Induzione Shrink Fitting tubo d'acciaio con unità di riscaldamento IGBT
Obiettivo Riscaldare un tubo d'acciaio a 500-1000°F per un'applicazione di termoretrazione. Determinare l'espansione (crescita) del diametro interno al variare della temperatura.
Materiale Tubi in acciaio 7" OD x 4,75" ID x 5" zona termica
Termocoppia di tipo 'K' per misurare la temperatura
Coperta termica
Temperatura 500, 800, 1000 °F (260, 427, 538° C)
Frequenza 66 kHz
Apparecchiatura DW-HF-7.5, alimentatore a induzione da 7,5 kW, 150-400 kHz, dotato di una stazione termica remota contenente due condensatori da 1,5 μF (per un totale di 0,75 μF)
Una speciale bobina di riscaldamento a induzione serie-parallela a più giri, progettata e sviluppata appositamente per questa applicazione.
Processo I test iniziali sono stati completati su un campione senza coperta termica. Una termocoppia è stata inserita tra l'anello di rame e il tubo di acciaio per misurare la temperatura. Il pezzo ha misurato
4,940" (a temperatura ambiente con un calibro ID) Il pezzo raggiunge i 1000°F (538°C) in circa 10 minuti.
Il grafico seguente mostra il confronto tra i risultati teorici e quelli sperimentali.
Risultati/Benefici Il pezzo misura 4,975" a 1000°F con un'espansione di 0,035" (4,975 meno 4,94). A 500 e 800°F i numeri di espansione erano rispettivamente 4,950 e 4,964. Quando si utilizza un
coperta termica il tempo di riscaldamento si riduce di circa 90 secondi (8,5 minuti invece di 10 minuti).