Индукционная печь: из истории развития

Плавку с применением индукционного метода нагрева стали изучать уже давно. Примерно в середине XIX века исследователи заинтересовались возможностью нагрева металлов при помощи воздействия на них электромагнитной индукции, и начали активно изучать данный метод. Однако первые плавильные печи, которые смогла действительно качественно плавить большое количество металла, появились значительно позже.
Ниже мы ознакомим вас с краткой исторической справкой развития индукционного нагрева и плавильного оборудования ТВЧ. Вы сможете понять, какие законы стали костяком при выявлении электромагнитной индукции.
 В 1831 ученый из Англии, Майкл Фарадей, смог выявить закон электромагнитной индукции. Примерно в это же время Джоулю и Ленцу удалось выяснить, что при протекании тока по проводнику выделяется тепло. Леон Фуко занялся активным изучением выделения тепла при движении токов высокой частоты внутри проводника.
 Ориентировочно в половине XIX века Джеймсу Максвеллу удалось вывести уравнения электромагнитного поля, ставшие костяком теории индукционного нагрева.
 В 80-ом году У. Томсону удалось открыть и подробно изучить поверхностный эффект, суть которого заключается в вытеснении тока к поверхностному слою проводника.
Индукционная печь для плавки в промышленных масштабах начала использоваться несколько десятков лет назад и на сегодняшний день она стала одной из самых популярных установок для произведения плавильных работ.
 Немаловажное значение в исследовании индукционного нагрева и создании оборудования для термообработки металла под воздействием нагрева ТВЧ сыграли исследования русских ученых: П.Н. Яблочкова, И.Ф. Усагина и М.О. Доливово-Добровольского.
 В первый раз индукционная печь была использована для плавки металлов в XX веке.
 В период с 1905 по 1907 годы российский изобретатель А.Н. Лодыгин разработал несколько конструкций индукционных нагревателей. Уже в 1908 году в журнале «Электричество» была опубликована его статья о том, как работает индукционная печь без сердечника.
 За границей исследователи также создавали прототипы плавильных печей ТВЧ и регистрировали на них патенты. Однако создать печь, которая смогла бы плавить достаточное количество металла, никому не удавалось из-за отсутствия мощных генераторов электрической энергии.
 В первый раз плавка токами высокой частоты была произведена в 1912 – 1913 годах акционерным обществом «Лоренц». Им удалось собрать индукционную печь без сердечника, питающуюся от дугового генератора, который отвечал за создание токов высокой частоты. Колебательный контур был создан из конденсаторов и индукционных катушек, а плавка происходила внутри тигля, размещенного внутри главной катушки, которую связывали с колебательным контуром. В первой плавильной печи производилась плавка приблизительно 20 грамм цинка. Плавка производительность в течение примерно двух минут.
 Первая мировая война вынудила ученых на время прекратить опыты. В 1916 году Нортрупом была разработана схема, позволяющая получать токи высокой частоты при помощи искрового разрядника. Во время первой мировой войны индукционный нагрев ТВЧ использовался в электровакуумной промышленности. Его использовали для того чтобы прогревать детали радиоламп в процессе откачки. Завершение первой мировой войны позволило начать широкое применение индукционных печей без сердечника в производстве.
 Независимо от исследований и разработок Нортрупа, в 1920 году Рибо начал проводить собственные опыты по созданию индукционных печей с использованием искрового разрядника, совершающего обороты.
Быстротечное совершенствование радиотехники позволило получить разнообразные генераторы высокочастотной энергии – искровые, дуговые, машинные и т.п.
 В 1937 году индукционная печь значительно улучшилась. Теперь ее мощность стала достигать до 100 000 кВт, а емкость повысилась до 12 тонн.
Один из первых механизмов индукторного генератора токов высокой частоты был разработан П. Н. Яблочковым.
А. Клименко в 1882 году предложил улучшенную конструкцию генератора Яблочкова.
Важно отметить В. П. Вологдина, которому принадлежит большая часть российских индукционных генераторов, некоторые из них используют при создании индукционного оборудования по сей день.
На изображении один вы можете посмотреть снимки первых индукционных тигельных печей.
Тinductionnaya pe4 history1, история индукционной печи
Как видите из описанного выше, индукционная печь в течение длительного времени модернизировалась. Появлялось новое оборудование, способное дополнить и как-то улучшить нагрев ТВЧ, но, несмотря на это, главная конструкция и законы, легшие в основу создания оборудования для плавки токами высокой частоты, остались неизменными.
 Современная индукционная печь на сегодняшний день дорабатывается. Если специалисты находят что-то, что можно было бы заменить, чтобы сделать установку лучше, то тут же проводят эксперименты, и если эксперимент удачен, то модернизируют установки.
 Компания ЭЛСИТ идет в ногу со временем. Специалисты компании непрерывно занимаются улучшением производимого оборудования, делая упор на высокое качество и предельную скорость работы производимых установок.