उच्च वारंवारता प्रेरण हीटिंगसह इंडक्शन ब्रेझिंग uminumल्युमिनियम ट्यूब

कादंबरी अनुप्रयोग क्षेत्र प्रतिष्ठापना हीटिंग संबंधित रचना आणि सामग्रीचे गुणधर्म लक्षात घेत गरम पाण्याची सोय असलेल्या घटकांच्या आत तापमान वितरणाचे विश्लेषण करणे आवश्यक आहे. परिमित घटक पद्धत (एफईएम) जोडलेल्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक आणि थर्मल न्यूमेरिकल विश्लेषण आणि सिम्युलेशनद्वारे प्रेरणा हीटिंग प्रक्रियेचे असे विश्लेषण आणि ऑप्टिमायझेशन करण्यासाठी एक शक्तिशाली साधन प्रदान करते.

या योगदानाचे मुख्य उद्दीष्ट संख्यात्मक सिम्युलेशनवर आधारित प्रयोग आणि प्रयोगांवर आधारित सौर संग्राहकांच्या उत्पादनासाठी योग्य, अत्याधुनिक आणि कार्यक्षम इंडक्शन ब्रेझिंग तंत्रज्ञानाच्या वापराची शक्यता दर्शविणे आहे.

समस्या वर्णन

हे काम ब्रेझिंग प्रक्रियेसाठी योग्य सौर संग्राहकांसाठी घटकांच्या डिझाइनशी संबंधित आहे, म्हणजेच ट्यूबिंग गोळा करण्याचे भाग (चित्र 1 ए). टेबल १ मध्ये दिलेल्या रासायनिक रचनेसह एडब्ल्यू 3000००० प्रकारच्या अल मिश्र धातूपासून ट्यूब बनविल्या जातात. ब्रेझिंगसाठी अल १०1 प्रकारच्या मिश्र धातुचा वापर केला जातो (टेबल २) फ्लॅक्स ब्रेझ टेक /२/104० एकत्रितपणे जे अवशेष नाहीत -लोक अल 2 ब्रेझिंग अलॉयसाठी घन आणि द्रव तापमान दरम्यानचे अंतर मध्यांतर 32 डिग्री सेल्सियस ते 80 डिग्री सेल्सियस पर्यंत असते. ट्यूब सामग्रीचे घन तापमान 104 डिग्री सेल्सियस असते.

टेबल 1 एडब्ल्यू 3000 मिश्र धातुची रासायनिक रचना [डब्ल्यूटी. %]

टेबल 2 अल 104 प्रकारच्या ब्रेझिंग मिश्र धातुची रासायनिक रचना [डब्ल्यूटी. %]

ब्रेझिंग प्रक्रिया इंडक्शन हीटिंगचा अनुप्रयोग गृहित धरते. इंडक्शन हीटिंगची प्रणाली अशा प्रकारे डिझाइन करणे आवश्यक आहे की ब्रेझिंग तापमान एकाच वेळी संयुक्त झोन (ब्राझीड धातू - ब्रेझिंग धातू) मध्ये प्राप्त केले जावे. या दृष्टिकोनातून, प्रेरण कॉईलची योग्य निवड, तिचे भूमिती आणि ऑपरेशन पॅरामीटर्स (मुख्यत: वारंवारता आणि स्त्रोत चालू) खूप महत्वाचे आहे. डिझाइन केलेले तांबे वॉटर-कूल्ड इंडक्शन कॉइलचे आकार आणि परिमाण अंजीर. 1 बी मध्ये दर्शविले आहेत

एन्सीवायएस १०.० प्रोग्राम कोड वापरुन इंडक्शन हीटिंगच्या अंकीय सिम्युलेशनचा वापर करून ब्रेझ्ड भागांमध्ये तापमान वितरणवर इंडक्शन हीटिंगच्या संबंधित पॅरामीटर्सच्या परिणामाचे मूल्यांकन केले गेले.

नक्कल मॉडेल

एएनएसवायएस १०.० सॉफ्टवेअर [-10.0--3] चा वापर करून एफईईएमने एकत्रित विद्युत चुंबकीय आणि औष्णिक समस्यांच्या निराकरण करण्याच्या पद्धतीनुसार, ब्रेझिंगसाठी इंडक्शन हीटिंग प्रक्रियेचे सिम्युलेशन मॉडेल भूमितीय, शारीरिक आणि प्रारंभिक आणि सीमा अटींसह विकसित केले गेले. सांख्यिकीय सिम्युलेशनचे मुख्य उद्दीष्ट संयुक्त निर्मितीच्या झोनमध्ये आवश्यक तापमान वितरण प्राप्त करण्यासाठी इंडक्शन हीटिंगचे इष्टतम मापदंड (वारंवारता आणि स्त्रोत चालू) परिभाषित करणे होते.

इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक विश्लेषणासाठी सूचविलेले 3 डी-मॉडेल (चित्र 2) मध्ये ट्यूबचे मॉडेल, ब्रेझिंग अ‍ॅलोय, वॉटर-कूल्ड इंडक्शन कॉइल आणि आसपासची हवा (अंजीर 2 मध्ये दर्शविलेले नाही) असते. औष्णिक विश्लेषणामध्ये केवळ नळ्या आणि ब्रेझिंग धातूंचा विचार केला गेला. संयुक्त निर्मितीच्या झोनमधील रेखीय, 8-नोड घटकांपासून तयार केलेल्या जाळीचा तपशील अंजीर 2 बी मध्ये स्पष्ट केला आहे.

अंजीर. २ अ) आसपासच्या हवा आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक विश्लेषणाचे भूमितीय मॉडेल, संयुक्त निर्मितीच्या झोनमध्ये तयार होणा 2D्या 3 डी जाळीचे तपशील. एएमडब्ल्यू 3000 धातूंचे मिश्रण आणि अल 104 ब्रेझिंग मिश्र धातुचे तापमान आणि औष्णिक गुणधर्मांचे तापमान अवलंबून आहे. सॉफ्टवेअर []]. लागू केलेली सामग्री विना-चुंबकीय आहे, त्यांची सापेक्ष पारगम्यता या वस्तुस्थितीचे अनुसरण करीत आहे µr = 1.

ब्रेझड सामग्रीचे प्रारंभिक तापमान 20 डिग्री सेल्सियस होते. साहित्याच्या सीमेच्या पृष्ठभागावर परिपूर्ण इलेक्ट्रिक आणि थर्मल संपर्क मानले जात होते. इंडक्शन कॉइलमध्ये स्रोताच्या चालूतेची वारंवारता 350 केएचझेड असावी. स्त्रोताच्या वर्तमानाचे मूल्य 600 ए ते 700 ए पर्यंतच्या अंतरापासून परिभाषित केले गेले होते 20 डिग्री सेल्सिअस तपमानासह वायु मुक्त संवहन आणि रेडिएशनद्वारे ब्रेझ्ड ट्यूबचे थंड करणे. ब्रेज्ड भागांच्या पृष्ठभागाच्या तपमानावर अवलंबून असणारी एकत्रित उष्णता हस्तांतरण गुणांक परिभाषित केला होता. अंजीर 3 मध्ये, संयुक्त झोनमध्ये आवश्यक तपमानाच्या प्राप्तीनंतर ब्रेझ्ड घटकांमध्ये तापमान वितरण लागू केलेल्या स्त्रोताच्या प्रवाहांच्या निवडलेल्या मूल्यांसाठी दर्शविले गेले आहे. प्रेरण हीटिंग कॉइल. 36 ए चा स्त्रोत चालू वापरण्यासाठी 600 सेकंदांचा वेळ बराच मोठा आहे. अल ए 700 ब्रेझिंग धातू वितळण्यासाठी 104 ए चा स्त्रोत चालू वापरणारी जलद गरम करणे पुरेसे असू शकत नाही. या कारणास्तव स्त्रोत चालू अंदाजे 620 ए ते 640 ए च्या पातळीवरील 25 ते 27.5 सेकंदाच्या ब्रेझिंग वेळेची शिफारस केली जाते ……

इंडक्शन हीटिंगसह ब्रेझिंग अ‍ॅल्युमिनियम ट्यूब