感應(yīng)加熱設(shè)備經(jīng)歷了從電子管、晶閘管到目前采用IGBT的發(fā)展歷程。
早期的感應(yīng)加熱設(shè)備以大功率真空電子管為核心構(gòu)成單級自激振蕩器,把高壓直流電能轉(zhuǎn)換成高頻交流電能,由于電壓變換環(huán)節(jié)較多、電子管轉(zhuǎn)換效率低,設(shè)備的總體效率一般在50%以下,水和電能的消耗非常大。與電子管設(shè)備相比,晶閘管式感應(yīng)加熱設(shè)備的效率大為提高,達(dá)到85%左右,但其諧振頻率較低、逆變換流部分相當(dāng)復(fù)雜、損耗仍然較大。而采用IGBT的感應(yīng)加熱設(shè)備總體效率在90%以上,諧振頻率可達(dá)數(shù)百千赫茲,且結(jié)構(gòu)大為簡化,設(shè)備可靠性、功率因數(shù)等其它品質(zhì)均得以顯著提高。
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現(xiàn)代化感應(yīng)加熱設(shè)備相比火焰加熱或其他加熱方式的主要優(yōu)勢:
優(yōu)化一致性
感應(yīng)加熱消除了與火焰加熱和其他方法相關(guān)的不一致和質(zhì)量問題。感應(yīng)加熱設(shè)備正確校準(zhǔn)和設(shè)置后,加熱模式是可重復(fù)的和一致的。采用現(xiàn)代化的加熱設(shè)備,溫度控制可保證一致性;通過閉環(huán)溫度控制,先進(jìn)的感應(yīng)加熱系統(tǒng)具有測量工件溫度的能力,并可以設(shè)置特定的斜坡上升,保持和降低速率,并且可以為每個熱處理工件記錄數(shù)據(jù)。
熱處理生產(chǎn)率高,感應(yīng)加熱過程速度較傳統(tǒng)加熱方式快,對于部分工件,短可在數(shù)秒內(nèi)加熱至設(shè)定的溫度。
提高產(chǎn)品質(zhì)量
通過感應(yīng)加熱,待加熱部件不會與火焰或其他加熱元件直接接觸;通過交流電流在工件本身內(nèi)感應(yīng)出熱量。因此,工件的形變小。為了獲得優(yōu)異的產(chǎn)品質(zhì)量。
延長其他機(jī)械壽命
感應(yīng)加熱快速將熱量快速地傳遞給工件的非常小的區(qū)域,而不會加熱任何周圍的其他部件。這延長了周圍其他設(shè)備或者部件的壽命。
感應(yīng)加熱系統(tǒng)不會燃燒傳統(tǒng)的化石燃料,是一種清潔,無污染的過程,有助于保護(hù)環(huán)境。感應(yīng)加熱系統(tǒng)通過消除煙霧,優(yōu)化節(jié)能,減少有害排放物和噪音來改善現(xiàn)場工作人員的工作條件。加熱是安全和有效的,沒有明火,或者危及操作者。非導(dǎo)電材料不受影響,可以靠近加熱區(qū)而不受損害。
降低能源消耗
這種獨(dú)特的節(jié)能過程將高達(dá)90%的消耗能量轉(zhuǎn)化為有用的熱量;熱處理爐通常只有45%的能源效率。感應(yīng)加熱過程與節(jié)能自動化系統(tǒng)高度兼容。
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