Hornos de inducción. Tipos y trabajo. Aplicación y características. ¿Cómo hacer un calentador de inducción de bricolaje? Horno de fusión de metales inverter

Determine el tamaño de su horno requerido. Para fundir artículos pequeños que pesen menos de 1-2 kilogramos, como impresiones a mano, etc., será suficiente una cámara de fusión de 30 cm (12 pulgadas) con un crisol de 1 litro.

Seleccione materiales que resistan las temperaturas de su horno. En nuestro ejemplo, usamos carbón vegetal como combustible porque está disponible y es económico. Su temperatura de combustión (valor calorífico) en la corriente de aire es de unos 1250 grados Celsius. Al mismo tiempo, la temperatura de combustión del carbón en el flujo de aire supera los 1650 grados Celsius, por lo que el carbón vegetal es más adecuado como combustible para un horno de fundición ensamblado a partir de materiales estructurales fácilmente disponibles; después de todo, incluso el acero se derretirá en una llama de carbón. por aire. Utilizamos chapa de acero galvanizado de calibre 14 para la fabricación de la cámara de fusión.

Haz dos cilindros con tu material. La ilustración muestra cilindros de unos 30 centímetros (12 pulgadas) de alto, enrollados de material laminado, aunque el aluminio se puede derretir en latas de pintura o contenedores de basura de metal. Pero estos contenedores poco confiables se volverán inutilizables después de varios calores, por lo que es mejor, con un poco de esfuerzo, hacer un contenedor más confiable que resista la cantidad de calores planeados por usted.

El cilindro interior debe ser lo suficientemente grande para acomodar su crisol de fusión mientras deja espacio para el combustible alrededor del crisol; también debe ser lo suficientemente profundo para cubrir este cilindro y crisol con una tapa como se describe a continuación. Un crisol de 20 centímetros (8 ") requerirá una cámara de 36 centímetros (14"), y si el crisol también tiene 20 centímetros (8 ") de profundidad, la cámara debe tener al menos 30 centímetros (12") de altura.
La pared exterior de la cámara (cilindro más grande) está diseñada para proporcionar seguridad adicional en caso de derretimiento en la pared interior, así como para aislar mejor la cámara interior. La cámara exterior debe tener un diámetro 10 cm (4 pulgadas) más grande y al menos 5-10 cm (varias pulgadas) más alta que la cámara interior. Según el diagrama anterior, el cilindro exterior tiene un diámetro de 41 cm (16 pulgadas) y su altura es de 41-46 cm (16-18 pulgadas).

Coloque el cilindro exterior en la base de metal. Esto se puede hacer soldando o atornillando. Si el tamaño del fondo es mucho mayor que el diámetro del cilindro, esto hará que la estructura sea más estable y segura.

Coloque la parte inferior del cilindro exterior sobre los ladrillos refractarios para que sea lo más estable posible. Estos ladrillos resistentes al calor sostendrán su horno mientras se derriten y aíslan el fondo caliente del horno.

Deslice el cilindro interior hacia el exterior, asegurándose de que encaje exactamente en el medio. El espacio entre las paredes de los cilindros se puede rellenar con mortero de cal refractario o arena seca, lo que da la estructura b O mayor estabilidad; simplemente puede fijar los cilindros entre sí con cuñas de metal.

Taladre o corte un agujero de unos 6 cm (2 1/4 pulg.) De diámetro en los cilindros exterior e interior cerca del fondo en una pendiente hacia adentro y hacia arriba para que el aire pueda fluir libremente hacia el crisol, proporcionando oxígeno al combustible en llamas.

Corte un tubo de metal con un diámetro de 6 cm y una longitud de medio metro o más (es adecuado un tubo de metal de pared delgada para cables); servirá para suministrar aire a la cámara de fusión; suéldelo al orificio del cilindro exterior o fíjelo con tornillos.

Corta un círculo de chapa lo suficientemente grande como para cubrir completamente la parte superior de la cámara. Corte un agujero de 15 x 15 cm (6 x 6 pulgadas) en este círculo para permitir la libre circulación de aire y agregar metal al crisol; el fragmento recortado servirá como cubierta. Para mayor comodidad, puede encadenar la tapa a la pared exterior del horno y colocar un asa en la tapa.

Haz un crisol (crisol). Puede utilizar un cilindro de metal del tamaño adecuado de un termo viejo o una caldera de acero inoxidable. Para poder verter el metal fundido del crisol, coloque un mango de acero que sobresalga de la parte superior de la cámara de fusión.

Conecte el soplador al tubo de metal que se construyó anteriormente cerca de la parte inferior de la caja. Puede usar un secador de pelo viejo o una máquina de soplado de baja potencia para soplar las hojas uniéndolas al tubo con cinta adhesiva. Si no tiene un secador de pelo o una máquina de escribir, cualquier dispositivo servirá para proporcionar el flujo de aire necesario a través del tubo. Sin embargo, recuerde que demasiado flujo de aire puede provocar una combustión intensa y rápida del carbón, y un flujo de aire insuficiente suprimirá la combustión y no le proporcionará la temperatura requerida.

Hoy en día, la producción moderna de productos metálicos requiere una mayor calidad de los materiales producidos sin un aumento significativo en el precio del producto. Le ofrecemos comprar hornos de fusión de crisol de inducción industriales para la fusión de metales a precios del fabricante, con la ayuda de los cuales se pueden lograr tales requisitos.

A diferencia de las instalaciones de fusión por inducción de llama y arco, conservan la precisión y homogeneidad de la composición química y son menos costosas.

La empresa Prominductor se dedica a la producción y venta de hornos de fusión de crisol de inducción industriales, que son adecuados para fundir todo tipo de metales: hierro fundido, acero, aluminio, cobre, oro, platino y sus aleaciones.

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Principio de funcionamiento de los hornos de inducción para fundir metal.

En principio, todas las plantas de fusión por inducción se asemejan a un transformador, que tiene un devanado primario y secundario. Un inductor de tubo de cobre actúa como devanado primario, que tiene su propia refrigeración por agua. El papel del devanado secundario lo desempeña el metal (acero, hierro fundido, cobre, aluminio) durante el calentamiento, colocado en el crisol. Bajo la influencia de corrientes de alta frecuencia, la bobina forma un campo electromagnético en el crisol, bajo cuya influencia el metal se calienta a temperaturas máximas en un corto período de tiempo.

Los hornos de crisol de inducción industriales de nuestra producción tienen la capacidad de establecer la potencia de calentamiento requerida para fundir metal, dependiendo de su tipo. Esta característica es una ventaja innegable de este equipo.

Dispositivo de horno de fusión por inducción

Convencionalmente, los hornos de crisol de inducción se pueden dividir en 2 componentes:

Planta de fusión

Equipo auxiliar

La planta de fundición es un marco de soporte de dos estanterías soldadas con arietes hidráulicos y un componente nodal del inductor. El mecanismo de instalación está hecho de láminas de acero inoxidable laminadas. La bobina del inductor está fabricada en tubo de cobre, a través del cual también se realiza el enfriamiento mediante agua fría. La electricidad y el agua se conectan a la bobina mediante cables flexibles que se conectan en serie. Mediante pistones hidráulicos, la unidad se puede inclinar hasta 95 °.

Todo el equipamiento de un horno de inducción para fundir metal está alimentado por un convertidor de frecuencia tipo tiristor, que convierte una corriente trifásica en una monofásica. El panel frontal tiene sensores de protección y equipos que controlan el funcionamiento del convertidor.

La frecuencia se ajusta automáticamente según un programa determinado. En el embudo de drenaje, existen sistemas de alerta y seguimiento del enfriamiento de los procesos, así como del nivel de condensación de la zona de trabajo.

Los hornos industriales de fusión de crisol de inducción para la fusión de metales de la empresa PROMINDUKTOR se fabrican de acuerdo con todos los estándares mundiales y utilizando las últimas tecnologías.

Los calentadores de inducción funcionan según el principio de "generar corriente a partir del magnetismo". En una bobina especial, se genera un campo magnético alterno de alta potencia, que genera corrientes parásitas en un conductor cerrado.

Un conductor cerrado en las cocinas de inducción son los utensilios de cocina de metal, que se calientan mediante corrientes eléctricas parásitas. En general, el principio de funcionamiento de tales dispositivos no es complicado, y si tiene un poco de conocimiento en física y eléctrica, no será difícil ensamblar un calentador de inducción con sus propias manos.

Los siguientes dispositivos se pueden fabricar de forma independiente:

Dispositivos para calentar en una caldera de calefacción.
Mini hornos para fundir metales.
Losas para cocinar alimentos.

Se debe hacer una cocina de inducción con sus propias manos de acuerdo con todas las reglas y regulaciones para el funcionamiento de estos dispositivos. Si se emite una radiación electromagnética peligrosa para los seres humanos fuera del cuerpo en direcciones laterales, entonces está estrictamente prohibido utilizar dicho dispositivo.

Además, una gran dificultad a la hora de diseñar una estufa es la selección del material para la base de la encimera, que debe cumplir los siguientes requisitos:

Ideal para conducir radiaciones electromagnéticas.
No conductivo.
Soporta cargas de alta temperatura.

En las placas de inducción domésticas, se utilizan cerámicas caras; al hacer una placa de inducción en casa, es bastante difícil encontrar una alternativa digna a dicho material. Por lo tanto, para empezar, debe diseñar algo más simple, por ejemplo, un horno de inducción para endurecer metales.

Instrucción de fabricación

Planos

Figura 1. Diagrama eléctrico de un calentador de inducción

Figura 2. Dispositivo.

Figura 3. Diagrama esquemático de un calentador de inducción simple

Para hacer un horno, necesitará los siguientes materiales y herramientas:

soldar;
tablero de textolita.
mini taladro.
radioelementos.
pasta termica.
reactivos químicos para grabar el tablero.

Materiales adicionales y sus características:

Para hacer una bobina, que emitirá el campo magnético alterno necesario para el calentamiento, es necesario preparar un trozo de tubo de cobre con un diámetro de 8 mm y una longitud de 800 mm.
Potentes transistores de potencia son la parte más cara de una máquina de inducción casera. Para instalar el circuito generador de frecuencia, debe preparar 2 elementos de este tipo. Para estos fines, son adecuados los transistores de las siguientes marcas: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. En la fabricación del circuito, se utilizan 2 transistores de efecto de campo idénticos de los enumerados.
Para la fabricación de un circuito oscilatorio Necesitará condensadores cerámicos con una capacidad de 0,1 mF y una tensión de funcionamiento de 1600 V. Para que se forme una corriente alterna de alta potencia en la bobina, se necesitan 7 condensadores de este tipo.
Al operar un dispositivo de inducción de este tipo, los transistores de efecto de campo se calentarán mucho y si los radiadores de aleación de aluminio no están conectados a ellos, luego de unos segundos de funcionamiento a máxima potencia, estos elementos fallarán. Los transistores deben colocarse en disipadores de calor a través de una fina capa de pasta térmica, de lo contrario, la eficiencia de dicho enfriamiento será mínima.
Diodos que se utilizan en un calentador de inducción deben ser ultrarrápidos. Más adecuado para este circuito, diodos: MUR-460; UF-4007; ELLA - 307.
Resistencias utilizadas en el circuito 3: 10 kOhmios con una potencia de 0,25 W - 2 uds. y 440 ohmios con una potencia de 2 vatios. Diodos Zener: 2 uds. con una tensión de funcionamiento de 15 V. La potencia de los diodos Zener debe ser de al menos 2 W. El estrangulador para la conexión a los terminales de potencia de la bobina se utiliza con inducción.
Para alimentar todo el dispositivo, necesitará una fuente de alimentación con una capacidad de hasta 500 vatios. y voltaje 12 - 40 V. Puede alimentar este dispositivo con la batería de un automóvil, pero no podrá obtener las lecturas de potencia más altas a este voltaje.

El proceso de fabricación de un generador electrónico y una bobina en sí lleva un poco de tiempo y se lleva a cabo en la siguiente secuencia:

Tubo de cobre se hace una espiral de 4 cm de diámetro. Para hacer una espiral, se debe atornillar un tubo de cobre a una varilla con una superficie plana de 4 cm de diámetro. La espiral debe tener 7 vueltas, que no deben tocarse. Los anillos de montaje están soldados a los 2 extremos del tubo para conectarse a los radiadores del transistor.
La placa de circuito impreso se fabrica según el esquema. Si es posible suministrar condensadores de polipropileno, debido al hecho de que dichos elementos tienen pérdidas mínimas y un funcionamiento estable en grandes amplitudes de fluctuaciones de voltaje, el dispositivo funcionará mucho más estable. Los condensadores del circuito se instalan en paralelo, formando un circuito oscilatorio con la bobina de cobre.
Calentamiento de metales ocurre dentro de la bobina después de que el circuito está conectado a una fuente de alimentación o batería. Al calentar el metal, es necesario asegurarse de que no haya cortocircuitos en los devanados del resorte. Si el metal calentado toca 2 vueltas de la bobina al mismo tiempo, los transistores fallan instantáneamente.

Matices

Al realizar experimentos sobre calentamiento y enfriamiento de metales., dentro de la bobina de inducción, la temperatura puede ser significativa y es de 100 grados Celsius. Este efecto de calefacción se puede utilizar para calentar agua doméstica o para calentar una casa.
Circuito calefactor discutido anteriormente (Figura 3), a carga máxima es capaz de proporcionar una radiación de energía magnética dentro de la bobina igual a 500 W. Esta potencia no es suficiente para calentar un gran volumen de agua, y la construcción de una bobina de inducción de alta potencia requerirá la fabricación de un circuito en el que será necesario utilizar radioelementos muy costosos.
Una solución económica para la organización del calentamiento por inducción de líquidos., es el uso de varios dispositivos descritos anteriormente, dispuestos en serie. Al mismo tiempo, las espirales deben estar en la misma línea y no tener un conductor de metal común.
Comose utiliza una tubería de acero inoxidable con un diámetro de 20 mm. Varias bobinas de inducción están "ensartadas" en la tubería, de modo que el intercambiador de calor esté en el medio de la bobina y no entre en contacto con sus bobinas. Con la inclusión simultánea de 4 de tales dispositivos, la potencia de calentamiento será de aproximadamente 2 kW, que ya es suficiente para el calentamiento instantáneo de un líquido con una pequeña circulación de agua, hasta valores que permitan el uso de esta estructura en el suministro de agua caliente. agua a una casa pequeña.
Si conecta un elemento calefactor de este tipo con un tanque bien aislado, que se ubicará sobre el calentador, el resultado será un sistema de caldera en el que el líquido se calentará dentro de la tubería de acero inoxidable, el agua calentada se elevará y un líquido más frío tomará su lugar.
Si el área de la casa es significativa, entonces el número de bobinas de inducción se puede aumentar a 10 piezas.
La potencia de dicha caldera se puede ajustar fácilmente. deshabilitando o habilitando espirales. Cuantas más secciones se enciendan simultáneamente, mayor será la potencia del dispositivo de calentamiento que funciona de esta manera.
Para alimentar un módulo de este tipo, necesitará una fuente de alimentación potente. Si se dispone de una máquina de soldar con inversor de CC, entonces se puede fabricar un convertidor de voltaje de la potencia requerida.
Debido al hecho de que el sistema funciona con una corriente eléctrica constante, que no supera los 40 V, el funcionamiento de dicho dispositivo es relativamente seguro, lo principal es proporcionar una caja de fusibles en el circuito de alimentación del generador, que en caso de un cortocircuito desenergizará el sistema, excluyendo así la posibilidad de un incendio.
Por lo tanto, puede organizar la calefacción "gratuita" de la casa., sujeto a la instalación de baterías recargables para el suministro de energía de los dispositivos de inducción, cuya carga se realizará utilizando la energía del sol y el viento.
Las baterías deben combinarse en secciones de 2, conectadas en serie. Como resultado, el voltaje de suministro con dicha conexión será de al menos 24 V, lo que garantizará el funcionamiento de la caldera a alta potencia. Además, una conexión en serie reducirá la corriente en el circuito y aumentará la vida útil de la batería.

Operación de dispositivos de calentamiento por inducción caseros., no siempre permite excluir la propagación de radiaciones electromagnéticas nocivas para las personas, por lo que la caldera de inducción debe instalarse en un área no residencial y blindada con acero galvanizado.
Obligatorio cuando se trabaja con electricidad Deben seguirse las normas de seguridad. y, especialmente, esto se aplica a las redes de CA con un voltaje de 220 V.
Como un experimento puedes hacer una encimera para cocinar de acuerdo con el esquema indicado en el artículo, pero no siempre se recomienda operar este dispositivo debido a la imperfección de la fabricación independiente del blindaje de este dispositivo, debido a esto, el cuerpo humano puede estar expuesto a radiaciones electromagnéticas nocivas que pueden afectar negativamente la salud.

Se puede utilizar un horno de inducción para fundir una pequeña cantidad de metal, separar y refinar metales preciosos y calentar productos metálicos para endurecerlos o templarlos.

Además, se propone que tales estufas se utilicen para calefacción doméstica. Los hornos de inducción están disponibles comercialmente, pero es más interesante y más barato hacer un horno de este tipo con sus propias manos.

El principio de funcionamiento de un horno de inducción se basa en calentar el material mediante corrientes parásitas.

Para obtener tales corrientes, se usa un llamado inductor, que es un inductor que contiene solo unas pocas vueltas de un alambre grueso.

El inductor está alimentado por una corriente alterna de 50 Hz (a veces a través de un transformador reductor) o por un generador de alta frecuencia.

Una corriente alterna que fluye a través del inductor genera un campo magnético alterno que impregna el espacio. Si hay algún material en este espacio, entonces se inducirán corrientes en él, que comenzarán a calentar este material. Si este material es agua, entonces su temperatura aumentará, y si es metal, luego de un tiempo comenzará a derretirse.

Los hornos de inducción son de dos tipos:

hornos con núcleo magnético;
hornos sin circuito magnético.

La diferencia fundamental entre estos dos tipos de hornos es que, en el primer caso, el inductor se encuentra dentro del metal de fusión y en el segundo, en el exterior. La presencia de un circuito magnético aumenta la densidad del campo magnético que penetra en el metal colocado en el crisol, lo que facilita su calentamiento.

Un ejemplo de horno de inducción con núcleo magnético es un horno de inducción de canal. El esquema de dicho horno incluye un circuito magnético cerrado hecho de acero de transformador, en el que se encuentra el devanado primario: un inductor y un crisol anular en el que se encuentra el material para fundir. El crisol está hecho de un dieléctrico resistente al calor. La fuente de alimentación de dicha instalación se realiza desde una red de corriente alterna con una frecuencia de 50 Hz o un generador con una frecuencia aumentada de 400 Hz.

Estos hornos se utilizan para fundir duraluminio, metales no ferrosos o para producir hierro fundido de alta calidad.

Los hornos de crisol que no tienen circuito magnético están más extendidos. La ausencia de un circuito magnético en el horno lleva al hecho de que el campo magnético creado por las corrientes de frecuencia industrial se disipa fuertemente en el espacio circundante. Y para aumentar la densidad del campo magnético en un crisol dieléctrico con material fundido, es necesario utilizar frecuencias más altas. Se cree que si el circuito inductor está sintonizado en resonancia con la frecuencia del voltaje de suministro, y el diámetro del crisol es proporcional a la longitud de onda de resonancia, entonces se puede concentrar hasta el 75% de la energía del campo electromagnético en la región del crisol.

Esquema de fabricación de hornos de inducción.

Los estudios han demostrado que para garantizar una fusión eficaz de los metales en un horno de crisol, es deseable que la frecuencia del voltaje de suministro al inductor sea 2-3 veces mayor que la frecuencia de resonancia. Es decir, dicho horno funciona en el segundo o tercer armónico de frecuencia. Además, cuando se opera a frecuencias tan altas, se produce una mejor mezcla de la aleación, lo que mejora su calidad. El modo con el uso de frecuencias aún más altas (quinto o sexto armónico) se puede utilizar para cementación de superficies o endurecimiento de metales, lo que está asociado con la aparición del efecto piel, es decir, el desplazamiento de un campo electromagnético de alta frecuencia al superficie de la pieza de trabajo.

Conclusiones de la sección:

Hay dos opciones para un horno de inducción: con núcleo magnético y sin núcleo magnético.
El horno de conducto, perteneciente a la primera versión de los hornos, tiene un diseño más complejo, pero puede ser alimentado directamente desde una red de 50 Hz o una red de alta frecuencia de 400 Hz.
El horno de crisol, que pertenece a los hornos del segundo tipo, es de diseño más simple, pero requiere un generador de alta frecuencia para alimentar el inductor.

Si la estufa es un dispositivo de calefacción para necesidades prácticas, entonces la chimenea es necesaria para la decoración y la comodidad. , así como un ejemplo de cómo pedir una chimenea con arco.

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Diseños y parámetros de hornos de inducción.

Canal

Una de las opciones para hacer un horno de inducción con sus propias manos es el canal uno.

Para su fabricación, puede utilizar un transformador de soldadura convencional que funcione a una frecuencia de 50 Hz.

En este caso, el devanado secundario del transformador debe reemplazarse con un crisol anular.

En un horno de este tipo, es posible fundir hasta 300-400 g de metales no ferrosos y consumirá 2-3 kW de potencia. Dicho horno tendrá una alta eficiencia y permitirá fundir metal de alta calidad.

La principal dificultad para hacer un horno de inducción de canal con sus propias manos es la adquisición de un crisol adecuado.

Para la fabricación del crisol se debe utilizar un material con altas propiedades dieléctricas y alta resistencia. Como porcelana eléctrica. Pero dicho material no es fácil de encontrar y aún más difícil de procesar en casa.

Crisol

Los elementos más importantes de un horno de crisol de inducción son:

inductor;
Generador de voltaje de suministro.

Como inductor para hornos de crisol de hasta 3 kW, puede utilizar un tubo o cable de cobre con un diámetro de 10 mm o un bus de cobre con una sección transversal de 10 mm². El diámetro del inductor puede ser de unos 100 mm. El número de vueltas es de 8 a 10.

Además, hay muchas modificaciones del inductor. Por ejemplo, se puede hacer en forma de ocho, trébol u otra forma.

Durante el funcionamiento, el inductor generalmente se calienta mucho. En los diseños industriales del inductor, se utiliza refrigeración por agua de las bobinas.

En casa, usar este método es difícil, pero el inductor puede funcionar normalmente durante 20-30 minutos, lo que es suficiente para el trabajo doméstico.

Sin embargo, este modo de funcionamiento del inductor provoca la aparición de incrustaciones en su superficie, lo que reduce drásticamente la eficiencia del horno. Por lo tanto, de vez en cuando, el inductor debe reemplazarse por uno nuevo. Algunos expertos sugieren cubrir el inductor con un material resistente al calor para protegerlo contra el sobrecalentamiento.

El alternador de alta frecuencia es otro elemento esencial del horno de crisol de inducción. Se pueden considerar varios tipos de tales generadores:

generador de transistores;
generador de tiristores;
generador en transistores MOS.

El alternador más simple para alimentar el inductor es un generador autoexcitado, cuyo circuito tiene un transistor del tipo KT825, dos resistencias y una bobina de retroalimentación. Un generador de este tipo puede generar una potencia de hasta 300 W, y la potencia del generador se regula cambiando el voltaje constante de la fuente de alimentación. La fuente de alimentación debe proporcionar hasta 25 A.

El generador basado en tiristores propuesto para el horno de crisol incluye un tiristor T122-10-12, un dinistor KN102E, varios diodos y un transformador de pulsos. El tiristor funciona en modo pulsado.

Horno de inducción de bricolaje

Esta radiación de microondas puede afectar negativamente a la salud humana. De acuerdo con los estándares de seguridad rusos con vibraciones de alta frecuencia, se permite trabajar con una densidad de flujo de energía electromagnética de no más de 1-30 mW / m². Para este generador, como muestran los cálculos, esta radiación a una distancia de 2,5 m de la fuente alcanza 1,5 W / m2. Este valor es inaceptable.

El circuito generador MOSFET incluye cuatro MOSFET tipo IRF520 e IRFP450 y es un generador push-pull con excitación independiente y un inductor incluido en un circuito puente. Se utiliza un microcircuito IR2153 como oscilador maestro. Para enfriar los transistores, se requiere un radiador de al menos 400 cm² y soplado de aire.
Este generador puede suministrar hasta 1 kW de potencia y variar la frecuencia de oscilación de 10 kHz a 10 MHz. Como resultado, un horno que utiliza este tipo de generador puede funcionar tanto en modo de fusión como en modo de calentamiento de superficie.

Una estufa de larga duración puede funcionar en una sola pestaña durante 10 a 20 horas. A la hora de fabricar, es necesario tener en cuenta las características de diseño para que emita el máximo calor con el mínimo consumo energético. Lea sobre cómo montar correctamente la estufa en nuestro sitio web.

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Usar para calentar

Para calentar una vivienda, este tipo de estufa se suele utilizar junto con una caldera de agua caliente.

Una de las opciones para una caldera de agua caliente casera tipo inducción es una estructura que calienta una tubería con agua corriente mediante un inductor, que se alimenta desde la red mediante un inversor de soldadura HF.

Sin embargo, como muestra el análisis de tales sistemas, debido a las grandes pérdidas de energía del campo electromagnético en el tubo dieléctrico, la eficiencia de tales sistemas es extremadamente baja. Además, se requiere una gran cantidad de electricidad para calentar una vivienda, lo que hace que dicha calefacción no sea rentable desde el punto de vista económico.

De este apartado podemos sacar conclusiones:

La opción más aceptable para un horno de inducción de bricolaje es la versión de crisol con un generador de energía MOSFET.
Usar un horno de inducción de bricolaje para calentar su hogar no es económicamente viable. En este caso, es mejor comprar un sistema de fábrica.

Características de funcionamiento

Un tema importante en el uso de un horno de inducción es la seguridad.

Como se mencionó anteriormente, las fuentes de alimentación de alta frecuencia se utilizan en hornos de tipo crisol.

Por lo tanto, al operar un horno de inducción, el inductor debe colocarse verticalmente; antes de encender el horno, se debe colocar un blindaje conectado a tierra en el inductor. Cuando el horno está encendido, es necesario observar los procesos que ocurren en el crisol desde la distancia y apagarlo inmediatamente después de completar el trabajo.

Al operar un horno de inducción de fabricación propia, debe:

Tome medidas para proteger al usuario del horno de posibles radiaciones de alta frecuencia.
Tenga en cuenta la posibilidad de quemaduras con el inductor.

Los peligros térmicos también deben tenerse en cuenta al trabajar con el horno. Tocar la piel con el inductor caliente puede provocar quemaduras graves.

EL HORNO DE FUSIÓN es un dispositivo diseñado para derretir una carga de metal ferroso o no ferroso. La ventaja es que la masa de fusión se mezcla bien si se utiliza un horno de fusión por inducción para fundir el metal, debido a la acción de las corrientes eléctricas parásitas. ¿Necesita un horno de fusión con buenas características? ZAVODRR- hornos de transistores, tiristores para cobre, hierro fundido, aluminio, acero para 5 - 5000 kg.

¿Cómo funcionan los hornos de fusión?

¿Cómo se organizan los hornos de fusión? LOS HORNOS DE FUSIÓN son una buena manera de volver a fundir metales ferrosos y no ferrosos como aluminio, acero, hierro fundido, acero inoxidable, cobre. Los hornos de fusión por inducción tienen un diseño simple, funcionan bajo la fuerza de un campo electromagnético y pueden agitar uniformemente el metal durante la fusión. Los hornos de inducción tienen una tapa y un dispositivo para drenar el metal en una cuchara de colada. ROSINDUKTOR ofrece hornos de fusión de diseño de transistor o tiristor con caja de cambios e hidráulica.

La ventaja de los hornos en una caja de cambios es la posibilidad de drenaje manual (de emergencia) de metal, hidráulica: es la inclinación suave de la unidad de fusión. Los hornos de fusión se suministran con una o dos unidades de fusión, con un inductor ubicado dentro de cada unidad de fusión. El inductor tiene la forma de una bobina de cobre que consta de muchas vueltas; el tubo puede ser circular o rectangular en sección transversal.

La unidad de fusión se enfría mediante un enfriador o una torre de enfriamiento. Durante la fusión del metal, es necesario enfriar dos circuitos: el reactor (ubicado dentro del convertidor de tiristores) y el inductor de la propia unidad de fusión. La unidad de fusión tiene dos tipos de tegil: grafito y revestido (hecho manualmente a partir de una mezcla revestida). Los crisoles de grafito se utilizan para la refundición de metales no ferrosos; el revestimiento se utiliza para metales ferrosos.

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Arkhangelsk

Hornos de fusión - Transistor

El horno de fusión por inducción de transistores está diseñado para la carga de metales ferrosos y no ferrosos. Se produce sobre la base de un calentador de inducción de frecuencia media, que se ensambla mediante transistores MOSFET y módulos IGBT, lo que permite ahorrar hasta un 35% en electricidad, con una alta eficiencia del 95%.

Los hornos de fusión por inducción basados en transistores son adecuados para pequeñas fundiciones industriales que necesitan volver a fundir una pequeña cantidad de metal. Entre las ventajas de los hornos de fusión, se puede destacar su movilidad y facilidad de mantenimiento, ya que utilizan un crisol de grafito, por lo que se ahorra tiempo en la fabricación del revestimiento y su secado.

Rosinductor ofrece para comprar hornos de fusión por inducción LEGNUM (Taiwán), estos hornos son los más populares entre los compradores rusos. El horno de fusión por inducción de tiristores Legnum se suministra en dos modificaciones en la hidráulica y la caja de cambios, los principales compradores son plantas de fusión medianas y grandes con una capacidad de 2000 toneladas / año.

El conjunto de entrega del horno de fusión por inducción incluye dos unidades de fusión, se instalan sobre una base previamente preparada. Las principales ventajas son la eficiencia, en promedio un 20-30% más económica que cualquier otro análogo en el mercado ruso, confiabilidad, diseño moderno y precio asequible. Rosinductor suministra hornos de fusión por inducción no solo a todas las regiones de RUSIA, sino también a los países de la antigua CEI. Al comunicarse con nuestra empresa, tenga la seguridad de que el horno de fusión por inducción que compra tiene el mejor precio, calidad, confiabilidad y plazos de entrega garantizados.

La ventaja de fundir metales en hornos de fundición es la rentabilidad. Esto se debe a la liberación de una gran cantidad de calor cuando se calienta el metal, por lo que los hornos consumen relativamente poca energía. Si hacemos una comparación entre los hornos de transistores y tiristores, entonces los primeros son un 25% más económicos, pero su costo con la misma potencia es notablemente mayor. Los hornos más comunes tienen una temperatura de fusión de 1650 ° C, a esta temperatura se puede fundir cualquier carga no refractaria.

Durante la fusión del metal, el horno se controla de forma mecánica o remota. En ambos casos, el proceso debe ser controlado por personal capacitado que cuente con los permisos y aprobaciones correspondientes. La empresa Rosinductor realiza trabajos de configuración de convertidores, resolución de problemas y mantenimiento del equipo de fusión en funcionamiento.

Al elegir un horno de fusión, considere elegir un crisol. Depende de qué metal se derrita y cuántos calores puede soportar. En promedio, el crisol puede soportar de 20 a 60 calores. Para una larga vida útil del tigil, es necesario utilizar materiales confiables y de alta calidad. El tiempo para fundir el metal no toma más de 50 minutos, en un horno de fusión calentado, por lo tanto, un horno de pequeño volumen y potencia puede tener una alta productividad.

El conjunto de suministro de hornos de fusión incluye los elementos principales: convertidor de frecuencia de tiristores o transistores, unidades de fusión, bancos de condensadores, plantillas, cables refrigerados por agua, paneles de control, sistemas de refrigeración.

Horno de fusión por inducción 5 - 5000 kg

Horno de crisol de fusión por inducción en 5 - 5000 kg se funde, en una carcasa ligera de aleación de aluminio, con TFC y reductor de inclinación. Un horno de crisol de inducción con un convertidor de tiristores está diseñado para fundir metales ferrosos y no ferrosos en fundiciones. El horno se utiliza para calentar cobre, acero y hierro fundido fundidos. Si es necesario, es posible un funcionamiento del horno las 24 horas del día.

Hornos de fusión de aluminio

Los hornos de fusión de aluminio tienen sus propias características, porque el punto de fusión del aluminio es de 660 ° C (390 kJ / kg). Al elegir un horno para aluminio, debe saber que el convertidor de tiristores no debe ser potente y que la unidad de fusión en sí difiere en tamaño de la unidad para acero o cobre en 2-3 veces. En consecuencia, no se recomienda fundir otros metales en él.

Es posible fundir aleaciones de aluminio en hornos con calentamiento de aceite, gas y eléctrico, en hornos reflectores de llama, pero el metal de mayor calidad y alta velocidad se obtiene al fundir en hornos de fusión por inducción, debido a la composición homogénea de la carga, que mezcla bien en el campo de la inducción.

Hornos de fusión para acero

Los hornos de fundición se calientan hasta su temperatura máxima cuando se funde acero entre 1500 y 1600 ° C y se acompaña de un complejo proceso fisicoquímico. Al refundir acero, es necesario reducir el contenido de oxígeno, azufre y fósforo, que forman elementos de óxido y sulfuro, que reducen la calidad del acero.

La peculiaridad de la fusión del acero en los hornos de fusión es el uso de mezclas de revestimiento, en contraste con la fusión del cobre, donde se utiliza un crisol de grafito. Los hornos de fundición mezclan bien el metal debido al campo de inducción, que iguala la composición química del acero.

Las ventajas anteriores son excelentes para fundir aceros aleados, con pérdidas mínimas de elementos de aleación: tungsteno - aproximadamente 2%, manganeso, cromo y vanadio - 5 - 10%, silicio - 10 - 15%, dada la escasez y el alto costo de los elementos de aleación .

La fundición de acero tiene las siguientes características y beneficios:

Las piezas fundidas más importantes se funden mediante el método de oxidación, porque durante la ebullición del metal, se eliminan todas las inclusiones no metálicas y se reduce el contenido de fósforo. La composición de la carga se toma de chatarra de acero al carbono o hierro fundido, para obtener un contenido medio de carbono del 0,5%;
Si va a fundir acero con alto contenido de manganeso, aluminio, cromo, debe elegir un revestimiento ácido, porque la resistencia del crisol será el doble;
Antes del inicio de la fusión, el crisol está obstruido con metal, pero la parte superior no debe obstruirse firmemente, esto puede provocar la formación de arcos y, en consecuencia, humos metálicos, ya que la carga se asentará durante la fusión de las piezas inferiores;
El tiempo de fusión del acero varía de 50 a 70 minutos, dependiendo del calentamiento de la unidad de fusión;
Los hornos de fusión para acero, tienen alta productividad en la producción de piezas fundidas de pequeña masa y tamaño.

El cobre, las aleaciones de cobre, el bronce, el latón se pueden fundir en todos los hornos de fundición, donde el régimen de temperatura se mantiene entre 1000 y 1300 ° C. Sin embargo, es preferible utilizar hornos de fusión por inducción, ya que una fusión en ellos no superará los 40 minutos. El cobre que se usa hoy en Rusia no es particularmente puro. Suele contener las siguientes impurezas: hierro, níquel, antimonio, arsénico. El metal puro es cobre con un contenido de impurezas del 1%.

La principal cualidad importante del metal es su alta conductividad eléctrica y conductividad térmica. Esto da como resultado una temperatura de fusión baja. La temperatura de fusión del cobre es de 1084 ° C. El cobre es un metal bastante flexible que se usa mucho en diversas industrias técnicas, estas son algunas de sus características:

El cobre se puede fundir en un ambiente abierto, al vacío y en un ambiente de gases protectores;
El cobre se funde al vacío para obtener cobre libre de oxígeno, con la capacidad de reducir el oxígeno O (Oxygenium) a prácticamente cero 0,001%;
La principal carga para la obtención de cobre libre de oxígeno son las láminas catódicas al 99,95%, antes de cargar las láminas en el horno, se deben cortar, lavar y secar del electrolito;
El revestimiento del horno de fundición por encima del nivel del metal está hecho de magnesita;
Para evitar la oxidación, la fusión se lleva a cabo con carbón vegetal, fundentes, vidrio y otros componentes.

Horno de inducción de fusión de metales

Un horno de inducción para fundir metal calienta una carga de metal con corrientes de alta frecuencia (HFC) en un campo electromagnético inducido bajo la influencia de corrientes eléctricas parásitas. Los hornos de fundición consumen mucha electricidad, por lo que ofrecemos hornos no solo con un convertidor de tiristores, sino también con uno de transistor económico. El horno utiliza un revestimiento o un crisol de grafito, en ambos casos solo son suficientes para 20-40 calores. El alto punto de fusión permite que un metal se derrita en 50 minutos.

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Echemos un vistazo a las características de los hornos para fundir metales ferrosos, no ferrosos y preciosos:

Horno de fusión de aluminio (la fusión de aluminio en hornos se realiza a una temperatura de 660 ° C, punto de ebullición 2400 ° C, densidad 2698 kg / cm³);
Horno para fundir hierro fundido (fundir hierro fundido 1450 - 1520 ° C, densidad 7900 kg / m³);
Horno de fusión de cobre (fusión de cobre 1083 ° C, punto de ebullición 2580 ° C, densidad 8920 kg / cm³);
Horno de fundición de oro (fundición de oro 1063 ° C, punto de ebullición 2660 ° C, densidad 19320 kg / cm³);
Hornos de fusión de plata (fusión de plata 960 ° C, punto de ebullición 2180 ° C, densidad 10500 kg / cm³);
Horno de fundición de acero (fundición de acero en hornos 1450 - 1520 ° C, densidad 7900 kg / m³);
Horno de fundición de hierro (fundición de hierro 1539 ° C, punto de ebullición 2900 ° C, densidad 7850 kg / m3);
Hornos para fundir aleaciones de titanio (fundición de titanio 1680 ° C, punto de ebullición 3300 ° C, densidad 4505 kg / m³);
Horno de fundición de plomo (fundición de plomo en hornos 327 ° C, punto de ebullición 1750 ° C, densidad 1134 kg / cm³);
Horno de fundición de latón (fundición de latón en hornos 880-950 ° C, densidad 8500 kg / m³);
Hornos de fundición de bronce (fundición de bronce en hornos, 930-1140 ° C 8700 kg / m³).