برای اطلاع از آخرین مقالات علمی و اخبار کرونا(COVID-19) کلیک کنید

مشخصات

عنوان:

ساخت کوره القایی ذوب یکصد کیلوگرم فولاد و چدن



گروه تخصصی:  فنی و مهندسی

سازمان مجری:  واحد خواجه نصیرالدین طوسی 

گروه پژوهشی: 

پژوهشگران: 
تاریخ خاتمه:  1381

کارفرما: 

خروجی طرح: 
 
تلفن: 5-88466200-021

نشانی سازمان مجری: تهران، نرسیده به پل سیدخندان، دانشکده برق خواجه نصیر، جهاددانشگاهی واحد خواجه نصیر، صندوق پستی 45253
 

چکیده:

طراحی و ساخت کوره القایی جهت ذوب یکصد کیلوگرم فولاد شامل دو بخش: 1- تابلو برقی 2- بوته ذوب
1- القا میدان مغناطیسی متناب در اجسام هادی می تواند باعث گرم شدن یا ذوب آنها گردد. با بالا رفتن فرکانس این پدیده تشکیل می گردد. برای این منظور از میدان استفاده می شود.
مبدل ساخته شده در این پروژه از نوع استاتیک می باشد. در ابتدا جریان سه فاز ورودی بوسیله پل گرتز به جریان دو فاز یکسو تبدیل می شود. این جریان پس از عبور از لینک
DC به یل تک فاز اینورتر اعمال می گردد.
در خروجی پل مدار تانک موازی قرار دارد که در کلاس کموتاسیون طبیعی بوسیله اینورتر تغذیه می گردد.
در بخش کنترل الکترونیک پارامترهای مهم مدار مانند جریان، ولتاژ، فرکانس و ... کنترل می گردند. فرمان سیکل استارت نیز بوسیله این بخش ایجاد می گردد.
ارتباط سیستم با شبکه قدرت، آب خنک کننده، فن و ... از طریق بخش کنترل قدرت انجام می گیرد. همچنین این بخش شامل ترانسفورماتورهای تغذیه، قطعات استارت، کنتاتورهای علمی و ... می باشد.
کل سیستم از نظر اضافه ولتاژ، اضافه جریان، اضافه درجه حرارت، افت فشار آب و ... حفاظت شده می باشد.
2- در بخش طراحی ماشین، ابتدا انواع طرحهای تخلیه مذاب بررسی گردید و بهترین طرح انتخاب شده است. پس از انتخاب طرح با توجه به ظرفیت کوره و بارهای اعمالی به طراحی اجزا تشکیل دهنده مکانیزم تخلیه مذاب پرداخته شده است. در انتهای این بخش نوع سیستم محرک و توان لازم محاسبه گردیده است.
بعضی از قطعات حساس الکتریکی مانند کوپل که در داخل سیستم تخلیه مذاب قرار گرفته و با قطعاتی مانند تریستورها و لینک
DC که در داخل تابلوی برق قرار گرفته می بایستی خنک شوند. در بخش طراحی سیستم خنک کننده محاسبه مربوط به تعیین درجه حرارت قطعات گرم شده، انتخاب نوع سیستم خنک کن و طراحی میدان حرارتی لازم برای کوره ذوب القایی آورده شده است.
سیستم خنک کننده طراحی شده مبدل حرارتی با آب می باشد. به دلیل جلوگیری از رسوب در قطعات حساس کوره می بایستی سختی آب گرفته شده و سپس به سیستم مدار بسته خنک کن باز گردد.
در انتها انواع نسوزهایی که در کوره ها مورد استفاده قرار می گیرند ذکر شده و نسوز مناسب برای ماشین مذاب ریز طراحی شده انتخاب گردیده است.



کلیدواژگان:

 
 
Title:



Abstract:

Design and manufacturing induction furnace for melting of 100 Kgs. Steel consisting of two sections
(1) Electrical unit design
(2) Melting Furnace design
1) Induction of Electromagnetic fields in conductive materials produces excessive heat which can later be used for melting purposes. This effect is increased as the frequency rises. For this purpose various types of frequency converters are applied.
In this project Power Electronic Static Converters (PESC) are studied and applied. Three Phase incoming current is rectified into a two phase direct current by a full wave Greats Bridge. This current is then passed through a DC link which finally is applied to the Inverter working with the parallel Tank circuit in the class of natural commutation.
The electronic unit controls important parameters such as current, voltage, frequency, timings, start up cycle and various other factors.
The power control unit supplies a direct connection between the power networks, cooling water, cooling fans, and also it is consisted of auxiliary transformers, starts up unit, auxiliary contactors, and protection fuses.
This system id fully protected against over voltage, over current over heat, decrease of water pressure, wrong sequences, and various other parameters.
2) At first, different kind of the melt draining design investigated and then selected best of them. Thereafter with attention to capacity to furnace and loading history, design of the melt draining mechanism component has been done. At the end of this section, calculation of necessity power and driving system has been done too.
Some of the critical electric parts, such as coil, in the melt draining system and or parts like that Thristors and Dc Link in the electric panel must be keep cool. We have in section system cooling design, calculation of heating parts temperature.
Selection of cooler system kinds and necessity thermal converter for induced furnace has been suggested. Cooling system that designs for thermal is working with water. For avoiding of deposit formation in critical parts of furnace must be eliminates water hardness and then returns to cooler circulation system. Finally, different kinde of refractory that be used in furnaces has been suggested and selected efficient refractory for melt casting machine.



Keyword(s):