Pemanasan aruhan frekuensi tinggi. Pengiraan pemanasan aruhan

Isi kandungan:

Pemanasan aruhan frekuensi tinggi. Pengiraan pemanasan aruhan
Pemanasan aruhan frekuensi tinggi. Pengiraan pemanasan aruhan
Anonim

Dalam relau aruhan dan peranti, haba dalam peranti yang dipanaskan dilepaskan oleh arus yang timbul dalam medan elektromagnet berselang-seli di dalam unit. Mereka dipanggil induksi. Akibat tindakan mereka, suhu meningkat. Pemanasan aruhan logam adalah berdasarkan dua undang-undang fizik utama:

  • Faraday-Maxwell;
  • Joule-Lenz.

Dalam badan logam, apabila ia diletakkan dalam medan berselang-seli, medan elektrik pusaran mula muncul.

Peranti pemanas aruhan

Semuanya berlaku seperti berikut. Di bawah pengaruh fluks magnet berubah, daya gerak elektrik (EMF) aruhan berubah.

pemanasan aruhan
pemanasan aruhan

EMF bertindak sedemikian rupa sehingga arus pusar mengalir di dalam badan, yang membebaskan haba mengikut sepenuhnya undang-undang Joule-Lenz. Juga, EMF menjana arus ulang alik dalam logam. Dalam kes ini, tenaga haba dibebaskan, yang membawa kepada peningkatan suhu logam.

Pemanasan jenis ini adalah yang paling mudah, kerana ia tidak bersentuhan. Ia membolehkan mencapai suhu yang sangat tinggi, di manalogam yang paling tahan api boleh dimesin.

Untuk menyediakan pemanasan aruhan, ia diperlukan untuk mencipta voltan dan frekuensi tertentu dalam medan elektromagnet. Ini boleh dilakukan dalam peranti khas - induktor. Ia dikuasakan daripada rangkaian perindustrian pada 50 Hz. Anda boleh menggunakan sumber kuasa individu untuk ini - penukar dan penjana.

Peranti induktor frekuensi rendah yang paling mudah ialah lingkaran (konduktor bertebat), yang boleh diletakkan di dalam paip logam atau dililit di sekelilingnya. Arus yang mengalir memanaskan paip, yang seterusnya memindahkan haba ke persekitaran.

Penggunaan pemanasan aruhan pada frekuensi rendah agak jarang berlaku. Pemprosesan logam yang lebih biasa pada frekuensi sederhana dan tinggi.

unit pemanasan aruhan
unit pemanasan aruhan

Peranti sedemikian berbeza kerana gelombang magnetik mengenai permukaan, di mana ia dilemahkan. Badan menukarkan tenaga gelombang ini kepada haba. Untuk kesan maksimum, kedua-dua komponen hendaklah berbentuk rapat.

Di mana digunakan

Penggunaan pemanasan aruhan dalam dunia moden adalah meluas. Kawasan penggunaan:

  • pencairan logam, pemateriannya dengan cara tanpa sentuhan;
  • mendapatkan aloi logam baharu;
  • kejuruteraan mekanikal;
  • barang kemas;
  • buat bahagian kecil yang boleh rosak oleh kaedah lain;
  • pengerasan permukaan (selain itu, bahagian boleh menjadi konfigurasi yang paling kompleks);
  • rawatan haba (bahagian mesin pemesinan, permukaan mengeras);
  • ubat (pembasmian kuman peralatan dan instrumen).

Pemanasan aruhan: ciri positif

Kaedah ini mempunyai banyak kelebihan:

  • Ia boleh memanaskan dan mencairkan sebarang bahan konduktif dengan cepat.
  • Membenarkan pemanasan dalam sebarang medium: vakum, atmosfera, cecair tidak konduktif.
  • Disebabkan hanya bahan pengalir yang dipanaskan, dinding yang lemah menyerap gelombang kekal sejuk.
  • Dalam bidang metalurgi khusus yang mendapatkan aloi ultra-tulen. Ini adalah proses yang menghiburkan, kerana logam bercampur dalam keadaan terampai, dalam cangkerang gas pelindung.
aplikasi pemanasan aruhan
aplikasi pemanasan aruhan
  • Berbanding dengan jenis lain, induksi tidak mencemarkan alam sekitar. Jika dalam kes pencemaran penunu gas terdapat, serta dalam pemanasan arka, maka aruhan menghapuskannya, disebabkan oleh sinaran elektromagnet "bersih".
  • Dimensi kecil induktor peranti.
  • Keupayaan untuk mengeluarkan induktor dalam sebarang bentuk, ini tidak akan membawa kepada pemanasan setempat, tetapi akan menyumbang kepada pengagihan haba yang seragam.
  • Tidak boleh diganti jika hanya kawasan tertentu permukaan perlu dipanaskan.
  • Tidak sukar untuk menyediakan peralatan sedemikian untuk mod yang diingini dan mengawalnya.

Kecacatan

Sistem ini mempunyai kelemahan berikut:

  • Pasang sendiri danmelaraskan jenis pemanasan (induksi) dan peralatannya agak sukar. Adalah lebih baik untuk beralih kepada pakar.
  • Keperluan untuk memadankan dengan tepat induktor dan bahan kerja, jika tidak, pemanasan aruhan tidak akan mencukupi, kuasanya mungkin mencapai nilai yang kecil.

Peralatan pemanasan aruhan

Untuk susunan pemanasan individu, anda boleh mempertimbangkan pilihan seperti pemanasan aruhan.

induksi jenis pemanasan
induksi jenis pemanasan

Unit ini akan menjadi pengubah yang terdiri daripada dua jenis belitan: primer dan sekunder (yang seterusnya adalah litar pintas).

Cara ia berfungsi

Prinsip pengendalian induktor konvensional: aliran pusaran masuk ke dalam dan menghalakan medan elektrik ke jasad kedua.

Untuk membolehkan air melalui dandang sedemikian, dua paip dibawa ke sana: untuk air sejuk, yang masuk, dan di saluran keluar air suam - paip kedua. Oleh kerana tekanan, air sentiasa beredar, yang menghilangkan kemungkinan memanaskan elemen induktor. Kehadiran skala dikecualikan di sini, kerana getaran berterusan berlaku dalam induktor.

Item sedemikian adalah murah untuk diselenggara. Kelebihan utama ialah peranti berfungsi dengan senyap. Anda boleh memasangnya di mana-mana bilik.

Membuat peralatan sendiri

Pemasangan pemanasan aruhan tidak akan menjadi sangat sukar. Malah mereka yang tidak mempunyai pengalaman, selepas kajian yang teliti, akan menghadapi tugas itu. Sebelum memulakan kerja, anda perlu menyimpan barang keperluan berikut:

  • Penyongsang. Ia boleh digunakandaripada mesin kimpalan, ia adalah murah dan memerlukan frekuensi tinggi. Anda boleh buat sendiri. Tetapi ini adalah aktiviti yang memakan masa.
  • Perumah pemanas (sekeping paip plastik sesuai untuk ini, pemanasan aruhan paip dalam kes ini akan menjadi yang paling berkesan).
  • Bahan (wayar dengan diameter tidak lebih daripada tujuh milimeter boleh digunakan).
  • Peranti untuk menyambungkan induktor ke rangkaian pemanasan.
  • Grid untuk menahan wayar di dalam induktor.
  • Gegelung aruhan boleh dibuat daripada wayar kuprum (ia mesti enamel).
  • Pam (untuk membekalkan air kepada induktor).

Peraturan untuk membuat peralatan sendiri

Agar unit pemanasan aruhan berfungsi dengan betul, arus untuk produk sedemikian mestilah sepadan dengan kuasa (ia mestilah sekurang-kurangnya 15 ampere, jika diperlukan, kemudian lebih).

  • Dawai mesti dipotong tidak lebih daripada lima sentimeter. Ini diperlukan untuk pemanasan yang cekap dalam medan frekuensi tinggi.
  • Diameter badan hendaklah tidak lebih kecil daripada dawai yang disediakan dan mempunyai dinding tebal.
  • Untuk melekat pada rangkaian pemanasan, penyesuai khas dipasang pada satu sisi struktur.
  • Jaringan hendaklah diletakkan di bahagian bawah paip untuk mengelakkan wayar daripada terjatuh.
  • Yang terakhir diperlukan dalam kuantiti sedemikian sehingga memenuhi seluruh ruang dalaman.
  • Reka bentuk ditutup, penyesuai diletakkan.
  • Kemudian gegelung dibina daripada paip ini. Untuk melakukan ini, bungkusnya sudahwayar yang disediakan. Bilangan pusingan mesti diperhatikan: minimum 80, maksimum 90.
  • Selepas menyambung ke sistem pemanasan, air dituangkan ke dalam radas. Gegelung disambungkan kepada penyongsang yang disediakan.
  • Pam air sedang dipasang.
  • Pengawal suhu dipasang.
pengiraan pemanasan aruhan
pengiraan pemanasan aruhan

Oleh itu, pengiraan pemanasan aruhan akan bergantung pada parameter berikut: panjang, diameter, suhu dan masa pemprosesan. Beri perhatian kepada kearuhan tayar yang menuju ke induktor, yang boleh menjadi lebih tinggi daripada induktor itu sendiri.

Mengenai hob

Aplikasi lain dalam kegunaan isi rumah, sebagai tambahan kepada sistem pemanasan, pemanasan jenis ini terdapat dalam dapur dapur.

zon pemanasan aruhan
zon pemanasan aruhan

Permukaan ini kelihatan seperti pengubah konvensional. Gegelungnya tersembunyi di bawah permukaan panel, yang boleh menjadi kaca atau seramik. Arus mengalir melaluinya. Ini adalah bahagian pertama gegelung. Tetapi yang kedua ialah hidangan di mana memasak akan berlaku. Arus pusar tercipta di bahagian bawah pinggan. Mereka memanaskan pinggan dahulu, dan kemudian makanan di dalamnya.

Haba hanya akan dikeluarkan apabila pinggan mangkuk diletakkan di atas permukaan dapur.

peranti pemanasan aruhan
peranti pemanasan aruhan

Jika tiada, tiada tindakan berlaku. Zon memasak aruhan akan sepadan dengan diameter alat memasak yang diletakkan di atasnya.

Untuk dapur sedemikian, hidangan istimewa diperlukan. Paling feromagnetiklogam boleh berinteraksi dengan medan aruhan: aluminium, keluli tahan karat dan enamel, besi tuang. Tidak sesuai untuk permukaan sedemikian sahaja: kuprum, seramik, kaca dan pinggan mangkuk yang diperbuat daripada logam bukan feromagnetik.

Sememangnya, periuk aruhan hanya akan dihidupkan apabila alat memasak yang sesuai diletakkan di atasnya.

kuasa pemanasan aruhan
kuasa pemanasan aruhan

Dapur moden dilengkapi dengan unit kawalan elektronik, yang membolehkan anda mengenali hidangan kosong dan tidak boleh digunakan. Kelebihan utama hob induksi ialah: keselamatan, kemudahan pembersihan, kelajuan, kecekapan, ekonomi. Permukaan panel tidak boleh terbakar.

Jadi, kami mengetahui di mana jenis pemanasan (aruhan) ini digunakan.

Disyorkan: