高频感应加热设备用途

高频感应加热设备用途
高频感应加热设备用途

高频感应加热设备,又可以称之为高频感应加热装置,它主要是对金属材料进行感应式的加热,而且是非接触性的,能对金属极快的进行加热,具有节能环保、省电、体积小、安装操作方便、加热速度快、安全高效等优点。

高频感应加热设备的用途,可谓是非常的广泛,除了能够对金、银、铜、铁、铝、钢等金属材料进行快速加热之外,还可以应用在以下多个领域:热锻压制行业,整件锻打、局部锻打、钻头压制等

焊接:各种金属制品钎焊、刀具刀片焊接、铜管焊接,在光缆制造行业中,可用于钢带搭接焊接。

热处理

金属淬火、退火、回火,尤其是进行局部处理,在光缆制造行业中,主要用于护套料与金属带剥离。

熔炼:铸造熔炼、贵重金属熔炼、实验室小型熔炼等。

其它应用

粉末涂装、金属植入塑料、加热去油,在光缆制造行业中,用于钢丝挤垫层钢丝去油、杂质。

高频感应加热设备,属于高频介质的加热设备,它的工作原理是将钢包后的缆芯,置于该设备产生的电极之间,用交流电流流向被卷曲成环状的导体,由此产生磁束,将钢带纵包后缆芯通过铜管,磁束就会贯通钢带,在与磁束自缴的方向产生涡电流,由于钢带内的电阻产生焦耳热,从而使温度急速上升,这就是感

应加热的过程,因此高频感应加热设备在非接触的状态下,就能对钢带进行加热。

金科智电子,专业型感应加热设备制造商,公司至今已开发出包括中频、高频、超高频、超音频在内的多个型号、多种规格的感应加热设备,以及各类专用型感应加热成套设备,充分满足各种生产工艺加热需求。

高频淬火原理及工艺解析

高频淬火含义与原理 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 一、含义 高频淬火多数用于工业金属零件表面淬火,是使工件表面产生一定的感应电流,迅速加热零件表面,然后迅速淬火的一种金属热处理方法。感应加热设备,即对工件进行感应加热,以进行表面淬火的设备。感应加热的原理:工件放到感应器内,感应器一般是输入中频或高频交流电(1000-300000Hz或更高)的空心铜管。产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流,这种感应电流在工件的分布是不均匀的,在表面强,而在内部很弱,到心部接近于0,利用这个集肤效应,可使工件表面迅速加热,在几秒钟内表面温度上升到800-1000℃,而心部温度升高很小。 二、原理 利用电流的集肤效应,在零件表面形成电流进而加热工件,实现心部和表面不同的热处理状态; 其中根据电流频率的不同分为工频、中频和高频。分别针对不同的淬硬深度和工件大小。高频(10KHZ以上)加热的深度为0.5-2.5mm, 一般用于中小型零件的加热,如小模数齿轮及中小轴类零件等。 高频淬火多数用于工业金属零件表面淬火,是使工件表面产生一定的感应电流,迅速加热

零件表面,然后迅速淬火的一种金属热处理方法。感应加热设备,即对工件进行感应加热,以进行表面淬火的设备。感应加热的原理:工件放到感应器内,感应器一般是输入中频或高频交流电(1000-300000Hz或更高)的空心铜管。 产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流,这种感应电流在工件的分布是不均匀的,在表面强,而在内部很弱,到心部接近于0,利用这个趋肤效应,可使工件表面迅速加热,在几秒钟内表面温度上升到800-1000℃,而心部温度升高很小。 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展.

高频感应加热设备应用中的高效节能措施

高频感应加热设备应用中的高效节能措施 摘要:我国的高频感应加热设备是五十年代初期引进了前苏联的设备技术,六 十年代我国才有了自己制造的高频感应加热设备,到七十年代有了改进型的新结 构产品。高频感应加热设备耗能高,输出功率低。采用新型高效节能措施对阳极 供电主电路、栅极电路、震荡管及振荡槽路等进行改造,改造后设备运行稳定可靠,故障率大大降低,输出功率提高,产品质量提高,原辅材料利用率提高,维 修费用降低,企业的综合经济效益得了到明显提高。 关键词:高频感应加热设备:振荡管:槽路电容器:高压硅整流:节能措施。 一、现代高效节能型感应加热设备具备的特征 (一)要有适应多种工艺需求的机型,即要有多种功率档次和各种频率档次,要有多种线路形式供用户选用。 (二)要使用高效节能的工业用电子管。 (三)阳极供电主电路要用高压硅整流器和调压装置。 (四)槽路及隔直流电容器要用新型板式、筒式和高压云母电容器其耐压要 高于二十千伏。 有了上述条件设备就调试容易,操作方便,故障率低,耗能低等性能,现代 高效节能型加热设备的效率可达到百分之六十以上,比原来设备高出很多,从经 济效益上讲可提高一倍以上,但与发达国家先比仍存在一些差距,要赶上世界先 进水平还需广大应用界和理论界的同仁一起努力。 二、应用中的高效节能措施 高效节能是国家战略方针,是企业降低成本提高效益有效途径。高频感应加 热的应用,与其他加工手段相比用电容量大,其利用率只有25—45%,当前国家 对节能减排非常重视,电力部门把高频加热节能问题放到首要位置,提高效率对 高效节能是一个综合指标,是由许多方面因素构成的,按照各主要因素性质分别 对待,能达到这一综合指标是有意的。 三、设备的选用 高频感应加热设备对感应加热工作的成败,效率高低,能耗的大小,产品质 量的好坏起着重要作用。高频设备自身的技术指标有功率、频率、线路结构及外 围设施等区别,我们就要根据感应加热工作所需的功率、容量、频率档次、工艺 加工对线路结构的要求进行选择,有几种技术指标的选择进行探讨。 四、关于功率的选择 感应加热设备所需要的功率,要看其被加工件的大小,单个加工时间的长短 而定,也就是要按照工件所耗用高频电能的多少和加工速度来选择设备的功率档次。当前用于淬火、焊接、熔炼等设备从10KW—400KW等,设备标定功率是指 振荡功率,不是工件上吸收的功率,而工件上能够得到的功率只有标定功率的40—70%,选用设备时要加以考虑。对于工件所需功率可以用下式计算,即在一 秒钟的时间内使M公斤的材料温度升高T(℃)所需的功率:P′=4.186MCT (KW),式中的C是材料比热,金属的比热是随着温度的上升变化的特别铁磁 材料更为显著。 五、旧设备的节能改造 旧设备是指八十年代以前生产的部分设备,属于旧式设备的范畴,其共同特 点是:(1)阳极供电采用闸流管整流调压。(2)所使用的电子管为广播发射电 子管。(3)槽路和隔直电容器为罐式的,随着科学技术的发展,为了提高工作

直流高频电阻焊基本原理介绍

直流高频电阻焊基本原理介绍高频焊接起源于上世纪五十年代,它是利用高频电流所;接推动了直缝焊管产业的巨大发展,它是直缝焊管(E;质量的好坏,直接影响到焊管产品的整体强度,质量等;所谓高频,是相对于50Hz的交流电流频率而言的,;电流;集肤效应是指以一定频率的交流电流通过同一个导体时;分布于导体的所有截面的,它会主要向导体的表面集中;方根成正比,与频率和磁导率的平方根成反比;钢板的表面; 高频焊接起源于上世纪五十年代,它是利用高频电流所产生的集肤效应和相邻效应,将钢板和其它金属材料对接起来的新型焊接工艺。高频焊接技术的出现和成熟,直接推动了直缝焊管产业的巨大发展,它是直缝焊管(ERW)生产的关键工序。高频焊接质量的好坏,直接影响到焊管产品的整体强度,质量等级和生产速度。 1高频焊接的基本原理 所谓高频,是相对于50Hz的交流电流频率而言的,一般是指50KHz~400KHz的高频电流。高频电流通过金属导体时,会产生两种奇特的效应:集肤效应和邻近效应,高频焊接就是利用这两种效应来进行钢管的焊接的。那么,这两个效应是怎么回事呢?集肤效应是指以一定频率的交流电流通过同一个导体时,电流的密度不是均匀地分布于导体的所有截面的,它会主要向导体的表面集中,即电流在导体表面的密度大,在导体内部的密度小,所以我们形象地称之为:“集肤效应”。集肤效应通常用电流的穿透深度来度量,穿透深度值越小,

集肤效应越显著。这穿透深度与导体的电阻率的平方根成正比,与频率和磁导率的平方根成反比。通俗地说,频率越高,电流就越集中在钢板的表面;频率越低,表面电流就越分散。必须注意:钢铁虽然是导体,但它的磁导率会随着温度升高而下降,就是说,当钢板温度升高的时候,磁导率会下降,集肤效应会减小。邻近效应是指高频电流在两个相邻的导体中反向流动时,电流会向两个导体相近的边缘集中流动,即使两个导体另外有一条较短的边,电流也并不沿着较短的路线流动,我们把这种效应称为:“邻近效应”。邻近效应本质上是由于感抗的作用,感抗在高频电流中起主导的作用。邻近效应随着频率增高和相邻导体的间距变近而增高,如果在邻近导体周围再加上一个磁心,那么高频电流将更集中于工件的表层。这两种效应是实现金属高频焊接的基础。高频焊接就是利用了集肤效应使高频电流的能量集中在工件的表面;而利用了邻近效应来控制高频电流流动路线的位置和范围。电流的速度是很快的,它可以在很短的时间内将相邻的钢板边部加热,熔融,并通过挤压实现对接。 2 高频焊接设备的结构和工作原理 了解了高频焊接原理,还得要有必要的技术手段来实现它。高频焊接设备就是用于实现高频焊接的电气—机械系统,高频焊接设备是由高频焊接机和焊管成型机组成的。其中高频焊接机一般由高频发生器和馈电装置二个部分组成,它的作用是产生高频电流并控制它;成型机由挤压辊架组成,它的作用是将被高频电流熔融的部分加以挤压,

感应加热设备原理及用途

电磁感应加热的是感应加热电源产生的交变电流通过感应器(即线圈)产生交变磁场,导磁性物体置于其中切割交变磁力线,从而在物体内部产生交变的电流(即涡流),涡流使物体内部的原子高速无规则运动,原子互相碰撞、摩擦而产生热能,从而起到加热物品的效果。即是通过把电能转化为磁能,使被加热钢体感应到磁能而发热的一种加热方式。这种方式它从根本上解决了电热片,电热圈等电阻式通过热传导方式加热的效率低下问题。 简单说,电磁感应加热的原理就是利用电、磁、热能间的转换达到使被加热物体自身发热的效果。电磁感应加热设备其本质就是利用电磁感应在柱体内产生涡流来给加热工件的电加热,它是把电能转换为电磁能,再由电磁能转换为电能,电能在金属内部转变为热能,达到加热金属的目的,从而杜绝了明火在加热过程中的危害和干扰,是一种环保,国家提倡的加热方案。 感应加热设备专业名词解释: 1、感应线圈又称为感应器 采用紫铜管线材绕成的线圈制作而成。 2、内孔感应器

加热空心内表面用的感应器。 3、感应线圈导磁体 按技术要求需要平面或其他异形工件感应加热的位置,用于改变磁场分布以满足加热要求或减轻感应器邻近物体发热。 4、可调匝比淬火变压器 为了能适应各种淬火工件和感应器的电感而制作的高频变压器。 5、感应淬火机床 用于卡装工件并能根据工艺要求使淬火工件位置能上下移动或旋转的机械装置。 感应加热设备的应用领域: 1、焊接:刃具、钻具、刀具、木工刀具、车刀、钎头、钎焊、铰刀、铣刀、钻头、锯片锯齿、眼镜行业的镜架、钢管、铜管的焊接、截齿焊接、同种异种金属的焊接、压缩机、压力表、继电器接触点、不锈钢锅底不同材料的复合焊接、变压器绕组铜线的焊接、贮藏(气灌嘴的焊接、不锈钢餐、厨具的焊接)。 2、热处理:齿轮、机床导轨、五金工具、气动工具、电动工具、液压件、球墨铸铁、汽摩配、内配等机械金属零件(表面、内孔、局部、整体)的淬火、退

高频电路原理与分析试题库

1、图1所示为一超外差式七管收音机电路,试简述其工作原理。(15分) 图1 解:如图所示,由B1及C1-A 组成的天线调谐回路感应出广播电台的调幅信号,选出我们所需的电台信号f1进入V1基极。本振信号调谐在高出f1一个中频(465k Hz )的f2进入V1发射极,由V1三极管进行变频(或称混频),在V1集电极回路通过B3选取出f2与f1的差频(465kHz 中频)信号。中频信号经V2和V3二级中频放大,进入V4检波管,检出音频信号经V5低频放大和由V6、V7组成变压器耦合功率放大器进行功率放大,推动扬声器发声。图中D1、D2组成1.3V±0.1V 稳压,提供变频、一中放、二中放、低放的基极电压,稳定各级工作电流,保证整机灵敏度。V4发射一基极结用作检波。R1、R4、R6、R 10分别为V1、V2、V3、V5的工作点调整电阻,R11为V6、V7功放级的工作点调整电阻,R8为中放的AGC 电阻,B3、B4、B5为中周(内置谐振电容),既是放大器的交流负载又是中频选频器,该机的灵敏度、选择性等指标靠中频放大器保证。B6、B7为音频变压器,起交流负载及阻抗匹配的作用。(“X”为各级IC 工作电流测试点). 15’ 2、 画出无线通信收发信机的原理框图,并说出各部分的功用。 答: 上图是一个语音无线电广播通信系统的基本组成框图,它由发射部分、接收部分以及无线信道三大部分组成。发射部分由话筒、音频放大器、调制器、变频

器、功率放大器和发射天线组成。接收设备由接收天线、高频小信号放大器、混频器、中频放大器、解调器、音频放大器、扬声器等组成。 低频音频信号经放大后,首先进行调制后变成一个高频已调波,然后可通过上变频,达到所需的发射频率,经小信号放大、高频功率放大后,由天线发射出去。 由天线接收来的信号,经放大后,再经过混频器,变成一固定中频已调波,经放大与滤波的检波,恢复出原来的信息,经低频功放放大后,驱动扬声器。 3、对于收音机的中频放大器,其中心频率f0=465 kHz .B0.707=8kHz ,回路电容C=200 PF ,试计算回路电感和 QL 值。若电感线圈的 QO=100,问在回路上应并联多大的电阻才能满足要求。 答:回路电感为0.586mH,有载品质因数为58.125,这时需要并联236.66k Ω的电阻。 4、 图示为波段内调谐用的并联振荡回路,可变电容 C 的变化范围为 12~260 pF ,Ct 为微调电容,要求此回路的调谐范围为 535~1605 kHz ,求回路电感L 和Ct 的值,并要求C 的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应。 解: 022 612 0622 11244651020010100.5864465200f L f C mH πππ-===????=≈??2由()03 03 4651058.125810 L L 0.707f Q f Q B =?===?0.707由B 得: 9 003120000 0000010010171.222465102001024652158.125 1171.22237.6610058.125 L L L L L L L Q R k C C C Q Q R g g g R Q Q R R R k Q Q Q ΩωππωωΩ∑ -===≈??????=== ++=-==?≈--因为:所以:( ),t C C C ∑ =+??=?????== 33根据已知条件,可以得出:回路总电容为因此可以得到以下方程组16051053510

中频感应加热设备优势__中频感应加热设备性能

中频感应加热设备优势__中频感应加热设备性能 中频感应加热设备有哪些优点呢?中频感应加热设备具有效率高、对工件具有升温快,易于控制,氧化脱碳少,工艺质量可靠等优点。中频感应加热设备,全部采用进口集成电路模块及绝缘栅双极型功率管。具有加热快、透热均匀、耗电少、安全可靠、节能环保、操作简单等特点,是老式高频设备及可控硅中频加热设备较为理想的更新换代产品。主要用于透热、退火等。下面,我们一起来看文章了解中频感应加热设备的优势及性能吧。 【中频感应加热设备优势】 采用MOSFET、IGBT功率器件和变频控制技术,、节能、输出功率更大; 具备恒定电流和恒定功率控制功能,极大的优化金属的加热过程,实现快速加热,产品优越性得到极大的发挥; 在同等条件下具有比传统电子管高频加热设备省电一倍的效果;

具有100负载设计,可连续24小时不间断工作,可配红外测温实现温度的自动控制,提高加热质量,简化人工操作; 具有加热-保温-冷却三段时间功能设定,可获得所需的加热保温过程,适应批量化、重复性的加热场所; 具有过流、过压、欠水、缺相、负载不适等多种状态显示,提供更高的可靠性和耐用性; 根据功率和频率选择电源,频率越高加热深度越浅,频率越低透热性越好; 【中频感应加热设备说明】 感应加热是根据电磁感应原理,中频大电流流向被绕制成环状或其它形状的加热线圈(通常是用紫铜管制作)。由此在线圈内产生极性瞬间变化的强磁束,将金属等被加热物质放置在线圈内,磁束就会 贯通整个被加热物质,在被加热物质内部与加热电流相反的方向产生很大的涡电流,由于被加热物质内的电阻产生焦耳热,使物质自身的温度迅速上升利用工件中涡流产生的热量进行加热的。它加热效率高、速度快、可控性好,易于实现高温和局部加热。 中频大功率感应加热装置,多年来一直采用可控硅做为开关器件。由于不能自行关断、效率低,负载

感应加热设备-EFD

EFD集团 The EFD group was formed in January 1996 by merger of FDF and ELVA. In 1998, CFEI joined this group and then EFD group became the biggest multinational induction heating equiPHent manufactory in European. EFD集团成立于1996年1月,由当时世界上感应加热领域内的两大著名感应设备制造商:挪威ELVA公司和德国FDF公司合并而成。1998年,法国著名感应设备制造企业CFEI公司也加盟该集团,由此,EFD集团成了世界上最大的供应感应加热设备的跨国性股份制集团企业之一。 Induktion serw?rmung Fritz Düsseldorf GmbH (FDF), founded in 1950, a high quality machine builder was a European market leader in induction hardening equiPHent and technology. 德国EFD Induction GmbH(原名FDF)公司,成立于1950年,是欧洲中高频感应表面淬火设备的最著名的供应商,其在感应淬火设备的研制和制造方面始终走在世界的前列。 ELVA Induksjon a.s. (ELVA), founded in 1981, formerly was the Technical University in T rondheim (SINTEF/NTNU) in the mid ‘70s. ELVA pioneered the develo PHent of transistorized induction heating systems and is the world market leader in transistorized power sources for induction heating. 挪威EFD Induction a.s.(原名ELVA)公司,成立于1981年,前身是70年代中期挪威特隆赫姆市技术大学,是晶体管感应加热电源的先锋,在高频固态感应电源的研制与发展方面始终处于世界的领导者地位。 EFD Induction S.A.(CFEI),founded in 1944, is the biggest supplier of induction heating machine in auto and nucleus industry in France. 法国EFD Induction S.A.(原名CFEI)公司,成立于1944年,是法国汽车及核工业感应热处理设备最大的供货商。 So far, EFD group has included 7 manufactures and a world wide sales and service network. EFD is a professional induction heating equiPHents supplier including design, manufacturing and process. 到目前为止,EFD集团已经在全世界拥有了7个生产基地以及遍布全球的销售和服务网络。EFD是一个涵盖了设计、制造和工艺的专业的感应加热设备供应商。

高频感应加热原理与应用

高频感应加热原理与应用 您能想象的到,一根铁棒一二秒钟就可以被加热红起来吗?任何金属都可以被很快地加热到其熔化吗?这就是一种人类目前能够做到和掌握的最快捷的直接加热方法——高中频感应加热。 通常人们对物体的加热,一是利用煤、油、气等能源的燃烧产生热量;二是利用电炉等用电器将电能转换成热量。这些热量只有通过热传递的方式(热传导、热对流、热辐射),才能传递到需要加热的物体上,也才能达到加热物体的目的。由于这些加热方式,被加热的物体是通过吸收外部热量实现升温的。因此,它们都属于间接加热方式。 我们知道,热量的自然传递规律是:热量只能从高温区向低温区,高温体向低温体,高温部分向低温部分自然的传递。因此,只有当外部的热量、温度明显多于、高于被加热物体时,才能将其有效地加热。这就需要用很多的能量来建立一个比被加热物体所需要的热量多的多、温度高的多的高温区。如炉,烘箱等。 这样,不但这些热量中只有少部分能够传递到被加热体上,造成很大的能源浪费。而且加热时间长,在燃烧、加热的过程中,还会产生大量的有害性物质和气体。它们既会对被加热体造成腐蚀性的损害,又会对大气造成污染。即便是使用电炉等电能加热方式,虽然无污染,但仍然存在着效率低、成本高、加热速度慢等缺点。 科学的进步与发展,使我们今天无论是对金属物体加热还是对非金属物体加热,都可以采用高效、快速,且十分节能和环保的方式加热.这就是直接加热方式。 对于非金属物体,可采用工作频率约240MHZ及以上,能使其内部分子、原子每秒振动、磨擦上亿次之多的微波加热。 也可以采用低频感应加热,如工频50HZ等。 中频、高频感应加热,是将工频(50HZ)交流电转换成频率一般为1KHZ至上百KHZ,甚至频率更高的交流电,利用电磁感应原理,通过电感线圈转换成相同频率的磁场后,作用于处在该磁场中的金属体上。利用涡流效应,在金属物体中生成与磁场强度成正比的感生旋转电流(即涡流)。由旋转电流借助金属物体内的电阻,将其转换成热能。同时还有磁滞效应、趋肤效应、边缘效应等,也能生成少量热量,它们共同使金属物体的温度急速升高,实现快速加热的目的。 高频电流的趋肤效应,可以使金属物体中的涡流随频率的升高,而集中在金属表层环流。这样就可以通过控制工作电流的频率,实现对金属物体加热深度的控制。既能提高加工工艺,又使能量被充分地利用。当用于红冲、热煅及工件整体退火等透热时,它们需要的加热深度大,这时可以将工作频率降低;当用于表面淬火等热处理时,它们需要的加热深度小,这时则可以将工作频率升高。另一方面,对于体积较小的工件或管材、板材,选用高频加热方式,对于体积较大的工件,选用中频加热方式。 由于感应加热时间短、速度快,并且还是非接触式(加热物体不需要与感应圈接触)的加热。所以,比其它的加热方式氧化轻微,必要时易于进行气体保护。 电子技术的飞速发展,使电子元器件无论是质量方面、效能方面, 还是可靠性方面,都有了很大的进步.在体积方面也更为小型化、微型化。这为感应加热技术提供了更好的发展条件与空间。在小信号生成与处理,控制与保护,调节与显示等方面,都更多地运用了可靠性更高、稳定性更好、抗干扰能力更强的数字电路。在功率元件上,更是从耗能大、效率低、工作电压高、辐射量较大的电子管,一代代地经晶闸管、场效应管(MOSFET),发展到了IGBT(绝缘栅双极晶体管)。整机的电源利用率已经提高到百分之九十五以上(电子管电源利用率只有约百分之六十),冷却水比电子管产品节约了约百分之六十。并且可以实现24小时不间断的连续工作。这样不但可以在白天正常使用,还可以在用电低峰电费折扣期的夜间工作。 由于感应式加热,具有耗能少,用电省,加热速度快,无污染、无噪声、无需预热、不易氧化、便于气体保护、可自动控制、具备多项智能保护、安全可靠、易于操作,可不间断地连续工作等优点。

高频感应加热的原理【详解】

高频感应加热的原理 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 高频感应加热机的主要用途为:金属热处理、金属淬火、金属退火、金属回火、金属透热、金属的钎焊、银焊、铜焊、金属热型、金属熔炼、金属埋植塑料等。 高频感应加热机是目前对金属、非金属材料加热效率*、速度*快,低耗节能环保型的感应加 热设备。高频机全称“高频感应加热机”,又名高频加热机、高频感应加热设备、高频感应 加热装置、高频加热电源、高频电源、高频焊接机、高周波感应加热机、高周波感应加热器 (焊接器)等,另外还有中频感应加热设备、超高频感应加热设备等。应用范围十分广泛。 高频感应加热机的原理 感应加热是利用导体在高频磁场作用下产生的感应电流(涡流损耗)以及导体内磁场的作用 (磁滞损耗)引起导体自身发热而进行加热的。 当金属导体处在一个高频交变电场中,根据法拉第电磁感应定律,将在金属导体内产生感应 电动势,由于导体的电阻很小,从而产生强大的感应电流。由焦耳—楞次定律可知,交变 磁场将使导体中电流趋向导体表面流通,引起集肤效应,舜间电流的密度与频率成正比,频 率越高,感应电流密度集中于导体的表面,即集肤效应就越严重,有效的导电面积减少,电 阻增大,从而使导体迅速升温。 导体有电流通过时,在其周围就同时产生磁场,高频电流流向被绕制成环状或其它形状的电 感线圈(通常是用紫铜管制作)。由此在线圈内产生极性瞬间变化的强磁束,将被加热的金属 物质放置在感应线圈内,磁束就会贯通整个被加热物质,在被加热物质内部与加热电流相反 的方向产生很大的涡流,由于被加热金属物质的电阻产生焦耳热,使金属物质自身的温度迅

感应加热原理及应用

感应加热原理及应用 1.电磁感应原理 1831年,英国物理学家faraday发现了电磁感应现象,并且提出了相应的理论解释。其内容为,当电路围绕的区域内存在交变的磁场时,电路两端就会感应出电动势,如果闭合就会产生感应电流。 利用高频电压或电流来加热通常有两种方法: (1)电介质加热:利用高频电压(比如微波炉加热) (2)感应加热:利用高频电流(比如密封包装) 2.电介质加热(dielectric heating) 电介质加热通常用来加热不导电材料,比如木材。同时微波炉也是利用这个原理。原理如图1: 图1 电介质加热示意图 当高频电压加在两极板层上,就会在两极之间产生交变的电场。需要加热的介质处于交变的电场中,介质中的极分子或者离子就会随着电场做同频的旋转或振动,从而产生热量,达到加热效果。 3.感应加热(induction heating) 感应加热原理为产生交变的电流,从而产生交变的磁场,再利用交变磁场来产生涡流达到加热的效果。如图2: 图2 感应加热示意图 皕赫国际贸易(上海)有限公司 TEL: +86 (0)21 60896520

皕赫国际贸易(上海)有限公司 TEL: +86 (0)21 60896520 基本电磁定律: 法拉第定律:d e N dt φ= 安培定律:Hdl NI ?= 其中:BdS φ=?,0r B u u H = 如果采用MKS 制,e 的单位为V ,?的单位为Wb ,H 的单位为A/m ,B 的单位为T 。 以上定律基本阐述了电磁感应的基本性质, 集肤效应: 当交流的电流流过导体的时候,会在导体中产生感应电流(如图3),从而导致电流向导体表面扩散。也就是导体表面的电流密度会大于中心的电流密度。这也就无形中减少了导体的导电截面,从而增加了导体交流电阻,损耗增大。工程上规定从导体表面到电流密度为导体表面的1/e =0.368的距离δ为集肤深度。 在常温下可用以下公式来计算铜的集肤深度: δ= 式(1) 图3 涡流产生示意图 从以上可以看到,如果增大电流和提高频率都可以增加发热效果,是加热对象快速升温。所以感应电源通常需要输出高频大电流。 参考文献:fundalmentals of power electronics, R.W.Erickson (讲义) TPIH2500 Textbook Tetra Pak Technical Training Centre 三 感应加热电源常见框图结构和控制方法 1.感应加热电源常见框图

高频电路原理与分析

高频电路原理与分析期末复习资料 陈皓编 10级通信工程 2012年12月

1.单调谐放大电路中,以LC 并联谐振回路为负载,若谐振频率f 0 =10.7MH Z , C Σ= 50pF ,BW 0.7=150kH Z ,求回路的电感L 和Q e 。如将通频带展宽为300kH Z ,应在回路两端并接一个多大的电阻? 解:(1)求L 和Q e (H )= 4.43μH (2)电阻并联前回路的总电导为 47.1(μS) 电阻并联后的总电导为 94.2(μS) 因 故并接的电阻为 2.图示为波段内调谐用的并联振荡回路,可变电容 C 的变化范围为 12~260 pF ,Ct 为微调电容,要求此回路的调谐范围为 535~1605 kHz ,求回路电感L 和C t 的值,并要求C 的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应。 题2图 12min 12max ,22(1210) 22(26010)3 3根据已知条件,可以得出: 回路总电容为因此可以得到以下方程组16051053510t t t C C C LC L C LC L C ππππ∑ --=+? ?== ??+?? ??== ??+?

3.在三级相同的单调谐放大器中,中心频率为465kH Z ,每个回路的Q e =40,试 问总的通频带等于多少?如果要使总的通频带为10kH Z ,则允许最大的Q e 为多少? 解:(1)总的通频带为 4650.51 5.928()40 e z e Q kH =≈?= (2)每个回路允许最大的Q e 为 4650.5123.710 e e Q =≈?= 4.图示为一电容抽头的并联振荡回路。谐振频率f 0 =1MHz ,C 1 =400 pf ,C 2= 100 pF 121212121232 260109 121082601091210260108 10198 1 253510260190.3175-12 6 1605 535 ()()10103149423435 t t t t C C C C pF L mH π-----?+==?+=?-??-= ?==??+?=≈

高频感应加热设备的工作原理、特点、适应行业及主要用途

高频感应加热设备多用于小型工件的深层加热、红冲、煅压、退火、回火、调质,表面淬火,中等直径的管材加热和焊接、热装配,小齿轮淬火等。下面给大家详细的介绍一下这款设备: 工作原理 可以使金属物体瞬间被加热到所需的任何温度,包括其熔点;不需要象其它加热方式那样,先产生高温后再去加热被它加热的金属物体,可以在金属物中直接产生高温;不但可以使金属物体整体加热,也可以选择性地对每个部位进行局部加热;是一种加热方式的革命,同样是电能加热,它却可以比电炉、电烘箱等节电百分之四十。 特点 高频感应加热机采用IGBT功放,软开关谐振双调控及频率自动跟踪系统,MOSFET器件和独特的变频技术,高频运行稳定。高周波感应加热机具务恒定电流和功率控制功能,极大的优化了金属加热过程。 高频感应加热机,在同等条件下具有比传统的高周波电子管加热设备省电50%,无高周波辐射、无高周波干拢。减少了电力负荷和电力增容,具有100%的满负载设计,高频感应加热机可连续二十四小时不间断工作。 高周波感应加热机,具有自动加热、保温、冷却三段时间功能设定,有利于提高高频感应加热机的加热质量,简化人工操作。可根据功率和频率选择高频感

应加热机电源,高周波频率越高,加热深度越浅,高周波频率越低透热性越好。感应加热机1~20KHZ的高周波频率自动跟踪。 适应行业 高周波感应焊接、高周波感应热处理、高周波感应金属熔炼等。如:硬质合金锯片、金刚石刀具、钻具、车刀、刨刀、铣刀、铰刀等刃具的焊接;标准件、螺栓、电力工具、五金工具、手工工具的热处理; 钳子、扳手、旋具、锤子、斧头、汽车配件、曲轴、连杆、活塞销、曲柄销、链轮、凸轮轴、气门、各种摇臂、摇臂轴;变速箱内各种齿轮、花键轴、传支半轴、各种小轴、各种拨叉等高频淬火的处理。 高频感应加热机的主要用途为 金属热处理、金属淬火、金属退火、金属回火、金属透热、金属的钎焊、银焊、铜焊、金属热型、金属熔炼、金属埋植塑料等。 维护 在空气环境较差的场所使用时,应防止灰尘进入机器内部,绝不能有水溅入机内。要保持冷却水的清洁,定期更换。高温环境应保持空气流通。 以上就是为大家介绍的关于高频感应加热设备的工作原理、特点、适应行业及主要用途的相关内容,希望对大家有所帮助!

感应加热基本原理

那么,感应加热实际上是如何工作的呢?感应加热是通过在一个导体中产生电流来工作的。它是这样的: 首先,一个铜线圈(通常是螺线管,但不完全),在它部有一个大的,时变的电流,这个电流通过加在线圈上的时变电压产生(通常是通过施加正弦波的形式)。 然后此电流会创建一个随时间变化的磁场(对于螺线圈来说,l NI H =),这将产生一个时变的磁通(H B μ=)。 如果一个导体放在磁场中,那么它周围就会产生电压。(BA dt d E == φφ ,) 。 如果导体是个闭环,感应电压会在导体的外部产生循环的电流。 jX R V I jX R I V += +=)....( 由于这是一个交流系统,肯定会有阻抗的补偿:如果是直流系统,磁通变化率(dt d φ)将会是0,所以就不会有感应电流产生。 最后,这个产生的电流会在工件中产生R I 2的损失,可以有效地使这种加热途径成为一种电阻加热方法,albeit with the current flowing at right angles to that of direct resistance heating (也就是围绕着钢坯而不是顺沿着钢坯)。 通过考虑在管状金属薄片中的电流流量,已经知道了感应加热工作的基本原理,我们将要观察的是当感应加热一个固体工件时的感应电流。 这个问题的答案是一个相当复杂的数学问题,并且深入的研究它会很浪费时间。因此,我将提供一个简单的描述,来告诉你磁场以及电流是怎么样在要加热的材料上工作的,之后便是解析答案。这种方法就避免了矢量积分,贝塞尔函数等复杂问题。 为了避免讨论磁通的返回路径和最终影响,我们把一个半无限大的平板作为加热对象,只是通过在它上面的无限大的电流2-diamentional sheet 来加热它。这个图表示的是无限部分中有限的一部分。代表工作头的电流层左右(x 方向)、前后(z 方向)无限延伸。在y 方向上没有占用所有的空间。 代表工件的半无限大的平板在z 方向和x 方向上也是无限延伸的,但在y 方向上是从0到负无穷。 为了观察电流的去向,我们可以把这个同性质的平板分割成一系列的薄片。 先考虑顶层。它有一个随时间变化的磁场,作用在它上面的是)cos(?0 t H ω。

高频感应加热电源工作原理

高频感应加热电源工作原理【大比特导读】高频感应加热电源在工作原理方面,也与普通的加热电源有 着很大不同,本文将会通过对其工作原理的叙述,为大家解读高频感应加热电源加热快、效率高的秘密所在。 感应加热电源的研发在最近几年呈现出专业化和快速的趋势,高频感应加热电源凭借着加热速度快、加热均匀等优势,被广泛的应用在工业及生活领域。高频感应加热电源在工作原理方面,也与普通的加热电源有着很大不同,本文将会通过对其工作原理的叙述,为大家解读高频感应加热电源加热快、效率高的秘密所在。 高频感应加热电源与普通的感应加热模块一样,也是采用了导体磁束加热的模式。用交流电流流向被卷曲成环状的导体,这种导体通常情况下会采用铜管这种材料,由此产生磁束。将金属放置其中,磁束就会贯通金属体,在与磁束自缴的方向产生涡电流,也就是大家所熟悉的旋转电流,于是感应电流在涡电流的影响下产生发热,用这样的加热方式就是感应加热。由此,对金属等被加热物体在无需直接接触的状态下就能获得加热效果。 此时,窝电流将会在线圈接近的物体上集中,感应加热表现出在物体的表面上较强里边较弱的特点,用这样的原理来对被加热体的必要的地方集中加热,达到瞬间加热的效果,从而提高生产效率和工作量等。 当然了,使用高频感应加热电源进行加热的成功与否,直接取决于感应线圈设置是否合理,以及加热体的大小、形状、间距等等。感应线圈是要做到均匀加热、加热效果好,并且要有强度和准确度。感应线圈是一般用一圈或数圈的铜管来做,一般采用水冷的方式对线圈进行冷却。 结语: 高频感应加热电源的感应线圈是高效加热的关键所在,而无需直接触碰就可以快速加热 的优势,也让这个感应加热电源的家族新成员迅速获得了生产商的认可。

感应加热设备不同频率的优点

感应加热设备不同频率的优点 感应加热设备的不同频率优点具有以下几点: 1、低频感应加热方式 频率最低,频率范围:工频(50HZ)至1KHZ左右,常用的频率多为工频。相对加热深度最深,加热厚度最大,约10-20mm;。主要用于对大工件的整体加热、退火、回火和表面淬火等。高频焊接设备 2、中频感应加热方式 频率范围:普通1KHZ至20KHZ左右,典型值是8KHZ左右。加热深度、厚度约3-10mm。多用于较大工件,大直径轴类,大直径厚壁管材,大模数齿轮等工件的加热、退火、回火、调质和表面淬火及较小直径的棒材红冲、煅压等。 3、超音频感应加热方式 频率范围:普通20KHZ至40KHZ左右(因为音频频率为20HZ至20KHZ,所以称它为超音频)。加热深度、厚度,约2-3mm。多用于中等直径的工件深层加热、退火、回火、调质,较大直径的薄壁管材加热、焊接、热装配,中等齿轮淬火等。 4、高频感应加热方式 频率范围:普通40KHZ至200KHZ左右,常用40KHZ至80KHZ。加热深度、厚度,约1-2mm。感应加热表面淬火设备多用于小型工件的深层加热、红冲、煅压、退火、回火、调质,表面淬火,中等直径的管材加热和焊接、热装配,小齿轮淬火等。 5、超高频感应加热方式 频率相对最高,频率范围:普通200KHZ以上,可高达几十MHZ。加热深度、厚度最小,约0.1-1mm。多用于局部的极小部位或极细的棒材淬火、焊接,小型工件的表面淬火等。 同时,这五种感应加热设备存在着一定的优点,都采用IGBT感应加热电源,是21世纪最省电最环保的感应加热设备。 ①主要特点:体积小、功率大、加热快、芯部透、用电省。 ②节电景况:和老式可控硅中频相比,可控硅中频加热每吨工件用电470度左右。我公司新款中频用电350度左右。每烧一吨省100多度电。只要烧500吨左右,所省电费即可收回设备投资。采用 ③电路特征:主器件采用IGBT模块,电路不控全桥整流,电容滤波,桥式逆变,串联谐振输出。和老式中频采用可控硅并联谐振有根本的不同。 ④节电原理:不可控整流,整流电路全导通。高功率因数,电压型串联谐振等,决定了本设备大幅度省电。 以上本文由河北恒远(https://www.360docs.net/doc/65906132.html,)提供。

固态高频设备在高频焊管生产中的应用

应用与开发 固态高频设备在高频焊管生产中的应用 刘吉和 (保定市三丰电器有限公司,河北保定071000) 摘 要:介绍了固态高频感应加热设备的基本原理及组成,并对固态高频设备与电子管高频设备整机效率进行了对比。阐述了固态高频感应加热设备在高频焊管生产中的焊接机理,指出在高频焊管生产过程中,需进行必要的机电调整,使其紧密配合,才能使机组达到最佳状态,从而提高生产效益,同时提出了调整措施。 关键词:固态高频;H F W焊接;挤压辊;焊管机组;感应圈 中图分类号:TG433 文献标志码:B 文章编号:1001-3938(2010)03-0043-06 Application of Solid state H igh Frequency Equip m ent in H igh FrequencyW elded P ipe L I U Ji he (Baoding Sanfeng E lectr ical Equi pm ent Co.,L t d.,Baod i ng071000,H ebei,China) Abstrac t:T h i s article i ntroduced basic pr i nciple and co m position of so li d state high frequency i nducti on heati ng e qu i p m ent,and co m prised e fficiency of so li d state h i gh frequency equ i p m ent w it h that of e l ec tric we l ded pipe high fre quency equ i p m ent.It expatiated w e l ding m echan is m o f so li d sta te high frequency i nduc ti on heati ng equ i p m ent dur i ng produc ti on,and po i nted out tha t it is necessary to adj ust e lectr i c m ach i ne,m ake it fit ti ght,i n order to m ake un it a ch i eve the best effect and i ncrease producti on effi c i ency.A t the sa m e ti m e,ad j ust m en tm easures was put f o r w ard. K ey word s:so li d state high frequency;H F W w eldi ng;squeeze rol;l w elded p i pe un i t;i nducti on coil 0 前 言 随着科学技术的发展和进步,原高频焊管生产线中的关键设备高频感应加热设备,自2000年后在我国发生着技术上的变革,即由原来传统电子管式高频加热设备更换为固态高频加热设备。由实际统计结果看,更换为固态高频设备后,节电达到20%~25%,有个别实例能达到30%左右。但在使用固态高频加热设备节电的同时,仍不能忽略设备的机电配合,以及对一些基本知识的了解和利用,只有将机械及外围设备根据一定的基本知识进行调整,配合到位,才能使设备工作在最佳状态,达到节约电能的目的,同时可降低设备故障率,否则只更换高频设备部分,对机械设备不作调整和机电配合等,同样达不到明显的节能效果。1 固态高频感应加热设备概述 1.1 固态高频感应加热设备基本原理 固态高频感应加热设备全部采用晶体管逆变器,其基本原理见图1。振荡元件采用MOSFET 大功率器件组成的功率模板式结构。大功率电容器组C与电感线圈L及可靠的保护控制电路构成电流恒定型逆变器,即全晶体管式高频感应加热设备。 由图1可以看出,槽路是复合谐振型逆变器 ,图1 固态高频感应加热设备的基本原理 ! 43 ! 焊管!第33卷第3期!2010年3月

中频感应加热设备

中频加热设备的电流密度都很高,一定采用异型铜管绕制成各种形状的线圈,铜管通水冷却,工件与线圈之间有耐温炉衬,相互组装在一起。 (1) 铜管必须由优质铜材构成,导电性能优良,其杂质越小越佳,在退火状态柔软,不易折断。 (2) 耐火炉衬通常为石英砂组成,Al203含量越高,其耐温性能越高,耐温性好,热传导性越差,热效率也就高,耐温性好,炉衬厚度可以减薄,可以提高电效率,则综合效率也就高。小直径的能耗不低的一个很重要的因素是炉衬厚度不可能做得很薄,在同一个感应炉内加热不同直径的工件,总是直径大时能耗低,直径小者能耗高。 (3) 中频感应加热设备的端板采用铜质,主要是作用是防止电的散射,并开口减少铜端板的损耗。 (4) 其结构由于电流同时流过线圈和工件,因此它们相互间的电动力是相当大,工件在线圈上的炉衬中移动又要承受工件的压力,因此必须使线圈匝与匝之间紧固,防止移动和线圈间的短路,这个紧固必须是牢固的,否则产生低频振动造成噪声,所以线圈匝间要绝缘紧固,必须与端板夹紧固定,似一个完整固体。

往往工频感应加热炉常用玻璃纤维带和其他绝缘复合材料带将线圈铜管包扎起来,并浸漆处理,目的使线圈匝间结构紧密,不产生低频振动。匝间距越小,效率也越高。 (5) 线圈的水路要有足够的水路数,以水在水管中流通成紊流为原则,水路不要有直角弯,它会降低水流流量与速度,降低冷却效果。判断方法以每一个支路水有一定的水温,且每一路流量水温都差不多。如果一路水温偏高,恐怕有焊渣或运行中有杂质堵塞,所以感应炉对每一支路要进行温度监测与控制。每一支路的水温控制在50℃为宜,过高温度冷却水在铜管内侧面汽化将会大大降低冷却效果,过高温度要结垢,最终炉子线圈过温而损坏。 (6) 炉衬材料要防止跌落和开裂,造成的原因是原材料不过关,炉衬材料一般为耐火水泥,水泥一旦吸潮过性,成形为粉末状,成块脱落。工艺不到位,耐火水泥与普通建筑水泥相似,要保养,时间不能少,这个保养是在潮湿环境下的保养,保养时间约48h,不能出现流浆,保养时间不够或流浆,必然会开裂,炉衬有烘干与不烘二种方法。要炉子寿命长,炉衬烘干很重要,核心是慢速烘干,在低温长时间36h的烘干,初始升温要很慢。 (7) 中频感应加热设备的每一个支路的分接头水路支路的焊接为银铜焊,确保焊接牢固不渗水,水路为橡胶管,不用塑料管,塑料管密封性能不佳。 (8) 一般配有通水导轨,导轨寿命长短取决于堆焊材料与厚度。不推荐用喷涂法堆耐磨材质,因为喷涂耐磨粉配方通常为单一不锈钢,不及高温耐磨的焊条,堆焊条的配方成分全面。

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