Индукционная печь — это… Что такое Индукционная печь?
- Индукционная печь
- индукционная плавильная печь, электротермическая установка для плавки материалов с использованием индукционного нагрева (См. Индукционный нагрев). В промышленности применяют в основном индукционные тигельные печи и индукционные канальные печи (рис.).
Тигельная И. п. состоит из индуктора, представляющего собой Соленоид, выполненный из медной водоохлаждаемой трубки, и тигля, который в зависимости от свойств расплава изготовляется из керамических материалов, а в специальных случаях — из графита, стали и др. В тигельных И. п. выплавляют сталь, чугун, драгоценные металлы, медь, алюминий, магний. Печи изготовляют с ёмкостью тигля от нескольких кг до нескольких сотен т. Они выполняются: открытыми, вакуумными, газонаполненными и компрессионными; питание печей осуществляется токами низкой, средней и высокой частоты. Основные узлы канальной И. п.: плавильная ванна и так называемая индукционная единица, в которую входят подовый камень, магнитный сердечник и индуктор. Отличие канальных печей от тигельных состоит в том, что преобразование электромагнитной энергии в тепловую происходит в канале тепловыделения, который должен быть постоянно заполнен электропроводящим телом. Для первичного пуска канальных И. п. в канал заливают расплавленный металл или вставляют шаблон из материала, который будет плавиться в печи. При завершении плавки металл из печи сливают не полностью, оставляя так называемое «болото», которое обеспечивает заполнение канала тепловыделения для последующего пуска. Для облегчения замены подового камня индукционные единицы современных печей изготовляют отъёмными. В канальных И. п. выплавляют цветные металлы и их сплавы, чугун. Ёмкость плавильных ванн печей может быть от нескольких сотен
кг до сотен т; питание печей осуществляется током промышленной частоты. Для плавки в И. п. характерны: относительно холодный шлак, так как тепло выделяется в расплавленном металле; большая производительность процесса; интенсивное перемешивание и высокое качество переплавляемого металла. И. п. применяют для переплава и рафинирования металлов, а также в качестве миксеров (копильников) для хранения и перегрева жидкого металла перед разливкой.Лит.: Вайнберг А. М., Индукционные плавильные печи, 2 изд., М., 1967; Фарбман С. А., Колобнев И. Ф., Индукционные печи для плавки металлов и сплавов, 4 изд., М., 1968.
А. Б. Кувалдин.
Схемы индукционных плавильных печей: а — тигельная, б — канальная; 1 — индуктор; 2 — расплавленный металл; 3 — тигель; 4 — магнитный сердечник; 5 — подовый камень с каналом тепловыделения.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.
- Индукционная нагревательная установка
- Индукционная сварка
Полезное
Смотреть что такое «Индукционная печь» в других словарях:
ИНДУКЦИОННАЯ ПЕЧЬ
индукционная печь — Электропечь переменного тока, в которой первичная обмотка катушки генерирует, путем электромагнитной индукции, вторичный ток, который вырабатывает тепло в металле, заполняющим печь. Имеется два основных типа индукционных печей: с сердечником и… … Справочник технического переводчика
индукционная печь — [induction furnace] электрическая печь, в которой используется тепловое действие вихревых токов, индуцированных в электропроводящем нагреваемом теле при подводе переменного электромагнитного поля. Индукционная печь применяется для плавки стали,… … Энциклопедический словарь по металлургии
индукционная печь — электрическая печь для плавки металлов, в которой используется индукционный нагрев. Различают тигельные и канальные индукционные печи. Ёмкость от нескольких кг до сотен т. * * * ИНДУКЦИОННАЯ ПЕЧЬ ИНДУКЦИОННАЯ ПЕЧЬ, электрическая печь для плавки… … Энциклопедический словарь
Индукционная печь — Induction furnace Индукционная печь. Электропечь переменного тока, в которой первичная обмотка катушки генерирует, путем электромагнитной индукции, вторичный ток, который вырабатывает тепло в металле, заполняющим печь. Имеется два основных типа… … Словарь металлургических терминов
индукционная печь — indukcinė krosnis statusas T sritis chemija apibrėžtis Krosnis, kurioje įkrova lydoma indukuotąja elektros srove. atitikmenys: angl. induction furnace rus. индукционная печь … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
индукционная печь — indukcinė krosnis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. induction furnace vok. Induktionsofen, m rus. индукционная печь, f pranc. four à induction, m … Fizikos terminų žodynas
индукционная печь — индукционная электропечь … Cловарь химических синонимов I
индукционная печь — электротермическая установка для плавки материалов с использованием индукционного нагрева. В промышленности применяют в основном индукционные тигельные печи, которые состоят из индуктора, представляющего собой медную водоохлаждаемую трубку, и… … Энциклопедия техники
ИНДУКЦИОННАЯ ПЕЧЬ — электрич. плавильная печь, в к рой металл помещается в перем. электромагнитное поле, в результате чего в металле индуктируется нагревающий его электрич. ток (см. также Индукционный нагрев). Различают канальные И. п., применяемые гл. обр. в… … Большой энциклопедический политехнический словарь
принцип работы, устройство, изготовление своими руками
Принцип работы
Такое печное устройство является электрическим трансформатором со вторичной короткозамкнутой обмоткой. Принцип действия индукционной печи состоит в следующем:
- при помощи генератора в индукторе создается переменный ток;
- индуктор с конденсатором создает колебательный контур, он настроен на рабочую частоту;
- в случае использования автоколебательного генератора, конденсатор исключается из схемы устройства и в этом случае используется собственный запас емкости индуктора;
- создаваемое индуктором магнитное поле может существовать в свободном пространстве или же замыкаться с использованием индивидуального ферромагнитного сердечника;
- магнитное поле воздействует на находящуюся в индукторе металлическую заготовку или шихту и образует магнитный поток;
- по уравнениям Максвелла он индуцирует в заготовке вторичный ток;
- при цельном и массивном магнитном потоке создаваемый ток замыкается в заготовке и происходит создание тока Фуко или вихревого тока;
- после образования такого тока вступает в действие закон Джоуля-Ленца, и полученная с помощью индуктора и магнитного поля энергия нагревает заготовку металла или шихту.
Несмотря на многоступенчатую работу, устройство индукционной печи может давать в вакууме или воздухе до 100% КПД. Если среда с магнитной проницаемостью, то этот показатель будет расти, в случае со средой из неидеального диэлектрика, он будет падать.
к содержанию ↑Устройство
Рассматриваемая печь – своеобразный трансформатор, но только в нем нет вторичной обмотки, ее заменяет помещенный в индуктор металлический образец. Он будет проводить ток, а вот диэлектрики в этом процессе не нагреваются, они остаются холодными.
Конструкция индукционных тигельных печей включает в себя индуктор, который состоит из нескольких витков медной трубки, свернутой в виде катушки, внутри нее постоянно передвигается охлаждающая жидкость. Также индуктор вмещает в себе тигель, который может быть из графита, стали и других материалов.
Кроме индуктора в печи установлен магнитный сердечник и подовый камень, все это заключено в корпус печи. В него входят:
- кожух индукционной единицы;
- кожух ванной;
- каркас.
В моделях печей большой мощности кожух ванны обычно выполняется достаточно жестким, поэтому каркас в таком устройстве отсутствует. Крепление корпуса должно выдерживать сильные нагрузки при наклоне всей печи. Каркас чаще всего изготавливается из фасонных балок, выполненных из стали.
Тигельная индукционная печь для плавки металла устанавливается на фундамент, в который вмонтированы опоры, на их подшипники опираются цапфы механизма наклона устройства.
Кожух ванны выполняется из металлических листов, на которые для прочности наваривают ребра жесткости.
Кожух для индукционной единицы используется в качестве соединительного звена между печным трансформатором и подовым камнем. Его для уменьшения потерь тока делают из двух половинок, между которыми предусмотрена изолирующая прокладка.
Стяжка половинок происходит за счет болтов, шайб и втулок. Такой кожух делается литым или сварным, при выборе материала для него отдают предпочтение немагнитным сплавам. Двухкамерная индукционная сталеплавильная печь идет с общим кожухом для ванны и для индукционной единицы.
В небольших печах, в которых не предусмотрено водяного охлаждения имеется вентиляционная установка, она помогает отводить из агрегата излишки тепла. Даже вы случае установки водоохлаждаемого индуктора необходимо вентилировать проем, возле подового камня, чтобы он не перегревался.
В современных печных установках имеется не только водоохлаждаемый индуктор, но и предусмотрено водяное охлаждение кожухов. На каркасе печи могут быть установлены вентиляторы, работающие от приводного двигателя. При значительной массе такого устройства, вентиляционный прибор устанавливают возле печи. Если индукционная печь для производства стали идет со съемным вариантом индукционных единиц, то для каждой из них предусматривается свой вентилятор.
Отдельно стоит отметить механизм наклона, который для малых печей идет с ручным приводом, а для крупных он оснащен гидравлическим приводом, расположенным у сливного носика. Какой бы ни был установлен механизм наклона, он обязан обеспечивать слив полностью всего содержимого ванной.
к содержанию ↑Расчет мощности
Так как индукционный способ плавки стали менее затратный, чем аналогичных методик, основанных на использовании мазута, угля и других энергоносителей, то расчет индукционной печи начинается с вычисления мощности агрегата.
Мощность индукционной печи подразделяется на активную и полезную, для каждой из них есть своя формула.
В качестве исходных данных нужно знать:
- емкость печи, в рассматриваемом для примера случае она равна 8 тоннам;
- мощность агрегата (берется максимальное ее значение) – 1300 кВт;
- частота тока – 50 Гц;
- производительность печной установки – 6 тонн в час.
Требуется также учитывать расплавляемый металл или сплав: по условию он цинковый. Это важный момент, тепловой баланс плавки чугуна в индукционной печи, также как и других сплавов свой.
Полезная мощность, которая передается жидкому металлу:
- Рпол = Wтеор×t×П,
- Wтеор – удельный расход энергии, он теоретический, и показывает перегрев металла на 10С;
- П – производительность печной установки, т/ч;
- t – температура перегрева сплава или металлической заготовки в ванной печи, 0С
- Рпол = 0,298×800×5,5 = 1430,4 кВт.
Активная мощность:
- Р = Рпол/Ютерм,
- Рпол – берется с предыдущей формулы, кВт;
- Ютерм – КПД литейной печи, его пределы от 0,7 до 0,85, в среднем принимают 0,76.
- Р =1311,2/0,76=1892,1кВт, проводится округление значения до 1900 кВт.
На заключительном этапе рассчитывается мощность индуктора:
- Ринд = Р/N,
- Р – активная мощность печной установки, кВт;
- N – количество индукторов, предусмотренных на печи.
- Ринд =1900/2= 950 кВт.
Потребление мощности индукционной печью при плавке стали зависит от ее производительности и вида индуктора.
к содержанию ↑Виды и подвиды
Индукционные печи делятся на два основных вида:
- Канальный. В нем вторичным витком служит кольцевой короткозамкнутый канал, в который помещается металл. В качестве источника энергии для процесса плавки используется генератор либо переменный ток промышленной частоты. Высокое КПД таких печей обусловлено передачей высокочастотного поля через ферритовый или стальной сердечник. Плавка стали в индукционных печах такого типа отличается непрерывной подачей металлических заготовок и получением расплавленного металла. Единственным недостатком канального агрегата является сложность запуска его работы, так как предварительно необходимо заполнить канал расплавом.
- Тигельный. В таких печах источником энергии является генератор, который может работать в диапазоне от нескольких десятков до сотен кГц. Металлические заготовки в этом виде печи помещаются в ее термостойкий тигель, который располагается в обмотке индуктора. Как только расплав достигнет нужной температуры, тигель освобождают и заправляют следующей партией сырья. Такое печное устройство отличается высокой скоростью нагрева металла, так как в тигле очень малы потери тепла.
Кроме такого разделения, индукционные печи бывают компрессорными, вакуумными, открытыми и газонаполненными.
к содержанию ↑Индукционные печи своими руками
Среди имеющихся распространенных методик создания таких агрегатов можно найти пошаговое руководство, как сделать индукционную печь из сварочного инвертора, с нихромовой спиралью или графитовыми щетками, приведем их особенности.
к содержанию ↑Агрегат из высокочастотного генератора
Она выполняется с учетом расчетной мощности агрегата, вихревых потерь и утечек на гистерезисе. Питание конструкции будет идти от обычной сети в 220 В, но с использованием выпрямителя. Такой вид печи может идти с графитовыми щетками или нихромовой спиралью.
Для создания печи потребуется:
- два диода UF4007;
- пленочные конденсаторы;
- полевые транзисторы в количестве двух штук;
- резистор в 470 Ом;
- два дроссельных кольца, их можно снять со старого компьютерного системщика;
- медный провод Ø сечения 2 мм.
В качестве инструмента используется паяльник и плоскогубцы.
Приведем схему для индукционной печи:
Индукционные портативные плавильные печи такого плана создаются в следующей последовательности:
- Транзисторы располагаются на радиаторах. Из-за того, что в процессе плавки металла схема устройства быстро греется, радиатор для нее нужно подбирать с большими параметрами. Допустимо устанавливать несколько транзисторов на один генератор, но в этом случае их нужно изолировать от металла при помощи прокладок, сделанных из пластика и резины.
- Изготавливаются два дросселя. Для них берутся два заранее снятые с компьютера кольца, вокруг них обматывают медную проволоку, количество витков ограничено от 7 до 15.
- Конденсаторы объединяются между собой в батарею, чтобы на выходе получилась емкость в 4,7 мкФ, их соединение проводится параллельно.
- Вокруг индуктора обвивается медная проволока, ее диаметр должен быть 2 мм. Внутренний диаметр обмотки должен совпадать с размером используемого для печи тигля. Всего делают 7-8 витков и оставляют длинные концы, чтобы их можно было подключить к схеме.
- В качестве источника к собранной схеме подсоединяется аккумулятор мощностью 12 В, его хватает примерно на 40 минут работы печи.
Если необходимо, то делается корпус из материала с высокой термоустойчивостью . Если же выполняется индукционная плавильная печь из сварочного инвертора, то защитный корпус должен быть обязательно, но его нужно заземлить.
к содержанию ↑Конструкция с графитовыми щетками
Такая печь используется для выплавки любого металла и сплавов.
Для создания устройства необходимо заготовить:
- графитовые щетки;
- порошковый гранит;
- трансформатор;
- шамотный кирпич;
- стальная проволока;
- тонкий алюминий.
Технология сборки конструкции заключается в следующем:
- Выполняется основа – в виде бокса, который изготавливается из шамотного кирпича, его кладут на огнеупорную плитку.
- Сверху бокса укладывается лист асбестокартона, если ему нужно придать определенную форму, его поверхность нужно смочить водой. Чтобы конструкцию сделать жесткой, нужно обмотать ее проволокой. Размеры бокса зависят от мощности трансформатора. Лучше всего использовать его из сварочного аппарата. Если он большой мощности, то его следует перемотать.
- Во избежание перегрева трансформатора его обматывают тонким алюминием.
- На дне кирпичного бокса располагается глиняная подложка, чтобы расплавленный металл не растекался.
- Устанавливаются графитовые щетки.
Прибор с нихромовой спиралью
Такой прибор используется для выплавки больших объемов металла.
В качестве расходных материалов для обустройства самодельной печи используется:
- нихром;
- асбестовая нить;
- кусок керамической трубы.
После подключения всех составляющих печи по схеме, ее работа состоит в следующем: после подачи электрического тока на нихромовую спираль, она передает тепло металлу и плавит его.
Создание такой печи проводится в следующей последовательности:
- Навивание спирали, для нее используется проволока диаметром 0,3 мм, длина заготовки должна быть около 11 метров.
- Проволока наматывается вокруг длинной трубки, ее диаметр – 5 мм.
- Кусок трубы из керамики выступает в качестве тигля, его подрезают до нужного размера, примерно на 15 см. В один его конец вставляется асбестовая нить, чтобы расплавленный металл не растекался.
- Укладка спирали вокруг трубы. Между ее витками укладывается асбестовая нить, она ограничит доступ кислорода и тем самым не допустит замыкания в печи.
- В таком виде катушка помещается в лампу высокой мощности, в ней имеется патрон нужного диаметра, который чаще всего изготовлен из керамики.
Такая конструкция отличается высокой производительностью, она долго остывает и быстро нагревается. Но необходимо учесть, что если спираль будет плохо изолирована, то она быстро перегорит.
к содержанию ↑Цены на готовые индукционные печи
Самодельные конструкции печей будут стоить гораздо дешевле покупных, но их нельзя создать большими объемами, поэтому без готовых вариантов для массового производства расплава не обойтись.
Цены на индукционные печи для плавки металла зависят от их вместимости и комплектации.
Модель | Характеристики и особенности | Цена, рубли |
INDUTHERM MU-200 | Печь поддерживает 16 температурных программ, максимальная температура нагрева – 1400 0С, контроль за режимом осуществляется с термопарой типа S. Агрегат производит мощность 3,5 кВт. | 820 тыс. |
INDUTHERM MU-900 | Печь работает от электропитания в 380 В, температурный контроль происходит с помощью термопары типа S и может доходить до 1500 0С. Мощность – 15 кВт. | 1,7 млн. |
УПИ-60-2 | Эта индукционная плавильная мини-печь может использоваться для плавки цветных и драгоценных металлов. Заготовки загружаются в графитовый тигель, их нагрев ведется по принципу трансформатора. | 125 тыс. |
ИСТ-1/0,8 М5 | Индуктор печи представляет собой корзину, в которую встроен магнитопровод совместно с катушкой. Агрегат 1 тонну. | 1,7 млн. |
УИ-25П | Печное устройство рассчитано на загрузку в 20 кг, он оснащен редукторным наклоном плавильного узла. В комплекте к печи идет блок конденсаторных батарей. Мощность установки – 25 кВт. Максимальная t нагрева – 1600 0С. | 470 тыс. |
УИ-0,50Т-400 | Агрегат рассчитан на загрузку в 500 кг, самая большая мощность установки – 525 кВт, напряжение для него должно быть не ниже 380В, максимальная рабочая t – 1850 0С. | 900 тыс. |
ST 10 | Печь итальянской компании оснащена цифровым термостатом, в панель управления встроена технология SMD, которая отличается быстродействием. Универсальный агрегат может работать с разной вместительностью от 1 до 3 кг, для этого ее не нужно переналаживать. Она предназначена для драгоценных металлов, ее max температура – 1250 0С. | 1 млн. |
ST 12 | Статическая индукционная печь с цифровым термостатом. Она может быть дополнена вакуумной литьевой камерой, что дает возможность производить литье прямо рядом с установкой. Управление происходит с помощью сенсорной панели. Максимальная температура – 1250 0С. | 1050 тыс. |
ИЧТ-10ТН | Печь рассчитана на загрузку в 10 тонн, довольно объемный агрегат, для его установки нужно выделить закрытое цеховое помещение. | 8,9 млн. |
Вывод
Самостоятельно сделать индукционную печь увлекательно, но это сопряжено с некоторыми ограничениями и неизвестными последствиями, так как нужно опираться на законы физики и химии, а кто в этом не силен, тот не сможет провести процесс безопасно. Для частого использования такой установки лучше подобрать подходящий вариант из представленных выше.
Какие суждения об индукционных плитах являются правдой, а какие мифом.
Индукционная плита обладает совершенно поразительным функционалом — нагревает посуду, оставаясь едва теплой, ускоряет время готовки и облегчает выполнение рутинных обязанностей — за устройством просто ухаживать. Таких преимуществ достаточно, чтоб оснастить ею каждое первое кухонное пространство. Почему же этого не происходит, чем плоха такая плита?
Несмотря на доступность информации, человека легко ввести в заблуждение искаженными фактами. Парадокс усугубляют непонятные и загадочные термины: «электромагнитная индукция», «электромагнитный поток». В этот момент рождаются вопросы — насколько безопасна продукция, широко разрекламированная производителями? В статье рассмотрим особенности электроиндукционной плиты, степень ее безопасности, нюансы правильного выбора.
Миф 1: Магнитная индукция небезопасна для здоровья
Для того чтобы понять, чем опасна индукционная плита, достаточно узнать принцип ее работы, за счет чего происходит нагрев ее керамической поверхности. А в реальности все просто.
Вместо электрического нагревательного элемента под рабочей площадкой плиты установлена электромагнитная катушка. Она изменяет свой магнитный поток, провоцируя возникновение индукционного электрического тока. Он и нагревает дно посуды, оставляя рабочую зону техники холодной.
В такой ситуации стеклокерамика выполняет функцию подставки, посуда же нагревается за счет интенсивного молекулярного движения, которое под воздействием электромагнитного поля возникает в структуре ее дна. Если приподнять посуду и вывести тем самым дно из зоны действия поля, то тепло в посуде перестанет вырабатываться.
Мы уже писали об этом: ТОП-7 лучших электрических варочных панелей в 2017 году
Так вот, электромагнитное поле печи настолько мало, что не вредит и мыши. Эта величина сопоставима с параметрами других девайсов и инструментов. Вот для сравнения замеры электромагнитного поля в радиусе 30 см:
- СВЧ-печь 4,0 мкТл
- Дрель или перфоратор 2,2 мкТл
- Индукционная плита 0,65 мкТл
- Лампа дневного света 0,5 мкТл
- Миксер 0,5 мкТл
- Электропечь 0,4 мкТл
- Пылесос или парогенератор 0,2 мкТл
Цифры говорят сами за себя. Теперь вы видите, чем вредны индукционные плиты. Да ничем!
Миф 2: После установки индукционной плиты придется сменить всю посуду
Этот страх возникает, когда хозяйка узнает, как вырабатывается тепловая энергия в индукционной плите, и о том, что кастрюли и сковородки для нее «должны быть изготовлены из металла с ферромагнитными свойствами». Она даже не догадывается, что ее эмалированная и чугунная кухонная утварь уже обладает такими физическими свойствами и вполне подходят для готовки на «чудо-плите».
Более того, днище таких кастрюль и сковородок выполнено из того самого ферромагнитного сплава, и они вполне подходят нагрева на электроиндукционной поверхности.
Миф 3: Верх стеклокерамической плиты греется так же, как и любой электрической
Парадокс: разработка индукционной плиты не предполагает нагрева стеклокерамической зоны, а блюда в посуде подвергаются полноценной тепловой обработке.
Как вы помните, источник тепла, катушка индуктивности, изменяя свой магнитный поток, генерирует электроток. Он же со своей стороны вызывает вихревое движение электронов, то есть индуктивный ток на донной поверхности посуды, который и вызывает его нагревание. Нагревание, кстати, происходит “веселей”, чем на электроплите. Разумеется, рабочая зона в этом случае также разогревается. Нагревание происходит из-за отдачи тепла дном кастрюли или сковородки. Но она греется до температуры ниже, чем в емкости, и поэтому она никогда не пригорает, как это происходит с электроплитой.
Иными словами, не рабочая площадка является источником тепла, а сама посуда, в то время как в электроплите нагревается стеклокерамическая поверхность, а та уже отдает его посуде.
Полезно будет узнать про: 10 лучших двухкомфорочных варочных панелей в 2017 году
Миф 4: Любой металлический предмет, оказавшись на рабочей поверхности плиты, сильно нагреется
В действительности не всякий предмет будет греться. Про то, что металл должен ферромагнетиком, было уже сказано раньше. Но и это еще не все. Ферромагнетик ферромагнетику – рознь. Дело в том, что каждая электроиндукционная рабочая зона рассчитана на минимальную площадь дна посуды.
Если площадь днища будет меньше требуемых размеров, то плита просто-напросто не включится. Такая особенность техники означает для пользователя повышенный уровень безопасности. Кроме того, индукционные плиты нового поколения снабжены датчиком, который определяет наличие посуды на рабочей площадке, то есть без нее «чудо-плита» не включится. Например, такая как Beko HII64401AT
Важно: Защита от детей – функция, которая априори входит в преимущества каждой модели таких плит. Посмотрите на примере HANSA BHI68614
Важно! Выбирая бытовую технику, ориентируйтесь не на низкую цену, а на надежность продавца, на его способность обеспечить свои гарантийные обязательства.
Миф 5: Индукционную плиту нельзя устанавливать над духовками, посудомоечными или стиральными машинами и любыми другими устройствами с металлической поверхностью.
У этого заблуждения есть несколько толкований:
1. Ошибочное суждение: Электромагнитное излучение плитки действует на прочие приборы, и поэтому техника будет нагреваться и поломается.
В реальности: Поле способно нагревать только предметы из ферромагнетика, которые находятся вблизи, не дальше 3 см.
2. Ошибочное суждение: Внутренняя сторона стеклокерамики сильно греется из-за мощного генератора, поэтому бытовая техника под плитой будет перегреваться и сломается.
В действительности: В конструкции любой модели предусмотрена вентиляция и теплоотвод. Впрочем, духовка способна быть серьезным источником тепла. Поэтому варочную поверхность рекомендуется монтировать над шкафом с зазором – для отвода тепла.
3. Ошибочное суждение: Даже маломощное электромагнитное излучение способно привести к сбоям электронной аппаратуры.
По факту: Все современные индукционные варочные поверхности оборудованы отводами, которые изолируют любые электромагнитные излучения.
Читайте также: Выбор встраиваемой варочной поверхности: 6 важных моментов
Все мифы и заблуждения развенчаны, и даже выяснилось, что у индукционной плиты намного больше преимуществ, чем у ее электрической «сестры». Ведь наука развивается не для того, чтобы создавать людям проблемы, а чтобы сделать ваш быт проще, комфортнее и безопаснее.
Видеоролик подтверждает вышесказанное и полностью развенчивает мифы:
Что лучше и экономичнее: газовая плита или индукционная
Несмотря на большое количество информации и огромный выбор моделей, потребители часто задаются вопросом, что лучше купить, газовую плиту или индукционную? На сегодняшний день самым популярным вариантом использования все еще считаются газовые модели. В действительности, готовка на такой кухонной технике оказывается экономичнее, поскольку газ – дешевый вид топлива и не предполагает оплаты больших счетов. Использование электрической плиты обойдется семейству гораздо дороже. Но относится ли это и к индукционному устройству? Стоит понимать, что для выбора оптимального варианта, какая плита лучше, необходимо обращать внимание на все достоинства и недостатки моделей, а не только учитывать стоимость обслуживания.
Особенности работы индукционных плит
Если про газовые модели все понятно, то относительно принципа работы индукционного оборудования у многих возникают вопросы. Почему для такой плиты нужна специальная посуда, долго ли на ней готовить, и чем она отличается от обычной электрической варочной панели? По сути, это электрическая плита со стеклокерамической варочной панелью. Но, в отличие от обычной электроплиты с такой же поверхностью, вместо привычных чугунных нагревательных элементов в виде спирали или гофрированной ленты в ней используются мощные катушки индуктивности.
Главное отличие – способ образования тепла. В обычных моделях электроплит сначала повышается температура ТЭН, потом нагревается поверхность (сама конфорка), затем посуда, и от посуды уже ее содержимое. В индукции ток возникает при высокочастотном магнитном поле (20-100 кГц): всю работу запускают медные индукционные катушки. Здесь минуется этап нагревания конфорки — взаимодействие происходит с дисками дна посуды. В результате они нагреваются до заданной пользователем температуры гораздо быстрее, при этом сама конфорка не становится горячей.
Поверхность такой плиты не нагревается более 50 градусов (от самой посуды), а полностью остывает менее чем за 10 минут, когда как для остывания газовых конфорок требуется около получаса.
Разумеется, стоимость подобного варианта кухонных плит оказывается выше, что вполне логично. Они нуждаются в высокой мощности, что происходит за счет использования электроэнергии. Подводя итог, можно выделить такие достоинства индукционного оборудования:
- нагрев посуды, а, соответственно, и ее содержимого происходит быстрее, чем на газу;
- на посуде, мебели и соседнем оборудовании не образуется нагар и копоть;
- уход за такой панелью очень простой;
- при готовке сама конфорка не нагревается, что исключает возможность обжечься;
- дает возможность точной установки режима нагрева.
Недостатки индукционных плит:
- высокая стоимость такого оборудования;
- для такой варочной панели необходима специальная посуда с утолщенным дном, которое магнитится;
- сама стеклокерамическая поверхность боится точечных ударов.
Плюсы и минусы газовых устройств
Не будем описывать принцип работы газовой плиты: он известен каждому. Стоит только учесть, что возможность использования таких устройств ограничена наличием газовой магистрали в доме. Подчеркнем основные моменты, почему эти плиты получили широкое распространение.
- Они стоят гораздо дешевле. Даже самая последняя модель газовой плиты обойдется намного дешевле, чем новомодный индукционный вариант.
- Экономия семейного бюджета при эксплуатации — это главное достоинство газовых приборов. Как и говорилось ранее, газ расходуется намного медленнее, чем электричество, и стоит дешевле. Поэтому, когда настанет пора оплачивать счет, этот плюс будет очевиден.
- Подходит любая посуда. Нет необходимости ее менять при покупке новой плиты.
Говоря о видимых достоинствах газовой плиты, список оказывается не таким уж и длинным. Если говорить о минусах, то их число превышает плюсы.
- Взрывоопасность. При несоблюдении мер безопасности или повреждении оборудования может быть утечка.
- В случае перепланировки придется узаконивать ее в соответствующих органах.
- Уход за плитой сложнее.
- Если сравнивать КПД, то газовая плита с 50%, уступает индукции, у которой этот показатель стремится к 95%.
- В случае отсутствия вытяжки, на соседнем оборудовании и предметах образуется налет копоти и нагар.
Сравнение по параметрам
Сложно сравнивать газовую и индукционную плиты, ведь они очень разные, и в разных обстоятельствах каждая из них имеет преимущества.
Экономичность
Газ сам стоит дешевле, расходуется экономно, да и газовые плиты обычно несколько дешевле. Кажется, выгода очевидна. Однако в новые дома, особенно в высотки, газ не заводится. Выход один – нужна электроплита. И здесь в лидеры выходит индукция с ее минимальным потреблением энергии. Причем можно сэкономить еще и на количестве конфорок, взяв себе всего две (мало кто готовит одновременно на большем числе конфорок).
Чтобы окончательно убедиться в выгоде того или иного варианта для разных ситуаций, можно провести простые расчеты. Чайник объемом 2 л закипает на газу примерно за 7-10 минут. Электроплитка справится с задачей минимум за 20 минут (а в среднем до получаса), израсходовав энергии 1,75 кВт/час. Индукция оказывается самой шустрой и кипятит 2 литра воды примерно за 5 минут, причем потребление электроэнергии в это время меньше 0,5 кВт/час. Получатся, в условиях отсутствия газа индукция экономнее примерно в 10 раз. Если в доме есть газ, то газовая плита все же дешевле.
Комфорт при эксплуатации
Преимущество индукции заключается в возможности устанавливать на нее автоматику, в то время как в газовой плите в лучшем случае может быть только газ-контроль, осуществляющий аварийное отключение подачи газа.
Газ-контроль
Производители современных электроплит активно используют датчики, программное управление, автоматические цепи. В результате на индукции можно устанавливать таймер или даже целую программу приготовления блюд. Для экономии и безопасности плита сама отключается, если датчики не «видят» на ней посуду, когда посуда слишком мала для большой конфорки, а также в случае очень долгой готовки. Например, если варить холодец 5 часов, плита думает, что хозяйка забыла ее выключить, и постепенно сама снижает мощность, а затем отключает конфорку полностью.
Безопасность
Индукционные плиты самые безопасные из всех видов плит. Здесь стоит множество датчиков, контролирующих параметры работы прибора. Если произошел перегрев (например, забыта пустая посуда на плите и перекалилась), разлив жидкости на конфорку, длительное приготовление – все эти ситуации контролируются автоматикой и ведут защитному отключению плиты. В случае газовой плиты, возможно отключение только при случайном исчезновении пламени при включенном газе.
Еще один плюс индукции – она не греется сама, а греет посуду. Температура поверхности не бывает такой, чтобы можно было получить серьезные ожоги, коснувшись ее.
Цены на плиты
Несмотря на то, что индукционные плиты в процессе эксплуатации очень экономичны, сами они стоят довольно дорого. Простенькая Hansa BHI64383030 стоит порядка 13 тысяч. Ее мощность всего 3,5 кВт, поэтому она подходит даже для дома без силового кабеля. В отличие от газовой плиты, которая может служить годами без необходимости в обслуживании (нужны только профилактические осмотры), индукция чаще выходит из строя и нуждается в сервисных осмотрах и ремонтах.
Вам может быть интересно: рейтинг лучших индукционных поверхностей 2020 года.
Менять ли газ на индукцию
Если в доме есть газ, большинство выбирает именно газовые плиты. Решить, менять ли газ на индукцию, сложно.
- Вопрос цены. В доме, где есть газ, и сам носитель энергии, и плита, на нем работающая, стоят дешевле. Однако если учесть развитие отрасли получения электроэнергии и постоянное подорожание газа, скоро вопрос о выгоде станет не таким однозначным. При равной цене энергии индукционная плита станет экономичнее за счет своей высокой скорости нагрева.
- Функциональность, удобство эксплуатации и безопасность лучше проработаны у индукционных плит. Хорошая газовая плита может иметь газ-контроль, электророзжиг и таймер (как будильник, без автоматического выключения).
Газ на данный момент – самый доступный источник энергии. И это главный аргумент при выборе газовой плиты. Те, кто ставит комфорт и безопасность выше экономического аспекта, выбирают индукцию. Учитывая все плюсы этой технологии, будущее за ней.
Индукционная плавильная печь своими руками: схема изготовления
Индукционная плавильная печь применяется для плавления металлов и сплавов уже на протяжении последних нескольких десятилетий. Устройство получило широкое распространение в металлургической и машиностроительной областях, а также в ювелирном деле. При желании простую версию этого оборудования можно изготовить своими руками. Рассмотрим принцип работы и особенности применения индукционной печи подробнее.
Индукционная плавильная печьПринцип индукционного нагрева
Для того чтобы металл перешел из одного агрегатного состояния в другое требуется нагреть его до достаточно высокой температуры. При этом у каждого металла и сплава своя температура плавления, которая зависит от химического состава и других моментов. Индукционная плавильная печь проводит нагрев материала изнутри при создании вихревых токов, которые проходят через кристаллическую решетку. Рассматриваемый процесс связан с явлением резонанса, который становится причиной увеличения силы вихревых токов.
Принцип действия устройства имеет следующие особенности:
- Пространство, которое образуется внутри катушки, служит для размещения заготовки. Использовать этот метод нагрева в промышленных условиях можно только при условии создания большого устройства, в которое можно будет поместить шихту различных размеров.
- Устанавливаемая катушка может иметь различную форму, к примеру, восьмерки, но наибольшее распространение получила спираль. Стоит учитывать, что форма катушки выбирается в зависимости от особенностей заготовки, подвергаемой нагреву.
Индукционный нагрев
Для того чтобы создать переменное магнитное поле устройство подключается к бытовой сети электроснабжения. Для повышения качества получаемого сплава с высокой текучестью применяются высокочастотные генераторы.
Устройство и применение индукционной печи
При желании можно создать индукционную печь для плавки металла из подручных материалов. Классическая конструкция имеет три блока:
- Генератор, который создает ток высокой частоты переменного типа. Именно он создает электрический ток, преобразующийся в магнитное поле, проходящее через материал и ускоряя движение частиц. За счет этого происходит переход металла или сплавов из твердого состояния в жидкое.
- Индуктор отвечает за создание магнитного поля, которое и нагревает металл.
- Тигель предназначен для плавки материала. Он помещается в индуктор, а обмотка подключается к источникам тока.
Процесс преобразования электрического тока в магнитное поле сегодня применяется в самых различных отраслях промышленности.
Устройство индукционной плавильной печи
К основным достоинствам индуктора можно отнести нижеприведенные моменты:
- Современное устройство способно направлять магнитное поле, за счет чего повышается КПД. Другими словами, проходит нагрев шихты, а не устройства.
- За счет равномерного распространения магнитного поля заготовка нагревается равномерно. При этом с момента включения устройства до плавки шихты уходит небольшое количество времени.
- Однородность получаемого сплава, а также его высокое качество.
- При нагреве и плавлении металла не образуются испарения.
- Сама установка безопасна в применении, не становится причиной образования токсичных веществ.
Существует просто огромное количество различных вариантов исполнения самодельных индукционных печей, каждая имеет свои определенные особенности.
Виды индукционных печей
Рассматривая классификацию устройств, отметим, что нагрев заготовок может проходить как внутри, так и снаружи катушки. Именно поэтому выделяют два типа индукционных печей:
- Канальная. Подобного рода устройство имеет небольшие каналы, которые расположены вокруг индуктора. Для генерации переменного магнитного поля внутри расположен сердечник.
- Тигельная. Эта конструкция характеризуется наличием специальной емкости, которую называют тигель. Изготавливается она из тугоплавкого металла с высоким показателем температуры плавления.
Важно, что канальные индукционные печи обладают большими габаритными размерами и предназначаются для промышленного плавления металла. За счет непрерывного процесса плавки можно получать большой объем расплавленного металла. Канальные индукционные печи применяются для плавки алюминия и чугуна, а также других цветных сплавов.
Тигельные индукционные печи характеризуются относительно небольшими размерами. В большинстве случаев подобного рода устройство применяется в ювелирном деле, а также при плавке металла в домашних условиях.
- Устройство индукционной тигельной печи
- Индукционная тигельная печь в разрезе
Установки на транзисторах получили довольно большое распространение, так как их можно изготовить своими руками при минимальных временных и денежных затратах.
Изготовление своими руками
При желании рассматриваемое устройство можно собрать в домашних условиях. Простая схема состоит из нижеприведенных элементов:
- полевые транзисторы;
- резисторы на 470 Ом;
- два диода;
- конденсаторы пленочного типа;
- обмоточный провод из меди;
- два кольца от дросселя, которые снимаются с компьютерного блока питания.
Приведенный выше список элементов определяет то, что создать индукционную печь можно при минимальных затратах. Процесс сборки устройства можно охарактеризовать следующим образом:
- Для начала проводится установка полевых транзисторов на радиаторы. Стоит учитывать, что подобная печь при работе сильно греется. Поэтому следует использовать радиаторы большого размера. Есть возможность провести установку транзисторов и на один радиатор, но придется выполнить их изоляцию.
- Далее потребуются два дросселя, которые также изготавливаются своими руками. Для этого проводится наматывание медной проволоки на кольца блока питания персонального компьютера. Почему именно эти кольца? Причина довольно проста – при их изготовлении применяется ферромагнитное железо. Следует намотать около 10 витков, а также выдерживать одинаковое расстояние между ними.
- Важным элементом конструкции можно назвать конденсаторную батарею. При соединении отдельных конденсаторов можно получить батарею емкостью 4,7 мкФ. Соединение отдельных элементов проводится параллельно.
- Для образования магнитного поля нужно создать обмотку, которая изготавливается из медной проволоки толщиной 2 миллиметра. Достаточно создать около 7-8 витков. Образующееся пространство внутри должно быть таким, чтобы поместилась заготовка, которая будет плавиться. Обмотка должна иметь два длинных конца, которые будут подключаться к источнику тока.
- В рассматриваемом случае источником питания может стать обычный аккумулятор на 12 В. Ток, который подается на катушку, имеет силу около 10А. Емкости подобного источника тока хватает примерно на 40 минут, после чего приходится проводить зарядку устройства.
Самодельная индукционная печь
Создавая печь своими руками можно провести регулировку мощности, для чего изменяется количество витков. Стоит учитывать, что при повышении мощности устройства требуется более емкая батарея, так как повышается показатель энергопотребления. Для того чтобы снизить температуру основных элементов конструкции устанавливается вентилятор. При длительной эксплуатации печи ее основные элементы могут существенно нагреваться, что стоит учитывать.
Еще большое распространение получили индукционные печи на лампах. Подобную конструкцию можно изготовить самостоятельно. Процесс сборки имеет следующие особенности:
- Медная трубка применяется для создания индуктора, для чего ее сгибают по спирали. Концы также должны быть большими, что требуется для подключения устройства к источнику тока.
- Индуктор следует поместить в корпусе. Изготавливается он из термостойкого материала, который может отражать тепло.
- Проводится соединение каскадов ламп по схеме с конденсаторами и дросселями.
- Выполняется подключение неоновой лампы-индикатора. Она включается в схему для обозначения того, что устройство готово к работе.
- В систему подключают подстроечный конденсатор переменной емкости.
Важным моментом является то, как можно провести охлаждение системы. При работе практически всех индукционных печей основные элементы конструкции могут нагреваться до высокой температуры. Промышленное оборудование имеет систему принудительного охлаждения, которое работает на воде или антифризе. Для того чтобы создать конструкцию водяного охлаждения своими руками требуется довольно много средств.
В домашних условиях устанавливается система воздушного охлаждения. Для этого устанавливаются вентиляторы. Следует располагать их так, чтобы обеспечивать беспрерывный поток холодного воздуха к основным элементам конструкции печи.
Что лучше: индукционная плита или электрическая? | Вечные вопросы | Вопрос-Ответ
Индукционная плита. Фото: Shutterstock.comКакая плита экономичнее, на какой быстрее приготовится пища и любая ли посуда подходит — на эти и другие вопросы АиФ.ru ответил директор испытательной лаборатории бытовой электротехники «ТЕСТБЭТ» Олег Драницкий.
Современные плиты имеют стеклокерамическое покрытие, под которым расположены разные элементы нагрева — индукционные и не индукционные. Все они работают, конечно, от электросети. Поэтому правильнее разделять плиты на индукционные и не индукционные.
Как работают не индукционные плиты?
Не индукционными называют плиты с реактивным (то есть быстрым) нагревом, когда работает обычный нагревательный элемент, поставленный под стеклокерамическое верхнее покрытие. Раньше были электрические плиты с так называемыми блинами. Это конфорки с чугунным покрытием. У таких плит был ряд недостатков: большая инерционность (долго грелись, потом долго остывали), плохая регулируемость, значительные потери тепла.
Стеклокерамическое покрытие плит как раз дает более реактивный нагрев. Под стеклом может стоять спираль или специальные лампы. Лампы выглядят привлекательнее, у многих даже создается впечатление, что они греют быстрее, но это не так.
Как работают индукционные плиты?
Индукционные плиты — верх технического прогресса на сегодняшний день. Здесь используется принцип трасформатора: одна обмотка находится под стеклом, а второй обмоткой является кастрюля. Тепло выделяется непосредственно в кастрюле. Если кастрюлю убрать с индукционной конфорки, нагрев прекратится. Это и делает индукционные плиты более экономичными — нет промежуточных потерь тепла. Индукционные плиты также более безопасны в использовании, так как они меньше нагреваются.
Какая посуда нужна для индукционных и не индукционных плит?
Единственное, если можно так сказать, неудобство индукционных плит — специальная посуда из ферромагнитных материалов, которая принимает индукционные волны. То есть чугунная или алюминиевая не подойдет, не будет происходить нагрева. Посуда для индукционных плит имеет особую маркировку.
Для плит со стеклокерамическим покрытием — индукционных и нет — обязательно нужна посуда с плоским дном. Иначе нагрев будет идти медленнее, и будут происходить большие потери тепла, а соответственно возрастет и расход электроэнергии.
А что с уходом?
Так как и те, и другие плиты покрыты стеклокерамикой, уход за ними одинаковый. Но поскольку индуктивный нагрев не перегревает саму плиту, то и пища при попадании на ее поверхность меньше подгорает, а значит, ее намного легче оттереть.
Смотрите также:
Какой из трех типов плит выбрать: индукционную, электрическую или газовую
Собираетесь купить кухонную плиту, но не знаете, какая лучше? Газовая, электрическая, а может индукционная? В этой статье вы узнаете, какую плиту выгоднее всего установить на кухне, а какую оставить на прилавке магазина.
Особенности индукционных плит
Индукционные плиты – самые дорогостоящие на рынке. Принцип нагрева такого прибора заключается в создании высокочастотного магнитного поля с помощью индуцированных вихревых токов. Конструкция плиты состоит из корпусной части, платы управления на микроконтроллере, к которому подсоединен датчик температуры. Силовая часть – с мощным выпрямителем и импульсным регулятором. Настраивать мощность обычно можно двумя способами: импульсно и непрерывно.
Изготавливаются такие плиты в различном исполнении: малогабаритные, настольные и встраиваемые. Также выпускаются модели с комбинированным набором нагревательных элементов: помимо индукционных, устройство может иметь газовые или электрические конфорки.
Достоинства и недостатки
Главное, что следует отметить, – индукционные плиты самые производительные и эффективные из всех типов. Коэффициент полезного действия у прибора с таким типом нагрева составляет целых 90%, что на 30% больше, чем у газовой и на 40% больше, чем у электрической. Также они славятся своей уникальной особенностью, которая делает процесс приготовления пищи максимально безопасным. Нагрев происходит только с участием металлической посуды, а сама поверхность, даже в рабочем состоянии, остается холодной. То есть прибор нагревает непосредственно кастрюлю и больше ничего вокруг. Устройство не реагирует на прикосновение к поверхности, так как оно не способно создать определённое магнитное поле.
Таким образом, эксплуатация становится не только безопаснее, а и экономнее, ведь ресурсы используются без лишних затрат, нагрев направлен на необходимую посуду, по ее диаметру. Также экономия достигается благодаря моментальному нагреву (меньше 1 секунды) и автоматическому выключению, как только посуда будет убрана с конфорки.
Кроме того, индукционные печи настолько мощные, что процесс приготовления пищи становится практически на 30% быстрее, чем на остальных моделях.
Недостатков индукции немного, но все-таки они есть:
- очень высокая цена;
- дорогостоящий ремонт;
- нужна специальная посуда с утолщенным дном;
- большая мощность прибора может вызывать перебои электрического напряжения и выбивать пробки.
В сравнении с преимуществами, отрицательные качества кажутся несущественными, и это так и есть, ведь плиты класса энергоэффективности «А» и более солидно экономят ресурсы.
Кроме того, если улучшить систему электричества, то вы избавитесь сразу от двух недостатков: во-первых, предохранитель сокращает скачки электричества, а значит, модуль управления плиты не будет подвергаться неисправностям и нуждаться в ремонте.
Принцип работы
Индукционная катушка (частота тока около 20-ти – 60-ти кГц) под стеклокерамическим корпусом, о которой упоминалось ранее, по своей сути – трансформатор. Она является первичной обмоткой, а посуда, которая ставится на нее, – вторичной. Когда кастрюля или сковородка попадают на индукционную плиту, происходит следующее: в ее днище подаются токи индукции за счет образовавшегося магнитного поля двух обмоток. Посуда нагревается, а вместе с ней и ее содержимое.
Тепловые потери при индукционном нагреве минимальны, а нагрев превышает по скорости все остальные типы (включая модели с галогенным нагревом).
Поверхность и дизайн
Индукционные плиты выглядят минималистично и стильно. Поверхность из стеклокерамики или закаленного стекла, например, черного цвета с сенсорной системой управления будет гармонировать практически с любым кухонным интерьером.
Кроме того, корпусный материал, из которого изготовлен прибор, рассчитан на простой и быстрый уход. Если у вас сбежало молоко или остались капли жира после жарки, устранить их можно за считанные минуты с помощью впитывающей губки. Вам не придется ждать остывания поверхности, чтобы ее отмыть – она практически сразу будет холодной.
Особенностей ухода за индукционной плитой немного: не использовать щелочные, абразивные мающие средства и жесткие мочалки, которые могут поцарапать стеклокерамическую поверхность.
Функции
Поскольку такие устройства относятся к новому поколению, их функциональное оснащение было изначально шире, чем у других типов. А с выпуском новых моделей оно продолжает совершенствоваться.
В зависимости от производителя и года выпуска прибора, функциональный набор может варьироваться. Рассмотрим несколько возможностей, которые предоставляются некоторыми брендами:
- Интенсивный нагрев часто имеет название на кнопках сенсорного управления «Booster». Если вам нужно очень быстро что-то приготовить или моментально закипятить воду, без такой дополнительной возможности просто не обойтись.
- Зона расширения – свойство, которое позволяет готовить на одной конфорке в посуде с разным диаметром.
- Электронный таймер способен включить плиту в запрограммированное пользователем время, а механический звуковой сигнал оповестит вас о готовности блюда.
- Индикатор остаточного тепла сообщит, когда конфорка полностью охладится и будет полностью безопасной. На индукционной плите нагревается только посуда, а сама поверхность лишь перенимает часть тепла от нее, устройство регистрирует его и выводит пользователю состояние прибора на панель вправления.
- Многоступенчатая регулировка мощности дает возможность выбрать наиболее подходящую температуру и зафиксировать ее. Самые полезные блюда готовятся на низкотемпературном режиме.
- Распознавание наличия посуды позволяет прибору выключаться, когда она отсутствует, и включаться при ее возникновении на поверхности.
- Функция PowerManagement анализирует интенсивность энергопотребления и по мере необходимости ограничивает его по тем параметрам, которые будут заданы пользователем.
- «Индукция без границ» – новейшая система, которая дает возможность не задумываться, куда поставить посуду. Главное, покрыть отметку в середине зоны нагрева и не переживать, что блюдо приготовится неравномерно.
- Режим поддержания тепла. С его помощью можно заранее приготовить пищу и оставить ее на плите в этом режиме: температура блюда останется неизменной, и при этом оно не утратит своих вкусовых или эстетических свойств.
- Регулировка постоянной температуры – довольно удобная функция. Нажав нужную кнопку, можно, например, записать температуру закипания, а в следующий раз при активации этого режима плита самостоятельно будет поддерживать сохраненные параметры.
- Пауза. Пользователь может приостановить процесс приготовления пищи по необходимости в любой момент, не сбивая настройки и не снимая посуду с поверхности.
Как видите, индукционная плита – невероятно полезный прибор на кухне, поработав с ней один раз, вы больше не сможете отказаться от такого помощника. Она существенно сокращает время на приготовление пищи и делает этот процесс удовольствием.
Особенности электрических моделей
У плит с электронным типом нагрева есть множество разновидностей: ТЭНовые, рапидные, галогенные, Hi-Light (с ленточным нагревателем).
Что касается рапидных, то они, в отличие от всех вышеуказанных, могут быть не только стеклокерамическими, а и эмалированными. Конфорки таких устройств представляют собой чугунные блины разного диаметра. Преимуществ у этих плит немного. Такой тип нагрева устарел и не является практичным, но выпускать подобные модели не перестали, так как многие покупают их, потому что дешевле только газовая.
Хотя, если сравнивать рапидную чугунную плиту и газовую, то вторая лучше. Во-первых, пока нагреется чугунный блин, вода на газовой конфорке уже закипит. А во-вторых, потребление электроэнергии не оправдывает ее функциональность, и без того скудную. Поэтому, если хотите приобрести электрический вариант, то лучше обратите внимание на более усовершенствованные стеклокерамические приборы, так как они выпущены в улучшенной версии, имеют более высокий класс энергоэффективности и намного быстрее нагреваются.
Достоинства и недостатки
Поскольку цена на электроплиты значительно ниже, чем на индукционные, многие пользователи отдают предпочтение им. Выбирая между такими устройствами, стоит обращать внимание на множество факторов:
- цену;
- производителя;
- мощность;
- %КПД;
- класс энергоэффективности;
- защиту от перепада электроэнергии;
- функционал;
- дизайн.
Современные модели могут хорошо выглядеть и стоить очень дешево, но не нужно обольщаться на столь приятные предложения, так как, скорее всего, вам представили некачественное устройство. Лучше не экономить на таком приобретении и обратить внимание на более дорогостоящий сегмент, ведь производители недорогих плит используют некачественные запчасти, которые очень быстро изнашиваются. А починить такое устройство будет дорого или вообще невозможно, потому что не найдется подходящих деталей. Также случается, что трескается стекло, которое выйдет по стоимости, как половина этой плиты. В таких случаях владельцы дешевых моделей не чинят их, а распродают на запчасти. Чтобы этого избежать, не скупитесь на хороший бренд и обеспечьте себе отлично работающий надежный прибор, с продолжительным эксплуатационным периодом.
К тому же крупные торговые марки закрепляют за собой точки сервисного ремонта, куда пользователь может обратиться за гарантийным и послегарантийным обслуживанием и получить высококачественные услуги с использованием фирменных запчастей и комплектующих.
Поверхность и дизайн
Дизайн электрической плиты зависит от ее типа. ТЭНовые устройства всегда будут стеклокерамическими или из закаленного стекла. Внешне они схожи между собой и с индукционной, а вот рапидные могут быть еще и эмалированными.
Безусловно, новое поколение отличается не только функционалом, а и внешним видом. Они выглядят современно, стильно, сдержанно, без лишних деталей. И уход за ними идентичен с индукционными моделями. За исключением плиты с чугунными блинами. Ее корпусная часть – эмалированная, а уход за таким материалом всем давно известен еще со времен старых газовых печей.
Эмаль очень прихотливая и отмыть ее порой бывает трудно, ведь загрязнения въедаются в структуру, в отличие от стекла или стеклокерамики. Чистить абразивными средствами ее нельзя. Приходится ждать, пока плита остынет, а потом замачивать устаревшие пятна в мыльном растворе на некоторое время и бережно удалять мягкой губкой, чтобы не повредить эмалированную поверхность.
Количество и размер конфорок
Количество нагревательных зон определяется, в зависимости от количества проживающих в доме. Одному или двум людям бывает достаточно компактной плиты с тремя или двумя конфорками. А три и больше человек нуждаются в полноразмерном (на четыре), а то и в расширенном приборе на пять конфорок.
Производители выпускают плиты с конфорками разных размеров, от маленькой до очень большой, чтобы была возможность готовить в посуде разного диаметра. Также современные электрические и индукционные устройства могут иметь зону расширения, чтобы пользователь самостоятельно подстраивал нагрев под форму сковородки или кастрюли.
Выбор духовки
Сейчас многие плиты имеют комбинированную конструкцию. Например, варочная поверхность может быть газовой, а духовка – электрической. Выпускаются такие модели потому, что электродуховка в разы эффективнее газовой. Она равномерно распределяет тепло, а значит, намного лучше готовит блюдо. И если в газовой духовке блюдо может подгореть, а внутри остаться сырым, то электрическая такую вероятность исключает.
Кроме того, современные модели оборудуются инновационными технологиями, позволяющими готовить не только равномерно, а и без участия пользователя, в различных режимах. Например, гриль, блюда на пару и другое. И к тому же они оснащаются функциями самоочистки, которые дают возможность забыть о хлопотном и трудоемком мытье духового шкафа.
Особенности газовых плит
Газовые плиты могут быть как эмалированными, так и из закаленного стекла. Вторые будут несколько дороже первых, но в остальном отличий от старых, всем известных плит, нет. Добавились лишь функции газ-контроля и таймера.
Достоинства и недостатки
Главные достоинства – низкая цена и экономичность в использовании. Также к плюсам некоторые относят то, что блюда, приготовленные на газе, более вкусные. Из недостатков – скудных функционал, долгий нагрев, возможность утечки, если отсутствует газ-контроль.
Особенности и преимущества кухонных плит Smeg
Бытовая техника Smeg – это аутентичные традиции в современном исполнении. Производитель отличается оригинальными идеями для дизайна своей продукции, не жертвуя функциональным оснащением. Smeg – это баланс эстетики и качества.
Функциональность и удобство
Итальянский бренд позаботился о том, чтобы пользователь мог обеспечить себе уникальный и неповторимый стиль интерьера на кухне и комфортную эксплуатацию приборов. Вы без проблем отыщите в ассортименте этого производителя именно то устройство, которое сможет полностью удовлетворить ваши потребности. Только представьте, как приятно находиться на кухне с красивой и многофункциональной техникой.
Уникальный дизайн
Кухонные плиты Smeg – это широкий функционал, дополнительные возможности и невероятный дизайн. Кроме того, любой может купить их технику в оригинальной расцветке по предварительному заказу, что однозначно обеспечит вашему интерьеру оригинальность.
Надежность и экологичность материалов
Все исходные материалы для производства техники Смег прошли многоступенчатое тестирование по различным параметрам. Поэтому вы можете не сомневаться в их качестве, экологичности и надежности.
Широкий модельный ряд
Если вы хотите создать невероятный дизайн на кухне, то обращаться стоит именно к этому бренду, так как именно он создал бытовые приборы, выполняющие не только свою непосредственную миссию. Техника от Смег станет еще и отличным декоративным элементом помещения.
Широчайший модельный ряд позволяет купить кухонную плиту с необходимыми возможностями под любой возможный интерьер.
Что такое индукция? — Inductotherm Corp.
Компании группы Inductotherm используют электромагнитную индукцию для плавления, нагрева и сварки в различных отраслях промышленности. Но что такое индукция? И чем он отличается от других способов обогрева?
Для типичного инженера индукция — увлекательный метод нагрева. Наблюдение за тем, как кусок металла в катушке становится вишнево-красным за считанные секунды, может быть удивительным для тех, кто не знаком с индукционным нагревом.Оборудование для индукционного нагрева требует понимания физики, электромагнетизма, силовой электроники и управления технологическими процессами, но основные концепции, лежащие в основе индукционного нагрева, просты для понимания.
Основы
Обнаружил Майкл Фарадей, индукция начинается с катушки из проводящего материала (например, меди). Когда ток течет через катушку, создается магнитное поле внутри и вокруг катушки. Способность магнитного поля выполнять работу зависит от конструкции катушки, а также от величины тока, протекающего через катушку.
Направление магнитного поля зависит от направления протекания тока, поэтому переменный ток через катушку приведет к изменению направления магнитного поля с той же скоростью, что и частота переменного тока. Переменный ток 60 Гц заставит магнитное поле менять направление 60 раз в секунду. Переменный ток 400 кГц вызовет переключение магнитного поля 400 000 раз в секунду.
Когда проводящий материал, заготовка, помещается в изменяющееся магнитное поле (например, поле, генерируемое переменным током), в заготовке будет индуцироваться напряжение (закон Фарадея).Индуцированное напряжение приведет к потоку электронов: току! Ток, протекающий через заготовку, будет идти в направлении, противоположном току в катушке. Это означает, что мы можем контролировать частоту тока в заготовке, контролируя частоту тока в катушке.
Когда ток течет через среду, движение электронов будет сопротивляться. Это сопротивление проявляется как тепло (эффект джоулевого нагрева). Материалы, которые более устойчивы к потоку электронов, будут выделять больше тепла, когда через них протекает ток, но, безусловно, можно нагревать материалы с высокой проводимостью (например, медь) с помощью индуцированного тока.Это явление критично для индукционного нагрева.
Что нам нужно для индукционного нагрева?
Все это говорит нам о том, что для индукционного нагрева необходимы две основные вещи:
- Изменяющееся магнитное поле
- Электропроводящий материал, помещенный в магнитное поле
Чем отличается индукционный нагрев от других методов нагрева?
Есть несколько методов нагрева объекта без индукции.Некоторые из наиболее распространенных промышленных практик включают газовые печи, электрические печи и соляные бани. Все эти методы основаны на передаче тепла продукту от источника тепла (горелки, нагревательного элемента, жидкой соли) посредством конвекции и излучения. Когда поверхность продукта нагревается, тепло передается через продукт за счет теплопроводности.
Продукты с индукционным нагревом не используют конвекцию и излучение для доставки тепла к поверхности продукта. Вместо этого тепло генерируется на поверхности продукта за счет протекания тока.Затем тепло от поверхности продукта передается через продукт за счет теплопроводности. Глубина, на которой тепло генерируется непосредственно с помощью индуцированного тока, зависит от того, что называется электрической опорной глубиной .
Электрическая опорная глубина сильно зависит от частоты переменного тока, протекающего через заготовку. Ток более высокой частоты приведет к более мелкой опорной электрической глубине , а ток более низкой частоты приведет к более глубокой опорной электрической глубине .Эта глубина также зависит от электрических и магнитных свойств детали.
Электрическая опорная глубина диаграммы высоких и низких частот Компании группыInductotherm используют преимущества этих физических и электрических явлений, чтобы адаптировать решения для обогрева для конкретных продуктов и приложений. Тщательный контроль мощности, частоты и геометрии змеевика позволяет компаниям группы Inductotherm проектировать оборудование с высоким уровнем управления технологическим процессом и надежностью независимо от области применения.
Индукционная плавка
Для многих процессов плавление — это первый шаг в производстве полезного продукта; индукционная плавка выполняется быстро и эффективно. Изменяя геометрию индукционной катушки, индукционные плавильные печи могут удерживать заряды, размер которых варьируется от объема кофейной кружки до сотен тонн расплавленного металла. Кроме того, регулируя частоту и мощность, компании Группы Inductotherm могут обрабатывать практически все металлы и материалы, включая, помимо прочего, железо, сталь и сплавы нержавеющей стали, медь и сплавы на ее основе, алюминий и кремний.Индукционное оборудование разрабатывается индивидуально для каждого приложения, чтобы обеспечить его максимальную эффективность.
Основным преимуществом индукционной плавки является индукционное перемешивание. В индукционной печи металлическая шихта плавится или нагревается током, генерируемым электромагнитным полем. Когда металл расплавляется, это поле также заставляет ванну двигаться. Это называется индуктивным перемешиванием. Это постоянное движение естественным образом перемешивает ванну, образуя более однородную смесь, и способствует легированию.Величина перемешивания определяется размером печи, мощностью, подаваемой на металл, частотой электромагнитного поля и типом / количеством металла в печи. При необходимости количество индукционного перемешивания в любой печи можно регулировать для специальных применений.
Индукционная вакуумная плавка
Поскольку индукционный нагрев осуществляется с помощью магнитного поля, заготовка (или нагрузка) может быть физически изолирована от индукционной катушки огнеупором или другой непроводящей средой.Магнитное поле будет проходить через этот материал, чтобы вызвать напряжение в находящейся внутри нагрузке. Это означает, что груз или заготовку можно нагревать в вакууме или в тщательно контролируемой атмосфере. Это позволяет обрабатывать химически активные металлы (Ti, Al), специальные сплавы, кремний, графит и другие чувствительные проводящие материалы.
Индукционный нагрев
В отличие от некоторых методов сжигания, индукционный нагрев точно регулируется независимо от размера партии. Изменение тока, напряжения и частоты через индукционную катушку приводит к точно настроенному инженерному нагреву, идеально подходящему для точных применений, таких как упрочнение, закалка и отпуск, отжиг и другие формы термообработки.Высокий уровень точности важен для критически важных приложений, таких как автомобилестроение, аэрокосмическая промышленность, волоконная оптика, соединение боеприпасов, закалка проволоки и отпуск пружинной проволоки. Индукционный нагрев хорошо подходит для специальных применений в металлах, включая титан, драгоценные металлы и современные композиты. Точный контроль нагрева, доступный с помощью индукции, не имеет себе равных. Кроме того, при использовании тех же принципов нагрева, что и при нагревании в вакуумных тиглях, индукционный нагрев может осуществляться в атмосфере для непрерывного использования.Например, светлый отжиг трубы и трубы из нержавеющей стали.
Высокочастотная индукционная сварка
Когда индукция осуществляется с использованием высокочастотного (HF) тока, возможна даже сварка. В этом приложении очень малая электрическая опорная глубина может быть достигнута с помощью высокочастотного тока. В этом случае металлическая полоса формируется непрерывно, а затем проходит через набор точно спроектированных валков, единственная цель которых — прижать кромки сформированной полосы друг к другу и создать сварной шов.Непосредственно перед тем, как сформированная полоса достигает комплекта валков, она проходит через индукционную катушку. В этом случае ток течет вниз по геометрической «форме», образованной краями полосы, а не только вокруг внешней стороны сформированного канала. По мере прохождения тока по краям ленты они нагреваются до подходящей температуры сварки (ниже температуры плавления материала). Когда кромки прижимаются друг к другу, весь мусор, оксиды и другие загрязнения вытесняются наружу, что приводит к образованию твердотельного кузнечного шва.
Будущее
С наступлением эпохи высокотехнологичных материалов, альтернативных источников энергии и необходимости расширения возможностей развивающихся стран уникальные возможности индукции предлагают инженерам и конструкторам будущего быстрый, эффективный и точный метод нагрева.
Как на самом деле работает индукционный нагрев?
Оборудование для индукционного нагрева используется для плавления, нагрева и сварки во многих отраслях промышленности, от производства до литья.До 13% мировой стали используется только в автомобильной промышленности. Но что на самом деле означает индукция и чем она отличается от других методов нагрева?
Индукция — это уникальный метод нагрева. Индукционные печи используют физику, электромагнетизм и управление технологическим процессом для плавки стали. Тем не менее, основные концепции оборудования для индукционного нагрева и принцип его работы на самом деле легко понять.
Как работают индукционные печи?
Индукционный нагрев начинается с катушки из проводящего материала, например меди.Электрический ток проходит через катушку и создает магнитное поле.
Магнитное поле может менять направление в зависимости от направления тока. Переменный ток, который проходит через катушку, вызывает магнитное поле, которое изменяется в том же направлении с той же скоростью, что и ток. Например, магнитное поле будет менять направление 60 раз в секунду, если ток составляет 60 Гц переменного тока.
Как это магнитное поле влияет на заготовку?
Заготовка, помещенная в изменяющееся магнитное поле, вызывает наведенное напряжение в детали.Индуцированное напряжение заставляет электроны течь, называемый током, в направлении, противоположном току в катушке.
Вы можете контролировать частоту тока в заготовке, контролируя частоту тока в катушке. Но как это вызывает жар? Через сопротивление.
Электроны, движущиеся в токе детали, будут иметь некоторое сопротивление. Это сопротивление проявляется в виде тепла. Таким образом, когда у заготовки есть более стойкий ток, она выделяет больше тепла и допускает индукционный нагрев.
Чем это отличается от других методов нагрева?
Индукционный нагрев — не единственный метод нагрева. В некоторых отраслях промышленности используются газовые печи, электрические печи и соляные бани для нагрева объекта без индукции. Но эти методы основаны на передаче тепла от другого источника тепла.
Индукционный нагрев не зависит от тепла источника для нагрева другого продукта. Он основан на тепле, которое выделяется на поверхности продукта за счет протекания тока, вызванного магнитным полем.
Где я могу найти оборудование для индукционного нагрева рядом со мной?
Если вы ищете индукционную печь для плавления стали, бывшую в употреблении индукционную печь или запасные части, у Amelt есть то, что вам нужно. Чтобы узнать больше о нашем отремонтированном оборудовании и других изделиях для индукционного нагрева, свяжитесь с Amelt сегодня.
Что такое индукционная печь? — Индукционная электрическая печь
Индукционная печь — это электрическая печь, в которой используются материалы для создания эффектов электрического нагрева для нагрева или плавления материалов.
Основными компонентами индукционной печи являются датчики, печи, источники питания, конденсаторы и системы управления.
Под действием переменного электромагнитного поля в индукционной печи внутри материала возникают вихревые токи, которые создают эффект нагрева или плавления. Под действием переменного магнитного поля состав и температура материала в печи относительно однородны, температура нагрева ковки может достигать 1250 ° C, а температура плавления может достигать 1650 ° C.
Помимо нагрева или плавления в атмосфере, индукционная печь может нагреваться или плавиться в вакууме и в защитной атмосфере, такой как аргон или гелий, для удовлетворения особых требований к качеству. Индукционные печи
обладают выдающимися преимуществами при диатермии или плавке магнитомягких сплавов, сплавов с высоким сопротивлением, сплавов платиновой группы, жаропрочных, коррозионно-стойких, износостойких сплавов и чистых металлов. Индукционные печи обычно подразделяются на индукционные нагревательные и плавильные.
Электрическая печь, которая нагревает материал с помощью наведенного тока, генерируемого индукционной катушкой. Если металлический материал нагревается, его помещают в тигель из огнеупорного материала. Если неметаллический материал нагревается, его помещают в графитовый тигель. Когда частота переменного тока увеличивается, соответственно увеличивается частота наведенного тока и увеличивается количество выделяемого тепла. Индукционная печь нагревается быстро, температура высокая, эксплуатация и управление удобны, материал меньше загрязняется в процессе нагрева, и качество продукции может быть гарантировано.Он в основном используется для плавления специальных высокотемпературных материалов, а также в качестве нагревательного и регулирующего устройства для выращивания монокристаллов из расплава.
Плавильные печи делятся на два типа: индукционные печи с сердечником и индукционные печи без сердечника.
Индукционная печь с сердечником имеет сердечник через индуктор и питается от источника питания промышленной частоты. Он в основном используется для плавления и сохранения тепла различного чугуна, латуни, бронзы, цинка и других металлов.Электрический КПД составляет более 90%, и можно использовать печь для отходов. Стоимость плавки невысока, максимальная мощность печи составляет 270 тонн.
Индукционная печь без сердечника не имеет железного сердечника, проходящего через индуктор, и разделена на индукционную печь промышленной частоты, трехчастотную индукционную печь, индукционную печь промежуточной частоты генераторной установки, тиристорную индукционную печь промежуточной частоты и высокочастотную индукционную печь. индукционная печь.
Индукционная печь
Индукционная печь Размер рынка, доля, рост
Прогноз рынка индукционных печей Ожидается, что рынок индукционных печейпревысит долл. США.5 миллиардов к 2025 году при среднегодовом темпе роста 5,6% .
Индукционные печиобеспечивают экологически чистый, энергоэффективный и контролируемый процесс плавления и широко используются в производстве стали, меди и алюминия. Индукционные печи используют конвекционный ток для достижения точки плавления этих металлов, тем самым используя меньше энергии, чем другие печи, которые обычно разжигаются при более высоких уровнях температуры, чем те, которые требуются для плавления металлов.
Растущая железнодорожная отрасль наряду с повышенными требованиями к горнодобывающей, плавильной и металлургической технике являются факторами, способствующими росту рынка индукционных печей.Производство стали и меди смещается с традиционных баз в Северной Америке и Европе в быстроразвивающиеся страны Азии, такие как Индия, Китай и Бангладеш. Открытие новых заводов также способствует значительному росту рынка.
Ключевые участники рынка индукционных печей
- Electrotherm (Индия)
- Danieli Group (Италия)
- SMS Elotherm GmbH (Германия)
- Meltech Ltd (Великобритания)
- Tenova SpA (Италия)
- Doshi Technologies Pvt.Ltd (Индия)
- IHI Machinery and Furnace Co., Ltd (Япония)
- JP Steel Plantech Co. (Япония)
- ECM Technologies (Нидерланды)
- Agni Electrical Pvt. Ltd (Индия)
- Pees Induction Equipment’s Pvt. Ltd (Индия)
- Магналенц (Индия)
Рынок индукционных печей USP
Энергоэффективное и контролируемое плавление.
Драйверы рынка
- Рост мирового спроса на сталь и медь
- Рост аэрокосмической промышленности
- Пониженное потребление энергии
- Высоко контролируемый процесс
Ограничения рынка
- Необходимость высоких начальных вложений
- Недостаток нефтеперерабатывающих мощностей
Сегментация рынка
По типу
- Индукционная печь без сердечника: Самая большая в сегменте индукционная печь без сердечника используется для металлов с высокой температурой плавления, таких как чугун и сталь.Учитывая высокий спрос на сталь во всем мире, ожидается, что этот сегмент будет расти. Хотя индукционные печи без сердечника имеют жизненно важное значение для обработки стали, они имеют гораздо более длительные простои на техническое обслуживание, чем индукционные печи других типов.
- Канальная индукционная печь: Идеально подходит для всех металлов, которые не имеют очень высокой температуры плавления, канальные индукционные печи потребляют наименьшее количество энергии и почти не имеют простоев на техническое обслуживание. Они также используются для предотвращения затвердевания уже расплавленных металлов.Они отличаются превосходной надежностью, простотой установки и долгим сроком службы. Однако их нельзя использовать для стали, спрос на которую во всем мире достаточно высок. Это приводит к небольшой доле рынка для данного сегмента.
- Прочие: Этот сегмент включает индукционные печи с вертикальным и непрямым сердечником.
По мощности печи
- До 1 тонны: используются для небольших операций, их легче чистить и обслуживать; они потребляют меньше энергии, но не так энергоэффективны, как их более крупные аналоги.
- 1–100 тонн: самый быстрорастущий сегмент, индукционные печи такой мощности предпочтительны в развивающихся странах, таких как Бангладеш, Индонезия и Филиппины. Идеально подходят для малых и средних предприятий, обслуживающих бытовые нужды, они требуют значительно меньше инвестиций, чем индукционные печи большего размера. Ожидается, что рост смежных производств в этих странах будет стимулировать рост этого сегмента.
- Более 100 тонн: Самый крупный сегмент, индукционные печи такой мощности используются на крупных сталелитейных и медных заводах.Хотя они требуют значительных начальных вложений, они предлагают беспрецедентные плавильные мощности и экономичны.
По отраслям Вертикаль
- Сталь: Самый большой сегмент высокого мирового спроса на сталь, которая широко используется почти во всех отраслях обрабатывающей промышленности. Китай, Индия и Япония — одни из крупнейших производителей стали в мире.
- Алюминий: Алюминий широко используется в транспортной, упаковочной, потребительской и строительной отраслях.Он дороже стали, но обеспечивает гораздо лучшую коррозионную стойкость и значительно легче, что делает его идеальным для применений, требующих низкой плотности и пластичности.
- Медь: Благодаря своей отличной электропроводности медь широко используется в качестве проводника электричества. Рост спроса на медь стимулирует рост этого сегмента.
- Прочие: сегмент охватывает такие металлы, как цинк, кремний и латунь.
По регионам
- Северная Америка: рынок стали в Северной Америке в основном созрел, что ограничивает спрос на индукционные печи для извлечения и производства металла.Однако крупная аэрокосмическая промышленность создает новые возможности для роста в регионе.
- Европа: Европа — это растущий рынок индукционных печей, особенно для домашнего использования. Растущий рынок возобновляемых источников энергии подпитывает спрос на медь в регионе, что стимулирует рост рынка индукционных печей.
- Азиатско-Тихоокеанский регион: крупнейший и наиболее быстрорастущий рынок индукционных печей, Азиатско-Тихоокеанский регион является крупнейшим в мире производителем стали, алюминия и других металлов, для которых требуются индукционные печи.
- Остальной мир: Большая часть мировой меди производится в Южной Америке, что способствует росту рынка индукционных печей.
Объем отчета:
Атрибут отчета / метрика | Детали |
---|---|
Размер рынка | 2025 год: 1 доллар США.5 миллиардов |
CAGR | 5,6% CAGR (2020-2027) |
Базисный год | 2019 г. |
Период прогноза | 2020-2027 |
Исторические данные | 2018 г. |
Единицы прогноза | Стоимость (млрд долларов США) |
Отчет о покрытии | Прогноз доходов, конкурентная среда, факторы роста и тенденции |
Покрытые сегменты | Тип, мощность печи, отраслевая вертикаль |
Охватываемые географии | Северная Америка, Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион и остальной мир (ПЗ) |
Ключевые поставщики | Electrotherm (Индия), Danieli Group (Италия), SMS Elotherm GmbH (Германия), Meltech Ltd (Великобритания), Tenova SpA (Италия), Doshi Technologies Pvt.Ltd (Индия), IHI Machinery and Furnace Co., Ltd (Япония), JP Steel Plantech Co. (Япония), ECM Technologies (Нидерланды), Agni Electrical Pvt. Ltd (Индия), Pees Induction Equipment’s Pvt. Ltd (Индия), Магналенц (Индия) |
Ключевые возможности рынка | Запуск новых продуктов и НИОКР среди основных ключевых игроков |
Ключевые драйверы рынка |
Часто задаваемые вопросы (FAQ):
К 2025 году рынок индукционных печей может стоить 5 долларов США.6% CAGR к 2025 г.
К 2025 году рынок индукционных печей может составить 1,5 млрд долларов США.
Electrotherm (Индия), Meltech Ltd (Великобритания), Danieli Group (Италия) и SMS Elotherm GmbH (Германия) — некоторые известные имена на рынке индукционных печей.
Растущая потребность в меди и стали может стимулировать рост рынка индукционных печей.
Снижение потребности в энергии может стимулировать рост рынка индукционных печей APAC.
Советы и приемы по моделированию индукционных печей
Сегодня мы рады представить нового приглашенного автора, Винсента Брюера из SIMTEC, который поделится своими взглядами на моделирование индукционных печей.
Индукционный нагрев стал важным процессом во многих областях, от приготовления еды до производства.Его ценят за точность и эффективность, а также за то, что он является бесконтактным способом нагрева. В этом гостевом посте я опишу, как построить модель индукционной печи в COMSOL Multiphysics, и продемонстрирую, как это может улучшить вашу конструкцию.
Принципы индукционного нагрева
Физические принципы, управляющие процессом индукционного нагрева, довольно просты: в соленоиде (катушке) протекает переменный ток, который создает переходное магнитное поле. Следуя уравнениям Максвелла, это магнитное поле индуцирует электрические токи (вихревые токи) в соседних проводящих материалах.Если приложение представляет собой печь и из-за эффекта Джоуля, выделяется тепло, и может быть достигнута точка плавления шихты (металла). Регулируя текущие параметры, можно поддерживать жидкий расплавленный металл или точно контролировать его затвердевание.
Индукционный нагрев. (В открытом доступе через Wikimedia Commons).
Моделирование с помощью COMSOL Multiphysics
При построении модели мы начинаем с описания геометрии и связанных материалов.Как это часто бывает в таких промышленных приложениях, можно рассмотреть осесимметричное допущение. Выбранная геометрия (показанная на рисунке ниже) состоит из классических компонентов индукционной печи: тигля, содержащего шихту (металл), теплового экрана, контролирующего тепловое излучение, и змеевика с водяным охлаждением, в котором электрическая подано питание.
Геометрия модели.
При использовании мультифизического интерфейса Induction Heating к компоненту автоматически добавляются два физических интерфейса — Magnetic Field и Heat Transfer in Solids .Мультифизические муфты добавляют рассеивание электромагнитной мощности в качестве источника тепла, в то время как электромагнитные свойства материала могут зависеть от температуры. Затем обеспечивается сильная связь за счет применения предварительно выбранного этапа исследования, которым может быть исследование Частота-Стационар или исследование Частота-Переходный процесс . В этих случаях закон Ампера решается для каждого временного шага для данной частоты, а затем решается тепловая задача для переходного или стационарного состояния.
Электромагнитная проблема
Принимая во внимание осесимметричное предположение, только компонента магнитного векторного потенциала, которая перпендикулярна геометрической плоскости (A \ Phi), не равна нулю.Чтобы применить граничные условия, мы можем предположить, что состояние магнитной изоляции проявляется на довольно «большом» расстоянии от печи. Важно убедиться, что это состояние изоляции находится достаточно далеко, чтобы гарантировать, что оно не повлияет на раствор. Эффективным методом является использование домена Infinite Elements , доступного в элементе Definition компонента. Этот метод позволяет ограничить размер проблемы, применяя масштабирование координат к слою виртуальных доменов, окружающих интересующую физическую область.
Домен Infinite Elements .
Для применения электромагнитного источника доступны разные методы. Выбранный метод зависит от типа геометрии и от того, насколько хорошо известны электрические свойства. В нашем случае геометрия катушки действительно представлена (четырьмя витками), и, таким образом, к этим медным поверхностям добавляется условие Single-Turn Coil .
Что касается наших знаний о возбуждении катушки, мы рассмотрим случай, когда мощность катушки известна.Чтобы применить эту величину ко всей катушке, необходимо активировать режим Coil Group , чтобы гарантировать, что напряжение, используемое для вычисления общей мощности катушки, является суммой напряжений всех витков. При использовании такого типа возбуждения задача становится нелинейной, и COMSOL Multiphysics автоматически добавляет соответствующие уравнения для вычисления правильной мощности (см. Здесь).
Тепловая проблема
Уравнение теплопроводности решается только для твердых частей без учета влияния окружающего воздуха.Действительно, в этой задаче тепло передается за счет излучения. Следовательно, граничное условие Surface-to-Surface Radiation добавляется к физическому интерфейсу Heat Transfer in Solids путем выбора внешних границ каждого компонента.
Границы излучения между поверхностью.
Циркуляция воды обычно используется в промышленных печах для охлаждения змеевика. Конструкция змеевика обеспечивает поток в этом канале за счет использования полого круглого сечения (см. Геометрию змеевика на следующем рисунке).{2}}
Числовые аспекты
Для каждого вычисления необходимо количественно оценить важный параметр: глубину скин-слоя, поскольку большая часть электрического тока будет проходить через эту толщину скин-слоя. Этот параметр зависит от проницаемости вакуума \ mu_0, относительной проницаемости материала \ mu_R, электропроводности \ sigma и частоты f по следующей формуле:
\ delta = \ sqrt \ frac {1} {\ pi \ cdot \ mu_R \ cdot \ mu_0 \ cdot \ sigma \ cdot f}
Чем выше частота, тем тоньше скин-фактор.Следовательно, модулируя частоту тока, можно точно контролировать местоположение источника тепла. Численно это означает, что для каждого материала проводника сетка должна быть достаточно мелкой для обеспечения точности. Конвенция требует, чтобы по крайней мере четыре элемента охватывали эту область. Этого можно легко добиться, используя сетку типа Boundary Layers , как показано здесь:
Граничные слои Тип сетки для внешних границ катушки. На рисунке также показана внутренняя труба, по которой течет охлаждающая вода.
Теперь модель можно решить, указав частоту на этапе исследования. В нашем случае используется частота 1000 Гц и стационарное решение получается менее чем за минуту с ноутбуком.
Электромагнитные и тепловые результаты
Величина (норма) результирующей плотности тока показана на следующем рисунке вместе с магнитными линиями магнитного поля. Мы видим, что максимальная плотность тока находится в областях катушки. Распределение плотности тока неоднородно по сечению катушки, и ток имеет тенденцию течь во внутренней части витков.В заряде (металле) силовые линии магнитного поля сильно деформированы, и индуцируется вихревой ток, текущий в противоположном направлении.
Глобальные и локальные графики нормы плотности тока.
Втекающий в резистивный заряд, этот ток рассеивает энергию в материале. Результирующая температура в каждой части печи выделена ниже. Мы можем заметить, что, даже если в катушке очень сильный ток, температура близка к температуре окружающей среды благодаря системе водяного охлаждения.Напротив, температура заряда высока и близка к температуре плавления материала из-за вихревых токов и эффекта Джоуля. Остальные части печи нагреваются излучением.
Модель, иллюстрирующая распределение температуры в печи.
Геометрия печи теперь может быть изменена в соответствии с различными конструктивными ограничениями. Характеристики катушки (частота, мощность, тип геометрии, количество витков и т. {Lorentz} = j \ times B
Оба вектора являются сложными объектами и были ранее получены для данной частоты.Необходимо использовать усредненный по времени вклад силы Лоренца, заданный в COMSOL Multiphysics параметрами «mf.FLtzavr» и «mf.FLtzavz». Пренебрегая влиянием жидкости на магнитное поле, гидравлическую проблему можно решить несвязанным образом.
На изображении ниже показано поведение расплавленного металла в стационарном состоянии. В жидкости образуются две типичные зоны рециркуляции. Перемешивание можно контролировать, изменяя частоту или мощность тока. Это может иметь как положительные, так и отрицательные последствия.С одной стороны, это способ улучшить однородность ванны. С другой стороны, перемешивание может привести к быстрой эрозии огнеупорных стенок. Что касается фазы нагрева, и в зависимости от проектных ограничений, теперь можно проводить параметрические исследования для улучшения процесса.
Векторы скорости в расплавленной ванне.
О госте Автор
Винсент Брюйер получил докторскую степень в области машиностроения в Национальном институте прикладных наук (Лион) по теме исследования контактов со смазкой.После постдокторской должности в Комиссии по атомной энергии и альтернативным источникам энергии (CEA) Брюйер теперь работает в SIMTEC инженером по моделированию. Он разрабатывает численные модели, применяемые преимущественно в гидродинамике, а также в тепловых и электромагнитных приложениях.
Использование индукционных сталеплавильных печей для восстановления американской сталелитейной промышленности
Индукционные печи для качественной стали
Большинство металлургических предприятий, использующих индукционные печи, считают, что это самый удобный метод плавки металлов.Это связано с множеством преимуществ индукционной печи. Индукционная печь выполняет свою работу быстрее, эффективнее и экономичнее. Более того, его можно использовать для плавки любых видов стали независимо от плотности, размера и чистоты. Давайте посмотрим на преимущества индукционных печей в сталеплавильных печах.
Высокая производительность
Металлургическим предприятиям, использующим индукционные печи, не нужно беспокоиться о производстве металла. Это связано с тем, что индукционные печи позволяют компаниям плавить большое количество металла.Обычные печи нельзя построить таких больших размеров, потому что металл плавится неравномерно. Однако индукционная печь обеспечивает равномерное плавление стали независимо от размера печи. Это позволяет компании эффективно расширять производство металла. Это дополнительное производство не требует дополнительных вложений или затрат.
Управляемый процесс плавления
Индукционная печь позволяет пользователю контролировать температуру. Это очень важно для металлургического завода.Индукционная печь может использоваться на любом предприятии, независимо от типа металла, с которым работает. Все, что нужно сделать, это контролировать тепловую мощность печи. Если компания работает с металлами, плавящимися при слабом нагреве, печь можно регулировать при этой температуре.
Операционные расходы
Сталелитейный завод, использующий индукционные печи, значительно экономит деньги на производстве стали. Это связано с тем, что индукционные плавильные печи используют меньше энергии для плавления металла.Обычные печи требуют большого количества энергии для нагрева до высоких температур. Однако индукционная печь работает от электричества. Он может приложить концентрированное тепло к любому металлу без больших потерь энергии.
Скачать схему сталеплавильной печи
Свяжитесь с ElectroHeat Induction, чтобы получить бесплатное предложение или оценку. Мы предлагаем услуги в Канаде, США, Мексике, Центральной и Южной Америке.
Индукционная печь для термообработки с локальным послепродажным обслуживанием высокой мощности
Откройте для себя широкий спектр высококачественных, эффективных и надежных.Индукционная печь на Alibaba.com для различных коммерческих и промышленных требований к плавке. Эти эффективные продукты на месте не только эффективны, но и чрезвычайно надежны и достаточно прочные, чтобы прослужить долгое время. Файл. Индукционная печь — это термостойкие импровизированные модернизированные процедуры плавки для выполнения точных качественных работ, которые также широко популярны среди торговцев золотом. Эти. Индукционная печь предлагается на сайте ведущими поставщиками и оптовиками по конкурентоспособным ценам и специальным предложениям.Профессиональное и оптимальное качество. Индукционная печь на месте изготовлена из высококачественных материалов, таких как металлы, с длительным сроком службы и устойчивостью к любым видам использования. Эти продукты доступны с различными типами печей и оснащены точным контролем температуры. Файл. Индукционная печь на этом участке оснащена прочным корпусом, имеет водяное охлаждение, функции распылительного охлаждения и автоматическую систему управления ПЛК. Купите это. индукционная печь здесь, чтобы максимизировать вашу производительность и это тоже с точки зрения энергоэффективности.
Alibaba.com предлагает несколько вариантов. индукционная печь различных размеров, форм, цветов, характеристик и типов печей, таких как дуговая печь, сушильная печь, печь отжига и многие другие.