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工频感应炉与中频感应炉区别一、工频感应炉工频感应炉是以工业频率的电流(50或60赫兹)作为电源的感应电炉。
工频感应电炉已发展成一种用途比较广泛的冶炼设备。
它主要作为熔化炉用来冶炼灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和合金铸铁。
此外，还作为保温炉使用，同前，工频感应炉已代替冲灭炉成为铸造生产方面的主要设备，和冲天炉相比，工频感应炉具有铁水成分和温度易于控制、铸件中的气体与夹杂物的合量低、不污染环境、节约能源和改善了劳动条件等许多优点。
因此，近年来工频感应炉得到迅速发展。
工频感应炉全套设备包括四大部分。
1．炉体部分冶炼铸铁的工频感应炉炉体部分由感应炉(两台，一台用于冶炼，另一台备用)、炉盖、炉架、倾炉油缸、炉盖移动启闭装置等组成。
2．电气部分电气部分由电源变压器、主接触器、平衡电抗器、平衡电容器、补偿电容器和电气控制台等组成。
3．水冷系统冷却水系统包括电容器冷却，感应器冷却和软电缆冷却等。
冷却用水系统是由水泵和循环水池或冷却塔以及管道阀门等组成。
4．液压系统液压系统包括油箱、油泵、油泵电机、液压系统管道与阀门和液压操作台等。
二、中频感应炉中频感应炉所用电源频率在150一10000赫兹范围内的感应炉称为中频感应炉，其主要频率在150一2500赫兹范围。
国产小频感应炉电源频率为150、1000和2500赫兹三种。
中频感应炉是一种适用于冶炼优质钢与合金的特冶设备，和工额感应炉相比具有以下优点：1)熔化速度快，生产效率高。
中频感应炉的功率密度大，每吨钢液的功率配置比工频感应炉约大20一30％。
因此，在相同条件下中频感应炉的熔化速度快，生产效率高。
2)适应性强，使用灵活。
中频感应炉每炉钢液可以全部出净，更换钢种方便；而工频感应炉每炉钢液不允许出净，必须保留一部分钢液供下炉启动，因此更换钢种不方便，只适用于冶炼单一品种钢。
3)电磁搅拌效果较好。
由于钢液承受的电磁力是与电源频率的平方根成反比，因此中频电源的搅拌力比工频电源小。
中频炉、中频电炉的优势特点中频炉是一种将工频50HZ交流电转变为中频（300HZ以上至1000HZ）的电源装置，把三相工频交流电，整流后变成直流电，再把直流电变为可调节的中频电流，供给由电容和感应线圈里流过的中频交变电流，在感应圈中产生高密度的磁力线，并切割感应圈里盛放的金属材料，在金属材料中产生很大的涡流。
由于中频感应加热的原理为电磁感应，其热量在工件内自身产生，普通工人用中频电炉上班后十分钟即可进行锻造任务的连续工作，不需烧炉专业工人提前进行烧炉和封炉工作。
由于该加热方式升温速度快，所以氧化极少，中频加热锻件的氧化烧损仅为0.5%，煤气炉加热的氧化烧损为2%，燃煤炉达到3%，中频加热工艺节材，每吨锻件和烧煤炉相比至少节约钢材原材料20-50千克。
中频炉加热速度快、中频炉生产效率高、中频炉氧化脱炭少、中频炉延长模具寿命、中频炉工作环境优越、中频炉提高工人劳动环境和公司形象、中频炉无污染、中频炉低耗能、中频炉熔炼速度快、中频炉节电效果好、烧损少、能耗低、中频炉自搅拌功能、熔炼温度及金属成分均匀、中频炉电加热作业环境好、中频炉启动性能好，空炉、满炉均可达到100%启动。
中频炉的节约特点●加热速度快、生产效率高、氧化脱炭少、节省材料与成本、延长模具寿命由于中频感应加热的原理为电磁感应，其热量在工件内自身产生，普通工人用中频电炉上班后十分钟即可进行锻造任务的连续工作，不需烧炉专业工人提前进行烧炉和封炉工作。
由于该加热方式升温速度快，所以氧化极少，中频加热锻件的氧化烧损仅为0.5%，煤气炉加热的氧化烧损为2%，燃煤炉达到3%，中频加热工艺节材，每吨锻件和烧煤炉相比至少节约钢材原材料20-50千克。
其材料利用率可达95%。
由于该加热方式加热均匀，芯表温差极小，所以在锻造方面还大大的增加了锻模的寿命，锻件表面的粗糙度也小于50um工艺节能，中频加热比重油加热节能31.5%～ 54.3%，比煤气加热节能5%～40%。
比较高频炉、中频炉、工频炉的区别 【中频炉与高频炉的区别】感应炉按照所使用交流电的频率可以分为：工频电炉、中频电炉及高频电炉三种。
中频炉与高频炉的区别为：1、所使用交流电的频率不同：中频炉是一种将工频50HZ交流电转变为中频（300HZ以上至10000HZ）的电源装置；高频炉通常清况下电流频率在一百到五百千赫之间；2、频率越高，透热能力越低；3、中频炉有效淬硬深度为2到10毫米，主要的应用范围是要求淬硬层要求较深的零件；高频炉有效淬硬深度为零点五到两毫米之间。
4、可以用中频炉熔炼五千克到六十吨的各种金属；高频感应加热适宜熔炼一到五千克的贵重金属。
5、中频炉体积较大，技术成熟；高频炉体积小，运作快，价格便宜。
【中频炉与工频炉的区别】（主要炼铸铁用）的最大区别在于以下几方面：1、使用灵活、适应性强中频炉在冶炼时，每炉都可以清洗干净而且在更换时也比较方便。
但是工频炉在冶炼时，每炉都不能清洗干净，还会保留一些钢液在炉内以便下次启动，而且更换起来也不方便。
因此可以确定工频炉的适应性是比较差的。
2、启动操作方便由于中频电流的集肤效应远大于工频电流，因此中频感应炉在启动时，对炉料没有特殊要求，装料后即可迅速加热升温；而工频感应炉则要求有专门制作的开炉料块才能启动加热，而且升温速度很慢。
因此，在周期作业的条件下大多使用中频感应炉。
3、电磁搅拌效果好中频电源的搅拌效果比较好。
工频电源过大的搅拌力使钢液对炉衬的冲刷力增大，不仅降低精炼效果而且会降低坩埚寿命。
4、熔化速度快、生产效率高中频炉配置的功率密度大，是工频炉的1.4~1.6倍。
在相同条件下中频炉的熔化速度比工频炉快。
中频炉热量损失小、电热效率高，其热效率比工频炉高8%，吨铸铁耗电量下降10%。
5、钢液被炉渣覆盖、减少大气对钢液的污染工频炉内钢液“驼峰”现象比中频炉严重，很难造渣覆盖液面。
中频炉冶炼时炉渣具有良好的流动性和覆盖能力，同时通过炉渣还可以进行脱氧和脱硫等精炼过程。
中频炉结构节能原理分析作者：杨靖来源：《中国科技博览》2018年第16期[摘要]目前能源的利用方式成为人们关注的热点，节能环保的意义越来越突出。
中频谐振式感应炉技术已经相当成熟。
随着我国电力供应环境的改善及环保要求的提高，发展和扩大感应加热的规模，改变铸造行业耗能高的现状符合当前形势。
随着感应加热装置功率的进一步提高，如何节能的问题将更加突出，由于中频谐振电炉用户多，因此对其节能的研究具有很大的意义。
[关键词]中频炉节能熔炼中图分类号：S955 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）16-0291-011 中频炉主电路节能原理分析1.1 逆变主电路对比分析我们知道，中频感应电炉中，根据逆变线路感应圈负载和补偿电容的连接方式，可分为串联逆变和并联逆变两种中频感应电源。
虽然我国并联谐振中频电炉占据着工业熔炼设备很大比例，但是已经投入使用的串联谐振电炉的运行情况显示，串联感应电炉系统具有节能优势。
并联逆变电源，工频电压经整流得到的可调直流电压，经电抗器Z，滤波后，进入单相桥式并联逆变器，其作用有三：使直流电流连续，纹波小；限制中频电流进入工频电网，起隔离中频交流的作用；逆变失败时，限制故障电流，电抗器近似认为是恒流源。
串联逆变电源，工频电压经整流得到的直流电流，经电容Cj滤波后，进入单相半桥桥式串联逆变器。
电容Cy除了滤波，还为中频电流提供旁路，为此C，的容量必须足够大，可近似认为逆变器的直流电源为恒压源。
1.2 根据谐振方式不同的节能分析在并联谐振时，由电源输入的电流很小，电感和电容上的电流却很大，均为为电源输入电流的Q倍，而电压都等于逆变器的输出电压。
在串联谐振中，电容和电感两端的电压相等，均为逆变输出电压的Q倍，流过电感和电容的电流等于逆变器的输出电流。
由于我们在串联谐振电源中采取脉宽调制的方法，在中频感应电炉的逆变电压允许的范围内，串联谐振的感应圈电压相对比较高。
所以根据谐振电炉谐振方式的不同，在输出功率相同的条件下，串联谐振式中频电炉的感应圈电流损耗比较小。
中频电炉在现代化铸造生产中的地位及其发展方向现代机械制造技术和冶金技术的飞速发展对铸件提出了优质、精化和节能等要求，高性能的球铁铸件、蠕状石墨铸铁及铝合金铸件等优质铸件的大量应用，使得感应电炉在现代化铸造生产中的地位日益重要。
铸造车间改造和新建铸造车间中，感应电路的改造和添置往往放在首先考虑的位置。
高效、可靠和作业灵活的感应电炉的制造技术的发展，确立感应电炉在铸造生产中的重要地位。
从表1.看出，与工频感应电炉相比，无论从技术性能还是从投资方面来说，中频感应电炉具有无可争议的优势地位。
这使得它自20世纪80年代后期在欧、美等发达国家得到广泛应用，基本上替代了工频感应电炉。
自20世纪90年代起，随着中国电子技术的飞速发展，大功率的国产固态中频电源已得到成功的开发、生产和应用。
因此，工频感应电炉在中国也已逐渐在市场上消失，铸造车间内现存的工频感应电炉也在技术改造中逐步被中频感应电炉替代。
注:1.以批料熔化方法作业的中频炉可以每次将溶液倒空，冷炉起炉时不需起熔块，对块料尺寸和状态限制小，炉料过热时间短。
这些都是以残液熔化法作业的工频炉所缺乏的优势。
、配置高功率密度的电炉的开发和应用电炉功率愈高，其功率密度值愈高。
由于同样容量的电炉配置高功率后，其单位时间内输入到炉料中有效能量增加，熔化时间降低，使得电炉的总效率得以提高，熔化单耗也降低。
此外，具有同样生产能力的此类电炉的容量小，占有空间也小，总投资也有所减少。
这就是为什么近年来国外大力发展中频感应炉的原因。
目前，国外制造的中频感应熔化炉的功率密度通常配置到600 kw～800kw/t,小容量熔化炉的功率密度配置可高达1000 kw/t以上，国内制造中频感应熔化炉的功率密度通常配置到600 kw/t左右，从制造技术来说，配置更高的功率密度并没有什么大的困难。
目前这样受到炉衬的使用寿命和生产管理配套设备2个因素的限制。
因为在高功率密度情况下工作的炉衬受到强烈的溶液搅拌效应的冲刷，对炉衬的要求相应提高，目前国内的炉衬质量尚未能与之相适应。
浅谈中频电炉的节能减耗吉林大学南岭校区高级工程师张加平中频电炉是一种将工频交流电转换成直流电，再将直流电转换成较高频率交流电的变频电子设备，利用交流电在螺管线圈中的交变，让处于螺管线圈——中频炉感应圈内的铁磁物质体内产生涡流，进而产生焦耳热，达到加热和熔化炉料的目的。
因此，提高变频设备的效率、提高电磁能与焦耳热能转换效率，是中频电炉节能减耗的基本构成。
中频电炉的电耗用每吨钢水消耗的电量计算，单位是KWh/t。
下表，是国内外中频电炉电耗列表，国内指标是现场记录，国外指标是销售人员的介绍。
尝试从以下几个方面浅谈中频电炉的节能减耗。
一、中频电炉器件结构随着固态中频变频电源控制技术的快速发展以及电子开关器件的优质、低价，其电效率的转换已逐步提高到目前的96～97%。
作为金属保温和熔化设备，企业对中频电炉的选择，是高可靠、高效率、低成本。
现下，中频变频电源制造和维修，电子开关器件选用国产优质可控硅，电抗器选用国产优质矽钢片、采用大口径盘式绕组优化设计制造，滤波、补偿电容采用国产优质电热电容器，所有连接用铜牌、水电缆选用优质足径铜板和缆线，感应线圈——炉体选用1号紫铜异型方管。
大量的运行实践证明，这是中频电炉高可靠、高效率、低成本运行的硬件保证。
特别是1吨以上的中、大型中频炉，越是大型中频炉，优选国产优质的器件和材料，可靠、高效、低成本的效果越明显。
二、中频电炉高功率密度配置功率密度是指中频电炉每吨容量所配备的电源功率数。
送入中频电炉的电功率可以分为两部分，一部分是在工件的加热过程中转化为热能，是有用功，另一部分是供电线路的铜耗，使感应圈、水电缆发热，热量又被冷却水带走，这部分功率是无用功。
显然，中频电炉熔化速度越快，无用功消耗越小，电炉功率密度配置得高，熔化速度就快。
500Kg以下的中频电炉，供电功率与炉容公斤数的比例可达到0.9～2，例如，500Kg炉体配备450KW，200Kg炉体配备350KW，这样，可以在45～24min内熔清铁水。
中频炉设备评估报告尊敬的客户，根据您的要求，我们将为您提供中频炉设备评估报告。
以下是我们对该设备的综合评估。
1. 设备概述中频炉是一种用于金属加热和熔炼的设备，采用了中频电源进行加热。
它由电源系统、电容器、电感线圈、炉体等部件组成。
中频炉具有能耗低、效率高、加热均匀等优点，被广泛应用于钢铁冶炼、有色金属熔炼等行业。
2. 设备性能评估（1）能源效率：中频炉具有较高的能源利用率，通过电磁感应原理实现加热，能够快速达到所需温度，相比传统炉子节约能源约30%以上。
（2）加热均匀性：中频炉通过电磁感应原理进行加热，能够实现对整个工件的均匀加热，避免传统炉子在加热过程中出现的温度差异。
（3）操作稳定性：中频炉操作简单，设备运行稳定，不易出现故障，能够长时间稳定运行。
3. 设备维护与维修（1）设备寿命：中频炉主要由电磁感应线圈和炉体组成，电容器等部件可长期使用。
但是，电磁线圈会受到高温和电磁场的影响，其寿命较短，需定期检查和更换。
（2）维护保养：中频炉需定期进行设备维护，如清洁内部炉体，检查电容器和电磁线圈是否受损等。
定期维护可以提高设备的运行效率和使用寿命。
4. 安全性评估（1）电磁辐射：使用中频炉时，需要避免接近电磁辐射区域，以免对人体健康造成危害。
因此，工作人员需佩戴符合安全要求的防护设备。
（2）热辐射：中频炉工作时会产生高温，需要注意防护措施，避免烧伤事故的发生。
工作人员需佩戴适当的防护服装和防护手套等。
5. 经济性评估中频炉的成本相对较高，但由于其能源效率、加热均匀性等优势，能降低生产成本，提高生产效率，从长远来看，具有较好的经济效益。
综上所述，中频炉是一种高效、节能的设备，能够提高工作效率和产品质量。
然而，在使用过程中，需要注重安全性和设备维护，以确保设备的正常运行和工作人员的人身安全。
此外，从经济角度来看，中频炉具有较好的投资回报率。
希望以上评估能对您做出决策提供一定的参考价值。
如果您需要进一步了解中频炉设备，我们随时为您提供帮助。
