडा पानी पारित किया जाता है। आप प्रारंभ करनेवाला के डिजाइन के बारे में अधिक जान सकते हैं।

स्टील कोर की अनुपस्थिति से रिसाव चुंबकीय प्रवाह में तेज वृद्धि होती है; क्रूसिबल में धातु से जुड़ी बल की चुंबकीय रेखाओं की संख्या अत्यंत कम होगी। इस परिस्थिति में विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के परिवर्तन की आवृत्ति (समय में) में एक समान वृद्धि की आवश्यकता होती है। इसलिए, प्रेरण क्रूसिबल भट्टियों के कुशल संचालन के लिए, उन्हें बढ़ी हुई धाराओं के साथ खिलाना आवश्यक है, और कुछ मामलों में, उपयुक्त वर्तमान कन्वर्टर्स से उच्च आवृत्ति। ऐसी भट्टियों में बहुत कम प्राकृतिक शक्ति कारक होता है (cos =0.03-0.10)। इसलिए, प्रतिक्रियाशील (आगमनात्मक) शक्ति की भरपाई के लिए कैपेसिटर का उपयोग करना आवश्यक है।

वर्तमान में, स्टील पिघलने (आईएसटी प्रकार) के लिए उच्च, उच्च और औद्योगिक आवृत्ति के उपयुक्त आकार रेंज (क्षमता के संदर्भ में) के रूप में वीएनआईईटीओ में कई प्रकार के इंडक्शन क्रूसिबल फर्नेस विकसित किए गए हैं।

चावल। 2. प्रेरण क्रूसिबल भट्ठी के उपकरण की योजना: 1 - प्रारंभ करनेवाला; 2 - धातु; 3 - क्रूसिबल (तीर इलेक्ट्रोडायनामिक घटना के परिणामस्वरूप तरल धातु परिसंचरण के प्रक्षेपवक्र को दिखाते हैं)

क्रूसिबल भट्टियों के लाभ निम्नलिखित हैं: धातु में सीधे निकलने वाली गर्मी, रासायनिक संरचना और तापमान में उच्च धातु की एकरूपता, धातु संदूषण का कोई स्रोत नहीं (क्रूसिबल लाइनिंग के अलावा), पिघलने की प्रक्रिया के नियंत्रण और विनियमन में आसानी, स्वच्छ कार्य स्थितियाँ। इसके अलावा, प्रेरण क्रूसिबल भट्टियों की विशेषता है: उच्च विशिष्ट (प्रति इकाई क्षमता) ताप शक्ति के कारण उच्च उत्पादकता; पिछले पिघल (चैनल भट्टियों के विपरीत) से धातु को छोड़े बिना एक ठोस चार्ज को पिघलाने की क्षमता; धातु के द्रव्यमान की तुलना में अस्तर का कम द्रव्यमान, जो क्रूसिबल के अस्तर में तापीय ऊर्जा के संचय को कम करता है, भट्ठी की तापीय जड़ता को कम करता है और इस प्रकार की पिघलने वाली भट्टियों को असाधारण रूप से सुविधाजनक बनाता है आवधिक कार्यहीट के बीच ब्रेक के साथ, विशेष रूप से मशीन-निर्माण संयंत्रों के आकार और फाउंड्री की दुकानों के लिए; भट्ठी की कॉम्पैक्टनेस, जो आपको कार्य स्थान को आसानी से अलग करने की अनुमति देती है वातावरणऔर किसी दिए गए संघटन के निर्वात या गैसीय माध्यम में पिघलने के लिए। इसलिए, धातु विज्ञान में वैक्यूम इंडक्शन क्रूसिबल फर्नेस (आईएसवी प्रकार) का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

इंडक्शन क्रूसिबल फर्नेस के फायदों के साथ-साथ हैं निम्नलिखित कमियां: अपेक्षाकृत ठंडे स्लैग की उपस्थिति (स्लैग का तापमान धातु के तापमान से कम होता है), जिससे उच्च गुणवत्ता वाले स्टील्स के गलाने में शोधन प्रक्रियाओं को पूरा करना मुश्किल हो जाता है; जटिल और महंगे विद्युत उपकरण; क्रूसिबल अस्तर की छोटी तापीय जड़ता और इलेक्ट्रोडायनामिक घटना के दौरान तरल धातु के क्षरण प्रभाव के कारण तेज तापमान में उतार-चढ़ाव पर अस्तर का कम स्थायित्व। इसलिए, ऐसी भट्टियों का उपयोग मिश्रधातु के कचरे को पिघलाने के लिए किया जाता है ताकि तत्वों के अपशिष्ट को कम किया जा सके।

सन्दर्भ:
1. ईगोरोव ए.वी., मोरज़िन ए.एफ. विद्युत भट्टियां (इस्पात उत्पादन के लिए)। एम .: "धातुकर्म", 1975, 352 पी।

प्रेरण पिघलने एक प्रक्रिया है जिसका व्यापक रूप से लौह और अलौह धातु विज्ञान में उपयोग किया जाता है। इंडक्शन हीटिंग उपकरणों में पिघलना अक्सर ऊर्जा दक्षता, उत्पाद की गुणवत्ता और उत्पादन लचीलेपन के मामले में ईंधन से चलने वाले पिघलने से बेहतर होता है। ये पूर्व-

आधुनिक विद्युत प्रौद्योगिकियां

गुण प्रेरण भट्टियों की विशिष्ट भौतिक विशेषताओं के कारण हैं।

प्रेरण पिघलने के दौरान, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के प्रभाव में एक ठोस सामग्री को तरल चरण में स्थानांतरित किया जाता है। इंडक्शन हीटिंग के मामले में, प्रेरित एड़ी धाराओं से जूल प्रभाव के कारण पिघली हुई सामग्री में गर्मी उत्पन्न होती है। प्रारंभ करनेवाला से गुजरने वाली प्राथमिक धारा एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र बनाती है। भले ही विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र चुंबकीय सर्किट द्वारा केंद्रित है या नहीं, युग्मित प्रारंभ करनेवाला-लोड सिस्टम को एक चुंबकीय सर्किट के साथ या एक वायु ट्रांसफार्मर के रूप में एक ट्रांसफार्मर के रूप में दर्शाया जा सकता है। प्रणाली की विद्युत दक्षता फेरोमैग्नेटिक संरचनात्मक तत्वों की क्षेत्र-प्रभावित विशेषताओं पर अत्यधिक निर्भर है।

विद्युतचुंबकीय और तापीय परिघटनाओं के साथ, विद्युत गतिकी बल प्रेरण पिघलने की प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। इन बलों को ध्यान में रखा जाना चाहिए, विशेष रूप से शक्तिशाली प्रेरण भट्टियों में पिघलने के मामले में। परिणामी चुंबकीय क्षेत्र के साथ पिघल में प्रेरित विद्युत धाराओं की परस्पर क्रिया एक यांत्रिक बल (लोरेंत्ज़ बल) का कारण बनती है

दबाव पिघल प्रवाह

चावल। 7.21. विद्युत चुम्बकीय बलों की क्रिया

उदाहरण के लिए, बलों के कारण पिघल की अशांत गति बहुत होती है बडा महत्वदोनों अच्छे गर्मी हस्तांतरण के लिए और पिघल में गैर-प्रवाहकीय कणों के मिश्रण और आसंजन के लिए।

इंडक्शन फर्नेस के दो मुख्य प्रकार हैं: इंडक्शन क्रूसिबल फर्नेस (आईटीएफ) और इंडक्शन चैनल फर्नेस (आईकेपी)। आईटीपी में, पिघला हुआ पदार्थ आमतौर पर टुकड़ों में क्रूसिबल में लोड किया जाता है (चित्र। 7.22)। प्रारंभ करनेवाला क्रूसिबल और पिघली हुई सामग्री को कवर करता है। चुंबकीय परिपथ के सांद्रण क्षेत्र की अनुपस्थिति के कारण, के बीच विद्युतचुंबकीय संबंध

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प्रारंभ करनेवाला और लोडिंग दृढ़ता से सिरेमिक क्रूसिबल की दीवार की मोटाई पर निर्भर करता है। उच्च विद्युत दक्षता सुनिश्चित करने के लिए, इन्सुलेशन जितना संभव हो उतना पतला होना चाहिए। दूसरी ओर, अस्तर थर्मल तनाव का सामना करने के लिए पर्याप्त मोटा होना चाहिए और

धातु आंदोलन। इसलिए, विद्युत और शक्ति मानदंड के बीच एक समझौता मांगा जाना चाहिए।

IHF में प्रेरण पिघलने की महत्वपूर्ण विशेषताएं विद्युत चुम्बकीय बलों की कार्रवाई के परिणामस्वरूप पिघल और मेनिस्कस की गति हैं। पिघल की गति समान तापमान वितरण और सजातीय दोनों सुनिश्चित करती है रासायनिक संरचना. पिघली हुई सतह पर मिश्रण प्रभाव छोटे बैचों और एडिटिव्स की पुनः लोडिंग के दौरान सामग्री के नुकसान को कम करता है। सस्ती सामग्री के उपयोग के बावजूद, निरंतर संरचना के पिघलने का पुनरुत्पादन उच्च कास्टिंग गुणवत्ता सुनिश्चित करता है।

आकार, पिघली जाने वाली सामग्री के प्रकार और आवेदन के क्षेत्र के आधार पर, आईटीपी एक औद्योगिक आवृत्ति (50 हर्ट्ज) या माध्यम पर काम करते हैं।

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उन्हें 1000 हर्ट्ज तक की आवृत्तियों पर। कच्चा लोहा और एल्युमीनियम के गलाने में उनकी उच्च दक्षता के कारण उत्तरार्द्ध तेजी से महत्वपूर्ण होते जा रहे हैं। चूंकि निरंतर शक्ति पर पिघलने की गति बढ़ती आवृत्ति के साथ क्षीण हो जाती है, उच्च विशिष्ट शक्तियां उच्च आवृत्तियों पर उपलब्ध हो जाती हैं और परिणामस्वरूप, अधिक उत्पादकता होती है। उच्च शक्ति के कारण, पिघलने का समय कम हो जाता है, जिससे प्रक्रिया की दक्षता में वृद्धि होती है (औद्योगिक आवृत्ति पर चलने वाली भट्टियों की तुलना में)। अन्य तकनीकी लाभों को ध्यान में रखते हुए, जैसे कि गलाने वाली सामग्री को बदलने में लचीलापन, मध्यम आवृत्ति आईएचएफ को शक्तिशाली पिघलने वाली इकाइयों के रूप में डिजाइन किया गया है जो वर्तमान में लौह फाउंड्री पर हावी हैं। लोहे के गलाने के लिए आधुनिक उच्च-शक्ति वाले मध्यम-आवृत्ति वाले आईटीपी में 12 टन तक की क्षमता और 10 मेगावाट तक की शक्ति होती है। औद्योगिक आवृत्ति आईटीपी मध्यम-आवृत्ति वाले की तुलना में बड़ी क्षमता के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, लोहे को गलाने के लिए 150 टन तक। पीतल जैसे सजातीय मिश्र धातुओं के गलाने में स्नान के गहन मिश्रण का विशेष महत्व है, इसलिए इस क्षेत्र में औद्योगिक आवृत्ति आईटीपी का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। पिघलने के लिए क्रूसिबल भट्टियों के उपयोग के साथ-साथ, वर्तमान में इन्हें डालने से पहले तरल धातु को रखने के लिए भी उपयोग किया जाता है।

आईटीपी (चित्र। 7.23) के ऊर्जा संतुलन के अनुसार, लगभग सभी प्रकार की भट्टियों के लिए विद्युत दक्षता का स्तर लगभग 0.8 है। मूल ऊर्जा का लगभग 20% जो-गर्मी के रूप में प्रारंभ करनेवाला में खो जाता है। क्रूसिबल की दीवारों के माध्यम से गर्मी के नुकसान का अनुपात जो पिघल में प्रेरित होता है विद्युतीय ऊर्जा 10% तक पहुँच जाता है, इसलिए भट्ठी की कुल दक्षता लगभग 0.7 है।

दूसरी व्यापक प्रकार की प्रेरण भट्टियां आईसीपी हैं। उनका उपयोग कास्टिंग, होल्डिंग और, विशेष रूप से, लौह और अलौह धातु विज्ञान में पिघलने के लिए किया जाता है। आईसीपी में आम तौर पर एक सिरेमिक स्नान और एक या अधिक प्रेरण इकाइयां होती हैं (चित्र। 7.24)। पर

सिद्धांत, प्रेरण इकाई को एक परिवर्तन के रूप में दर्शाया जा सकता है-

आईसीपी के संचालन सिद्धांत के लिए स्थायी रूप से बंद माध्यमिक लूप की आवश्यकता होती है, इसलिए ये भट्टियां पिघल के तरल अवशेषों के साथ काम करती हैं। उपयोगी गर्मी मुख्य रूप से एक छोटे से क्रॉस सेक्शन वाले चैनल में उत्पन्न होती है। विद्युत चुम्बकीय और तापीय बलों की कार्रवाई के तहत पिघल का संचलन स्नान में पिघल के थोक में पर्याप्त गर्मी हस्तांतरण सुनिश्चित करता है। अब तक, ICPs को औद्योगिक आवृत्ति के लिए डिज़ाइन किया गया है, लेकिन अनुसंधान कार्यउच्च आवृत्तियों के लिए किया जाता है। भट्ठी के कॉम्पैक्ट डिजाइन और बहुत अच्छे विद्युत चुम्बकीय युग्मन के कारण, इसकी विद्युत दक्षता 95% तक पहुंच जाती है, और समग्र दक्षता 80% और यहां तक ​​कि 90% तक पहुंच जाती है, जो सामग्री के पिघलने पर निर्भर करती है।

आईसीपी के आवेदन के विभिन्न क्षेत्रों में तकनीकी स्थितियों के अनुसार, प्रेरण चैनलों के विभिन्न डिजाइनों की आवश्यकता होती है। सिंगल-चैनल भट्टियां मुख्य रूप से होल्डिंग और कास्टिंग के लिए उपयोग की जाती हैं,

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3 मेगावाट तक की स्थापित क्षमता पर दुर्लभ स्टील पिघलने। अलौह धातुओं को पिघलाने और धारण करने के लिए, दो-चैनल डिजाइन बेहतर हैं, प्रदान करते हैं सबसे अच्छा उपयोगऊर्जा। एल्युमीनियम स्मेल्टर में, आसान सफाई के लिए चैनल सीधे होते हैं।

एल्युमीनियम, तांबा, पीतल और उनके मिश्र धातुओं का उत्पादन आईसीपी के अनुप्रयोग का मुख्य क्षेत्र है। आज, क्षमता वाले सबसे शक्तिशाली आईसीपी

एल्यूमीनियम गलाने के लिए 70 टन तक और 3 मेगावाट तक की शक्ति का उपयोग किया जाता है। एल्युमीनियम उत्पादन में उच्च विद्युत दक्षता के साथ, कम पिघले हुए नुकसान बहुत महत्वपूर्ण हैं, जो आईसीपी की पसंद को पूर्व निर्धारित करता है।

इंडक्शन मेल्टिंग टेक्नोलॉजी के होनहार अनुप्रयोग हैं उच्च शुद्धता वाली धातुओं जैसे टाइटेनियम और इसके मिश्र धातुओं का कोल्ड क्रूसिबल इंडक्शन फर्नेस में उत्पादन और ज़िरकोनियम सिलिकेट और ज़िरकोनियम ऑक्साइड जैसे सिरेमिक का पिघलना।

इंडक्शन फर्नेस में पिघलने पर, इंडक्शन हीटिंग के फायदे स्पष्ट रूप से प्रकट होते हैं, जैसे कि उच्च ऊर्जा घनत्व और उत्पादकता, सरगर्मी के कारण पिघल का समरूपीकरण, सटीक

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ऊर्जा और तापमान नियंत्रण, साथ ही स्वचालित प्रक्रिया नियंत्रण में आसानी, मैनुअल नियंत्रण में आसानी और महान लचीलापन। उच्च विद्युत और तापीय दक्षता, कम पिघले हुए नुकसान के साथ संयुक्त और इसलिए कच्चे माल में बचत, परिणाम कम विशिष्ट खपतऊर्जा और पर्यावरण प्रतिस्पर्धा।

विद्युत चुम्बकीय और हाइड्रोडायनामिक समस्याओं को हल करने के लिए संख्यात्मक तरीकों द्वारा समर्थित व्यावहारिक अनुसंधान के कारण ईंधन वाले पर प्रेरण पिघलने वाले उपकरणों की श्रेष्ठता लगातार बढ़ रही है। एक उदाहरण के रूप में, हम तांबे के पिघलने के लिए आईसीपी के स्टील आवरण के तांबे के स्ट्रिप्स के साथ आंतरिक कोटिंग को नोट कर सकते हैं। एड़ी धाराओं से होने वाले नुकसान में कमी ने भट्ठी की दक्षता में 8% की वृद्धि की, और यह 92% तक पहुंच गई।

इंडक्शन मेल्टिंग के आर्थिक प्रदर्शन में और सुधार के उपयोग के माध्यम से संभव है आधुनिक तकनीकअग्रानुक्रम या दोहरी शक्ति नियंत्रण जैसे नियंत्रण। दो अग्रानुक्रम आईटीपी में एक शक्ति स्रोत होता है, और एक में पिघलने के दौरान, पिघला हुआ धातु दूसरे में डालने के लिए रखा जाता है। पावर स्रोत को एक ओवन से दूसरे ओवन में स्विच करने से इसका उपयोग बढ़ जाता है। इस सिद्धांत का एक और विकास दोहरी फ़ीड नियंत्रण (चित्र। 7.25) है, जो विशेष प्रक्रिया नियंत्रण स्वचालन का उपयोग किए बिना स्विच किए बिना भट्टियों के निरंतर एक साथ संचालन को सुनिश्चित करता है। यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि गलाने वाले अर्थशास्त्र का एक अभिन्न अंग कुल प्रतिक्रियाशील शक्ति का मुआवजा है।

अंत में, ऊर्जा के लाभों को प्रदर्शित करने के लिए- और सामग्री-बचत प्रेरण प्रौद्योगिकी, एल्यूमीनियम गलाने के ईंधन और इलेक्ट्रोथर्मल तरीकों की तुलना की जा सकती है। चावल। 7.26 में गलाने पर प्रति टन एल्युमीनियम की ऊर्जा खपत में उल्लेखनीय कमी को दर्शाता है

अध्याय 7

□ धातु का नुकसान; शच पिघलने

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50 टन की क्षमता के साथ प्रेरण चैनल भट्ठी। खपत की गई अंतिम ऊर्जा लगभग 60% और प्राथमिक ऊर्जा 20% कम हो जाती है। इसी समय, CO2 उत्सर्जन में काफी कमी आई है। (सभी गणना ठेठ जर्मन ऊर्जा रूपांतरण और मिश्रित बिजली संयंत्रों से CO2 उत्सर्जन पर आधारित हैं)। प्राप्त परिणाम इसके ऑक्सीकरण से जुड़े पिघलने के दौरान धातु के नुकसान के विशेष प्रभाव पर जोर देते हैं। उनके मुआवजे के लिए ऊर्जा के एक बड़े अतिरिक्त व्यय की आवश्यकता होती है। यह उल्लेखनीय है कि तांबे के उत्पादन में, पिघलने के दौरान धातु के नुकसान भी बड़े होते हैं और एक या दूसरी पिघलने वाली तकनीक को चुनते समय इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए।

दुनिया ने धातु और इस्पात के उत्पादन के लिए पहले से ही अच्छी तरह से स्थापित प्रौद्योगिकियों का गठन किया है, जिनका उपयोग आज धातुकर्म उद्यमों द्वारा किया जाता है। इनमें शामिल हैं: धातु, रोलिंग, ड्राइंग, कास्टिंग, स्टैम्पिंग, फोर्जिंग, प्रेसिंग इत्यादि के उत्पादन के लिए एक कनवर्टर विधि। हालांकि, आधुनिक परिस्थितियों में सबसे आम है कन्वेक्टर, ओपन-हेर्थ फर्नेस और इलेक्ट्रिक फर्नेस में धातु और स्टील का रीमेल्टिंग। इनमें से प्रत्येक तकनीक के कई नुकसान और फायदे हैं। हालांकि, सबसे उत्तम और नवीनतम प्रौद्योगिकीआज बिजली की भट्टियों में स्टील का उत्पादन होता है। अन्य प्रौद्योगिकियों पर उत्तरार्द्ध का मुख्य लाभ उच्च उत्पादकता और पर्यावरण मित्रता है। विचार करें कि एक उपकरण को कैसे इकट्ठा किया जाए जहां धातु को अपने हाथों से घर पर पिघलाया जाएगा।

घर पर धातुओं को पिघलाने के लिए छोटे आकार की इंडक्शन इलेक्ट्रिक फर्नेस

घर पर धातुओं को पिघलाना संभव है यदि आपके पास बिजली की भट्टी है जो आप स्वयं कर सकते हैं। सजातीय मिश्र धातुओं (OS) के उत्पादन के लिए एक आगमनात्मक छोटे आकार की विद्युत भट्टी के निर्माण पर विचार करें। एनालॉग्स की तुलना में, बनाई गई स्थापना निम्नलिखित विशेषताओं में भिन्न होगी:

• कम लागत (10,000 रूबल तक), जबकि एनालॉग्स की लागत 150,000 रूबल से है;
• विनियमन की संभावना तापमान व्यवस्था;
• छोटी मात्रा में धातुओं के उच्च गति के पिघलने की संभावना, जो न केवल वैज्ञानिक क्षेत्र में स्थापना का उपयोग करने की अनुमति देती है, बल्कि उदाहरण के लिए, गहने, दंत क्षेत्र आदि में भी।
• एकरूपता और हीटिंग की गति;
• भट्ठी में काम करने वाले शरीर को वैक्यूम में रखने की संभावना;
• अपेक्षाकृत छोटे आयाम;
• कम शोर स्तर, धुएं की लगभग पूर्ण अनुपस्थिति, जो स्थापना के साथ काम करते समय श्रम उत्पादकता में वृद्धि करेगी;
• एकल-चरण और तीन-चरण नेटवर्क दोनों से काम करने की क्षमता।

योजनाबद्ध प्रकार का चयन

सबसे अधिक बार, इंडक्शन हीटर का निर्माण करते समय, तीन मुख्य प्रकार के सर्किट का उपयोग किया जाता है: आधा-पुल, असममित पुल और पूरा पुल. इस स्थापना को डिजाइन करते समय, दो प्रकार के सर्किट का उपयोग किया गया था - एक आधा पुल और आवृत्ति विनियमन वाला एक पूर्ण पुल। यह विकल्प शक्ति कारक नियंत्रण की आवश्यकता से प्रेरित था। सर्किट में अनुनाद मोड को बनाए रखने में समस्या उत्पन्न हुई, क्योंकि इसकी मदद से आवश्यक बिजली मूल्य को समायोजित किया जा सकता है। अनुनाद को नियंत्रित करने के दो तरीके हैं:

• समाई को बदलकर;
• आवृत्ति को बदलकर।

हमारे मामले में, आवृत्ति को समायोजित करके अनुनाद बनाए रखा जाता है। यह वह विशेषता थी जिसने आवृत्ति विनियमन के साथ सर्किट के प्रकार की पसंद का कारण बना।

सर्किट के घटकों का विश्लेषण

घर (आईपी) पर धातु पिघलने के लिए एक प्रेरण भट्ठी के संचालन का विश्लेषण करते हुए, तीन मुख्य भागों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है: एक जनरेटर, एक बिजली आपूर्ति इकाई और एक बिजली इकाई। स्थापना के संचालन के दौरान आवश्यक आवृत्ति प्रदान करने के लिए, एक जनरेटर का उपयोग किया जाता है, जो कि स्थापना की अन्य इकाइयों के हस्तक्षेप से बचने के लिए, ट्रांसफार्मर के रूप में एक गैल्वेनिक समाधान के माध्यम से उनसे जुड़ा होता है। पावर वोल्टेज सर्किट प्रदान करने के लिए, एक बिजली आपूर्ति इकाई की आवश्यकता होती है, जो संरचना के बिजली तत्वों के सुरक्षित और विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करती है। दरअसल, यह बिजली इकाई है जो सर्किट के आउटपुट पर वांछित पावर फैक्टर बनाने के लिए आवश्यक शक्तिशाली सिग्नल उत्पन्न करती है।

चित्रा 1 एक प्रेरण स्थापना का एक सामान्य योजनाबद्ध आरेख दिखाता है।

एक वायरिंग आरेख बनाएं

वायरिंग आरेख (वायरिंग) कनेक्शन दिखा रहा है घटक भागउत्पादों और तारों, केबलों को परिभाषित करता है जो इन कनेक्शनों को बनाते हैं, साथ ही साथ उनके कनेक्शन के स्थान भी।

स्थापना की आगे की स्थापना की सुविधा के लिए, एक कनेक्शन आरेख विकसित किया गया था, जो भट्ठी के कार्यात्मक ब्लॉक (छवि 2) के बीच मुख्य संपर्कों को दर्शाता है।

आवृत्ति जनरेटर

सबसे जटिल आईपी ब्लॉक जनरेटर है। यह स्थापना के संचालन की वांछित आवृत्ति प्रदान करता है और एक गुंजयमान सर्किट प्राप्त करने के लिए प्रारंभिक स्थितियां बनाता है। दोलनों के स्रोत के रूप में, KR1211EU1 प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक आवेगों के एक विशेष नियंत्रक का उपयोग किया जाता है (चित्र 3)। यह विकल्प इस माइक्रोक्रिकिट की काफी व्यापक आवृत्ति रेंज (5 मेगाहर्ट्ज तक) में संचालित करने की क्षमता के कारण था, जो सर्किट के पावर ब्लॉक के आउटपुट पर एक उच्च शक्ति मूल्य प्राप्त करना संभव बनाता है।

चित्र 4.5 एक आवृत्ति जनरेटर का एक योजनाबद्ध आरेख और एक विद्युत बोर्ड का एक आरेख दिखाता है।

KR1211EU1 microcircuit किसी दिए गए आवृत्ति के संकेत उत्पन्न करता है, जिसे microcircuit के बाहर स्थापित एक नियंत्रण रोकनेवाला का उपयोग करके बदला जा सकता है। इसके अलावा, सिग्नल कुंजी मोड में काम कर रहे ट्रांजिस्टर पर गिरते हैं। हमारे मामले में, सिलिकॉन एफईटीएक अछूता गेट प्रकार KP727 के साथ। उनके फायदे इस प्रकार हैं: अधिकतम स्वीकार्य आवेग धारा जो वे झेल सकते हैं वह 56 ए है; अधिकतम वोल्टेज 50 V है। इन संकेतकों की सीमा हमें पूरी तरह से सूट करती है। लेकिन, इसी सिलसिले में ज्यादा ओवरहीटिंग की समस्या आ गई। यह इस मुद्दे को हल करने के लिए है कि एक कुंजी मोड की आवश्यकता है, जो ट्रांजिस्टर द्वारा काम करने की स्थिति में खर्च किए गए समय को कम कर देगा।

बिजली की आपूर्ति

यह ब्लॉक संस्थापन की कार्यकारी इकाइयों को बिजली की आपूर्ति प्रदान करता है। इसकी मुख्य विशेषता सिंगल-फेज और थ्री-फेज नेटवर्क से काम करने की क्षमता है। एक 380V बिजली की आपूर्ति का उपयोग प्रारंभ करनेवाला में फैलने वाले शक्ति कारक को बेहतर बनाने के लिए किया जाता है।

इनपुट वोल्टेज को रेक्टिफायर ब्रिज पर लागू किया जाता है, जो 220V एसी वोल्टेज को एक स्पंदित डीसी वोल्टेज में परिवर्तित करता है। स्टोरेज कैपेसिटर ब्रिज के आउटपुट से जुड़े होते हैं, जो इंस्टॉलेशन से लोड हटा दिए जाने के बाद एक निरंतर वोल्टेज स्तर बनाए रखते हैं। स्थापना की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए, इकाई एक स्वचालित स्विच से सुसज्जित है।

बलपूर्वक बंद करना

यह ब्लॉक सर्कल की कैपेसिटेंस को बदलकर सिग्नल का सीधा प्रवर्धन और एक रेज़ोनेंट सर्किट का निर्माण प्रदान करता है। जनरेटर से सिग्नल ट्रांजिस्टर में जाते हैं जो एम्पलीफिकेशन मोड में काम करते हैं। इस प्रकार, वे समय में अलग-अलग बिंदुओं पर खुलते हैं, संबंधित को उत्तेजित करते हैं इलेक्ट्रिक सर्किट्सएक स्टेप-अप ट्रांसफॉर्मर से गुजरना और अलग-अलग दिशाओं में इसके माध्यम से बिजली प्रवाहित करना। नतीजतन, ट्रांसफार्मर (Tr1) के आउटपुट पर, हमें दी गई आवृत्ति के साथ एक बढ़ा हुआ संकेत मिलता है। यह संकेत एक प्रारंभ करनेवाला के साथ स्थापना पर लागू होता है। एक प्रारंभ करनेवाला (आरेख में Tr2) के साथ एक स्थापना में एक प्रारंभ करनेवाला और कैपेसिटर का एक सेट (C13 - Sp) होता है। कैपेसिटर में विशेष रूप से चयनित कैपेसिटेंस होता है और बनाते हैं ऑसिलेटरी सर्किट, जो आपको अधिष्ठापन के स्तर को समायोजित करने की अनुमति देता है। इस सर्किट को अनुनाद मोड में काम करना चाहिए, जिससे प्रारंभ करनेवाला में सिग्नल की आवृत्ति में तेजी से वृद्धि होती है, और प्रेरण धाराओं में वृद्धि होती है, जिसके कारण वास्तविक ताप होता है। चित्र 7 दिखाता है सर्किट आरेखइंडक्शन फर्नेस का पावर ब्लॉक।

प्रारंभ करनेवाला और इसके कार्य की विशेषताएं

प्रारंभ करनेवाला - ऊर्जा स्रोत से उत्पाद में ऊर्जा स्थानांतरित करने के लिए एक विशेष उपकरण, यह गर्म होता है। इंडक्टर्स आमतौर पर तांबे की ट्यूबों से बनाए जाते हैं। ऑपरेशन के दौरान, इसे बहते पानी से ठंडा किया जाता है।

एक प्रेरण भट्टी का उपयोग करके घर पर अलौह धातुओं के पिघलने में धातुओं के बीच में प्रेरण धाराओं का प्रवेश होता है, जो कि प्रारंभ करनेवाला टर्मिनलों पर लागू वोल्टेज परिवर्तन की उच्च आवृत्ति के कारण उत्पन्न होता है। स्थापना की शक्ति लागू वोल्टेज के परिमाण और इसकी आवृत्ति पर निर्भर करती है। आवृत्ति प्रेरण धाराओं की तीव्रता को प्रभावित करती है और तदनुसार, प्रारंभ करनेवाला के बीच में तापमान। स्थापना की आवृत्ति और संचालन समय जितना अधिक होगा, धातुएं उतनी ही बेहतर मिश्रित होंगी। प्रारंभ करनेवाला और प्रेरण धाराओं के प्रवाह की दिशाओं को चित्र 8 में दिखाया गया है।

सजातीय मिश्रण के लिए और विदेशी तत्वों द्वारा मिश्र धातु के संदूषण से बचने के लिए, जैसे कि एक मिश्र धातु टैंक से इलेक्ट्रोड, एक रिवर्स कॉइल प्रारंभ करनेवाला का उपयोग किया जाता है जैसा कि चित्र 9 में दिखाया गया है। यह इस कॉइल के लिए धन्यवाद है कि एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र बनाया जाता है जो धातु को रखता है हवा में, पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण बल को पार करते हुए।

संयंत्र की अंतिम असेंबली

प्रत्येक ब्लॉक विशेष रैक का उपयोग करके इंडक्शन फर्नेस के शरीर से जुड़ा होता है। यह मामले के धातु कोटिंग के साथ वर्तमान-वाहक भागों के अवांछित संपर्कों से बचने के लिए किया जाता है (चित्र 10)।

स्थापना के साथ सुरक्षित कार्य के लिए, खतरनाक संरचनात्मक तत्वों और इसके साथ काम करने वाले व्यक्ति के शरीर के बीच बाधा उत्पन्न करने के लिए, यह एक मजबूत मामले (छवि 11) द्वारा पूरी तरह से बंद कर दिया गया है।

इंडक्शन इंस्टॉलेशन को समग्र रूप से स्थापित करने की सुविधा के लिए, मेट्रोलॉजिकल उपकरणों को समायोजित करने के लिए एक इंडिकेशन पैनल बनाया गया था, जिसकी मदद से इंस्टॉलेशन के सभी मापदंडों को नियंत्रित किया जाता है। इस तरह के मेट्रोलॉजिकल उपकरणों में शामिल हैं: एक एमीटर जो प्रारंभ करनेवाला में करंट दिखाता है, एक वाल्टमीटर जो प्रारंभ करनेवाला के आउटपुट से जुड़ा होता है, एक तापमान संकेतक और एक सिग्नल जनरेशन फ़्रीक्वेंसी रेगुलेटर। उपरोक्त सभी पैरामीटर इंडक्शन इंस्टॉलेशन के ऑपरेटिंग मोड को विनियमित करना संभव बनाते हैं। इसके अलावा, डिजाइन एक मैनुअल सक्रियण प्रणाली और हीटिंग प्रक्रियाओं को इंगित करने के लिए एक प्रणाली से सुसज्जित है। उपकरणों पर छापों की मदद से, समग्र रूप से स्थापना का संचालन वास्तव में नियंत्रित होता है।

छोटे आकार के इंडक्शन इंस्टॉलेशन का डिज़ाइन काफी जटिल है। तकनीकी प्रक्रिया, क्योंकि इसे अनुपालन सुनिश्चित करना चाहिए एक लंबी संख्यामानदंड, जैसे: डिजाइन की सुविधा, छोटे आकार, पोर्टेबिलिटी, आदि। यह स्थापनावस्तु को संपर्क रहित ऊर्जा हस्तांतरण के सिद्धांत पर काम करता है, गर्म करता है। प्रारंभ करनेवाला में प्रेरण धाराओं के उद्देश्यपूर्ण आंदोलन के परिणामस्वरूप, पिघलने की प्रक्रिया सीधे होती है, जिसकी अवधि कई मिनट होती है।

इस स्थापना का निर्माण काफी फायदेमंद है, क्योंकि इसके आवेदन का दायरा असीमित है, पारंपरिक के उपयोग से शुरू होता है प्रयोगशाला कार्यऔर दुर्दम्य धातुओं से जटिल सजातीय मिश्र धातुओं के निर्माण के साथ समाप्त होता है।

इंडक्शन फर्नेस का उपयोग धातुओं को गलाने के लिए किया जाता है और इस तथ्य से अलग होता है कि उन्हें विद्युत प्रवाह के माध्यम से गर्म किया जाता है। करंट की उत्तेजना प्रारंभ करनेवाला में, या बल्कि एक गैर-परिवर्तनीय क्षेत्र में होती है।

ऐसे निर्माणों में, ऊर्जा कई बार परिवर्तित होती है (इस क्रम में):

• विद्युत चुम्बकीय में
• विद्युत;
• थर्मल।

इस तरह के ओवन गर्मी के उपयोग की अनुमति देते हैं अधिकतम दक्षता, जो आश्चर्य की बात नहीं है, क्योंकि वे सबसे उत्तम हैं मौजूदा मॉडलबिजली पर काम कर रहे हैं।

टिप्पणी! प्रेरण डिजाइन दो प्रकार के होते हैं - कोर के साथ या बिना। पहले मामले में, धातु को एक ट्यूबलर ढलान में रखा जाता है, जो प्रारंभ करनेवाला के आसपास स्थित होता है। कोर प्रारंभ करनेवाला में ही स्थित है। दूसरे विकल्प को क्रूसिबल कहा जाता है, क्योंकि इसमें क्रूसिबल वाली धातु पहले से ही संकेतक के अंदर होती है। बेशक, इस मामले में किसी कोर की बात नहीं हो सकती।

आज के लेख में हम बात करेंगे कि कैसे बनाना हैDIY प्रेरण ओवन.

कई लाभों में से निम्नलिखित हैं:

• पर्यावरण स्वच्छता और सुरक्षा;
• धातु की सक्रिय गति के कारण पिघल की समरूपता में वृद्धि;
• गति - ओवन को चालू करने के लगभग तुरंत बाद उपयोग किया जा सकता है;
• ऊर्जा का क्षेत्र और केंद्रित अभिविन्यास;
• उच्च पिघलने की दर;
• मिश्र धातु पदार्थों से अपशिष्ट की कमी;
• तापमान को समायोजित करने की क्षमता;
• कई तकनीकी संभावनाएं।

लेकिन नुकसान भी हैं।

1. धातु द्वारा धातुमल को गर्म किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप इसका तापमान कम होता है।
2. यदि धातुमल ठंडा है, तो धातु से फास्फोरस और सल्फर को निकालना बहुत कठिन है।
3. कॉइल और पिघलने वाली धातु के बीच, चुंबकीय क्षेत्र विलुप्त हो जाता है, इसलिए अस्तर की मोटाई में कमी की आवश्यकता होगी। यह जल्द ही इस तथ्य को जन्म देगा कि अस्तर स्वयं विफल हो जाएगा।

वीडियो - इंडक्शन फर्नेस

औद्योगिक उपयोग

दोनों डिज़ाइन विकल्पों का उपयोग लोहा, एल्यूमीनियम, स्टील, मैग्नीशियम, तांबा और कीमती धातुओं के गलाने में किया जाता है। ऐसी संरचनाओं की उपयोगी मात्रा कई किलोग्राम से लेकर कई सौ टन तक हो सकती है।

औद्योगिक उपयोग के लिए भट्टियां कई प्रकारों में विभाजित हैं।

1. मध्यम आवृत्ति के डिजाइन आमतौर पर मैकेनिकल इंजीनियरिंग और धातु विज्ञान में उपयोग किए जाते हैं। उनकी मदद से स्टील को पिघलाया जाता है और ग्रेफाइट क्रूसिबल का उपयोग करते समय अलौह धातुओं को भी पिघलाया जाता है।
2. लोहे को गलाने में औद्योगिक आवृत्ति डिजाइन का उपयोग किया जाता है।
3. प्रतिरोध संरचनाएं एल्यूमीनियम, एल्यूमीनियम मिश्र धातु, जस्ता पिघलने के लिए अभिप्रेत हैं।

टिप्पणी! यह प्रेरण तकनीक थी जिसने अधिक लोकप्रिय उपकरणों - माइक्रोवेव ओवन का आधार बनाया।

घरेलू उपयोग

स्पष्ट कारणों से, घर में इंडक्शन मेल्टिंग फर्नेस का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है। लेकिन लेख में वर्णित तकनीक लगभग सभी में पाई जाती है आधुनिक घरऔर अपार्टमेंट। ये ऊपर बताए गए माइक्रोवेव और इंडक्शन कुकर और इलेक्ट्रिक ओवन हैं।

उदाहरण के लिए, प्लेटों पर विचार करें। वे आगमनात्मक एडी धाराओं के कारण व्यंजन को गर्म करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप हीटिंग लगभग तुरंत होता है। यह विशेषता है कि उस बर्नर को चालू करना असंभव है जिस पर कोई व्यंजन नहीं है।

क्षमता प्रेरण कुकर 90% तक पहुँच जाता है। तुलना के लिए: इलेक्ट्रिक स्टोव के लिए यह लगभग 55-65% है, और गैस स्टोव के लिए - 30-50% से अधिक नहीं। लेकिन निष्पक्षता में, यह ध्यान देने योग्य है कि वर्णित स्टोव के संचालन के लिए विशेष व्यंजनों की आवश्यकता होती है।

घर का बना प्रेरण ओवन

बहुत पहले नहीं, घरेलू रेडियो के शौकीनों ने स्पष्ट रूप से प्रदर्शित किया था कि आप स्वयं एक प्रेरण भट्टी बना सकते हैं। आज बहुत हैं विभिन्न योजनाएंऔर विनिर्माण प्रौद्योगिकियां, लेकिन हमने उनमें से केवल सबसे लोकप्रिय दिया है, जिसका अर्थ है सबसे प्रभावी और प्रदर्शन करने में आसान।

उच्च आवृत्ति जनरेटर से प्रेरण भट्ठी

नीचे एक उच्च आवृत्ति (27.22 मेगाहर्ट्ज़) जनरेटर से घर का बना उपकरण बनाने के लिए एक विद्युत सर्किट है।

जनरेटर के अलावा, असेंबली को रेडी-टू-वर्क इंडिकेटर के लिए चार हाई-पावर लाइट बल्ब और एक भारी लैंप की आवश्यकता होगी।

टिप्पणी! इस योजना के अनुसार बनाई गई भट्ठी के बीच मुख्य अंतर कंडेनसर हैंडल है - इस मामले में, यह बाहर स्थित है।

इसके अलावा, कुंडल (प्रारंभ करनेवाला) में धातु सबसे छोटी शक्ति के उपकरण में पिघल जाएगी।

बनाते समय कुछ बातों का ध्यान रखना चाहिए महत्वपूर्ण बिंदु, धातु के बोर्ड की गति को प्रभावित करता है।ये है:

• शक्ति;
• आवृत्ति;
• एड़ी का नुकसान;
• गर्मी हस्तांतरण दर;
• हिस्टैरिसीस नुकसान।

डिवाइस एक मानक 220 वी नेटवर्क द्वारा संचालित किया जाएगा, लेकिन एक पूर्व-स्थापित रेक्टिफायर के साथ। यदि भट्ठी अंतरिक्ष हीटिंग के लिए अभिप्रेत है, तो एक नाइक्रोम सर्पिल का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है, और यदि पिघलने के लिए, तो ग्रेफाइट ब्रश। आइए प्रत्येक संरचना से अधिक विस्तार से परिचित हों।

वीडियो - वेल्डिंग इन्वर्टर डिजाइन

डिजाइन का सार इस प्रकार है: ग्रेफाइट ब्रश की एक जोड़ी स्थापित की जाती है, और उनके बीच पाउडर ग्रेनाइट डाला जाता है, जिसके बाद एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर जुड़ा होता है। यह विशेषता है कि गलाने पर बिजली के झटके से डरना नहीं चाहिए, क्योंकि 220 वी का उपयोग करने की कोई आवश्यकता नहीं है।

विधानसभा प्रौद्योगिकी

चरण 1. आधार को इकट्ठा किया जाता है - आग रोक टाइल पर रखी गई 10x10x18 सेमी मापने वाली फायरक्ले ईंटों का एक बॉक्स।

चरण 2. बॉक्सिंग को एस्बेस्टस कार्डबोर्ड से समाप्त किया जाता है। पानी से गीला करने के बाद, सामग्री नरम हो जाती है, जिससे आप इसे कोई भी आकार दे सकते हैं। यदि वांछित है, तो संरचना को स्टील के तार से लपेटा जा सकता है।

टिप्पणी! ट्रांसफार्मर की शक्ति के आधार पर बॉक्स के आयाम भिन्न हो सकते हैं।

चरण 3 सबसे बढ़िया विकल्पग्रेफाइट भट्टी के लिए - से ट्रांसफार्मर वेल्डिंग मशीन 0.63 किलोवाट की शक्ति के साथ। यदि ट्रांसफार्मर को 380 वी के लिए डिज़ाइन किया गया है, तो इसे रिवाउंड किया जा सकता है, हालांकि कई अनुभवी इलेक्ट्रीशियन कहते हैं कि आप सब कुछ वैसे ही छोड़ सकते हैं जैसे वह है।

चरण 4। ट्रांसफॉर्मर पतले एल्यूमीनियम के साथ लपेटा गया है - इसलिए ऑपरेशन के दौरान संरचना बहुत गर्म नहीं होगी।

चरण 5. ग्रेफाइट ब्रश स्थापित हैं, बॉक्स के तल पर एक मिट्टी का सब्सट्रेट स्थापित किया गया है - ताकि पिघला हुआ धातु फैल न जाए।

ऐसी भट्टी का मुख्य लाभ उच्च तापमान है, जो प्लैटिनम या पैलेडियम को पिघलाने के लिए भी उपयुक्त है। लेकिन माइनस में ट्रांसफार्मर का तेजी से गर्म होना है, एक छोटी मात्रा (एक बार में 10 ग्राम से अधिक नहीं गलाना जा सकता है)। इस कारण से, बड़ी मात्रा में पिघलने के लिए एक अलग डिजाइन की आवश्यकता होगी।

तो, धातु की बड़ी मात्रा को गलाने के लिए, नाइक्रोम तार के साथ एक भट्टी की आवश्यकता होती है। डिजाइन के संचालन का सिद्धांत काफी सरल है: एक नाइक्रोम सर्पिल पर एक विद्युत प्रवाह लगाया जाता है, जो धातु को गर्म और पिघला देता है। तार की लंबाई की गणना के लिए वेब पर कई अलग-अलग सूत्र हैं, लेकिन वे सभी सिद्धांत रूप में समान हैं।

चरण 1. सर्पिल के लिए, लगभग 11 मीटर लंबा, निक्रोम 0.3 मिमी का उपयोग किया जाता है।

चरण 2. तार घाव होना चाहिए। ऐसा करने के लिए, आपको एक सीधी तांबे की ट्यूब ø5 मिमी की आवश्यकता होती है - उस पर एक सर्पिल घाव होता है।

चरण 3. एक छोटा सिरेमिक पाइप 1.6 सेमी और 15 सेमी लंबा क्रूसिबल के रूप में उपयोग किया जाता है। पाइप के एक छोर को एस्बेस्टस धागे से प्लग किया जाता है - इसलिए पिघला हुआ धातु बाहर नहीं निकलेगा।

चरण 4. प्रदर्शन की जाँच के बाद और पाइप के चारों ओर सर्पिल बिछाया जाता है। उसी समय, एक ही एस्बेस्टस धागा घुमावों के बीच रखा जाता है - यह शॉर्ट सर्किट को रोकेगा और ऑक्सीजन की पहुंच को सीमित करेगा।

चरण 5. तैयार कुंडल को एक उच्च शक्ति लैंप से एक कारतूस में रखा गया है। ऐसे कारतूस आमतौर पर सिरेमिक होते हैं और इनका आकार आवश्यक होता है।

इस तरह के एक डिजाइन के फायदे:

• उच्च उत्पादकता (प्रति रन 30 ग्राम तक);
• तेजी से हीटिंग (लगभग पांच मिनट) और लंबी शीतलन;
• उपयोग में आसानी - धातु को सांचों में डालना सुविधाजनक है;
• बर्नआउट की स्थिति में सर्पिल का त्वरित प्रतिस्थापन।

लेकिन निश्चित रूप से, कमियां हैं:

• नाइक्रोम जलता है, खासकर अगर सर्पिल खराब रूप से अछूता हो;
• असुरक्षा - डिवाइस 220 वी के मेन से जुड़ा है।

टिप्पणी! यदि पिछला भाग पहले से ही पिघला हुआ है तो आप स्टोव में धातु नहीं जोड़ सकते। पर अन्यथासारी सामग्री कमरे के चारों ओर बिखर जाएगी, इसके अलावा, यह आंखों को घायल कर सकती है।

एक निष्कर्ष के रूप में

जैसा कि आप देख सकते हैं, आप अभी भी अपने दम पर एक इंडक्शन फर्नेस बना सकते हैं। लेकिन ईमानदार होने के लिए, वर्णित डिज़ाइन (जैसे इंटरनेट पर उपलब्ध सब कुछ) बिल्कुल भट्टी नहीं है, बल्कि कुखत्स्की प्रयोगशाला इन्वर्टर है। एक पूरा लीजिए प्रेरण निर्माणघर पर बस संभव नहीं है।