感应加热基础

感应加热基础

感应加热 当物体置于变化的磁场中时,会发生在导电物体(不一定是电磁钢)中。 感应加热是由于磁滞和涡流损耗引起的。

感应加热基础感应加热 是通过电磁感应通过涡流在物体中产生的热量加热导电物体(通常是金属)的过程。 感应加热器由电磁体和电子振荡器组成,该电子振荡器使高频交流电(AC)通过电磁体。 快速交变的磁场穿透物体,在导体内部产生电流,称为涡电流。 流过材料电阻的涡流通过焦耳加热将其加热。 在铁等铁磁(和亚铁磁)材料中,磁滞损耗也会产生热量。 所使用的电流频率取决于物体的尺寸,材料类型,耦合(工作线圈和要加热的物体之间)和穿透深度。

磁滞损耗仅发生在磁性材料中,例如钢,镍和其他极少数磁性材料。 磁滞损耗表明,当材料首先在一个方向上磁化,然后在另一个方向上磁化时,这是由分子之间的摩擦引起的。 分子可以被认为是小磁体,其随着磁场方向的每次反转而转动。 转动它们需要工作(能量)。 能量转化为热量。 能量(功率)的消耗率随着反转率(频率)的增加而增加。

在变化的磁场中,任何导电材料都会发生涡流损耗。 即使材料不具有通常与铁和钢相关的任何磁性,这也会导致倾斜。 实例是铜,黄铜,铝,锆,非磁性不锈钢和铀。 涡流是由材料中的变压器作用引起的电流。 正如他们的名字所暗示的那样,它们似乎在固体质量的材料中以漩涡的形式在漩涡中流动。 涡流损耗比感应加热中的磁滞损耗重要得多。 注意,感应加热应用于非磁性材料,其中不发生磁滞损耗。

感应加热理论对于加热用于硬化,锻造,熔化或需要高于居里温度的任何其他目的的钢,我们不能依赖于滞后。 钢在高于此温度时失去其磁性。 当钢被加热到居里点以下时,滞后的贡献通常很小,可以忽略不计。 出于所有实际目的,我2涡电流的R是电能可以转换成热量用于感应加热目的的唯一方式。

感应加热的两个基本内容:

  • 变化的磁场
  • 放置在磁场中的导电材料