เตาแบบเหนี่ยวนำเป็นอุปกรณ์ที่ใช้กระแสไฟฟ้าความถี่ขนาดกลางสำหรับการให้ความร้อนแบบเหนี่ยวนำ, ใช้กันอย่างแพร่หลายในการหลอมโลหะ, เครื่องทำความร้อน, และการบำบัดความร้อน. ส่วนประกอบหลักและหน้าที่ของมันมีดังนี้.
ส่วนประกอบของตัวเตา
- คอยล์เหนี่ยวนำ:
- ทำจากท่อทองแดงพันเกลียว, เป็นองค์ประกอบสำคัญในการสร้างสนามแม่เหล็กความถี่ปานกลาง.
- เมื่อกระแสความถี่กลางผ่านไปได้, สนามแม่เหล็กสลับจะถูกสร้างขึ้น, ทำให้เกิดความร้อนในประจุเตา.
- ซับเตา:
- ผลิตจากวัสดุทนไฟ (เช่น ทรายซิลิกา, อลูมินา, ฯลฯ), ช่วยปกป้องขดลวดเหนี่ยวนำและจำกัดโลหะหลอมเหลว.
- มีความต้านทานต่ออุณหภูมิสูง, ฉนวนกันความร้อน, และฟังก์ชั่นฉนวนกันความร้อน.
- เปลือกเตา:
- มีทั้งแบบโครงเหล็กและอะลูมิเนียม, มันทำหน้าที่เป็นปลอกด้านนอกของเตาหลอม, ให้การสนับสนุนและการคุ้มครอง.
- เตาหลอมเปลือกเหล็กมีความทนทานและเหมาะสำหรับเตาเผาขนาดใหญ่; เตาเปลือกอลูมิเนียมมีน้ำหนักเบาและยืดหยุ่น, เหมาะสำหรับเตาขนาดกลางและขนาดเล็ก.
- แอกแม่เหล็ก:
- ผลิตจากแผ่นเหล็กซิลิกอนเคลือบ, มันถูกใช้เพื่อมาบรรจบกันและนำทางเส้นแม่เหล็ก, ปรับปรุงประสิทธิภาพการทำความร้อน, และลดการรั่วไหลของสนามแม่เหล็ก.
- เตาหลอมเปลือกเหล็กมักจะมีแอกแม่เหล็ก, ในขณะที่เตาเปลือกอลูมิเนียมทำไม่ได้.
- กลไกการเอียง:
- ใช้สำหรับเทโลหะหลอมเหลว, มีให้เลือกทั้งแบบกลไกการเอียงแบบไฮดรอลิกและแบบกลไก.
- การเอียงแบบไฮดรอลิกช่วยให้เทได้อย่างราบรื่น, เหมาะสำหรับเตาขนาดใหญ่; การเอียงแบบกลไกมีโครงสร้างที่เรียบง่าย, เหมาะสำหรับเตาขนาดกลางและขนาดเล็ก.
ส่วนประกอบไฟฟ้า
- ตู้จ่ายไฟความถี่ปานกลาง:
- ส่วนประกอบควบคุมหลักของเตาเหนี่ยวนำ, รวมทั้งวงจรเรียงกระแสด้วย, วงจรอินเวอร์เตอร์, และวงจรควบคุม.
- แปลงกระแสสลับความถี่อุตสาหกรรมเป็นกระแสสลับความถี่ปานกลาง และควบคุมกำลังเอาต์พุตและความถี่.
- ธนาคารตัวเก็บประจุค่าตอบแทน:
- ใช้เพื่อชดเชยปฏิกิริยารีแอคทีฟของคอยล์เหนี่ยวนำ, ปรับปรุงตัวประกอบกำลัง, และลดการสูญเสียพลังงาน.
- สายเคเบิลระบายความร้อนด้วยน้ำ:
- ใช้เชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟความถี่ปานกลางและขดลวดเหนี่ยวนำ, ส่งกระแสความถี่ปานกลาง, และระบายความร้อนให้กับคอยล์เหนี่ยวนำ.
ระบบทำความเย็น
- ระบบน้ำหล่อเย็น:
- รวมถึงปั๊มน้ำ, ถังเก็บน้ำ, หอทำความเย็น, ฯลฯ, ใช้เพื่อระบายความร้อนให้กับคอยล์เหนี่ยวนำ, แหล่งจ่ายไฟความถี่ปานกลาง, และตัวเก็บประจุชดเชย.
- ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่มั่นคงของอุปกรณ์ที่อุณหภูมิสูง.
ระบบควบคุมและความปลอดภัย
- ระบบควบคุม:
- รวมถึงตัวควบคุม PLC, หน้าจอสัมผัส, ฯลฯ, ใช้เพื่อควบคุมพารามิเตอร์การทำงานของเตาเหนี่ยวนำ, เช่นอำนาจ, ความถี่, และอุณหภูมิ.
- เปิดใช้งานการควบคุมและการตรวจสอบอัตโนมัติ.
- ความปลอดภัย ระบบป้องกัน:
- รวมถึงการป้องกันกระแสเกิน, การป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกิน, การป้องกันความร้อนสูงเกินไป, สัญญาณเตือนการรั่วไหลของเตา, ฯลฯ, ใช้เพื่อปกป้องอุปกรณ์และความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงาน.
หลักการทำงานของเตาเหนี่ยวนำ
หลักการทำงานของเตาเหนี่ยวนำคือการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า. เมื่อกระแสสลับความถี่กลางถูกส่งผ่านขดลวดเหนี่ยวนำ, สนามแม่เหล็กสลับจะถูกสร้างขึ้น. สนามแม่เหล็กนี้จะแทรกซึมเข้าไปในประจุของเตาหลอม, ทำให้เกิดกระแสเอ็ดดี้ภายในประจุ. กระแสน้ำวนสร้างความร้อนต้านทานภายในประจุ, จึงทำให้ประจุร้อนและละลาย.
