Wzbudnik / induktor / grzejnictwo indukcyjne

1.Wzbudnik, wzbudnik indukcyjny nazywany również induktorem, jest elementem indukcyjnego systemu grzewczego, który decyduje o skuteczności i sprawności nagrzewania wsadu. Zakres produkowanych przez nas wzbudników jest szeroki; począwszy od prostych spirali składających się z szeregu miedzianych zwojów obejmujących trzpień, po precyzyjnie wyfrezowane kształty z kawałków litej miedzi, spajane następnie wysokotopliwym lutem.

Wzbudnik służy do przekazania energii zmiennego pola elektromagnetycznego z generatora indukcyjnego do wsadu. Pole elektromagnetyczne wytwarza prąd we wsadzie, który odzwierciedla prąd płynący we wzbudniku. Jeżeli prąd płynie przez rezystancję wsadu to wytwarza ciepło w postaci strat zgodnie ze wzorem I2R.

Drugi powód grzania związany jest ze zjawiskiem histerezy, które dotyczy materiałów magnetycznych takich jak np. stal węglowa. Energia jest wytwarzana we wsadzie dzięki przemiennemu polu magnetycznemu powodującemu zmieniającą się polaryzację (przemagnesowywanie) wsadu. Grzanie związane z histerezą występuje we wsadach (magnetycznych) tylko do temperatury Curie (750oC dla stali) przy której przenikalność magnetyczna spada do 1.

2. Podstawowe wiadomości o wzbudnikach Prąd płynący przez przewodnik wytwarza pole magnetyczne. Zmienny prąd wytwarza zmienne pole magnetyczne, które indukuje zmienny prąd we wtórnym przewodniku (wsadzie). Prąd we wsadzie jest proporcjonalny do natężenia pola.

Występuje tu efekt transformatorowy, ponieważ przepływ prądu indukowanego we wsadzie jest proporcjonalny do liczby zwojów wzbudnika i stanowi jakby odbity obraz wzbudnika.

3. Kształt cewki (wzbudnika) Kształt wzbudnika to podstawa skuteczności i wydajności procesu grzania indukcyjnego. Projektujemy wzbudniki przede wszystkim ze względu na wskazanie miejsca grzania. Ciepło powinno być wytwarzane w takim miejscu i w taki sposób, aby uzyskać zamierzony skutek technologiczny.

Wzbudniki, to chłodzone wodą przewodniki miedziane, wykonane z rurek lub profili miedzianych, które łatwo można kształtować dla wymaganego procesu grzania indukcyjnego. Wzbudniki są chłodzone i nie grzeją się, ponieważ przepływa przez nie woda.

Dopasowanie wzbudnika do układu wyjściowego generatora jest istotne ze względu na skuteczność procesu. Jest to łatwo osiągalne dla wielu różnych wzbudników, ze względu na możliwość wykorzystania wielu odczepów transformatora wyjściowego do którego mocowane są te wzbudniki.

4. Doświadczenie i uznanie przez klientów.
Zainstalowaliśmy ponad 10.000 systemów indukcyjnych na świecie.

Naszą cechą charakterystyczną jest to, że przeprowadzamy komplementarne badania laboratoryjne. Nasi inżynierowie testują Państwa detale, sprawdzają wymagania techniczne i określają optymalny kształt wzbudnika. Zakład produkcyjny wytwarza wzbudniki optymalnie dostosowane do potrzeb klientów.

5. Wzbudnik spiralny wielozwojny.
Wzbudnik spiralny wielozwojny jest najczęściej stosowanym i najbardziej wydajnym wzbudnikiem dostosowanym do wymaganej szerokości strefy grzania detalu. Wsad może być unieruchomiony podczas grzania w stosunku do wzbudnika, jak i poruszać się zgodnie z wymaganiami danej technologii.

6. Wzbudnik jednozwojny.
Wzbudnik jednozwojny nadaje się idealnie do nagrzewania wąskich stref albo obrzeży wsadu. Tego typu wzbudniki mogą także nagrzewać ruchomy wsad o dużej strefie grzania i ze względu na ciasne dopasowanie wzbudnika do wsadu - z dużą dokładnością. Jest to technologia często stosowana.

7. Wzbudnik spiralny wielopozycyjny.
Wzbudniki wielopozycyjne są często stosowane przy obróbce cieplnej większej ilości detali w danym cyklu. Podczas gdy wsad z danego cyklu jest grzany w jednej cewce wzbudnika, to wsad kolejnego cyklu może być wyjmowany bądź umieszczany w drugiej cewce wzbudnika. Ilość takich stanowisk może być zwielokrotniana. Ze względów praktycznych jest ich często 8.

8. Wzbudnik kanałowy.
Wzbudnik jest ukształtowany tak, aby specjalny mechanizm transportowy przemieszczał obrabiany detal przez pole elektromagnetyczne. Cewki wzbudnika, w zależności od wymagań technologicznych, mogą podgrzewać całość lub fragmenty detali.

9. Wzbudnik kanałowy zakrzywiony.
Wzbudniki kanałowe zaokrąglone dopasowywane są do stołu obrotowego, tak aby realizować dany etap wieloetapowego procesu.

10. Wzbudnik "naleśnikowy".
Wzbudniki "naleśnikowe" są stosowane wówczas, gdy jest potrzeba zagrzania detalu tylko z jednej strony lub gdy wzbudnik nie jest w stanie objąć wsadu.

11. Wzbudnik z koncentratorem talerzowym.
Koncentratory talerzowe są stosowane w pojedynczych lub wielozwojnych wzbudnikach. Specjalne wkładki koncentrując odpowiednio pole elektromagnetyczne zapewniają wymagane efekty grzania danego wsadu.

12. Wzbudniki i transportery taśmowe.
Wiele detali jest nagrzewanych podczas ich przesuwu. Jeśli elementy konstrukcji transportera nie przewodzą pądu elektrycznego, to pole elektromagnetyczne przenika przez transporter i nagrzewa detal.

13. Wzbudnik szpilkowy.
Długi, cienki, jedno- lub wielozwojny wzbudnik jest używany aby nagrzać długą i cienką strefę detalu. Służy również do nagrzania ruchomej wstęgi ze stali lub z aluminium.

14. Wzbudnik spiralny z dzielonymi cewkami.
Dzielone wzbudniki na pojedyncze lub wielozwojne cewki stosuje się jeśli niemożliwy jest dostęp do stref grzania przy pomocy wzbudnika spiralnego.

15. Wzbudniki wewnętrzne.
Wewnętrzne otwory można zagrzać przy pomocy jedno- lub wielozwojnego wzbudnika.

16. EASYCOIL
Elastyczny EASYCOIL jest wzbudnikiem, który jest idealny dla dużych o nieregularnych kształtach wsadów i które nie mogą być nagrzewane tradycyjnym miedzianym wzbudnikiem. Stosuje się go głównie do generatorów firmy Ambrell typu EASYHEAT i EKOHEAT o mocach do 250kW.

17. Wzbudniki w obudowie.
Czasami wzbudnik jest tak zaprojektowany, czego dowiodła praktyka, że trzeba go zabudować izolacją, chroniącą przed niekorzystnym wpływami termicznymi, chemicznymi i innymi środowiskowymi. Typowymi materiałami służącymi do zabudowy wzbudników są: beton, ceramika, tworzywa epoksydowe i termoplastyczne.

Cewka jednozwojna z ferrytowym koncentratorem. Koncentratory są stosowane we wzbudnikach w celu zagęszczenia pola elektromagnetycznego co następnie skutkuje zwiększeniem gęstości prądu we wsadzie. Koncentratory wykonywane są dla wysokiej częstotliwości z ferrytów, a dla niskiej częstotliwości z blaszek stalowych.

Wielozwojny spiralny wzbudnik ze zwojami usztywniany przy pomocy śrub i płyt, które umożliwiają łatwy i szybki demontaż.