فكرة عمل فرن الحث الكهرومغناطيسى induction furnace + صنع نموذج خاص

[أسامة مأمون]

بسم الله الرحمن الرحيم

شرح فكرة و أساسيات فرن الحث الكهرومغناطيسى

قبل الكلام عن فرن الحث الكهرو مغناطيسي يجب معرفة ما هى التيارات الدوامية

التيارات الدوامية أو الهيستيرية :-
هى قدرة غير فعالة تنشأ عن فقد مغناطيسى فى دائرة مغناطيسية بها قلب معدنى يمر بها تيار متغير مع الزمن

وتنتج عن إحتكاك خطوط الفيض داخل المعدن ذهابا و إيابا

مثال على ذلك المحول الكهربائى فإنه يسخن و هذة السخونة ناتجة عن الفقد فى الدائرة المغناطيسية (الفقد فى الحديد) + وجود ثغرة هوائية

و هذة الثغرة تتيح لخطوط الفيض أن تخرج عن مدى المعدن عند إنهيار الفيض

(أى عندما يكون التيار مساويا للصفر ما بين نصف الموجة العلوى و السفلى)

و عند رجوعه يبدأ من محيط المعدن من الخارج الى الداخل
(مركز المعدن أو القلب)

أشبه بمنشار تقطع به معدن فإنه يخترق جزيئات المعدن مسببا إحتكاك مصاحبا للحرارة

فإن المنشار يمثل خطوط الفيض المارة فى المعدن
و للحديث بقية.............................................. ....

[osama matar]

أهلاً بيك أخي أسامة مأمون
تقدم في موضوعك على بركة الله
أظن هذا مشروع تخرج إذا لم تخني الذاكرة

[أسامة مأمون]

نعم هو مشروع تخرجى
و أشكرك جدا على المتابعة الطيبة أخى أسامة

[أسامة مأمون]

فكرة عمل الفرن

يعمل فرن الحث الكهرومغناطيسى على التيارات الدوامية للإستفادة منها و تحويلها من قدرة غير فعالة أى مفقودات الى قدرة فعالة يمكن الإستفادة منها فى صهر المعادن بجميع أنواعها
و تعتمد فكرتها على التردد فكلما زاد التردد زادت سرعة التيارات الدوامية
و التى بدورها تزيد سرعة الإحتكاك التى تولد الحرارة فى المعدن لكى ينصهر
و تنقسم المعادن الى نوعان أساسيان هما:-

مواد ديامغناطيسية ...
وهي المواد التي تتنافر مع المجال المغناطيسي أو تدفع بعيداً عنه ...
وذلك نتيجة لوجود جميع إلكتروناتها في حالة إزدواج ..

مواد بارامغناطيسية ..

وهي المواد التي تنجذب قليلاً إلى المجال المغناطيسي الخارجي نتيجة لوجود إلكترونات مفردة ..
وتتناسب قوة الجذب المغناطيسي في المواد البارامغناطيسية مع عدد الإلكترونات المفردة ...
و منها

المواد فيرومغناطيسية ...

وهي التي تنجذب بشدة إلى داخل المجال المغناطيسي ...والفيرومغناطيسية ما هي إلا بارامغناطيسية قوية ...

فالمواد الدايا مغناطيسية تحتاج الى ترددات عالية للصهر
و البارا مغناطيسية و فيرو مغناطيسية تحتاج الى ترددات متوسطة الى منخفضة للصهر
و على هذا الأساس يكون الفرن متغير فى التردد أى قابل للتحكم فى تردده

[أسامة مأمون]

فى الصورة أعلاه رسم للدائرة المكافئة للجهاز

حيث l2 . r2 هما الحمل
و l1 , c1 هما ملف الرنين الرئيسى أو ملف العمل Work coil
و q1 d1 , q2 ds هما المذبذب الرئيسى للملف
و cs لزيادة معاوقة الدائرة حتى تكون إنسيابية الموجة ( موجة جيبية )
و E هو مصدر للتغذية المستمرة
.................................................. .................................................. ......

[astra]

أكمل ربنا يوفقك

[أسامة مأمون]

كلما زاد التردد فى الدائرة قل التيار و العكس صحيح

علاقة عكسية

فى الفرن


إذا كان تردد الفرن ثابت

فإن
1- المعدن المراد صهره له معامل نفاذية لإذن فهو يتحكم بالحث الذاتى لملف العمل
و بالتالى يقل التردد و يزداد التيار
2- عندما يسخن المعدن فإن معامل النفاذية لمعدن يقل و يقل معه التيار و ذلك يرجع الى زيادة التردد
3- إذا كان الفرن متغير التردد فإنه عندما يقل التيار نغير التردد فى الإتجاة الذى يعلو فيه التيار أى نقلله

و للحديث بقية.............................................. .................

[astra]

مشكور بشمهندس اسامه ولكن ممكن تدعم شرحك بقوانين او بنظريات متعارف عليها لنستطيع تفهم الفكرة او مناقشتها فعلى سبيل المثال حاولت الاجتهاد لاعرف ماهو القانون او العلاقة التى تربط التردد بالتيار عكسيا كما ذكرت ولم اتمكن من ذلك

اكمل على بركة الله