Электротехнические установки и их источники питания. Бар В.И. - 23 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

преобразователей и конденсаторных батарей для компенсации реактивной
мощности нагревателей, а также необходимость высокой квалификации
персонала для монтажа и обслуживания установок.
Несмотря на это, при выборе метода нагрева технико-экономический
расчет, проведенный с учетом многих факторов, показывает рентабельность
индукционного нагрева, даже если стоимость электроэнергии выше
стоимости других источников теплоты. Поэтому от первых опытов по
применению индукционного кузнечного нагрева в конце 40-х годов и
создания первых кузниц с мощностью в 3000 кВт эта технология развилась
до современных кузниц и прокатных цехов мощностью 10—15 МВт.
Установки индукционного нагрева имеют сравнительно высокий КПД,
поскольку теплота выделяется в самом нагреваемом изделии без
использования какого-либо теплоносителя, что дает высокие скорости
нагрева и производительность. Непрерывный режим работы нагревателей
позволяет размещать их в непосредственной близости от ковочного
оборудования, молотов, прессов.
Для индукционных установок сквозного нагрева используют ток частотой от
50 до 10 000 Гц от промышленных сетей и преобразователей частоты.
Источник питания выбирают в зависимости от размеров заготовок, металла и
требуемой производительности установки.
Путем подбора частоты для определенного диаметра детали можно
добиться прогрева только поверхностного слоя требуемой глубины либо
более глубокого - глубинного прогрева.
Поверхностным называют нагрев, когда теплота передается от
поверхности в глубь металла главным образом теплопроводностью при
сильном перегреве поверхности. Таким является нагрев в пламенных печах,
печах сопротивления, а также индукционный нагрев с малой глубиной
проникновения тока.
Глубинным называют нагрев, происходящий путем выделения теплоты
в слое достаточной толщины по сечению детали при отсутствии большого
перепада температуры между поверхностью и слоем определенной толщины.
Для нагревательных индукционных установок выбор частоты должен
производиться таким образом, чтобы обеспечить глубинный тип нагрева, так
как при этом будет меньше перегрев поверхности заготовок и выше КПД.
Нагрев считают глубинным, если эквивалентная глубина проникновения
Δ
э,гор
составляет не менее 0,25-0,45 радиуса нагреваемой заготовки r
0
, то есть
относительный радиус равен
5...3
2r
гор,э
0
>
Для эффективного нагрева стальных заготовок диаметром D, мм,
рекомендуются следующие частоты тока:
D мм 20-40 30-60 40-70 50-120 70-160 Более 160
f Гц 8000 4000 2500 1000 500 50
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com