Cтраница 4
К раме на стойках прикреплены собственно индуктор 1 и магнитопроводы. Индуктор печи имеет вид соленоида, но состоит из двух частей ( катушек) - нижней ( рабочей) и верхней - и выполняется из медной трубки. Число витков индуктора зависит от рабочего напряжения, частоты тока и емкости печи. [46]
![]() |
Установка для вытягивания монокристаллов по Чохральскому. [47] |
После того как достигнут достаточно хороший вакуум, включается индукционная печь. Индуктор печи надет на кварцевую трубу и его витки охватывают тигель. Вакуумная установка продолжает работать до тех пор, пока не закончится весь процесс кристаллизации. Очень осторожно опускают держатель, и затравка вводится в соприкосновение с поверхностью расплава. Последний поддерживается при температуре, очень близкой к температуре плавления. При таком положении затравка выдерживается несколько мииут. Она вся не расплавляется лишь потому, что существует непрерывный отвод тепла сквозь держатель и дальше. Однако та часть затравки, которая соприкасается с расплавом, конечно, оплавляется, что обеспечивает достаточно надежную связь затравки с расплавом. Затем при помощи подъемного механизма, связанного с мотором и регулятором скорости, затравка начинает медленно подниматься. Скорость подъема устанавливается с учетом особенностей плавящегося вещества. Так, например, для германия величина этой скорости может колебаться от 0 2 до 2 5 мм / мин. Двигаясь вверх, затравка увлекает за собой расплав, который удерживается силами поверхностного натяжения. [48]
Для приключения преобразователя и конденсаторной батареи к любой из двух печей применяются переключатели Ппр и Пкб, переключаемые при обесточенной цепи. Если индуктор печи имеет добавочные отводы для изменения напряжения на индукторе ( чтобы компенсировать изменение параметров шихты при нагреве и оплавлении), то присоединение этих отводов к цепи осуществляется переключателями витков Пв. Плавное регулирование напряжения на индукторе осуществляется реостатом РвГ в цепи возбуждения генератора или РвВ в цепи возбуждения возбудителя Взб. Если цепь возбуждения генератора питается от твердых выпрямителей, плавное регулирование напряжения производится регулированием автотрансформатора, питающего выпрямители. [49]
Тигель загружается в печь гидравлическим домкратом. В индуктор печи со снятой крышкой и отнятой секцией для изложницы вводится домкрат, для того чтобы принять загруженный тигель с подвесного рельса. Тигель вместе с нижней поддерживающей пластиной и изоляцией спускается и устанавливается на поддерживающий стол. Ориентирующие шпильки на поддерживающей пластине совмещаются с отверстиями в столе, для того чтобы центрировать тигель по отношению к термопаре и механизму, выпускающему металл для разливки. Затем на тигель ставится верхний изолятор с крышкой, и секция с изложницей поднимается домкратом и скрепляется с дном печи. [50]
Включается рубильник ( или контактор) цепи возбуждения. Включением главного контактора подается напряжение на индуктор печи. [51]
![]() |
Вентиляционная уста новка на каркасе печи. [52] |
Габариты вентиляторов сравнительно небольшой производительности невелики, поэтому их легко установить вместе с приводными двигателями непосредственно на каркасе печи под рабочей площадкой. Это позволяет вместо неудобного гибкого рукава применить простой жесткий воздухопровод 2 от сопла вентилятора 1 до короба 3, распределяющего воздух по всем индукторам печи. [53]
Все плавильные установки поставляются комплектно. Проектирование их сводится к выбору соответствующего типа печи с учетом требуемой производительности или емкости тигля и решению вопросов размещения оборудования, водоохлаждения, линии передачи тока 50 Гц к приводным двигателям или к печи и тока повышенной частоты от генератора к конденсаторной батарее и к индуктору печи. [54]
![]() |
Индукционная печь без сердечника. [55] |
Принцип работы печи основан на поглощении электромагнитной энергии расплавляемым металлом, тигель с которым помещен в переменное электромагнитное поле. Нагрев и расплавление шихты происходят за счет наведения электрического тока и выделения тепла в кусках металла. Индукторы печи изготовляют из медной водоохлаждае-мой трубки или медного провода с воздушным охлаждением. Индуктор и тигель печи крепят на кожухе или корпусе печи. [56]
![]() |
Электрическая схема питания индукционной печи повышенной частоты. [57] |
Напряжение на печь ЭПИ подается после включения выключателя В. На стороне ВН печного трансформатора ТрП через трансформаторы напряжения ТН1 и тока ТТ1, ТТ2 присоединены измерительные приборы - вольтметр VI, амперметр А1, ваттметр W и счетчик Wh активной энергии, потребляемой печью, и аппараты релейной защиты. Параллельно индуктору печи подключена компенсирующая конденсаторная батарея, которая состоит из постоянной присоединенной секции С и секций Cl - CN, управляемых контакторами К1 - KN, где N - число секций. На стороне низшего напряжения ( НН) печной установки от трансформаторов напряжения ТН2 и тока ТТЗ получают питание вольтметр V2 и амперметр А2, а также автоматический регулятор режима печи АР. [58]
Печи малой емкости, не превышающей 20 - 30 кг, работают на частотах свыше 70 кГц с питанием от ламповых генераторов. Напряжение питания подается к контуру, образованному индуктором и компенсирующей емкостью С, по схеме рис. 14 - 20, а. Регулирование напряжения на индукторе печи ИП осуществляется изменением настройки лампового генератора. Вит-ковое напряжение индуктора при питании от лампового генератора может быть от 400 до 1000 В. [59]