【Huate-Enzyklopädie der Magnetscheidung】Anwendung elektromagnetischer Rührwerke in der Gießereiindustrie

【Huate-Enzyklopädie der Magnetscheidung】Anwendung elektromagnetischer Rührwerke in der Gießereiindustrie

Elektromagnetisches Rühren ermöglicht ein effektives, berührungsloses Rühren der Aluminiumschmelze, homogenisiert deren chemische Zusammensetzung und Temperatur, reduziert die Bildung von Oxidschlacke, verkürzt die Schmelzzeit, steigert die Produktivität und senkt die Arbeitsbelastung der Mitarbeiter erheblich. Aufgrund dieser zahlreichen Vorteile ist der elektromagnetische Rührer heute ein unverzichtbarer Bestandteil der Aluminiumschmelz- und Gießereiindustrie.

Elektromagnetisches Rühren ermöglicht ein effektives, berührungsloses Rühren der Aluminiumschmelze, homogenisiert deren chemische Zusammensetzung und Temperatur, reduziert die Bildung von Oxidschlacke, verkürzt die Schmelzzeit, steigert die Produktivität und senkt die Arbeitsbelastung der Mitarbeiter erheblich. Aufgrund dieser zahlreichen Vorteile ist der elektromagnetische Rührer heute ein unverzichtbarer Bestandteil der Aluminiumschmelz- und Gießereiindustrie.

Der elektromagnetische Rührer besteht im Wesentlichen aus einem Frequenzumrichter und einer Induktorspule. Der Frequenzumrichter wandelt den 50/60-Hz-Wechselstrom in einen dreiphasigen Niederfrequenzstrom mit einer Frequenz von 0,5 bis 5 Hz um. Nach Anschluss des Umrichters an die Induktorspule entsteht ein Wanderfeld. Dieses Wanderfeld durchdringt die Edelstahlplatte am Ofenboden und die Ofenauskleidung und wirkt auf das flüssige Aluminium ein. Dadurch wird das flüssige Aluminium regelmäßig bewegt und gerührt. Stärke und Richtung der Rührkraft lassen sich durch Ändern von Spannung, Frequenz und Phase des Frequenzumrichters steuern.

Das neueste AC/DC/AC-Netzteil mit variabler Frequenz und unabhängigen Schutzrechten wurde gemeinsam von Huate entwickelt.Das Unternehmen und die Nankai-Universität, die Shandong-Universität und andere Hochschulen und Universitäten haben ein elektromagnetisches Rührantriebssystem entwickelt, das aus einem Steuerschrank und einem Frequenzumrichterschrank besteht.

Die neueste PWM-Steuerungstechnologie durchbricht die bisherige einheitliche Struktur von Frequenzumrichtern. Entsprechend den Lastcharakteristika des elektromagnetischen Rührers wurde eine spezielle Software- und Hardwareentwicklung durchgeführt. Dadurch kann das System hohe induktive Lasten ohne zusätzliche Impedanzanpassung zwischen Netzteil und Last bewältigen und arbeitet stabil bei niedrigen Frequenzen. Das neueste PWM-Frequenzumrichternetzteil eignet sich daher besonders für den Einsatz in elektromagnetischen Rührern. Im Vergleich zu herkömmlichen Frequenzumrichternetzteilen bietet das neueste PWM-Frequenzumrichternetzteil von Huate deutliche Vorteile.weist folgende Eigenschaften auf:

1. Leistungsfaktor: Der Leistungsfaktor moderner AC/DC/AC-Frequenzumrichter erreicht über 0,95 und erfüllt damit die nationalen Vorschriften für Drehstromkreise (0,9–1). Ein Wert von ca. 0,95 ist optimal. Bei einem zu hohen Leistungsfaktor ist die Spannung zu hoch. Im Vergleich zu AC/AC-Netzteilen kann die benötigte Leistung der angeschlossenen Geräte deutlich reduziert werden.

2. Statische Betriebsverluste: Die Gleichrichterseite des modernen PWM-AC/DC/AC-Frequenzumrichters benötigt keine komplexe Steuerschaltung, wodurch die Geräte selbst geringere Verluste aufweisen und der Wirkungsgrad höher ist als bei herkömmlichen PWM-Schaltungen. Im Standby-Modus muss ein herkömmlicher Frequenzumrichter viel Energie aus dem Stromnetz beziehen, um die Stabilität der Zwischenkreisspannung zu gewährleisten. Der Energieaustausch mit dem Stromnetz ist beim modernen PWM-Frequenzumrichter hingegen nahezu null.

3. Betriebsverluste: Da der Rührer eine induktive Last und keine Motorlast ist, findet keine Umwandlung von mechanischer in elektrische Energie statt. Daher entsteht während des Betriebs praktisch keine Energierückführung. Das neue PWM-Netzteil realisiert den Blindleistungsaustausch mit der induktiven Last über einen zwischengeschalteten DC-Kondensator mit hoher Kapazität. Es wird lediglich ein Energiepuffer benötigt, und es findet keine Leistungsumwandlung statt. Aus diesem Grund weist das moderne PWM-Netzteil geringere Betriebsverluste auf als herkömmliche Frequenzumrichter.

4. Elektromagnetische Strahlung: Da PWM-Frequenzumrichter aus leistungselektronischen Bauteilen bestehen und mit einer hochfrequenten Trägerfrequenz moduliert werden, setzen sich herkömmliche Frequenzumrichter aus zwei Komponenten zusammen: dem PWM-Gleichrichter und dem PWM-Wechselrichter. Der PWM-Gleichrichter erzeugt im Betrieb zahlreiche Oberschwingungen, die vom Stromnetz erfasst werden. Obwohl netzseitig LC-Filter eingesetzt werden, verursachen diese dennoch Störungen im Netz und an angeschlossenen Geräten. Moderne PWM-Umrichter verzichten netzseitig auf eine Hochfrequenzmodulation. Durch den Einsatz mehrstufiger LC-Filter und einer Transformatorisolierung ist die netzseitige Störung nachweislich sehr gering. Zudem werden externe Einflüsse auf die elektromagnetische Strahlung minimiert.

5. Gerätestabilität: Das neueste PWM-Frequenzumrichternetzteil nutzt auf der Gleichrichterseite die ungesteuerte Gleichrichtungsmethode der natürlichen Kommutierung. Dadurch ist keine komplexe Steuerschaltung erforderlich, und die Schaltung ist einfach aufgebaut. Durch den Einsatz mehrerer Schutzschaltungen, darunter Eingangsleitungsüberwachung, DC-Kondensatorbremse, Wassertemperatur- und Wasserdrucküberwachung, insbesondere der mehrfache Schutz der IGBTs, arbeitet das System zuverlässiger und zeichnet sich durch seine fortschrittliche Technologie, seine hohe Stabilität und seinen ausgereiften Charakter aus.

Der von Huate hergestellte elektromagnetische Rührer hat mehr als 200 Kunden im Inland und wurde in mehr als zehn Länder und Regionen wie Brasilien, Thailand und Indien exportiert und wird von den Kunden sehr gelobt.

Shandong Huate Magnetoelectric Technology Co., Ltd. wurde 1993 gegründet (Börsenkürzel: 831387). Das Unternehmen ist ein national anerkannter Fertigungsmeister, ein national anerkanntes spezialisiertes, besonderes und neues Schlüsselunternehmen („Little Giant“), ein nationales Innovationsunternehmen und ein nationales Innovationsunternehmen. Es ist ein wichtiges Hightech-Unternehmen, ein nationales Demonstrationsunternehmen für geistiges Eigentum, ein führendes Unternehmen im Industriegebiet Linqu für magnetoelektrische Anlagen im Rahmen des Nationalen Fackelprogramms, Vorsitzender der Nationalen Strategischen Allianz für Innovationen in der Anwendung von Magnetoelektrik und Tieftemperatur-Supraleitung sowie stellvertretender Vorsitzender des Chinesischen Verbandes der Schwermaschinenindustrie. Das Unternehmen verfügt über nationale Postdoktoranden-Forschungseinrichtungen, umfassende Akademiemitglieder-Arbeitsplätze, provinzielle Schlüssellaboratorien für magnetische Anwendungstechnologie und -ausrüstung sowie provinzielle Technologiezentren für Magnet- und Elektrotechnik und weitere F&E-Plattformen. Auf einer Gesamtfläche von 270.000 Quadratmetern verfügt es über ein Gesamtvermögen von mehr als 600 Millionen Yuan und beschäftigt über 800 Mitarbeiter. Es handelt sich um einen der größten professionellen Produktions- und Fertigungsstandorte für magnetische Anwendungsgeräte in China. Das Unternehmen ist spezialisiert auf die Herstellung von supraleitenden Magnetresonanztomographen für die Medizin, Permanentmagneten, elektromagnetischen und supraleitenden Tieftemperatur-Magnetscheidern, Eisenseparatoren, kompletten Bergbauausrüstungen, Magnetrührern usw. Das Leistungsspektrum umfasst die Bereiche Bergbau, Kohle, Energiewirtschaft, Metallurgie, Nichteisenmetalle und Medizin. Die Produkte werden nach Australien, Deutschland, Brasilien, Indien, Südafrika und in über 30 weitere Länder exportiert.