誘導炉、特にコアレスタイプの炉の構造には、誘導加熱によって効率的に金属を溶解するように設計された電気的および機械的コンポーネントの組み合わせが含まれます。
この方法は非常に効率的で、クリーンで、よく制御されているため、現代の鋳物工場では好ましい選択となっています。
コアレス誘導炉の4つの主要コンポーネント
コアレス誘導炉の基本構造
コアレス誘導炉は、溶解する金属を入れる耐火容器（るつぼ）で構成されています。
この容器は、交流（AC）が流れるコイルに囲まれている。
交流は金属に渦電流を誘導する電磁場を作り出し、ジュールの法則に従って金属が溶けるまで加熱する。
耐火容器とコイルを含むアセンブリ全体が鉄骨フレームで支えられており、構造的な完全性と支持を提供している。
主要コンポーネント
電源ユニットには、変圧器、インバーター、コンデンサーバンクが含まれ、これらは電力を誘導プロセスに適した周波数と電圧に変換し、調整するために不可欠である。
冷却システムは電源と炉コイルの温度を維持し、炉の寿命と効率を確保するために必要です。
プロセス制御システムは溶解プロセスの各種パラメーターを監視・制御し、正確で制御された加熱を保証します。
排煙装置は、溶解プロセス中に発生するヒュームや粉塵を除去し、クリーンな作業環境を維持するために重要です。
誘導炉の利点
誘導炉はそのエネルギー効率と最小限の汚染で知られ、キュポラ炉のような従来の炉と比較して環境に優しい選択肢となります。
溶解プロセスを精密に制御できるため、高品質の生産が保証され、廃棄物も削減されます。
用途
誘導溶解は、ほぼすべての種類の金属を扱うことができる多様な空気炉および真空炉が利用可能なため、インベストメント鋳造に広く使用されています。
仕組み
誘導炉の動作の核となる原理は電磁誘導です。
コイルに交流が流れると、変動磁場が発生し、るつぼ内の金属に電流が誘導され、抵抗によって加熱されます。
るつぼは、誘導電流による直接加熱を防ぐためにセラミックのような非導電性材料で作ることも、金属チャージとともに直接加熱できるグラファイトのような導電性材料で作ることもできる。
要約すると、コアレス誘導炉は電磁誘導を利用して金属を効率的かつクリーンに加熱・溶解する高度な装置です。
その構造と操作は、高精度、エネルギー効率、環境への影響の最小化を保証するように設計されており、様々な冶金用途に優れた選択肢となっています。
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