logo
Задания на 3 семестр / Физико-технические эффекты_ФТЭ / ФТЭ

Индукционный нагрев

Входы: электромагнитное поле.

Выходы: температура.

Графическая иллюстрация:

Рис.2.39. Индуктор для закалки крупномодульных зубчатых колес:

1 – водоохлаждаемые экраны; 2 – макнитопровод; 3 – индуктирующий провод

Сущность:

Индукционный нагрев - нагрев токопроводящих тел за счёт возбуждения в них электрических токов переменным электромагнитным полем. Мощность, выделяющаяся в проводнике при И. н., зависит от размеров и физических свойств проводника (удельного электрического сопротивления, относительной магнитной проницаемости), а также от частоты и напряжённости электромагнитного поля. Источниками электромагнитного поля при И. н. служат индукторы (рис. 2.39). Индукционный нагрев характеризуется неравномерным выделением мощности в нагреваемом объекте. В поверхностном слое, называемом глубиной проникновения, выделяется 86% всей мощности. Для создания переменного электромагнитного поля при индукционном нагреве используются токи низкой (50 Гц), средней (до 10 кГц) и высокой (свыше 10 кГц) частоты. Для питания индукторов токами средней и высокой частоты применяют машинные и статические преобразователи, а также ламповые генераторы.

Математическое описание:

–глубина проникновения тока в массивном проводнике;

- удельное электрическое сопротивление; – магнитная постоянная;

μ – относительная магнитная проницаемость; ω– циклическая частота.

Применение: Плавка металлов, зонная плавка, нагрев.