यह केस स्टडी एल्यूमीनियम पिघलाने के अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किए गए 1 टन की रेटेड क्षमता और 1.2 टन की अधिकतम क्षमता वाले मध्यम आवृत्ति प्रेरण पिघलने वाले भट्ठी, मॉडल WDL-KGPS-1000 से संबंधित है। उपकरण मध्यम आवृत्ति प्रेरण हीटिंग का उपयोग करता है और पिघले हुए एल्यूमीनियम डिस्चार्ज के लिए हाइड्रोलिक टिल्टिंग सिस्टम से सुसज्जित है। विद्युत प्रणाली 380V/50Hz तीन-चरण बिजली की आपूर्ति के लिए कॉन्फ़िगर की गई है, जिसमें तीन-चरण छह-पल्स रेक्टिफायर और समानांतर-जुड़े इन्वर्टर हैं।
पिछली केस स्टडी में 0.8-टन भट्ठी की तुलना में, इस उपकरण में 1.2 टन की अधिकतम क्षमता के लिए डिज़ाइन किया गया एक भट्ठी निकाय है, जिसमें बिजली की आपूर्ति की रेटेड शक्ति को 600 kW तक बढ़ाया गया है, जबकि 1000 Hz की समान आउटपुट आवृत्ति बनाए रखी गई है। यह कॉन्फ़िगरेशन - जिसमें शक्ति भट्ठी की रेटेड मांग से थोड़ी अधिक है - बेहतर पिघलने की दरों के लिए एक मार्जिन प्रदान करता है।
बिजली आपूर्ति प्रणाली KGPS थाइरिस्टर-आधारित मध्यम आवृत्ति बिजली आपूर्ति को अपनाती है, जिसमें 600 kW की रेटेड शक्ति, 1500 वोल्ट का मध्यम आवृत्ति आउटपुट वोल्टेज और 1000 Hz की आउटपुट आवृत्ति होती है। पावर फैक्टर 0.9 से अधिक है, और स्टार्टअप सफलता दर 100% है। रेक्टिफायर अनुभाग एक तीन-चरण पूर्ण-नियंत्रित पुल है, जिसमें नियंत्रण सर्किट आठवीं पीढ़ी के डिजिटल सर्किट बोर्ड आर्किटेक्चर को नियोजित करता है।
मुख्य नियंत्रण कार्यों में निरंतर शक्ति नियंत्रण, स्वीप्ट-फ़्रीक्वेंसी शून्य-दबाव सॉफ्ट स्टार्ट और दोहरी बंद-लूप वोल्टेज-वर्तमान प्रतिक्रिया शामिल हैं। स्वीप्ट-फ़्रीक्वेंसी शून्य-दबाव स्टार्टअप का मतलब है कि सिस्टम स्टार्टअप के दौरान उच्च आवृत्ति से नीचे की ओर स्कैन करता है, लोड अनुनाद बिंदु खोजने पर मध्यम आवृत्ति दोलन स्थापित करता है - एक ऐसा दृष्टिकोण जो पारंपरिक अलग-उत्तेजना स्टार्टअप विधियों में निहित लोड पैरामीटर विविधताओं के प्रति संवेदनशीलता से बचता है।
सुरक्षा प्रणाली में ओवरकरंट, ओवरवोल्टेज, अंडरकरंट, अंडरवोल्टेज, पानी की कमी और चरण-हानि की स्थितियां शामिल हैं। जब कोई सुरक्षा पैरामीटर निर्धारित सीमा से अधिक हो जाता है, तो सिस्टम स्वचालित रूप से पल्स आउटपुट को ब्लॉक कर देता है और मुख्य सर्किट बिजली को डिस्कनेक्ट कर देता है। बिजली आपूर्ति कैबिनेट में पूर्ण वोल्टेज, वर्तमान और शक्ति रीडिंग के साथ-साथ स्थिति संकेतक शामिल हैं।
कैपेसिटर कैबिनेट मध्यम आवृत्ति समानांतर मुआवजा प्रदान करता है, वितरण लाइनों पर प्रतिक्रियाशील शक्ति संचरण हानि को कम करता है और सिस्टम पावर फैक्टर में सुधार करता है। कैपेसिटर बैंक क्षमता प्रेरण कॉइल की अनुनाद आवृत्ति से मेल खाती है, जो रेटेड स्थितियों के तहत अनुनाद बिंदु के पास संचालन सुनिश्चित करती है।
प्रेरण कॉइल मुख्य ऊर्जा रूपांतरण घटक है, जो 5 मिमी की दीवार की मोटाई के साथ T2 तांबे से निर्मित है। जब ऊर्जावान होता है, तो कॉइल एक 1000 हर्ट्ज प्रत्यावर्ती चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है जो भट्ठी के चूल्हे के भीतर धातु चार्ज में एडी धाराओं को प्रेरित करता है, जिससे गर्मी उत्पन्न होती है। कॉइल डिजाइन विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र सिद्धांतों पर आधारित है और समर्पित कंप्यूटर सॉफ्टवेयर के माध्यम से सत्यापित है, जिसमें वास्तविक ऑपरेटिंग शक्ति और डिजाइन शक्ति के बीच विचलन 5% के भीतर नियंत्रित होता है।
टर्न-टू-टर्न इन्सुलेशन को उन्नत इन्सुलेशन तकनीकों का उपयोग करके संसाधित किया जाता है, जिसमें समर्पित क्लैंपिंग तकनीक कॉइल के अक्षीय कंपन को कम करती है। कॉइल की आंतरिक दीवार को आयातित उच्च-तापमान-प्रतिरोधी इन्सुलेट सामग्री के साथ स्प्रे किया जाता है, और एक भट्ठी लाइनिंग रिसाव अलार्म सिस्टम स्थापित किया जाता है - जब पिघला हुआ एल्यूमीनियम कॉइल परत में रिसता है, तो अलार्म सिस्टम इसे जल्दी से पता लगाता है और स्थिति का संकेत देता है, जिससे भट्ठी के टूटने की घटनाओं को रोका जा सके।
कॉइल की आंतरिक सतह पर 10 से 15 मिमी की मोटाई की एक दुर्दम्य कोटिंग लगाई जाती है। यह कोटिंग दो कार्य करती है: भट्ठी लाइनिंग के निर्माण की सुविधा प्रदान करना और लाइनिंग के थर्मल विरूपण को रोकना जो सेवा जीवन को प्रभावित करेगा।
चुंबकीय योक अर्धचंद्राकार प्रोफाइल निर्माण के होते हैं, जो ठंडे-लुढ़के सिलिकॉन स्टील शीट से बने होते हैं और स्टेनलेस स्टील स्प्लिंट के साथ क्लैंप किए जाते हैं। योक और कॉइल की बाहरी सतह के बीच संपर्क सतह घुमावदार होती है, जो लाइन संपर्क के बजाय फेस संपर्क प्रदान करती है, बेहतर क्लैंपिंग दक्षता और कम चुंबकीय प्रवाह रिसाव प्राप्त करती है। सिलिकॉन स्टील शीट को थ्रू-बोल्ट के बजाय समर्पित स्प्लिंट के साथ मजबूत किया जाता है, प्रभावी चुंबकीय क्षेत्र को अधिकतम करता है और स्थानीयकृत हीटिंग को कम करता है। चुंबकीय योक एक साथ चुंबकीय प्रवाह रिसाव को शील्ड करते हैं, भट्ठी निकाय को गर्म होने से रोकते हैं, और प्रेरण कॉइल का समर्थन और सुरक्षित करते हैं।
भट्ठी झुकाव एक हाइड्रोलिक प्रणाली द्वारा संचालित होता है जिसमें दो सिलेंडर भट्ठी निकाय के दोनों ओर उठाने के लिए व्यवस्थित होते हैं, जिसमें भट्ठी की वापसी गुरुत्वाकर्षण द्वारा की जाती है। हाइड्रोलिक स्टेशन दोहरे मोटर्स और दोहरे पंपों से सुसज्जित है - एक सेवा में और एक स्टैंडबाय पर, स्वचालित स्विचिंग क्षमता के साथ। हाइड्रोलिक तेल रिसाव को रोकने के लिए ईंधन टैंक पूरी तरह से बंद और वेल्डेड है।
झुकाव कोण सीमा 0 से 95 डिग्री है, जिसमें झटके या रेंगने के बिना सुचारू संचालन, समायोज्य गति और किसी भी स्थिति में पकड़ने की क्षमता है। झुकाव संचालन मैनुअल वाल्व के माध्यम से नियंत्रित किया जाता है, जो पिघले हुए एल्यूमीनियम डालने की मात्रा के सटीक नियंत्रण की आवश्यकता वाली कास्टिंग प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त है।
भट्ठी शेल एक स्टील-फ्रेम संरचना को अपनाता है, जिसमें एक निश्चित माउंटिंग बेस और एक झुकाव भट्ठी निकाय शामिल है, जिसमें समग्र फ्रेम कॉन्फ़िगरेशन कठोरता सुनिश्चित करता है। चूल्हे के व्यास-से-ऊंचाई अनुपात को कंप्यूटर विश्लेषण के माध्यम से अनुकूलित किया गया है - एक बढ़ा हुआ अनुपात प्राकृतिक पावर फैक्टर में सुधार करता है और विद्युत दक्षता को बढ़ाता है।
भट्ठी निकाय को 1000 किलोग्राम एल्यूमीनियम पिघलाने के लिए 3000 किलोग्राम लाइनिंग क्षमता के साथ डिज़ाइन किया गया है, जिसका अर्थ है कि चूल्हे की मात्रा रेटेड क्षमता के सापेक्ष महत्वपूर्ण मार्जिन रखती है, जिससे चार्जिंग संचालन की सुविधा मिलती है और रिसाव का जोखिम कम होता है।
क्रूसिबल ग्रेफाइट निर्माण का है, जिसकी अनुशंसित सेवा जीवन 4 से 6 महीने है, जो ऑपरेटिंग स्थितियों पर निर्भर करता है जिसमें चार्जिंग विधि, पिघलने का तापमान रखरखाव सीमा और डोस हटाने की आवृत्ति शामिल है।
जल-ठंडा केबल TU1 बहु-स्ट्रैंड ऑक्सीजन-मुक्त तांबे के तार से निर्मित होते हैं, जो उच्च-शक्ति अग्निरोधक रबर टयूबिंग में शीथेड होते हैं, जिसमें कोल्ड-फॉर्मेड कनेक्टर होते हैं। बिजली आपूर्ति पक्ष को कम से कम 12 m³ / h की शीतलन जल प्रवाह दर की आवश्यकता होती है, जबकि भट्ठी निकाय पक्ष को कम से कम 22 m³ / h की आवश्यकता होती है। बिजली आपूर्ति पक्ष पर आउटलेट पानी का तापमान 35 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं होना चाहिए, और भट्ठी निकाय पक्ष पर 45 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं होना चाहिए, जिसमें इनलेट पानी का दबाव 0.15 और 0.35 MPa के बीच बनाए रखा जाता है। जल शीतलन प्रणाली एक बंद शीतलन टॉवर, पानी के टैंक और एक नियंत्रण कैबिनेट से सुसज्जित है, जो एक स्वतंत्र परिसंचारी शीतलन लूप बनाती है।
यह केस स्टडी एल्यूमीनियम पिघलाने के अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किए गए 1 टन की रेटेड क्षमता और 1.2 टन की अधिकतम क्षमता वाले मध्यम आवृत्ति प्रेरण पिघलने वाले भट्ठी, मॉडल WDL-KGPS-1000 से संबंधित है। उपकरण मध्यम आवृत्ति प्रेरण हीटिंग का उपयोग करता है और पिघले हुए एल्यूमीनियम डिस्चार्ज के लिए हाइड्रोलिक टिल्टिंग सिस्टम से सुसज्जित है। विद्युत प्रणाली 380V/50Hz तीन-चरण बिजली की आपूर्ति के लिए कॉन्फ़िगर की गई है, जिसमें तीन-चरण छह-पल्स रेक्टिफायर और समानांतर-जुड़े इन्वर्टर हैं।
पिछली केस स्टडी में 0.8-टन भट्ठी की तुलना में, इस उपकरण में 1.2 टन की अधिकतम क्षमता के लिए डिज़ाइन किया गया एक भट्ठी निकाय है, जिसमें बिजली की आपूर्ति की रेटेड शक्ति को 600 kW तक बढ़ाया गया है, जबकि 1000 Hz की समान आउटपुट आवृत्ति बनाए रखी गई है। यह कॉन्फ़िगरेशन - जिसमें शक्ति भट्ठी की रेटेड मांग से थोड़ी अधिक है - बेहतर पिघलने की दरों के लिए एक मार्जिन प्रदान करता है।
बिजली आपूर्ति प्रणाली KGPS थाइरिस्टर-आधारित मध्यम आवृत्ति बिजली आपूर्ति को अपनाती है, जिसमें 600 kW की रेटेड शक्ति, 1500 वोल्ट का मध्यम आवृत्ति आउटपुट वोल्टेज और 1000 Hz की आउटपुट आवृत्ति होती है। पावर फैक्टर 0.9 से अधिक है, और स्टार्टअप सफलता दर 100% है। रेक्टिफायर अनुभाग एक तीन-चरण पूर्ण-नियंत्रित पुल है, जिसमें नियंत्रण सर्किट आठवीं पीढ़ी के डिजिटल सर्किट बोर्ड आर्किटेक्चर को नियोजित करता है।
मुख्य नियंत्रण कार्यों में निरंतर शक्ति नियंत्रण, स्वीप्ट-फ़्रीक्वेंसी शून्य-दबाव सॉफ्ट स्टार्ट और दोहरी बंद-लूप वोल्टेज-वर्तमान प्रतिक्रिया शामिल हैं। स्वीप्ट-फ़्रीक्वेंसी शून्य-दबाव स्टार्टअप का मतलब है कि सिस्टम स्टार्टअप के दौरान उच्च आवृत्ति से नीचे की ओर स्कैन करता है, लोड अनुनाद बिंदु खोजने पर मध्यम आवृत्ति दोलन स्थापित करता है - एक ऐसा दृष्टिकोण जो पारंपरिक अलग-उत्तेजना स्टार्टअप विधियों में निहित लोड पैरामीटर विविधताओं के प्रति संवेदनशीलता से बचता है।
सुरक्षा प्रणाली में ओवरकरंट, ओवरवोल्टेज, अंडरकरंट, अंडरवोल्टेज, पानी की कमी और चरण-हानि की स्थितियां शामिल हैं। जब कोई सुरक्षा पैरामीटर निर्धारित सीमा से अधिक हो जाता है, तो सिस्टम स्वचालित रूप से पल्स आउटपुट को ब्लॉक कर देता है और मुख्य सर्किट बिजली को डिस्कनेक्ट कर देता है। बिजली आपूर्ति कैबिनेट में पूर्ण वोल्टेज, वर्तमान और शक्ति रीडिंग के साथ-साथ स्थिति संकेतक शामिल हैं।
कैपेसिटर कैबिनेट मध्यम आवृत्ति समानांतर मुआवजा प्रदान करता है, वितरण लाइनों पर प्रतिक्रियाशील शक्ति संचरण हानि को कम करता है और सिस्टम पावर फैक्टर में सुधार करता है। कैपेसिटर बैंक क्षमता प्रेरण कॉइल की अनुनाद आवृत्ति से मेल खाती है, जो रेटेड स्थितियों के तहत अनुनाद बिंदु के पास संचालन सुनिश्चित करती है।
प्रेरण कॉइल मुख्य ऊर्जा रूपांतरण घटक है, जो 5 मिमी की दीवार की मोटाई के साथ T2 तांबे से निर्मित है। जब ऊर्जावान होता है, तो कॉइल एक 1000 हर्ट्ज प्रत्यावर्ती चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है जो भट्ठी के चूल्हे के भीतर धातु चार्ज में एडी धाराओं को प्रेरित करता है, जिससे गर्मी उत्पन्न होती है। कॉइल डिजाइन विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र सिद्धांतों पर आधारित है और समर्पित कंप्यूटर सॉफ्टवेयर के माध्यम से सत्यापित है, जिसमें वास्तविक ऑपरेटिंग शक्ति और डिजाइन शक्ति के बीच विचलन 5% के भीतर नियंत्रित होता है।
टर्न-टू-टर्न इन्सुलेशन को उन्नत इन्सुलेशन तकनीकों का उपयोग करके संसाधित किया जाता है, जिसमें समर्पित क्लैंपिंग तकनीक कॉइल के अक्षीय कंपन को कम करती है। कॉइल की आंतरिक दीवार को आयातित उच्च-तापमान-प्रतिरोधी इन्सुलेट सामग्री के साथ स्प्रे किया जाता है, और एक भट्ठी लाइनिंग रिसाव अलार्म सिस्टम स्थापित किया जाता है - जब पिघला हुआ एल्यूमीनियम कॉइल परत में रिसता है, तो अलार्म सिस्टम इसे जल्दी से पता लगाता है और स्थिति का संकेत देता है, जिससे भट्ठी के टूटने की घटनाओं को रोका जा सके।
कॉइल की आंतरिक सतह पर 10 से 15 मिमी की मोटाई की एक दुर्दम्य कोटिंग लगाई जाती है। यह कोटिंग दो कार्य करती है: भट्ठी लाइनिंग के निर्माण की सुविधा प्रदान करना और लाइनिंग के थर्मल विरूपण को रोकना जो सेवा जीवन को प्रभावित करेगा।
चुंबकीय योक अर्धचंद्राकार प्रोफाइल निर्माण के होते हैं, जो ठंडे-लुढ़के सिलिकॉन स्टील शीट से बने होते हैं और स्टेनलेस स्टील स्प्लिंट के साथ क्लैंप किए जाते हैं। योक और कॉइल की बाहरी सतह के बीच संपर्क सतह घुमावदार होती है, जो लाइन संपर्क के बजाय फेस संपर्क प्रदान करती है, बेहतर क्लैंपिंग दक्षता और कम चुंबकीय प्रवाह रिसाव प्राप्त करती है। सिलिकॉन स्टील शीट को थ्रू-बोल्ट के बजाय समर्पित स्प्लिंट के साथ मजबूत किया जाता है, प्रभावी चुंबकीय क्षेत्र को अधिकतम करता है और स्थानीयकृत हीटिंग को कम करता है। चुंबकीय योक एक साथ चुंबकीय प्रवाह रिसाव को शील्ड करते हैं, भट्ठी निकाय को गर्म होने से रोकते हैं, और प्रेरण कॉइल का समर्थन और सुरक्षित करते हैं।
भट्ठी झुकाव एक हाइड्रोलिक प्रणाली द्वारा संचालित होता है जिसमें दो सिलेंडर भट्ठी निकाय के दोनों ओर उठाने के लिए व्यवस्थित होते हैं, जिसमें भट्ठी की वापसी गुरुत्वाकर्षण द्वारा की जाती है। हाइड्रोलिक स्टेशन दोहरे मोटर्स और दोहरे पंपों से सुसज्जित है - एक सेवा में और एक स्टैंडबाय पर, स्वचालित स्विचिंग क्षमता के साथ। हाइड्रोलिक तेल रिसाव को रोकने के लिए ईंधन टैंक पूरी तरह से बंद और वेल्डेड है।
झुकाव कोण सीमा 0 से 95 डिग्री है, जिसमें झटके या रेंगने के बिना सुचारू संचालन, समायोज्य गति और किसी भी स्थिति में पकड़ने की क्षमता है। झुकाव संचालन मैनुअल वाल्व के माध्यम से नियंत्रित किया जाता है, जो पिघले हुए एल्यूमीनियम डालने की मात्रा के सटीक नियंत्रण की आवश्यकता वाली कास्टिंग प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त है।
भट्ठी शेल एक स्टील-फ्रेम संरचना को अपनाता है, जिसमें एक निश्चित माउंटिंग बेस और एक झुकाव भट्ठी निकाय शामिल है, जिसमें समग्र फ्रेम कॉन्फ़िगरेशन कठोरता सुनिश्चित करता है। चूल्हे के व्यास-से-ऊंचाई अनुपात को कंप्यूटर विश्लेषण के माध्यम से अनुकूलित किया गया है - एक बढ़ा हुआ अनुपात प्राकृतिक पावर फैक्टर में सुधार करता है और विद्युत दक्षता को बढ़ाता है।
भट्ठी निकाय को 1000 किलोग्राम एल्यूमीनियम पिघलाने के लिए 3000 किलोग्राम लाइनिंग क्षमता के साथ डिज़ाइन किया गया है, जिसका अर्थ है कि चूल्हे की मात्रा रेटेड क्षमता के सापेक्ष महत्वपूर्ण मार्जिन रखती है, जिससे चार्जिंग संचालन की सुविधा मिलती है और रिसाव का जोखिम कम होता है।
क्रूसिबल ग्रेफाइट निर्माण का है, जिसकी अनुशंसित सेवा जीवन 4 से 6 महीने है, जो ऑपरेटिंग स्थितियों पर निर्भर करता है जिसमें चार्जिंग विधि, पिघलने का तापमान रखरखाव सीमा और डोस हटाने की आवृत्ति शामिल है।
जल-ठंडा केबल TU1 बहु-स्ट्रैंड ऑक्सीजन-मुक्त तांबे के तार से निर्मित होते हैं, जो उच्च-शक्ति अग्निरोधक रबर टयूबिंग में शीथेड होते हैं, जिसमें कोल्ड-फॉर्मेड कनेक्टर होते हैं। बिजली आपूर्ति पक्ष को कम से कम 12 m³ / h की शीतलन जल प्रवाह दर की आवश्यकता होती है, जबकि भट्ठी निकाय पक्ष को कम से कम 22 m³ / h की आवश्यकता होती है। बिजली आपूर्ति पक्ष पर आउटलेट पानी का तापमान 35 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं होना चाहिए, और भट्ठी निकाय पक्ष पर 45 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं होना चाहिए, जिसमें इनलेट पानी का दबाव 0.15 और 0.35 MPa के बीच बनाए रखा जाता है। जल शीतलन प्रणाली एक बंद शीतलन टॉवर, पानी के टैंक और एक नियंत्रण कैबिनेट से सुसज्जित है, जो एक स्वतंत्र परिसंचारी शीतलन लूप बनाती है।
