感應加熱設備經歷了從電子管、晶閘管到目前采用IGBT的發展歷程。
早期的感應加熱設備以大功率真空電子管為核心構成單級自激振蕩器,把高壓直流電能轉換成高頻交流電能,由于電壓變換環節較多、電子管轉換效率低,設備的總體效率一般在50%以下,水和電能的消耗非常大。與電子管設備相比,晶閘管式感應加熱設備的效率大為提高,達到85%左右,但其諧振頻率較低、逆變換流部分相當復雜、損耗仍然較大。而采用IGBT的感應加熱設備總體效率在90%以上,諧振頻率可達數百千赫茲,且結構大為簡化,設備可靠性、功率因數等其它品質均得以顯著提高。
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現代化感應加熱設備相比火焰加熱或其他加熱方式的主要優勢:
優化一致性
感應加熱消除了與火焰加熱和其他方法相關的不一致和質量問題。感應加熱設備正確校準和設置后,加熱模式是可重復的和一致的。采用現代化的加熱設備,溫度控制可保證一致性;通過閉環溫度控制,先進的感應加熱系統具有測量工件溫度的能力,并可以設置特定的斜坡上升,保持和降低速率,并且可以為每個熱處理工件記錄數據。
熱處理生產率高,感應加熱過程速度較傳統加熱方式快,對于部分工件,短可在數秒內加熱至設定的溫度。
提高產品質量
通過感應加熱,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感應出熱量。因此,工件的形變小。為了獲得優異的產品質量。
延長其他機械壽命
感應加熱快速將熱量快速地傳遞給工件的非常小的區域,而不會加熱任何周圍的其他部件。這延長了周圍其他設備或者部件的壽命。
感應加熱系統不會燃燒傳統的化石燃料,是一種清潔,無污染的過程,有助于保護環境。感應加熱系統通過消除煙霧,優化節能,減少有害排放物和噪音來改善現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。非導電材料不受影響,可以靠近加熱區而不受損害。
降低能源消耗
這種獨特的節能過程將高達90%的消耗能量轉化為有用的熱量;熱處理爐通常只有45%的能源效率。感應加熱過程與節能自動化系統高度兼容。
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