प्रेरण भट्टी: Difference between revisions

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Revision as of 12:55, 10 February 2023

प्रेरण भट्टी एक विद्युत [[धातुकर्म भट्टी]] है जिसमें धातु के प्रेरण ऊष्मन द्वारा गर्मी लागू की जाती है।[1][2][3] प्रेरण भट्टी की क्षमता एक किलोग्राम से कम से लेकर सौ टन तक होती है, और इसका उपयोग लोहे और इस्पात, तांबा, अल्युमीनियम और कीमती धातुओं को पिघलाने के लिए किया जाता है।

धातु पिघलने के अधिकांश अन्य साधनों की तुलना में प्रेरण भट्टी का लाभ एक स्वच्छ, ऊर्जा कुशल और अच्छी तरह से नियंत्रित पिघलने की प्रक्रिया है।

अधिकांश आधुनिक ढलाई इस प्रकार की भट्टी का उपयोग करते हैं, और कई आयरन फाउंड्री कपोला भट्टियों को [[कच्चा लोहा]] पिघलाने के लिए प्रेरण भट्टियों के साथ बदल रहे हैं, क्योंकि पूर्व में बहुत अधिक धूल और अन्य प्रदूषक निकलते हैं।[4] इंडक्शन फर्नेस को आर्क की आवश्यकता नहीं होती है, जैसा कि [[बिजली का आवेश फर्नेस]] में, या वात भट्टी में दहन के रूप में होता है। नतीजतन, आवेश का तापमान (भट्ठी में हीटिंग के लिए प्रवेश की गई सामग्री, विद्युत आवेश के साथ भ्रमित नहीं होने के लिए) इसे पिघलाने के लिए आवश्यक से अधिक नहीं है; यह मूल्यवान मिश्र धातु तत्वों के नुकसान को रोक सकता है।[5] फाउंड्री में इंडक्शन फर्नेस के उपयोग में एक बड़ी कमी रिफाइनिंग क्षमता की कमी है: चार्ज सामग्री ऑक्साइड से मुक्त होनी चाहिए और एक ज्ञात संरचना होनी चाहिए, और ऑक्सीकरण के कारण कुछ मिश्र धातु तत्व खो सकते हैं, इसलिए उन्हें फिर से जोड़ा जाना चाहिए पिघलने के लिए।

प्रकार

कोरलेस प्रकार में,[6] धातु को जल-शीतित प्रत्यावर्ती धारा परिनालिका कुंडली से घिरे क्रूसिबल में रखा जाता है। चैनल-टाइप इंडक्शन भट्टी में पिघली हुई धातु का एक लूप होता है, जो लोहे की कोर के माध्यम से सिंगल-टर्न सेकेंडरी वाइंडिंग बनाता है।[7][8]


ऑपरेशन

1 - पिघला
2 - वाटर-कूल्ड कॉइल<br3 - योक<br4 - क्रूसिबल

एक प्रेरण भट्टी में एक गैर-प्रवाहकीय क्रूसिबल होता है जो धातु को पिघलाने का आवेश रखता है, जो तांबे के तार के तार से घिरा होता है। तार के माध्यम से एक शक्तिशाली प्रत्यावर्ती धारा प्रवाहित होती है। कॉइल तेजी से उलटने वाला चुंबकीय क्षेत्र बनाता है जो धातु में प्रवेश करता है। चुंबकीय क्षेत्र विद्युत चुम्बकीय प्रेरण द्वारा धातु के अंदर एड़ी धाराओं, परिपत्र विद्युत धाराओं को प्रेरित करता है।[9] थोक धातु के विद्युत प्रतिरोध के माध्यम से बहने वाली एड़ी धाराएं इसे जूल ताप से गर्म करती हैं। लोहे जैसी लौह-चुंबकीय सामग्रियों में, सामग्री को चुंबकीय हिस्टैरिसीस द्वारा गर्म किया जा सकता है, धातु में आणविक चुंबकीय द्विध्रुव का उत्क्रमण। एक बार पिघलने के बाद, भंवर धाराएं पिघल की जोरदार सरगर्मी का कारण बनती हैं, जिससे अच्छा मिश्रण सुनिश्चित होता है।

इंडक्शन हीटिंग का एक फायदा यह है कि जलने वाले ईंधन या अन्य बाहरी ताप स्रोत द्वारा लागू किए जाने के बजाय भट्टी के चार्ज के भीतर ही गर्मी उत्पन्न होती है, जो उन अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण हो सकती है जहां संदूषण एक मुद्दा है।

ऑपरेटिंग फ़्रीक्वेंसी उपयोगिता फ़्रीक्वेंसी (50 या 60 हेटर्स़) से लेकर 400 किलोहर्ट्ज़ या उससे अधिक तक होती है, जो आमतौर पर पिघली जा रही सामग्री, भट्टी की क्षमता (मात्रा) और आवश्यक पिघलने की गति पर निर्भर करती है। आम तौर पर, पिघलने की मात्रा जितनी कम होती है, भट्ठी की आवृत्ति उतनी ही अधिक होती है; यह त्वचा की गहराई के कारण होता है जो दूरी का एक माप है जो एक विद्युत कंडक्टर की सतह के नीचे एक प्रत्यावर्ती धारा प्रवेश कर सकती है। समान चालकता के लिए, उच्च आवृत्तियों में उथली त्वचा की गहराई होती है - जो कि पिघल में कम प्रवेश है। कम आवृत्तियाँ धातु में सरगर्मी या विक्षोभ उत्पन्न कर सकती हैं।

पहले से गरम, एक टन भट्टी पिघलाने वाला लोहा एक घंटे के भीतर कोल्ड चार्ज को टैपिंग तत्परता तक पिघला सकता है। बिजली की आपूर्ति क्रमशः 20 किलो से 65 टन धातु के पिघलने के आकार के साथ 10 किलोवाट से 42 मेगावाट तक होती है।[citation needed] एक ऑपरेटिंग इंडक्शन फर्नेस आमतौर पर एक ह्यूम या व्हाइन (उतार-चढ़ाव वाले चुंबकीय बलों और चुंबकीय विरूपण के कारण) का उत्सर्जन करता है, जिसकी पिच का उपयोग ऑपरेटरों द्वारा यह पहचानने के लिए किया जा सकता है कि क्या भट्ठी सही ढंग से काम कर रही है या किस शक्ति स्तर पर है।[citation needed]


दुर्दम्य अस्तर

कास्टिंग के दौरान इस्तेमाल किया जाने वाला एक डिस्पोजेबल आग रोक लाइनिंग है।

यह भी देखें

  • इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस- एक अन्य प्रकार की इलेक्ट्रिक फर्नेस के लिए, जिसका उपयोग बड़ी फाउंड्री और मिनी-मिल स्टीलमेकिंग ऑपरेशंस में किया जाता है

संदर्भ

  1. ↑ Laughton, M. A.; Warne, D.F. (2002). Electrical Engineer's Reference Book, 16th Ed. Newnes. pp. 17–19. ISBN 0080523544.
  2. ↑ Campbell, Flake C. (2013). Metals Fabrication: Understanding the Basics. ASM International. pp. 63–65. ISBN 978-1627080187.
  3. ↑ Bauccio, Michael (1993). ASM Metals Reference Book, 3rd Ed. American Society for Metals. p. 50. ISBN 0871704781.
  4. ↑ "Technical basics and applications of induction furnaces".
  5. ↑ Phillip F. Ostwald, Jairo Muñoz, Manufacturing Processes and Systems (9th Edition), John Wiley & Sons, 1997 ISBN 978-0-471-04741-4 page 48
  6. ↑ Robiette, A G (1935). "V: Coreless Induction Furnaces". Electric Melting Practice. Charles Griffin & Co. pp. 153–252.
  7. ↑ Robiette 1935 "Chapter IV: Channel Type or 'Low Frequency' Induction Furnaces", pp. 153–252
  8. ↑ Induction and Dielectric Heating. Electricity and Productivity Series, Nº6. British Electrical Development Association. 1962. pp. 8–9.
  9. ↑ Bhattacharya, S.K. (2009). Fundamentals Of Power Electronics. Vikas Publishing House Pvt. pp. 142–143. ISBN 978-8125918530.


अग्रिम पठन


बाहरी संबंध

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