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El desarrollo de un horno de inducción pequeño de alta eficiencia para un proceso de producción de souvenirs de vidrio utilizando multiphysica

Autores: Thongsri, Jatuporn; Poopanya, Piyawong; Sriphalang, Sanguansak; Pattanapichai, Sorathorn

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

El desarrollo de un horno de inducción pequeño de alta eficiencia para un proceso de producción de souvenirs de vidrio utilizando multiphysica


Categoría

Ciencias Medioambientales

Subcategoría

Desarrollo sostenible

Palabras clave

Horno de inducción
Bobinas de cobre
Plantilla de cerámica
Crisol de grafito
Multifísica
Concentrador de flujo

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 30

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se ha desarrollado un pequeño horno de inducción (SIF), que tiene componentes importantes como bobinas de cobre, un soporte de cerámica y un crisol de grafito, utilizado para un proceso de producción de souvenirs de vidrio, como una forma de tecnología limpia para multiphysics, que consiste en análisis electromagnéticos (EA) y análisis térmicos (TA). Primero, se establecieron dos experimentos para medir parámetros para la validación de resultados multiphysics y configuraciones de condiciones de contorno. Luego, los parámetros se aplicaron a multiphysics, en los que el EA reveló la densidad de flujo magnético y pérdidas óhmicas, y el TA reportó una temperatura consistente con los resultados experimentales, confirmando la credibilidad de multiphysics. A continuación, se añadió un concentrador de flujo de ferrita al SIF durante el desarrollo. Multiphysics reveló que la ferrita PC40, como concentrador de flujo con un diseño adecuado, podría aumentar aproximadamente un 159% en comparación con el SIF convencional a una potencia de 1000 W. Como se esperaba, los aumentos se produjeron junto con el aumento de la potencia aplicada a las bobinas, y se concentran más densamente en el concentrador de flujo que en otras regiones, mejorando la eficacia del proceso de producción. Por último, el SIF desarrollado se utilizó en el proceso real y recibió buenos comentarios de los usuarios. Los nuevos hallazgos de la investigación son el SIF desarrollado y la metodología, diseñados exclusivamente para esta investigación y empleados prácticamente para un proceso de producción de souvenirs de vidrio.

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