• 제목/요약/키워드: High frequency induction heating

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고주파 벤딩을 통한 직경 245mm 해양플랜트 배관의 변형에 관한 연구 (A Study on the Deformation of O.D 245mm Off-shore Plant Pipe by Induction Bending)

  • 주이환;김남용;김동선;류성기
    • 한국기계가공학회지
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    • 제21권8호
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    • pp.72-78
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    • 2022
  • Bending using high-frequency induction heating is used to bend pipes and sections, and is currently widely applied in industrial fields such as power generation facilities, ships, onshore plants, and offshore plants. The purpose of this study is to study the manufacturing process and design technology of high-frequency bending of pipe to make the best pipe design arrangement. Although various studies are being conducted in the field of high-frequency bending, more research is needed on high-frequency bending of pipes for ship building and offshore plants. The purpose of this study is to review the feasibility of production design using 3D model tool of S3D and AM(PDMS), and to review and improve bending thickness reduction, reduction rate, and roundness.

뉴로퍼지 제어기를 이용한 고주파 유도 가열기의 시변부하에 대한 정전력 제어 (The power regulation of a High-Frequency Induction Heating System with time variance load using a neural fuzzy controller)

  • 장종승;김승철;임영도
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.223-230
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    • 1998
  • 본 논문은 뉴랄퍼지를 이용한 디지탈식 제어기를 고주파 유도 가열기의 전력 조절을 위해 IGBT를 사용한 위상 전이(Phase-Shift) 펄스폭 변조(PWM)와 펄스 주파수 변조(PFM)가 조절되는 공진 고주파 인버터를 응용한 유도가열기를 설명한다. 이는 실제로 산업 현장에서 20KHz~500KHz 유도 가열 및 유도 용해 전원 장치용으로 쓰인다. 위상 전이(Phase-Shift) PWM 정전력 조절 기술을 바탕으로 한 적응 주파수 추종 기법은 스위칭 손실을 최소화하고 전력조절을 용이하게 하기 위해 소개되어졌다. IGBT를 사용하여 실험적으로 만들어진 실험장치는 성공적으로 논증과 토의가 되어졌다.

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Dual Mode Phase-Shifted ZVS-PWM Series Load Resonant High-Frequency Inverter for Induction Heating Super Heated Steamer

  • Hisayuki Sugimura;Hidekazu Muraoka;Tarek Ahmed;Srawouth Chandhaket;Eiji Hiraki;Mutsuo Nakaoka;Lee, Hyun-Woo
    • Journal of Power Electronics
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    • 제4권3호
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    • pp.138-151
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    • 2004
  • In this paper, a constant frequency phase shifting PWM-controlled voltage source full bridge-type series load resonant high-frequency inverter using the $4^{th}$ generation IGBT power modules is presented for innovative consumer electromagnetic induction heating applications, such as a hot water producer, steamer and super heated steamer. The bridge arm side link passive capacitive snubbers in parallel with each power semiconductor device and AC load side linked active edge inductive snubber-assisted series load resonant tank soft switching inverter with a constant frequency phase shifted PWM control scheme is evaluated and discussed on the basis of the simulation and experimental results. It is proved from a practical point of view that the series load resonant and edge resonant hybrid high-frequency inverter topology, what is called, DE class type, including the variable-power variable-frequency regulation function can expand zero voltage soft switching commutation area even under low output power setting ranges, which is more suitable and acceptable for newly developed induction heated dual pack fluid heaters. Furthermore, even the lower output power regulation mode of this high-frequency load resonant tank inverter circuit is verified so that this inverter can achieve ZVS with the aid of the single auxiliary inductor snubber.

High-frequency Induction Heating Sintering of Hydroxyapatite-($ZrO_2+3%Mol\;Y_2O_3$) Bioceramics

  • Khalil, Khalil Abdel-razek;Kim, Sug-Won
    • 한국분말야금학회:학술대회논문집
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    • 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part2
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    • pp.924-925
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    • 2006
  • In this study, hydroxyapatite (HAp) and hydroxyapatite-yttria stabilized zirconia (HAp-3YSZ) with 20 vol.%-($ZrO_2+3%mol\;Y_2O_3$) nanopowders were consolidated very rapidly to full density by High-frequency induction heat sintering (HFIHS). Effects of temperature and the addition of 3YSZ on the toughness, hardness and microstructure properties have been studied. 3YSZ second phase toughening HAp composites with higher toughness were successfully developed at relatively low temperatures through this technique. Compared with hardness and toughness obtained for pure HAp, the hardness and toughness for HAp-20vol. % 3YSZ were much higher.

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SCR Inverter 고주파유도가열장치의 최적설계에 관한 연구 (Optimum Design of SCR Inverter for High-Frequency Induction Heating)

  • 박성규;김주홍
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.23-28
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    • 1977
  • 본논문은 고주파유도가열전원으로 주목을 끌고있는 SCR inverter의 실용적인 설계에 관한 것이다. 시간적으로 변화하는 부하에 대하여, 주파수제어방식에 의하여 출력과 역률을 일정하게 유지하도록 설계하여, 그특성을 측정검토한바, 만족스러운 결과를 얻었다. 시작시험한 inverter dir 3[KHz], 3[KW]의 것이었다.

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열-유동 상호작용을 고려한 유도가열 적용 미세 사출성형의 통합적 수치해석 (Integrated Numerical Analysis of Induction-Heating-Aided Injection Molding Under Interactive Temperature Boundary Conditions)

  • 엄혜주;박근
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권5호
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    • pp.575-582
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    • 2010
  • 최근 박육사출성형이나 마이크로 사출성형에서의 성형성을 높이기 위해 급속 금형가열 기술이 사용되고 있다. 고주파 유도가열은 전자기 유도현상을 이용하여 금형 표면만을 효율적으로 가열할 수 있어 급속 금형가열 기술로서 활용되고 있다. 본 연구에서는 고주파 유도가열 적용 사출성형 과정의 수치적 모사를 위해 전자기장 해석, 열전달 해석, 사출성형 유동해석을 연계한 통합적 전산모사 기법에 관한 연구를 수행하였다. 본 연구에서 제안된 통합적 전산모사 기법을 유도가열 적용 박육 사출성형의 해석에 적용하여 실험결과와 비교하였고, 특히 금형온도 경계조건의 부여방식에 따른 해석의 신뢰성에 대한 고찰이 이루어졌다.

유도 가열을 이용한 강판의 곡면 성형 시뮬레이션 (Simulation of Curved Surface Forming of Steel Plate by Induction Heating)

  • 유현수;김호경;고대은
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.4381-4387
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    • 2015
  • 선체의 외판은 복잡한 곡면 형상이며 대부분의 조선소에서는 이의 제작을 위해 가스 토치를 이용한 선상 가열 방법을 사용하고 있다. 가스 토치를 이용한 전통적인 선상 가열 방법은 입열량의 제어가 어려울 뿐만 아니라 고압의 가스 분출에 따른 소음과 대기 오염 등 열악한 작업 환경의 문제점을 안고 있다. 최근에는 입열량의 제어가 비교적 용이하고 친환경적인 고주파 유도 가열에 주목하여 이를 가열 열원으로 하는 강판의 성형 자동화 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 강판의 곡면 성형을 위한 유도 가열 시뮬레이션 방법을 개발하였으며 유도 가열 실험 결과와 비교하여 그 유효성을 검증하였다. 개발된 유도 가열 시뮬레이션 방법은 효율적인 유도 가열 코일 설계와 최적 성형 조건 산출 등 유도 가열을 이용한 선체 외판의 곡가공 자동화 시스템 개발에 유용한 해석적 툴로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

연동해석을 통한 SCM440 환봉의 고주파 유도가열 해석 및 실험 비교분석에 관한 연구 (Comparative Study on Numerical Analysis using Co-simulation and Experimental Results for High Frequency Induction Heating on SCM440 Round Bar)

  • 이인영;탁승민;백인석;이석순
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.1-7
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    • 2017
  • 고주파 유도가열은 최근 활발히 연구되고 다양한 산업분야에서 적용 되고있다 본 논문에서는 산업체에서 많이 사용되고 있는 SCM440 시편을 대상으로 유도 가열한다. 시편은 지름 20mm, 길이 160 mm의 환봉으로 제작하였다 유도 가열 전원 공급 장치 모듈을 이용하여 약 85 kHz의 고주파로 환봉을 50초 동안 유도가열 하여 5초 단위로 바닥면에서 150 mm지점의 온도를 얻는다. 이 실험을 총 10회 반복하여 측정한 실험의 중앙값과 전자기-열 연동해석을 통해 환봉의 저항열과 온도에 대한 해석 결과값을 서로비교 분석하였다. 환봉의 해석모델은 표피효과를 고려하여 모델링을 하였고, 50초동안 유도가열을 했을 때의 실험의 중앙값은 $57.65^{\circ}C$ 해석값은 $57.27^{\circ}C$이다. 이 결과로 해석결과는 실험결과와 잘 일치함을 보이고, 본 해석방법으로 유도가열 현상을 수치적으로 예측할 수 있음을 보였다.