Bước 1: Tính năng lượng cần thiết
Q = m · c · ΔT
Với m = khối lượng phần được gia nhiệt (kg), c = nhiệt dung riêng (kJ/(kg·K)), ΔT = độ tăng nhiệt (K)
| Vật liệu | c (kJ/(kg·K)) | Ghi chú |
|---|---|---|
| Thép carbon / thép hợp kim thấp | 0,46–0,50 | Giá trị thường dùng 0,49 |
| Gang | 0,50–0,54 | Dẫn nhiệt kém hơn, cần chờ đồng đều lâu hơn |
| Thép không gỉ austenit | 0,50 | Không từ tính, hiệu suất ghép thấp hơn |
| Hợp kim nhôm | 0,90 | Không từ tính, dẫn nhiệt rất tốt |
| Hợp kim đồng | 0,39 | Điện trở suất thấp, khó gia nhiệt bằng cảm ứng |
Lưu ý chỉ tính phần thực sự cần nóng. Nhiều trường hợp chỉ cần gia nhiệt vòng trong thay vì toàn bộ chi tiết, khối lượng giảm đi rất nhiều lần
Bước 2: Từ chu kỳ suy ra công suất
P = Q / ( t · η )
η là hiệu suất tổng thể từ điện lưới đến chi tiết, thường 0,4–0,6 đối với chi tiết từ tính được ghép tốt
| Q | t = 5 phút | t = 10 phút | t = 20 phút |
|---|---|---|---|
| 5 000 kJ | 33 kW (η=0,5) | 17 kW | 8 kW |
| 12 000 kJ | 80 kW | 40 kW | 20 kW |
| 25 000 kJ | 167 kW | 83 kW | 42 kW |
Khi công suất tính ra vượt quá dải của một máy, giải pháp kinh tế hơn thường là kéo dài chu kỳ hoặc chia vùng gia nhiệt, thay vì chọn máy lớn hơn
Bước 3: Chọn tần số và cuộn
Tần số quyết định chiều sâu thấm, cuộn quyết định mức độ ghép. Cả hai phải xét cùng nhau
- Chi tiết lớn cần nhiệt thấm sâu: tần số thấp hơn, thời gian chờ đồng đều dài hơn
- Chi tiết nhỏ, chu kỳ ngắn: tần số cao hơn cho tốc độ lên nhiệt nhanh
- Khe hở giữa cuộn và chi tiết càng nhỏ càng tốt, thường 3–10 mm và phải đều quanh chu vi
- Cuộn trường trong luôn hiệu quả hơn cuộn trường ngoài với cùng công suất
Các sai lầm thường gặp
- Chỉ nhìn công suất máy mà bỏ qua cuộn: đây là nguyên nhân phổ biến nhất của hiện tượng thông số có vẻ đủ nhưng thực tế lên nhiệt rất chậm
- Tính toàn bộ chi tiết thay vì phần cần gia nhiệt, dẫn đến chọn máy quá lớn
- Bỏ qua từ tính: vật liệu không từ tính như thép không gỉ austenit hoặc nhôm có hiệu suất ghép thấp hơn nhiều
- Không tính tổn thất qua dây dẫn dài giữa máy và cuộn
- Không đo nhiệt độ mà chỉ chạy theo thời gian, khiến kết quả phụ thuộc nhiệt độ môi trường
Kiểm tra trước khi mua
- Nguồn điện: ba pha, tới 550 V, tương thích 50/60 Hz; thiết kế dải rộng thích ứng các mạng điện khác nhau và cả nguồn trên tàu, máy phát diesel
- Làm mát: quạt cưỡng bức, không cần cụm nước tuần hoàn — lợi thế lớn ở công trường và trên giàn
- Điều khiển: ba chế độ là biên độ nhiệt lập trình được, điều khiển nhiệt độ thuần túy và điều khiển thời gian đơn giản
- Đo lường: hỗ trợ tới 2 kênh cặp nhiệt điện loại K
Câu hỏi thường gặp
Nên chọn công suất bao nhiêu?
Tính Q=m·c·ΔT từ phần chi tiết thực sự cần gia nhiệt, rồi chia cho chu kỳ và hiệu suất. Ví dụ 12 000 kJ trong 10 phút ở η=0,5 cần khoảng 40 kW; nếu chấp nhận 20 phút thì chỉ cần khoảng 20 kW
Vì sao cùng một máy mà hiệu suất chênh nhau?
Vì hiệu suất phụ thuộc chủ yếu vào mức độ ghép giữa cuộn và chi tiết: khe hở, số vòng và làm mát. Cùng công suất máy, hai cuộn khác nhau có thể cho hiệu suất chênh tới ba lần
Điện áp hiện trường không ổn định thì sao?
Thiết kế dải rộng chịu được biến động trong một giới hạn nhất định và hỗ trợ 50/60 Hz. Nếu dùng máy phát diesel, cần kiểm tra công suất dự phòng, khuyến nghị không dưới 1,5 lần công suất định mức của thiết bị
Cần đánh giá quy trình cho chi tiết của bạn?
Hãy cho biết vật liệu, kích thước, độ dôi hoặc quy cách mối hàn và nhiệt độ mục tiêu, chúng tôi có thể tư vấn ngay công suất, dạng cuộn và chu kỳ phù hợp