La perdita di fusione in un forno a induzione, soprattutto quando si fonde l'alluminio, è influenzata da diversi fattori.
Questi fattori includono l'efficienza elettrica e termica, le perdite di trasmissione e trasformazione e il tasso di ossidazione durante il processo di fusione.
Qual è la perdita di fusione in un forno a induzione? (4 fattori chiave spiegati)
1. Efficienza elettrica
L'efficienza elettrica si riferisce alla perdita di energia associata alla corrente che scorre nell'induttore.
Si tratta della perdita principale del sistema.
La perdita è dovuta principalmente alla struttura dell'induttore, alle proprietà fisiche della carica (alluminio) e alla frequenza di riscaldamento.
L'efficienza elettrica è il rapporto tra l'energia trasferita al pezzo (alluminio) e l'energia che l'induttore riceve dalla fonte di alimentazione.
In un forno di fusione dell'alluminio a frequenza intermedia, l'efficienza si aggira intorno al 62%.
2. Efficienza termica
La perdita di efficienza termica è dovuta alla dissipazione di calore del pezzo riscaldato (alluminio) nell'ambiente circostante.
Si tratta della seconda perdita più significativa dopo quella dell'induttore.
L'efficienza termica è il rapporto tra il calore netto che riscalda il pezzo e il calore totale che il pezzo riceve dalla bobina di induzione.
Nel caso della fusione dell'alluminio, l'efficienza termica può raggiungere il 75%.
3. Perdite di trasmissione e trasformazione
Si tratta di perdite aggiuntive che si verificano nel sistema di alimentazione.
La perdita di trasmissione è la perdita causata dai cavi e dalle sbarre collettrici che forniscono energia dall'alimentatore a frequenza variabile al carico.
Questa perdita è generalmente compresa tra il 2% e il 7%.
La perdita di trasformazione è la perdita dei componenti del convertitore, delle induttanze di filtro, delle induttanze di commutazione e dei condensatori di compensazione nel quadro elettrico.
Questa perdita è in genere compresa tra il 2% e il 5%.
4. Perdita di fusione per ossidazione
Anche il tasso di ossidazione durante il processo di fusione influisce sulla perdita di fusione complessiva.
I forni a induzione a nucleo sono noti per ridurre la quantità di ossidazione che si verifica durante la fusione.
Questo porta a tassi di perdita più bassi e a un rendimento complessivo più elevato.
Questo aspetto è fondamentale quando si considerano l'efficienza e la perdita di materiale nel processo di fusione.
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