什么是感应加热?

我们在日常生活中见过很多种加热过程,但是你听说过感应加热这个名字吗?在其他加热过程中,火焰或直接热源被用来加热金属,但在感应加热的情况下,感应电流被用来产生热量。这个术语很有趣,在我们的日常生活中有广泛的应用。让我们进一步了解一下这种加热技术的细节。

历史

基本上,整个带感应加热的过程都依赖于电磁感应。米歇尔·法拉第发现了电磁感应现象。1831年,电磁感应的功劳正式归于迈克尔·法拉第。

什么是感应加热?

什么是感应加热?

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感应加热的实际定义是,它是一种借助电磁感应加热电导体的加热过程。现在你可能会对感应加热和电磁感应有一些困惑。但是不要担心,因为我们会帮助你理解这两个术语。由于感应加热是基于电磁感应的。我们将从了解关于电磁感应的确切知识开始讨论。

当一个移动的导体在另一个导体周围产生磁场时,它就会在另一个导体中产生电流,电磁感应的概念就开始发挥作用了。

感应加热是如何工作的?

为了理解感应加热,我们必须考虑变压器。假设变压器有两个线圈,我们给其中一个线圈提供交流电。我们都知道交流电会在第一个线圈中产生磁场。由于供电电流是交变的,相应的磁场也是交变的。当磁场连续变化时,会在另一个线圈内部产生磁场,同时也会产生电流。因此,由于感应电流,热产生发生在铁芯中。但这都是关于变压器的感应加热的基本原理。

现在,我们正在走向日常生活中感应加热的实际工作。

在上述系统中,交流电由电流源提供。我们有一个电感器和一个被电磁感应加热的金属。

在这种情况下,电感起着变压器的初级线圈的作用,而被加热的金属起着变压器的次级线圈的作用。因此,交流电在电感器周围产生磁场,而这个磁场反过来又在要加热的金属表面上感应电流。这种电流能产生所需的加热效果。随着供给电流的增加,产生的热量也开始增加。热量的产生由方程给出,

H =我2RT

在这里,

  • 是感应电流的大小。
  • R被加热材料的电阻是
  • T是加热过程中的温度。

上述热效应也称为焦耳热效应。

还读:

你注意到普通加热过程和感应加热之间的一个不同点了吗?在感应加热的情况下,电感器和被加热的金属之间没有物理接触。此外,还有一点是不需要任何外部热量供应。因为在加热过程中,金属部分本身被产生的热量加热。所以,这是当今世界上最强大的加热方法。

你可能会问,这种加热方法适用于塑料材料吗?

如上所述,这种加热技术不适用于塑料。因为在这个过程中会产生大量的热量,控制加热是相当困难的,所以这个过程不适用于塑料材料。等等,如果你想用塑料感应加热,我们有一个解决方案!这个解是什么?只需在塑料中加入一定量的陶瓷即可。

为了更好地了解感应加热,请观看下面的视频:

应用程序

感应加热的应用范围非常广泛,以下是它的一些应用:

1.感应钎焊

感应钎焊是感应加热的重要应用之一。在感应钎焊中,两种金属在感应加热的帮助下通过填充材料连接在一起。你知道它为什么用于感应钎焊吗?感应加热在产生选择性加热的同时,也能生产出质量更好的接头。因此,由于这些原因,在感应钎焊的情况下,采用感应加热。

2.感应烹饪

感应烹饪

感应烹饪是感应加热的另一个重要应用。在普通的炊具中,我们必须借助火焰或其他热源来加热贱金属。但是在电磁炉的例子中,使用了磁感应的概念。在这里,变化的交流电加热炊具,因此感应烹饪的概念被开发出来。

3.感应炉

感应炉

我们都知道,感应炉能在一个非常紧凑的空间内以更高的效率实现我们所期望的物质熔化,而这种高效率在感应炉中只能通过使用感应加热来实现。

还读:

4.热处理

我们都知道,在热处理过程中,感应加热在改变金属性能方面起着重要作用。

以下是感应加热时必须考虑的因素:
  • 加热的材料:

在这种加热过程中,人们总是倾向于加热具有某种磁性的金属。此外,这种加热工艺必须用于具有高渗透性的金属,如铜、铝、铁等。磁导率高的物质表现出磁滞效应,这种效应有助于加热过程中温度的升高。因此,通过感应加热高磁导率的金属一直是可取的。

  • 偏爱厚度很小的金属:

在磁感应过程中,大部分电流是在金属表面产生的。厚度较小的金属比厚度较大的金属熔化速度快。随着距离金属表面深度的增加,热量的供应变得困难。

  • 电阻:金属所提供的电阻:

考虑两种金属:合金钢和铜。哪种金属的电阻更高?显然,钢,因为合金钢是由铝,镍,铬等组成的。因此,用这种电阻较高的技术来加热金属是非常困难的。所以,如果你用高电阻的材料来加热,感应加热的效果就不那么好了。

优势

下面就来简单介绍一下感应加热的优点:

  • 有时,我们必须只加热工件的特定区域,而不是加热工件的整个区域。在这些情况下,这种加热方式是完美的。
  • 这种加热技术不是很快,但它是超快的!只需要几分钟,取决于你加热的金属。
  • 与传统的加热技术不同,这种加热不会引起任何类型的火焰或可燃气体。这是一个非常干净和简单的过程。

现在,我们应该转向最重要的问题,在感应加热过程中应该保持多少温度?

众所周知,温度是衡量两个物体之间热转换的尺度,在加热感应过程中起着最重要的作用。温度范围可能从100度不等º至3000ºc。此外,这些温度变化完全取决于您使用感应加热的应用。

所以,根据你的应用,你必须使用这种加热技术。在一些应用中,工程师使用感应加热的时间只有几秒钟。因此,在加热过程中,您必须考虑您的应用。

感应加热的未来

让我们来简单展望一下这种加热技术的未来:

随着技术的日新月异,这些加热的应用也在不断增加。许多科学家和研究人员正在研究这一加热过程。在未来,你将会看到感应加热在人类日常生活中的大量应用。由于技术没有止境,感应加热的前景是非常光明的。

在这篇文章中,我们已经了解了感应加热的所有细节,它的应用,优点等。我们相信,看完这篇文章,您对感应加热的概念一定已经清楚了!

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