Sistema de calentamiento por inducción electromagnética para pruebas experimentales en laboratorios de Físico-Química

Julio Ortega Alejos, Leonel Estrada Rojo, Carlos A. Fuentes Hernández, Elías J. J. Rodríguez Segura, Israel Álvarez Ariza, José Jesús Arizaga Ibarra, Diego Díaz López

Resumen


En los laboratorios de Físico - Química se utilizan equipos de calentamiento tales como Estufas, Hornos / Muflas, Parrillas de calentamiento, Autoclaves y Baño María, los cuales generan el calor a partir de resistencias eléctricas. Aunque permiten alcanzar los niveles de temperatura deseados, el tiempo en el que lo logran no siempre es satisfactorio cuando se requieren resultados rápidos. En este documento se presenta el diseño de un sistema que utiliza la inducción electromagnética para calentar el recipiente en donde se encuentra el material o solución en estudio, alcanzando temperaturas de hasta 500 °C en 4 minutos para algunas aplicaciones; el sistema cuenta con un control de temperatura y una interfaz gráfica de usuario para monitorear el tiempo en el que alcanzó la temperatura deseada, el tiempo de calentamiento, tiempo de enfriamiento y el historial de pruebas.

Palabra(s) Clave(s): efecto cortical, frecuencia de resonancia, inducción
electromagnética, interfaz gráfica de usuario, tanque resonante.


Texto completo:

641-664 PDF

Referencias


V. Rudnev, D. Loveless, R. Cook, M. Black, “Handbook of Induction Heating”. 2003.

V. Rudnev, “A fresh look at induction heating of tubular products: Part 1”. Heat treating progress. July-August 2004.

V. Esteve, “Influencia de los componentes parásitos en el análisis y diseño de inversores resonantes paralelo para aplicaciones de calentamiento por

inducción”. Tesis doctoral, Universidad de Valencia. Junio 1999.

S. Dieckerhoff, M. Ryan, R. Doncke, “Design of an IGBT based LCL-resonant inverter for high-frequency induction heating”. Industry Applications Conference, 1999. Thirty-Fourth IAS Annual Meeting. Conference record of the 1999 IEEE. Vol. 3. 1999. 2039 – 2045 pp.

A. Kelemen, N. Kutasi, “Induction-heating voltage inverter with hybrid LLC resonant load, the D-Q model”. Pollack Periodica. June 2007. 27-37 pp.

Y. Wenxu J. Zhicheng L. Xianling, “Power Control for Induction Heating by Asymmetrical Pulse Density Modulation”. Industrial Electronics and Applications, 1ST IEEE Conference. 2006. 1-5 pp.

E. J. Dede, J. M. Espi, J. Jordh, A. Ferreres, “Design considerations for transformerless series resonant inverters for induction heating“. IEEE Power Electronics and Drive Systems (PEDS). Singapore. May 1997. 334-339 pp.

E. J. Dede, J. M. Espi, R. Garcia, A. Ferreres, “Steady-state frequency analysis of the LLC resonant inverter for induction heating”. Power Electronics Congress. Technical Proceedings. CIEP '96., V IEEE International. 1996. 22-28 pp.

D. Maksimovic, R. Zane, R. Erickson, “Impact of digital control in power electronics”. Proceedings of 2004 International symposium on power semiconductor devices & ICs, Kitakyushu.

V. White Robert, “Digital control concepts for power supply engineers”. Third Annual Digital Power Forum. USA. 2006.

Roland E. Best, “Phase locked loops”. 4th edition. 1999. McGraw Hill.

L. Cleary, “Diseño y construcción de un inversor resonante para horno de inducción”. Tesis maestría. Instituto Tecnológico de Morelia. 2007.

O. Lucia, P. Maussion, E. J. Dede, J. M. Burdio, “Induction Heating Technology and Its Applications: Past Developments, Current Technology, and Future Challenges”. Industrial Electronics, IEEE. Vol. 61. No, 5. October 2013. 2509–2520 pp.

O. Jimenez, I. Urriza, L.A. Barragan, “Power Measurement for Resonant Power Converters Applied to Induction Heating Applications”. Power Electronics, IEEE. Vol. 29. No. 12. February 2014. 6779 – 6788 pp.


Enlaces refback

  • No hay ningún enlace refback.




URL de la licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/deed.es

Licencia Creative Commons    Esta revista está bajo una Licencia Creative Commons Atribución 3.0 No portada.