實驗用電磁攪拌器

一 電磁攪拌原理

就交流感應方式而言，電磁攪拌器的基本結構實際上是一個能激發(fā)磁場的感應器，它類仿于電機的定子，金屬熔液相當于轉子。感應器產生的磁場作用于結晶器內熔融的金屬液，并與金屬液有相對運動，金屬液又是導電體，因此，也就在其中產生感生電流，該電流與感應器產生的磁場相互作用而產生電磁力，推動金屬液的運動。運動的方式由磁場方式決定，目前，普遍應用的磁場有旋轉磁場和行波磁場。

電磁攪拌具有如下特點：

（１）電磁攪拌與熔液無物理直接接觸，不污染鋁液，這在熔煉高純鋁與合金研究時有重要意義。
（２）可有效解決合金成分的均勻性問題，在某些情況下可達到人工攪拌所達不到的效果。
（３）不破壞氧化層攪拌，因而可減少氧化渣的產生，降低燒損率。
（４）攪拌方向及攪拌強度可任意調節(jié)。
（５）一次性投資，使用成本較低，節(jié)省能源，提高生產效率。
（６）操作及維護簡單便捷。

與其他攪拌方式比較，電磁攪拌兼容了其他攪拌方式優(yōu)點的同時，又有自身獨特的特點，所以，電磁攪拌已成為當今普遍利用的一種攪拌方式。

攪拌效果

采用先進的電磁攪拌技術， 經過國內外大量的實驗與工業(yè)生產通過使用電磁攪拌所達到的主要效果：
降低夾渣含量；
減少中心縮孔；
消除宏觀偏析；
增加等軸晶比率；
改善凝固組織等；

二 系統(tǒng)組成

變頻電源：通過交-直-交變頻方式將單相或三相50HZ工頻電源轉換為頻率5-30HZ連續(xù)可調，電壓0-380V可調的相位互差90度兩相或120度三相電源供給感應器產生磁場。  
感應器：感應器為能量轉化部件，將電能轉化為磁能作用于金屬熔體作功，達到攪拌效果。
冷卻系統(tǒng)：通過強制水冷或風冷使系統(tǒng)始終工作在安全的溫度環(huán)境下。
控制保護系統(tǒng)；除完成系統(tǒng)常規(guī)電器控制外，為系統(tǒng)提供較為完善的電氣保護。

三 系統(tǒng)簡介

變頻電源采用工業(yè)級單片機控制和智能功率模塊為核心，將工頻三相交流電源可靠的變頻5-30HZ的連續(xù)可調的交流電源供給感應器。
感應器主要由線圈、鐵芯、冷卻三部分組成，冷卻方式為直接水冷或強制風冷，使感應器強行冷卻，以保證感應器正常工作。線圈為三相線圈，線圈分別固定在鐵芯上，當線圈中通過低頻電流時，則產生相應的磁場。
冷卻系統(tǒng)如采用閉環(huán)水冷卻方式，由純水發(fā)生裝置和冷卻泵站及管路組成，冷卻系統(tǒng)配置水質、水壓、水流、缺水等故障檢測。

系統(tǒng)概況：

1系統(tǒng)采用 IPM智能電源模塊作為核心器件，其本身具有短路、過流、過熱、欠壓保護功能，系統(tǒng)設計中又增設了可靠的緩沖電路和其他抗干擾電路。
2、采用工業(yè)級單片機作為核心控制，其能適應于惡劣的工業(yè)現場，數據采集準確，處理速度快。
3、開關、接觸器、整流、濾波、緩沖電路等電子器件，一律選用可靠器件，