Асновы індукцыйнага нагрэву
індукцыйны нагрэў адбываецца ў электрычна праводзімым аб'екце (не абавязкова магнітнай сталі), калі аб'ект змешчаны ў розным магнітным полі. Індукцыйны ацяпленне адбываецца з-за гістэрэзісу і страт ад віхравых токаў.
індукцыйны нагрэў гэта працэс нагрэву электраправоднага прадмета (звычайна металу) электрамагнітнай індукцыяй, праз цяпло, якое выпрацоўваецца ў аб'екце віхравымі токамі. Індукцыйны награвальнік складаецца з электрамагніта і электроннага асцылятара, які прапускае пераменны ток высокай частоты (пераменны ток) праз электрамагніт. Хутка пераменнае магнітнае поле пранікае ў аб'ект, ствараючы электрычныя токі ўнутры правадніка, званыя віхравымі токамі. Віхравыя токі, якія праходзяць праз супраціў матэрыялу, награваюць яго пры награванні Джоуля. У ферамагнітных (і ферримагнетических) матэрыялах, такіх як жалеза, цяпло таксама можа быць выклікана стратамі магнітнага гістэрэзу. Частата току, які выкарыстоўваецца, залежыць ад памеру аб'екта, тыпу матэрыялу, сувязі (паміж працоўнай шпулькай і аб'ектам, які трэба награваць) і глыбіні пранікнення.
гистерезисные страты ўзнікаюць толькі ў магнітных матэрыялах, такіх як сталь, нікель, і вельмі нешматлікія іншыя. Страта гістарэзісу сцвярджае, што гэта выклікана трэннем паміж малекуламі, калі матэрыял намагничен спачатку ў адным кірунку, а затым у іншы. Малекулы можна разглядаць як маленькія магніты, якія абгінаюць з кожнымі зменамі напрамкі магнітнага поля. Праца (энергія) патрабуецца, каб ператварыць іх вакол. Энергія пераўтворыцца ў цяпло. Хуткасць расходавання энергіі (магутнасці) ўзрастае з павелічэннем хуткасці развароту (частоты).
Страты на віхравых току ўзнікаюць у любым праводзяць матэрыяле ў пераменным магнітным полі. Гэта прыводзіць да таварнай пазіцыі, нават калі матэрыялы не маюць ніякіх магнітных уласцівасцяў, як правіла, звязаных з жалезам і сталлю. Прыкладамі з'яўляюцца медзь, латунь, алюміній, цырконій, немагнітных нержавеючай сталі, і ўран. Віхравыя токі з'яўляюцца электрычныя токі уведзены трансфарматарнай дзеянне ў матэрыяле. Як вынікае з іх назвы, яны з'яўляюцца абгарнуць у сучкі на завіхрэнняў у цвёрдай масе матэрыялу. Страты на віхравыя токі з'яўляюцца значна больш важнымі, чым гистерезисных страт у індукцыйнага нагрэву. Варта адзначыць, што індукцыйны нагрэў ўжываецца для немагнітных матэрыялаў, у якіх не ўзнікаюць страты на гістарэзіс.
Для нагрэву сталі для ўмацавання, коўка, плаўленне, ці якіх-небудзь іншых мэтаў, якія патрабуюць тэмпературы вышэй тэмпературы Кюры, мы не можам залежаць ад гістарэзісу. Сталь губляе свае магнітныя ўласцівасці вышэй гэтай тэмпературы. Калі сталь награваюць ніжэй кропкі Кюры, ўклад гістарэзісу, як правіла, настолькі малая, што ёю можна занядбаць. Для ўсіх практычных мэтаў, я2R віхравых токаў з'яўляецца адзіным спосабам, у якім электрычная энергія можа быць ператворана ў цяпло для мэтаў індукцыйнага нагрэву.
Дзве асноўныя рэчы для індукцыйнага нагрэву, адбываецца:
- Зменлівы магнітнае поле
- Электраправоднай матэрыял, змешчаны ў магнітнае поле