|
∆
) tanaga
singadi, u qizdirilayotgan metalldagi tok chastotasi (
f
,
Gs
), magnit maydoni (
µ,
Gs/E
) va elektr qarshlik (
ρ, Om·sm
) ta’sirida bo‘ladi:
∆= 503 · 𝑉𝜌(𝜇 · 𝑓)𝜂(𝑀)
(6.1)
Demak, zagotovkani nisabatan bir xilda qizdirish quydagi holatdagina
mumkin ekan:
𝑑/∆< 3
, bu erda
𝑑
- zagotovkani diametri.
O‘tkazgichning qalinligi kamaygani sari uning qarshiligi ortib boradi,
qalinligi 3∆ dan oshganda boshlab qarshilik deyarli doimiy va
𝑑 = 3∆
bo‘lganda bu
qarshlik minimal qiymatga teng bo‘lib qoladi.
Yaqinlik ta’siri sirt ta’sirining bir turi hisoblanadi va o‘tkazgichlar tizimini
elektromagnit maydonlarining o‘zaro ta’siri tufayli o‘tkazgichlarning ayrim
uchastkalarida tokning konsentratsiyasidan iborat. Yaqinlik hodisa natijasini bir-
biriga nisbatan yaqin joylashgan ikkita yassi parallel o‘tkazgichlar misolida ko‘rib
chiqish mumkin (6.4-rasm).
Parallel o‘tkazgichlarda bir xil tok yo‘nalishi bilan ularning tashqi yuzalarida
tok zichligi yuqori, turli yo‘nalishlari bilan esa – bu ichki bo‘ladi. Xuddi shunday
o‘xshashlik parallel silindrik o‘tkazgichlarda va o‘tkazgichlar bir-biriga koaksial
ravishda joylashtirilganda ham kuzatiladi. Qarama-qarshi oqimlar ular orqali
oqganda koaksial joylashuvda ichki o‘tkazgichning tashqi sirtida va tashqi
o‘tkazgichning (quvur) ichki sirtida katta tok zichligi kuzatiladi.
Halqasimon natija - sirt natijasi samarasi bo‘lib, u halqa yoki spiral shaklida
yasalgan o‘tkazgichlarda namoyon bo‘ladi (6.5-rasm).
6.4-rasm. Yaqinlik natijasi
6.5-rasm. Halqali natijaning ta’siri
Qizdirilgan metallni fizikaviy xossasini o‘zgarishi
Qizdirish jarayonida metallni fizik xususiyati bir xilda bo‘lmaydi,
qizdiriluvchi jismga haroratni taqsimlanishiga qarab ta’sir ko‘rsatadi. 6.6-rasmdan
ko‘rinib turibdiki 45 markali po‘latni 700
o
C haroratgacha qizdirilganda magnit
xossa diyarli o‘zgarmasdan qoladi, 800
o
C haroratgacha (768
o
C temir uchun Kyuri
nuqtasi) qizdirilganda bu xususiyat keskin kamayib ketadi. Magnit xususiyatni bir
xilda bo‘lishi vakkum holatida va haroratni ko‘tarilib borishi bilan o‘zgarmay
qoladi.
Zagotovkani ichki qismiga tokni ta’siri darajasi chastotaga qaram-qarshidir.
Katta o‘lchamdagi zagotovkani uzluksiz qizdirishni ta’minlash uchun ishlab
chiqarish chastotasidagi tok (50
Gs
) qo‘llaniladi, o‘lchami uncha katta bo‘lmagan
zagotovka uchun – yuqori chatotali tok (500 - 800
Gs
); zagotovkani yuza qismlarini
qizdirish uchun – oshirilgan va yuqori chastotali toklardan foydalaniladi.
6.6-rasm.
Nisbiy magnit o‘tkazuvchanlik (1) va elektr qarshiliklarning (2)
haroratga bog‘liqligi
Zagotovkaga tok oqimning kirish chuqurligi metallning qizdirish harorati
bilan o‘zgaradi. Elektr qarshlikda qizdirish metallni ferromagnitligini oshiradi,
𝐴
1
=
768
magnit almashinuv nuqta haroratidan oshirib qizdirilganda magnit
o‘tkazuvchanlik (µ) keskin kamaydi,
µ = 1
teng bo‘ladi, xona haroratida
µ = 100 −
200
ga teng bo‘ladi. Induksion qizdirish qurilmasini hisoblashda zagotovkaga ta’sir
chuqurligi: mis uchun 40
0
C deb hisobga olinadi:
∆
𝑚
= 70/𝑉 𝜌𝑚𝑚
;
(6.2)
∆
𝑝𝑜‘𝑙
= 560/ 𝑉 𝜌𝑚𝑚
.
(6.3)
Ko‘pgina metallarda elektr qarshlik darajasi haroratni oshishi bilan o‘sib
boradi. Po‘latlarni 800 - 900
o
C haroratgacha qizdirilganda qarshlik darajasi 8 - 10
martaga ortadi.
Shunday qilib, ferromagnit po‘latni 800
o
C dan yuqori haroratda qizdirganda
magnit o‘tkazuvchanligi o‘zgarishining umumiy ta’siri va rezistivlik tok kirishining
chuqurligiga ta’sir qiladi. Shu munosabat bilan "sovuq" va "issiq" ta’sir chuqurligi
qabul qilingan.
Paramagnit metallarni induksion qizdirish vaqtida sirt effekti ularning
solishtirma elektr qarshiligi bilan aniqlanadi.
Shuning uchun bunday metallarni xona haroratida qizdirilganda ferromagnit,
undan yuqori holatda magnit almashinuv sodir bo‘ladi.
Magnit maydon induktor uzunligi bo‘ylab ham notekis taqsimlangan.
Solenoidlarni o‘rta qismlarida bu zichlik katta, chekka qismlarda kichik bo‘ladi.
Undan tashqari to‘rtburchak shakladagi induktorlar aylanasimon shakladagiga
nisbatan ancha bir tekisda magnit maydonini uzunligi bo‘yicha taqsimlaydi.
Qurilmani FIK energiyaning quydagi sarfiga bog‘liq:
elektrik – misli induktor (η
e
);
qizdirish – zagotovkani elektr o‘tkazuvchanligi va induktor darchasi orqali
tarqaluvchi, ya’ni bu o‘z vaqtida tok chastotasiga ham bog‘liq:
𝜂 = 𝜂
𝑒
+ 𝜂
𝑞
.
(6.4)
To‘liq FIK qiymati
𝑑/∆= 3,5 ÷ 7,0
nisbatan bog‘liq (6.7-rasm)
6.7-rasm. Induktorni to‘liq FIK
𝑑/∆
nisbatiga va yo‘qotishlarga bog‘liqligi
𝑑/∆
aniq qiymati FIK egri chizig‘idan aniqlanadi, ya’ni u qizdirish vaqtini
kichik qiymatiga mos keladi. Shu asosidagi qiymatlardan tok chastotasi tanlab
olinadi (6.1-jadval). Qizdirish tezligini maksimal oshirish uchun sirt va o‘rta qismlar
orasidagi harorat farqi 100
o
C bo‘lgan tartibdan foydalaniladi.
6.1-jadval
Po‘latlarni qizdirish uchun optimal tok chastotasi
Tok chastotasi,
Do'stlaringiz bilan baham: |
