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中頻感應爐加熱的原理及特點

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中頻感應爐加熱的原理及特點

發布日期:2014-02-28 09:53 來源:http://www.jobabhi.com 點擊:

1.中頻感應爐電磁感應現象
中頻電爐,電磁感應現象是指放在變化磁通量中的導體,會產生電動勢。此電動勢稱為感應電動勢或感生電動勢,若將此導體閉合成一回路,則該電動勢會驅使電子流動,形成感應電流(見圖1)。
中頻電爐,電磁感應現象的發現,乃是電磁學領域中最偉大的成就之一。它不僅揭示了電與磁之間的內在聯系,而且為電與磁之間的相互轉化奠定了實驗基礎,為人類獲取巨大而廉價的電能開辟了道路,在實用上有重大意義。中頻電爐,電磁感應現象的發現,標志著一場重大的工業和技術革命的到來。事實證明,電磁感應是發電機、感應電機、變壓器和大部分其他電力設備操作的基礎,在電工、電子技術、電氣化、自動化和工業加熱方面的廣泛應用,對推動社會生產力和科學技術的發展起到了重要的作用。
2.感應加熱原理
中頻電爐,感應加熱技術應用的就是變壓器的工作原理,在感應器(變壓器的初級線圈)中通入交變電流后,在其周圍會產生交變磁場,放置在其附近的金屬工件(變壓器的短路次級線圈)在交變磁場的作用下,會產生電動勢,在該電動勢的驅使下使工件中的電子流動形成感應電流(渦流見圖2)。在工件中電阻的作用下將電能轉變為熱能,使工件本身加熱。
3.感應加熱的優點
如上所述,中頻電爐,感應加熱是利用在金屬中產生的感應電流直接實現工件的加熱。該加熱方式是一種非接觸式加熱,其電熱轉換效率主要取決于金屬材料的磁導率和感應器(變壓器的初級線圈)與工件(變壓器的次級線圈)的耦合程度,即金屬的磁導率越高,熱轉換效率越高,感應器與工件的耦合越緊,熱轉換效率越高。而普通的爐中加熱均需要有加熱源,通過加熱源的輻射、熱量在加熱介質中的對流,以及被加熱體的熱傳導三個過程實現金屬工件的加熱,其加熱效率是加熱源的能量轉換效率、熱量的對流效率和熱量在被加熱體中的傳導效率的綜合效率。相比之下,感應加熱具有如下優點:
(1)沒有對流和傳導的加熱過程,在工件的內部直接加熱,加熱速度快。
(2)減少了工件在加熱過程中的氧化和脫碳。
(3)節約能源,不需要爐中加熱時所需的加熱爐的預熱和升溫,可隨時開始和停止加熱,在非工作周期不需要保持加熱爐的溫度。
(4)加熱時間短,生產效率高,有效地減少了工藝成本。
(5)可實現零件的局部加熱。
(6)設備的機械化、自動化程度高,占地面積少,可實現與自動化生產線的共線生產。
(7)工作環境清潔、安全、噪聲小,屬于環境友好型生產方式。
(8)設備的故障率低,維護、維修、保養成本低
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