Tubo de acero termorretráctil por inducción con calentadores IGBT
Objetivo Calentar un tubo de acero a 500-1000°F para una aplicación de ajuste por contracción. Determinar la expansión (crecimiento) del diámetro interior a distintas temperaturas.
Material Tubos de acero 7" DE x 4,75" DI x 5" zona térmica
Termopar tipo "K" para medir la temperatura
Manta térmica
Temperatura 260, 427, 538° C (500, 800, 1000 °F)
Frecuencia 66 kHz
Equipo DW-HF-7,5, fuente de alimentación de inducción de 7,5 kW, 150-400 kHz, equipada con una estación de calor remota que contiene dos condensadores de 1,5 μF (para un total de 0,75 μF).
Una bobina de calentamiento por inducción especial serie-paralelo multivuelta diseñada y desarrollada específicamente para esta aplicación.
Proceso Las primeras pruebas se realizaron con una muestra sin manta térmica. Se introduce un termopar entre el anillo de cobre y el tubo de acero para medir la temperatura. La pieza midió
4,940" (a temperatura ambiente con un calibre ID.) La pieza alcanza los 1000°F (538°C) en unos 10 minutos.
El siguiente gráfico muestra la comparación entre los resultados teóricos y los experimentales
Resultados/Beneficios La pieza mide 4,975" a 1000°F, lo que arroja una expansión de 0,035" (4,975 menos 4,94). A 500 y 800 °F, las expansiones fueron de 4,950 y 4,964 respectivamente. Cuando se utiliza un
manta térmica el tiempo de calentamiento se reduce en unos 90 segundos (8,5 minutos frente a 10 minutos).
