Anforderungen an Induktionserhitzer

Ich arbeite daran, die Spezifikationen zu bestimmen, die für eine Induktionsheizung erforderlich sind, die ich kaufen oder bauen möchte. Ich habe jedoch Probleme, die für meine Anwendung erforderliche potenzielle Stromaufnahme und Wattleistung zu berechnen.

Die Verwendung wird zum Hartlöten von Kupfer an Messing mit Silberlot sein. Der Schmelzpunkt liegt bei etwa 1200 F. Das Kupfer ist ein Hohlrohr mit einem Durchmesser von 3 Zoll und einer Wandstärke von etwa 0,079. Und das Messing ist etwa 0,5 Zoll dick und hat einen Durchmesser von 5 Zoll.

Ich verstehe, dass der spezifische Widerstand von Kupfer 1,7 * 10 ^ -8 beträgt. Aber mit diesem Wert komme ich auf extrem kleine Zahlen für den Widerstand meines Zielhörbereichs und es scheint einfach nicht richtig zu sein.

Wie kann ich meinen Leistungs- und Strombedarf für diese Anwendung genau bestimmen? Es ist geplant, eine 48-VDC-Versorgung zu verwenden, dies kann jedoch geändert werden.

Sprechen Sie mit einem Hersteller von Induktionsheizungen, um Ihnen bei Ihrem Projekt zu helfen. Das kombinierte elektrische und thermische Design ist nicht trivial. Es würde mich nicht überraschen, wenn Sie eine Induktionsheizung mit 50 kW und 50 kHz benötigen.
versehentlich Ihre Frage bearbeitet, also habe ich die Bearbeitung entfernt. Entschuldigung.

Antworten (1)

Ich hatte kommentiert: „Sprechen Sie mit einem Hersteller von Induktionsheizungen, um Ihnen bei Ihrem Projekt zu helfen. Das kombinierte elektrische und thermische Design ist nicht trivial. Es würde mich nicht überraschen, wenn Sie eine Induktionsheizung mit 50 kW und 50 kHz benötigen.“

Hier sind weitere Informationen, nur um zu zeigen, dass die thermischen und mechanischen Überlegungen ein großer Teil des Designs sind.

Das Messing ist ungefähr "0,5" dick und hat einen Durchmesser von 5". Außerdem hat das Kupfer eine Wandstärke von etwa 0,079. Beide Teile müssen auf etwa 1200 Grad erhitzt werden. Sie müssen also etwa 5-mal so viel Kraft auf das Messing auftragen wie auf das Kupfer. Dies erfordert eine oder mehrere spezielle Induktionsspulen.

Da sowohl Kupfer als auch Messing eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweisen, wird die Wärme beim Anlegen von Wärme an die Rohre schnell aus der Wärmezone abgeführt. Die Wärmeleitung über die Länge beider Rohre. Daher müssen Sie Wärme mit einer sehr hohen Rate anwenden, um den Wärmeverlust aufgrund der Wärmeleitung weg von der Wärmezone zu überwinden.

EDIT1: Mit Ihren 48 Volt benötigen Sie 1050 Ampere für 50 kW.

EDIT2: Es ist ein Mindestleistungspegel erforderlich, der größer sein muss als die Wärmemenge, die von der Arbeitszone abfließt. Dies ist eine thermische Berechnung. Dann wird zusätzliche Energie benötigt, um das Material in der Arbeitszone auf 1200 Grad zu erhitzen. Dann wird zusätzliche Leistung benötigt, um die Verluste der Induktionsstromversorgung auszugleichen.

Die erforderliche Wattzahl hat nichts mit dem spezifischen Widerstand oder dem Widerstand des Werkstücks zu tun.

Ich habe mit meiner jahrelangen Erfahrung und Beobachtungen eine 50-kW-SCHÄTZUNG entwickelt.

Eigentlich brauche ich das Messing und Kupfer nicht, um auf 1200 zu kommen. Das Lötmittel muss, aber die Metalle müssen nur heiß genug sein, damit die Kapillarwirkung das Lötmittel fließen lässt. Ändert das etwas an Ihren Aussagen und haben Sie Vorschläge zur Berechnung des Leistungsbedarfs?
Berechnen Sie den Wärmebedarf. Nehmen Sie dann an, dass die Induktionswärme einen Wirkungsgrad von 20 % hat.
Ich glaube nicht, dass Lötmittel fließt und sich richtig auf ein Metall verbindet, das kühler als der Schmelzpunkt des Lötmittels ist. Ich denke also, Sie müssen das Werkstück auf 1200 Grad erhitzen. Haben Sie die Verwendung einer Art Gasbrenner ausgeschlossen?
In Bezug auf Ihre Bearbeitung weiß ich, wie man das berechnet, wenn die Wattzahl bekannt ist. Aber ich versuche herauszufinden, wie viele Watt es basierend auf den Widerstandswerten der Metalle verbrauchen wird. Ich bin mir nicht sicher, warum oder wie Sie auf 50 kW kommen. @mkeith Möglicherweise haben Sie Recht, und ja, wir verwenden derzeit ein Oxy-Acetylen-Setup. Aber Induktion wäre viel viel einfacher, wenn möglich.
Sie haben das Wort "Rohr" verwendet, weshalb ich die Wärme betont habe, die von der Wärmezone wegfließt.
Es ist eine Art Luftkerntransformator. Die Primärspule ist die Induktionsspule. Die Sekundärseite ist das Werkstück aus Kupferlegierung. Da das Werkstück so leitfähig ist und Sie es auf 1200 Grad erhitzen möchten, benötigen Sie eine Spule mit einem viel größeren leitfähigen Querschnitt als das Werkstück, und Sie müssen VIEL davon laufen lassen Strom durch, um das Werkstück aufzuheizen. HINWEIS: Ich glaube, dass Marla kommerzielle Induktionsheizungen entwickelt hat. Ich habe nichts dergleichen getan. Ich denke nur laut über den Energieübertragungsmechanismus nach.
@Marla Ja, ich habe das Wort „Rohr“ verwendet, weil es so ist. Ich habe gerade Ihr Profil gelesen und es sagt, dass Sie UKW-Erfahrung haben. Diese Anwendung ist eigentlich für Hochleistungs-UHF/VHF-Installationen gedacht. Schneiden Sie 3,4,6 und 8 Zoll Kupferkoaxialkabel auf Länge und löten Sie den neuen Messingflansch an.
Hast du zufällig die Heizleistung deiner Oxy-Acetylen-Anlage berechnet? Wenn Sie die Wärmeleistung des Brenners (in Watt) kennen, erhalten Sie eine Art Anhaltspunkt oder eine Größenordnung.
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