190 likes | 355 Views
Stredná priemyselná škola elektrotechnická Košice. VYSOKOFREKVENČNÁ INDUKČNÁ PEC High-frequency induction heating. Riešiteľ: Štefan Hužvár Spoluriešiteľ: Miroslav Hunyor. Abstract. Induction heating works on the principle of generating eddy currents in the heated material,
E N D
Stredná priemyselná škola elektrotechnická Košice VYSOKOFREKVENČNÁ INDUKČNÁ PEC High-frequency induction heating Riešiteľ: Štefan Hužvár Spoluriešiteľ: Miroslav Hunyor
Abstract • Induction heating works on the principle of generating eddy currents in the heated material, • the main requirement for induction heating is magnetic material • working circuit consists of the working coil and resonant capacitor, • my two working circuits operates at high frequencies approx. 145-175 kHz
Prečo práve VF indukčná pec? Medzi hlavné dôvody patria: • Prvou myšlienkou zostrojiť funkčný model VF indukčnej pece bolo oboznámenie sa s indukčnými pecami na katedre Elektroenergetiky FEI TUKE , • zvýšenie praktických a teoretických vedomostí, • overenie si základných princípov na ktorých tieto pece fungujú, • poukázanie na väčšie výhody VF ohrevu oproti NF ohrevu.
Hlavné ciele našej práce: • Zostrojiť funkčný model vysokofrekvenčnej indukčnej pece, • skonštruovať rôzne typy pracovného obvodu pre rôzne aplikácie, • regulovať pracovnú teplotu a výkon pracovného obvodu, • porovnanie výhod a nevýhod rôznych pracovných frekvencií
Vlastný projekt VF indukčnej pece Bloková schéma obvodu vysokofrekvenčnej indukčnej pece
Napájací obvod(1) Schémy zapojenia napájacieho obvodu: • Napájanie pre riadiaci obvod (schéma vľavo) • Napájanie pre výkonový obvod (schéma vpravo)
Napájací obvod(2) - spínacie prvky Pohľad na spínacie prvky jednotlivých obvodov spredu.
Napájací obvod(3) - istiace prvky Tieto halogénové žiarovky slúžia na ochranu obvodu v prípade že rezonančný obvod nie je v rezonancii a impedancia obvodu je nízka. Ich praktickou náhradou sú poistky.
Riadiaci obvod(1) Schéma zapojenia riadiaceho obvodu (obr. vpravo)
Riadiaci obvod(2) Pohľad na riadiaci obvod z hora.
Riadiaci obvod(3) Ladenie frekvencie Pohľad na riadiaci panel spredu.
Výkonový obvod (1) Schéma zapojenia výkonového obvodu (obr. vpravo)
Výkonový obvod (2) Pohľad na výkonový obvod z hora.
Rezonančný obvod a senzor vybudenia Rezonančné obvody: Indukčná pec vľavo, indukčná platňa vpravo
Dosiahnuté výsledky (1) • Ohrievanie rôznych druhov materiálov: • zinok, dosiahnuté vyparovanie (obr. vľavo) • olovo, dosiahnuté tavenie • meď, dosiahnuté tavenie • železo, dosiahnuté tavenie (obr. vpravo)
Dosiahnuté výsledky (2) • Regulovanie pracovnej teploty treg= 0°C – 1500°C, zmenou pracovnej frekvencie • regulovanie pracovnej frekvencie freg=105kHz - 210kHz najlepšie výsledky pri 145 kHz,
Dosiahnuté výsledky (3) • Meranie celkového vstupného príkonu vykázalo hodnoty do P<1300W, kde veľkosť vstupného príkonu závisí od záťaže(ohrievaného materiálu) v pracovnej cievke. • Príkon pri indukčnej platni pri takmer plne zaplnenej účinnej ploche bol približne P=450W Schéma zapojenia obvodu pre meranie vstupného príkonu a účinnosti zariadenia
Plány do budúcna... • Plánujeme tento obvod doplniť o automatizované riadenie pracovného obvodu a budiacej frekvencie.