感应加热的原理是利用电磁感应的 *** ,使被加热金属内部产生电流,由于涡流效应,电流能转换成热能,所以金属物体的温度就急速升高,就达到了加热的目的。
电磁感应除了让被加热金属产生涡流效应外,同时还有磁滞效应、趋肤效应、边缘效应等,也能生成少量热量,高相对磁层率(100~500)的金属会比较容易加热。
加热器的工作原理是:
把一个匝数较多的初级线圈和一个匝数较少的次级线圈装在同一个铁芯上。输入与输出的电压比等于线圈匝数之比,同时能量保持不变。因此,次级线圈在低电压的条件下产生大电流。对于感应加热器来说,轴承是一个短路单匝的次级线圈,在较低交流电压的条件下通过大电流,因而产生很大的热量。加热器本身及磁轭则保持常温。由于这种加热 *** 能感应出电流,因此轴承会被磁化。重要的是要确保以后给轴承消磁,使之在操作过程中不会吸住金属磁屑。
FAG感应加热器都有自动消磁功能是利用金属在交变磁场中产生涡流而使本身发热,通常用在金属热处理等方面。原理是较厚的金属处于交变磁场中时,会由于电磁感应现象而产生电流。而较厚的金属其产生电流后,电流会在金属内部形成螺旋形的流动路线,这样由于电流流动而产生的热量就都被金属本身吸收了,会导致金属很快升温在耐高温不锈钢无缝管内均匀地分布高温电阻丝,在空隙部分致密地填入导热性能和绝缘性能均良好的结晶氧化镁粉,这种结构不但先进,热效率高,而且发热均匀,当高温电阻丝中有电流通过时,产生的热通过结晶氧化镁粉向金属管表面扩散,再传递到被加热件或空气中去,达到加热的目的。
空气电加热器主要是用来将所需要的空气流从初始温度加热到所需要的空气温度,更高可达850℃。已被广泛的应用到航空航天、兵器工业、化工工业和高等院校等许多科研生产试验室。特别适合于自动控温和大流量高温联合系统和附件试验。空气电加热器使用的范围宽:可以对任何气体加热,产生的热空气干燥无水份、不导电、不燃烧、不爆炸、无化学腐蚀性、无污染、安全可靠、被加热空间升温快(可控)。
是电线电缆在铜线或导体在被绝缘层覆过程前,使用电磁感应原理使铜线等金属导体在运动过程中的连续加热之用,以增加铜线导体和绝缘层之间的附着力,改进电线加工过程中因附着力低,而发生导体绝缘层萎缩等不良征兆,适应于电线生产加工行业。预热器可根据电线种类分为工频50Hz,中频350Hz,高频4000Hz等几种频率,即工频预热器、中频预热器、高频预热器。
GS铜线预热器利用感应加热原理对芯线外表的电火花毁伤较小。输入功率主动跟踪速率的变动,保证不同线速度时预热温度的温差。铜线预热器可用于电线高速挤出机制造生产线(线速率从100米--2000米/分钟不等)用途广泛。
电磁感应加热的优点
1、就地加热,保温容易,无烟道尾气浪费,热效率高。
2、无需建设占用较大面积的锅炉,管道和保温措施。
3、无须燃料运输,存储。输电比输燃料和热能,更高效低能,安全方便。
4、温度控制精度高,容易实现工艺自动控制。
5、行业适应范围广泛,特别是中等功率,分散用能场合。
6、随着新能源开发力度加大,和十二五国家大力发展核能的政策,电热存在巨大的价格优势。
7、无氧气燃烧,无烟道尾气和粉尘、氧化物污染排放。
8、符合城市"净、畅、宁、美"活动,无污染无扰民噪音。
电磁感应加热与传统电热丝加热比较,电磁感应加热具有许多优势。
电热丝加热主要缺点
1、存在"漏电"安全问题。
2、通过导热绝缘粉或云母,热阻大,电热丝易氧化损坏,寿命短。
3、功率密度低,小于5瓦/平方厘米,大功率加热困难,维护成本高。
4、保温难,难实现高温加热,加热温度一般小于300℃。
5、无法实现超大功率加热:电热管数量多,故障率高,结构复杂。
5、热能使用效率低。
电磁感应加热,不存在导热绝缘安全问题,功率密度不受限制,加热线圈结构简单,体积小,不存在老化寿命问题。保温容易,加热效率高。被加热温度范围宽,可达到1400度以上。采用电磁感应加热取代传统加热方式,一般节能率可达30%,并大大节约维护成本。
高频线圈加热原理:
高频大电流流向被绕制成环状或其它形状的加热线圈(通常是用紫铜管 *** )。由此在线圈内产生极性瞬间变化的强磁束,将金属等被加热物体放置在线圈内,磁束就会贯通整个被加热物体,在被加热物体的内部与加热电流相反的方向,便会产生相对应的很大涡电流。
使用的交流频率依欲加热物品的尺寸金属种类,加热线圈和欲加热物品的耦合程度以及渗透深度来决定。感应加热用的电源一般是低电压大电流的交流电,要加热的工件放在由交流电驱动的电磁线圈中,一般会配合电容器,设置为LC电路以产生虚功率,交流磁场产生了工件中的涡电流。
一、高频线圈加热的应用:
感应加热可以针对一些物件在特定的部分加热,可以应用在表面硬化、熔化、硬焊、软钎焊,以及加热物件来和其他物件配合。感应加热也可以用来加热石墨坩埚(其中放置其他材料),广泛的在半导体产业中加热硅或是其他半导体材料。
二、迈克尔·法拉第发现产生在闭合回路上的电动势和通过任何该路径所包围的曲面的磁通量的变化率成正比,这意味着,当通过导体所包围的曲面的磁通量变化时,电流会在任何闭合导体内流动。
这适用于当磁场本身变化时或者导体运动于磁场时。电磁感应是发电机、感应马达、变压器和大部分其他电力设备的操作的基础。
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