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
COMPANY LOGO
www.themegallery.com

COMPANY LOGO
www.themegallery.com
COMPANY LOGO
www.themegallery.com
COMPANY LOGO
www.themegallery.com
Lò nung 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 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 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
khiển.
COMPANY LOGO
www.themegallery.com
Lò tôi trung tần
COMPANY LOGO
www.themegallery.com
Phân loại theo 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 bố không đồng đều bên trong chi tiết
nung. Mật độ dòng điện phần lớn sẽ tập trung ở bề mặt ngoài của chi tiết.

Nung nóng bề mặt chi tiết bằng phương pháp cảm ứng cho phép giảm đáng kể chi tiết về
năng lượng.

Chi tiết nung có điện trở suất càng cao thì hiệu suất đạt được càng lớn, ví dụ khi nung thép,
hiệu suất có thể đạt tới η = 0,7 – 0,9, còn khi nung kim loại màu η < 0,5
COMPANY LOGO
www.themegallery.com
COMPANY LOGO
www.themegallery.com
ỨNG DỤNG

Hàn kim loại màu

Xử lý nhiệt

Nấu chảy

Đốt nóng sơ bộ

Những ứng dụng phổ thông khác