Разработка и тестирование прототипа индукционного оборудования для конвейерного нагрева дисперсной загрузки с согласованным ТВЧ-генератором.

Объектом исследования является индукционное оборудование для конвейерного нагрева дисперсной загрузки с согласованным ТВЧ-генератором. Цель работы — разработка и тестирование прототипа индукционного оборудования для конвейерного нагрева дисперсной загрузки с согласованным ТВЧ-генератором, позволяющего решить проблемы взаимосвязи параметров, которые характеризуют физические процессы в реальном индукционном оборудовании, обеспечивающего требования и ограничения технологического процесса и определяющего образ промышленного оборудования. В процессе исследования разработана методика выбора первичных параметров для численных расчетов и базового проектирования индукционного оборудования конвейерного нагрева дисперсной загрузки; разработана параметрическая математическая модель, которая учитывает реальную геометрию и условия работы проектируемого оборудования; решены электромагнитные, тепловые и механические задачи происходящих физических процессов в трубе-реторте; получены наиболее эффективные параметры для проектирования; закуплен ТВЧ-генератор; уточнены конфигурации и выбран вариант исполнения индуктора; подобран блок согласования; на основе определенных параметров сформулированы рекомендации для проектирования прототипа индукционного оборудования для конвейерного нагрева дисперсной загрузки с согласованным ТВЧ-генератором; изготовлен блок согласования активно-индуктивной нагрузки для преобразователя частоты в виде, транзисторного генератора, который обеспечивает компенсацию индуктивного сопротивления индуктора на выходной частоте генератора и согласование активного сопротивления индуктора с выходом генератора; создана CAD-модель прототипа установки на ее основе разработана эскизная конструкторская документация; собран и протестирован прототип установки индукционного оборудования для конвейерного нагрева дисперсной загрузки с согласованным с ТВЧ-генератором и блоком согласования активно-индуктивной нагрузки. Тестовые испытания подтверждают работоспособность созданного прототипа установки индукционного оборудования для конвейерного нагрева дисперсной загрузки с согласованным с ТВЧ-генератором и блоком согласования активно-индуктивной нагрузки. Результаты работы могут служить основой для создания промышленного образца. Установка может применяться в промышленности для термической обработки мелкодисперсных материалов или суспензий, вязких жидкостей при контролируемой газовой атмосфере и температуре нагрева в режиме непрерывной работы и постоянном перемешивании материала.