Tiùban alùmanum pràis le teasachadh inntrigidh

Tiùban alùmanum brazing inntrigidh le teasachadh inntrigidh tricead àrd

Tha an nobhail a ’cur a-steach raointean de teas inntrigidh feum air sgrùdadh a dhèanamh air cuairteachadh teothachd taobh a-staigh na pàirtean teasachaidh a ’toirt aire do na structaran co-fhreagarrach agus na feartan stuthan. Tha an dòigh eileamaid chrìochnaichte (FEM) a ’toirt seachad inneal cumhachdach gus mion-sgrùdaidhean mar sin a dhèanamh agus optimachadh pròiseasan teasachaidh inntrigidh tro mhion-sgrùdaidhean agus samhlaidhean electromagnetic agus teirmeach àireamhach.

Is e prìomh amas an tabhartais seo sealltainn gu bheil e comasach an teicneòlas bracaidh inntrigidh ceart, sòlaimte agus èifeachdach a chuir an sàs airson saothrachadh luchd-cruinneachaidh grèine stèidhichte air samhladh àireamhach agus deuchainnean dèante.

Tuairisgeul duilgheadas

Bidh an obair seo a ’dèiligeadh ri dealbhadh phàirtean airson luchd-cruinneachaidh grèine a tha freagarrach airson pròiseas frasadh, is e sin na pàirtean de bhith a’ tional tuban (Fig. 1a). Tha tiùban air an dèanamh bho aloi Al den t-seòrsa AW 3000 leis an t-susbaint cheimigeach air a thoirt seachad ann an Clàr 1. Airson frasadh, thathas a ’cleachdadh an alloy de sheòrsa Al 104 (Clàr 2) còmhla ris an flux Braze Tec 32/80 nach eil fuigheall -corrosive. Tha an ùine teòthachd eadar teodhachd solidus agus liquidus airson an alloy pràis Al 104 a ’dol bho 575 ° C gu 585 ° C. Is e teodhachd solidus an stuth tiùba 650 ° C.

Clàr 1 Dèanamh ceimigeach de aloi AW 3000 [wt. %]

Si Fe Cu Mn Mg Zn Cr Al
0.05-0.15 0.06-0.35 max. 0.1 0.3-0.6 0.02-0.20 0.05-0.3 max. 0.25 cothromachadh

Clàr 2 Dèanamh ceimigeach den alloy pràis den t-seòrsa Al 104 [wt. %]

Si Fe Cu Mn Mg Zn Ti Al
11-13 0.6 max. 0.3 0.15 0.1 0.2 max. 0.15 cothromachadh

Tha am pròiseas pràis a ’toirt a-steach cleachdadh teasachadh inntrigidh. Feumar an siostam teasachaidh inntrigidh a dhealbhadh ann an dòigh gus am bu chòir teodhachd pràis a choileanadh anns a ’cho-chrios (meatailtean brazed - brazing alloy) aig an aon àm. Bhon sealladh seo, tha taghadh ceart de choil inntrigidh, a gheoimeatraidh agus paramadairean obrachaidh (sa mhòr-chuid tricead agus sruth an stòr) glè chudromach. Tha cumadh agus tomhasan na coil inntrigidh copar uisge-fhuarach air a shealltainn ann am Fig. 1b

Chaidh buaidh nam paramadairean buntainneach de theasachadh inntrigidh air cuairteachadh teothachd anns na pàirtean brazed a mheasadh a ’cleachdadh an atharrais àireamhach de theasachadh inntrigidh a’ cleachdadh còd a ’phrògraim ANSYS 10.0.

Modail samhlachaidh

Ann an co-rèir ris an dòigh-obrach airson fuasgladh fhaighinn air duilgheadasan electromagnetic agus teirmeach ceangailte le FEM a ’cleachdadh bathar-bog ANSYS 10.0 [3-5], chaidh am modal atharrais de phròiseas teasachaidh inntrigidh airson frasadh a leasachadh a’ toirt a-steach suidheachadh geoimeatrach, corporra, agus tùsail agus crìochan. B ’e prìomh amas atharrais àireamhach mìneachadh a dhèanamh air na paramadairean as fheàrr de theasachadh inntrigidh (an tricead agus an sruth stòr) gus an sgaoileadh teòthachd riatanach a choileanadh anns a’ chrios de chruthachadh còmhla.

Tha modail 3D a chaidh a mholadh (Fig. 2) airson mion-sgrùdadh electromagnetic a ’toirt a-steach modail tiùban, alloy brazing, coil inntrigidh uisge-fhuarachadh agus èadhar mun cuairt (nach eil air a shealltainn ann am Fig. 2). Anns an anailis teirmeach, cha deach ach na tiùban agus an alloy brazing a mheas. Tha mion-fhiosrachadh mun mhogal a chaidh a chruthachadh bho na h-eileamaidean sreathach, 8-nód anns a ’chrios de chruthachadh còmhla air a shealltainn ann am Fig. 2b.

Fig. 2 a) Modail geoimeatrach airson mion-sgrùdadh electromagnetic gun èadhar mun cuairt agus b) mion-fhiosrachadh mun mhogal 3D a chaidh a chruthachadh anns a ’chrios de cho-chruthachadh. Fhuaireadh eisimeileachd teothachd togalaichean dealain is teirmeach alloy AW 3000 agus aloi pràis Al 104 le bhith a’ cleachdadh JMatPro bathar-bog [6]. A ’leantainn bhon fhìrinn gu bheil na stuthan gnìomhaichte neo-magnetach, an ath-ghiùlan coimeasach µr = 1.

B ’e teodhachd tùsail stuthan brazed 20 ° C. Bha còir gum biodh ceanglaichean dealain is teirmeach foirfe air uachdar crìochan stuthan. Bha dùil gum biodh tricead an t-srutha stòr anns a ’choil inntrigidh 350 kHz. Chaidh luach an t-sruth stòr a mhìneachadh bhon eadar-ama bho 600 A gu 700 A. Chaidh aire a thoirt do fhuarachadh nan tiùban brazed le convection an-asgaidh agus rèididheachd chun an adhair le teòthachd 20 ° C. Chaidh co-èifeachd gluasad teas co-cheangailte a bha an urra ri teòthachd uachdar pàirtean brazed a mhìneachadh. Ann am Fig. 3, tha an sgaoileadh teòthachd ann an co-phàirtean brazed às deidh na teodhachd riatanach a choileanadh anns a ’chrios co-phàirteach air an sealltainn airson luachan taghte de shruthan stòr gnìomhaichte ann an coil teasachaidh inntrigidh. Tha e coltach gu bheil an ùine de 36 diogan a ’cleachdadh an t-sruth stòr de 600 A gu math fada. Chan urrainn an teasachadh luath a tha a ’cleachdadh an t-sruth stòr de 700 A a bhith gu leòr airson leaghadh alloy Al 104 a leaghadh. Anns an adhbhar seo, thathas a ’moladh an stòr a tha timcheall air an ìre 620 A gu 640 A a’ leantainn gu na h-amannan pràis bho 25 gu 27.5 diogan ……

Tiùban alùmanum pràis le teasachadh inntrigidh