کوره های القایی چیست و چه کاربردی دارد؟
کوره القایی به کوره های الکتریکی گویند که در آن گرما توسط گرمایش القایی یا الکتریکی تامین می‌شود.
کارکرد آن هم بدین صورت است که اطراف کوره ها را سیم‌های مسی قدرتمندی می‌پیچند که با استفاده از جریان الکتریکی پرفشار این سیم‌ها تبدیل به گرما می‌شوند.
اما اگر بخواهیم به صورت کامل‌تر توضیح دهیم عملکرد کوره القایی بدین صورت است.
لایه‌ی اولیه یک کوره عموما از آجر نسوز ساخته می‌شود و سپس دور این لایه محفظه‌ی فلزی از جنس مس تشکیل می‌شود.
پس از آن سیم پیچی‌ها به صورت مارپیچ به دور کوره پیچیده می‌شوند.
پس از آن برای خنک کردن کوره ها خنک کننده های آبی یا هوایی که توسط خازن‌های آبگرد کنترل می‌شود انجام می‌پذیرد.
مهم‌ترین مزیت کوره های القایی را می‌توان آلودگی بسیار کمتر آن نسبت به سایر کوره ها دانست و همچنین قابلیت دقیق بر روی متالوژی ماده مذاب در بسیاری از صنایع فولاد، مس ، آلومینوم و سایر فلزات گرانبها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
با توجه به پیشرفت روز افزون تکنولوژی فرکانس کاری کوره های الکتریکی امروزه به 1000 هرتز هم می‌رسد.
انواع کوره القایی
کوره های القایی بدون هسته
این نوع کوره ها شامل یک بوته دیرگداز یا نسوز هستند که که یک کویل مسی به دور آن‌ها پیچیده می‌شود.
حلقه های سیم پیچی شده به دور کوره با نوار های نسوز سیلیکونی و نوار نسوز FRP عایق شده اند تا از اتصال جریان کوتاه برق جلوگیری کنند.
عملکرد کوره های القایی بدون هسته
جریان متناوب از طریق کویل مسی دور کوره میدان مغناطیسی در داخل کویل به وجود می‌آید. این میدان مغناطیسی در اثر برخورد با سطح قراضه موجود در داخل کوره هسته را به وجود می‌آورد.
جریان الکتریکی با عبور از هسته باعث به وجود آمدن حرارت داخل مخزن یا بوته می‌شود.
در زیر تقسم بندی کوره های القایی از لحاظ فرکانس را می‌توانید مشاهده کنید.
- کوره های القایی با فرکانس پایین
- کوره های القایی با فرکانس متوسط
- کوره های القایی با فرکانس بالا
- کوره های القایی با فرکانس متعدد
کوره های القایی کانالی
این نوع کوره ها از بوته‌ای تشکیل شده اند که یک یا چمد سلف به آن متصل شده است. سلف‌ها در واقع ترانسفورماتور است که در مذاب جریان دومی را ایجاد می‌کند.
در کوره، انرژی از طریق منبع تغذیه به بوته می‌رود و در آنجا به گرما تبدیل می‌گردد.
مزایای کوره القایی
- قابلیت توزیع درجه حرارت و ترکیب شیمیایی در سراسر مذاب
- آسانی در افزودن عناصر آلیاژی
- امکان تهیه مذابی تمیز به دور از آلودگی
- عدم صدای زیاد حاصل از کوره القایی در مراحل ذوب
- راندمان بسیار بالاتر نسبت به سایر کوره ها
- امکان ساخت کوره در شکل و اندازه دلخواه
قسمت های تشکیل دهنده یک کوره القایی
• بوته: حاوی اسکلت فلزی کوره، کویل، جداره نسوز، مهار یا یوغ (yoke) پلات‌فرم(سکو)
• تأسیسات الکتریکی: شامل دژنکتور، سکسیونر، ترانسفورماتور، مبدل یکسوساز، مبدل فرکانس، خازنها، چوک‌ها، کلیدهای تعویض بوته و تابلوهای کنترل
• تأسیسات خنک کننده: تأسیسات الکتریکی کوره القایی مثل ترانسفورماتور، چوک، خازنها، کلیدهای فشار قوی ، تریستورها، سیستم مدار قدرت اگر از حد معینی گرمتر شوند باعث ایجاد مشکلاتی می‌گردند، لذا این تأسیسات و نیز کویل و بدنه کوره، یوک ها، کابل های تغذیه و سایر قسمت های کوره بایستی خنک شوند این قسمت‌ها عموماً با آب خنک می‌گردند و تأسیسات مخصوصی شامل مبدل‌های حرارتی، پمپ، برج خنک کن و غیره را دارا می‌باشد و معمولاً مقصود از تأسیسات خنک کن همین قسمت می‌باشد.
• تأسیسات حرکت بوته: برای کوره‌های بزرگ هیدرولیکی و برای کوره‌های کوچک مکانیکی یا هیدرولیکی است و شامل جک‌های هیدرولیک، پمپ هیدرولیک، مخزن روغن، شیرها، فیلترها، دیگر تأسیسات هیدرولیک و میز فرمان هیدرولیک یا سیستم‌های چرخ دنده‌ای دستی یا چرخ دنده‌ای موتور دار
• محل استقرار کوره: شامل اتاق محل استقرار بوته، فونداسیون، چاله تخلیه اضطراری، محل استقرار تأسیسات الکتریکی، هیدرولیکی و خنک کن و محل استقرار تابلوهای مدار فرمان، تابلوی کنترل مدار آب و میز فرمان هیدرولیک می‌باشد.
• تأسیسات تهویه: تأسیسات دوده و غبارگیر، بخصوص در کوره‌های بوته‌ای بزرگ را نیز می‌توان از تأسیسات مهم به حساب آورد.
منبع: partogostarco