Ngrohja me induksion bazë

Bazat e ngrohjes së induksionit

Ngrohje induksioni zhvillohet në një objekt përçues elektrik (jo domosdoshmërisht çelik magnetik) kur objekti vendoset në një fushë magnetike të ndryshme. Ngrohja e induksionit është për shkak të histerezës dhe humbjeve të rrymës së pandryshkshme.

Bazat e ngrohjes së induksionitNgrohje induksioni është procesi i ngrohjes së një objekti përçues elektrik (zakonisht një metal) me anë të induksionit elektromagnetik, përmes nxehtësisë së krijuar në objekt nga rrymat eddy. Një ngrohës induksioni përbëhet nga një elektromagnet dhe një oshilator elektronik që kalon një rrymë alternative të frekuencës së lartë (AC) përmes elektromagnetit. Fusha magnetike e alternuar me shpejtësi depërton në objekt, duke gjeneruar rrymë elektrike brenda përcjellësit, të quajtur rryma të ngathët. Rrymat eddy që rrjedhin përmes rezistencës së materialit e ngrohin atë me ngrohjen e Joule. Në materialet feromagnetike (dhe ferimagnetike) si hekuri, nxehtësia mund të gjenerohet nga humbjet e histerezës magnetike. Frekuenca e rrymës së përdorur varet nga madhësia e objektit, lloji i materialit, bashkimi (midis spirales së punës dhe objektit që do të nxehet) dhe thellësisë së depërtimit.

Humbjet e histerizës ndodhin vetëm në materialet magnetike si çeliku, nikeli dhe shumë pak të tjerë. Humbja hysteresis thot se kjo shkaktohet nga fërkimi midis molekulave kur materiali magnetizohet fillimisht ne nje drejtim dhe pastaj ne tjetrin. Molekulat mund të konsiderohen si magnete të vogla të cilat kthehen rreth me çdo kthim të drejtimit të fushës magnetike. Puna (energji) është e nevojshme për t'i kthyer ato rreth. Energjia konverton në nxehtësi. Shkalla e shpenzimeve të energjisë (fuqia) rritet me një normë të rritur të ndryshimit (frekuencës).

Humbjet e rrymës së rrymës ndodhin në çdo material përcjellës në një fushë magnetike të ndryshueshme. Kjo shkakton të shkojë, edhe nëse materialet nuk kanë ndonjë nga vetitë magnetike të lidhura zakonisht me hekur dhe çelik. Shembujt janë bakri, bronzi, alumini, zirconium, çelik inox jo-magnetik dhe uraniumi. Rrymat e rrymës janë rryma elektrike të nxitura nga veprimi i transformatorit në material. Siç nënkupton emri i tyre, ata duket se rrjedhin rreth swirls në eddies brenda një masë të ngurta të materialit. Humbjet e rrymës së rrymës janë shumë më të rëndësishme se humbjet e histerezës në ngrohjen me induksion. Vini re se ngrohja me induksion zbatohet ndaj materialeve jo-magnetike, ku nuk ndodhin humbje histereze.

Teoria e ngrohjes së induksionitPër ngrohjen e çelikut për forcim, falsifikim, shkrirje ose ndonjë qëllim tjetër që kërkon një temperaturë mbi temperaturën Curie, ne nuk mund të varemi nga histereza. Çeliku humbet vetitë magnetike mbi këtë temperaturë. Kur çeliku nxehet nën pikën Curie, kontributi i hysteresis është zakonisht aq i vogël sa që mund të injorohet. Për të gjitha qëllimet praktike, I2R e rrymave të vorbullës është mënyra e vetme në të cilën energjia elektrike mund të shndërrohet në nxehtësi për qëllime të ngrohjes me induksion.

Dy gjëra themelore për nxehjen e induksionit të ndodhin:

  • Një fushë magnetike në ndryshim
  • Një material elektricist përçues i vendosur në fushën magnetike

=