التطبيقات الرئيسية للمستشعرات ومجالات التدفق في الأفران الحثية

في تطبيق الأفران التعريفية, تعد أجهزة الاستشعار ومقاييس التدفق مكونات أساسية لضمان فعالية, عملية آمنة وعالية الجودة.

إنهم مسؤولون عن مراقبة ومراقبة العديد من معلمات التشغيل المهمة, والتي تعتبر ضرورية لتحسين عملية الصهر, ضمان سلامة المعدات وتحسين جودة المنتج.

مراقبة نظام مياه التبريد

سيولد الفرن التعريفي الكثير من الطاقة الحرارية أثناء التشغيل, والتي يجب تبديدها من خلال نظام مياه تبريد فعال لحماية جسم الفرن وملف الحث من التلف الناتج عن ارتفاع درجة الحرارة. المراقبة الدقيقة لنظام مياه التبريد أمر ضروري.

1. مقياس الجريان: يستخدم لمراقبة تدفق مياه التبريد في الوقت الحقيقي للتأكد من أن تأثير التبريد يلبي المتطلبات.
   • مقياس التدفق الكهرومغناطيسي: مناسبة للسوائل الموصلة, مع مزايا عدم وجود أجزاء متحركة, ليس من السهل ارتداء, دقة قياس عالية وعدم حساسية للأوساخ.
   • مقياس الجريان بالموجات فوق الصوتية: يمكن استخدامها للسوائل الموصلة وغير الموصلة, يعتمد قياس عدم الاتصال, سهل التركيب, ولا يسبب انخفاضًا إضافيًا في الضغط.
   • مقياس التدفق التوربيني: مقياس التدفق الميكانيكي, والتي يمكن أن توفر دقة قياس أعلى, ولكن لديها متطلبات معينة لنظافة السائل.
   • مقياس تدفق الضغط التفاضلي: يحسب معدل التدفق عن طريق قياس فرق الضغط قبل وبعد جهاز الاختناق في خط الأنابيب.
2. مستشعر درجة الحرارة: يراقب درجة حرارة مياه التبريد الداخلة والخارجة من جسم الفرن لتقييم كفاءة التبريد واكتشاف مشاكل السخونة الزائدة المحتملة في الوقت المناسب. تشمل الأنواع الشائعة:
   • المزدوجات الحرارية: مناسبة لقياس درجة الحرارة العالية, سرعة الاستجابة السريعة والتكلفة المنخفضة نسبيا.
   • المقاومات الحرارية (أهداف التنمية المستدامة): توفير دقة قياس عالية واستقرار جيد, ولكن سرعة الاستجابة بطيئة نسبيا.
3. مستشعر الضغط: يستخدم لمراقبة ضغط نظام مياه التبريد لمنع الضغط الزائد أو المنخفض والتأكد من أن النظام يعمل ضمن نطاق آمن.
4. مستشعر التسرب: مثبتة في الأجزاء الرئيسية لنظام التبريد, بمجرد اكتشاف تسرب مياه التبريد, يمكنه إصدار إنذار في الوقت المناسب لمنع تسرب الماء إلى جسم الفرن والتسبب في انفجارات محتملة وحوادث خطيرة أخرى.

مراقبة النظام الهيدروليكي, مناسبة للأفران ذات التشغيل الهيدروليكي

بالنسبة لبعض أفران الحث التي تستخدم الأنظمة الهيدروليكية لإمالة الفرن, فتح وإغلاق غطاء الفرن, إلخ., من الضروري التحكم بدقة في ضغط وتدفق النظام الهيدروليكي. وهذا يتطلب دعم أجهزة الاستشعار ومقاييس التدفق التالية.

• مستشعر الضغط: يراقب ضغط النظام الهيدروليكي في الوقت الحقيقي لضمان تنفيذ العملية ضمن نطاق آمن وتحقيق التحكم الدقيق في القوة.
• مقياس الجريان: يراقب تدفق الزيت الهيدروليكي للتحكم بدقة في سرعة حركة المشغل. تشمل الأنواع الشائعة مقاييس تدفق التروس ومقاييس تدفق الريشة.

مراقبة تدفق الغاز, مناسبة للعمليات التي تستخدم جوًا وقائيًا أو غاز الاحتراق

في عملية صهر بعض أفران الحث, قد يكون من الضروري استخدام جو وقائي لمنع الأكسدة, أو استخدم غاز الاحتراق للتدفئة الإضافية. يعد التحكم الدقيق في تدفق هذه الغازات أمرًا ضروريًا للحفاظ على استقرار العملية وضمان سلامة التشغيل.

• مقياس تدفق كتلة الغاز الحراري: يقيس مباشرة التدفق الجماعي للغاز, غير حساس للتغيرات في درجة الحرارة والضغط, ولها دقة قياس عالية.
• مقياس التدفق الدوامي: مناسبة لمجموعة متنوعة من الغازات, مع بنية بسيطة نسبيا وموثوقية عالية.
• مقياس تدفق الضغط التفاضلي: يحسب التدفق عن طريق قياس فرق الضغط الناتج قبل وبعد جهاز الاختناق, مناسبة بشكل خاص لقياس تدفق الغاز في خطوط الأنابيب ذات القطر الكبير.

مراقبة معلمات العملية الرئيسية الأخرى

بالإضافة إلى المراقبة المذكورة أعلاه لأنظمة محددة, تحتاج أفران الحث أيضًا إلى مراقبة معلمات العملية الرئيسية الأخرى.

1. مستشعر درجة الحرارة: بالإضافة إلى درجة حرارة مياه التبريد, يجب أيضًا مراقبة درجة حرارة الفرن نفسه في الوقت الفعلي لمنع الضرر الناتج عن ارتفاع درجة الحرارة. Non-contact temperature sensors such as infrared thermometers can be used for measurement.
2. Voltage and current sensors: Monitoring the output voltage and current of the induction power supply helps to understand the energy input during the smelting process and provide a basis for process optimization and fault diagnosis.
3. Liquid level sensor: Monitor the water level in the cooling water tank to ensure that the cooling system has sufficient cooling medium.
4. Leakage furnace detection sensor: Installed in key parts of the furnace body, it is used to detect the leakage of molten metal at an early stage, issue an alarm in time, and prevent major accidents.
5. مستشعر الضغط: Monitor the hydraulic system, such as the oil pressure of the tilting furnace mechanism, to ensure its normal operation.
6. Displacement sensor: راقب زاوية الإمالة أو موضع الأجزاء المتحركة لتحقيق التحكم الدقيق.
7. مستشعر الغاز: كشف تركيز الغازات الضارة حول جسم الفرن أو في غاز المداخن لضمان سلامة بيئة العمل.

اعتبارات لاختيار أجهزة الاستشعار وأجهزة قياس التدفق

عند اختيار أجهزة الاستشعار وأجهزة قياس التدفق المناسبة لأفران الحث, العوامل الرئيسية التالية تحتاج إلى النظر فيها بشكل شامل.

1. بيئة العمل: عادة ما تكون هناك بيئات قاسية مثل ارتفاع درجة الحرارة, الغبار والتداخل الكهرومغناطيسي القوي حول فرن الحث, لذلك يجب اختيار أجهزة الاستشعار ومقاييس التدفق ذات مستويات الحماية المقابلة وقدرات مكافحة التداخل الكهرومغناطيسي.
2. وسط القياس: Different liquids or gases require the selection of compatible sensor and flowmeter materials and types to avoid corrosion or performance degradation.
3. Measuring range and accuracy: Select the appropriate measuring range and accuracy according to the specific application requirements to ensure the validity of the monitoring data.
4. Installation method: Consider the pipeline and space conditions on site and select a suitable installation method, such as online, plug-in or clamp-on.
5. Output signal: Select the appropriate output signal type according to the requirements of the control system, such as analog signal, digital signal or switch signal.
6. Reliability and maintainability: Selecting sensors and flowmeters with high reliability and easy maintenance can effectively reduce operating costs.

خاتمة

في ملخص, sensors and flowmeters play a vital role in the application of أفران التعريفي. Through precise monitoring and control of cooling water system, hydraulic system, gas flow and other key process parameters, they can not only ensure the safe and stable operation of the induction furnace, but also optimize the smelting process, improve production efficiency and product quality.

في التطبيقات العملية, it is necessary to carefully select and configure appropriate sensors and flow meters according to the specific model, process requirements and safety standards of the induction furnace, and carry out reasonable installation and maintenance to give full play to their role in ensuring the efficient and reliable operation of the induction furnace.