在1831年法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)的感應(yīng)加熱基礎(chǔ)上,??潞拖>S西德提出了渦流和感應(yīng)加熱的理論。電磁感應(yīng)加熱的節(jié)能效果比傳統(tǒng)加熱方法更顯著,平均節(jié)省30%~50%,并具有熱穩(wěn)定、加熱快、使用壽命長(zhǎng)、維護(hù)方便等相對(duì)優(yōu)點(diǎn)。因此,它通常被用于塑料橡膠制品、化工、醫(yī)藥、食品、能源、印刷和建筑型材等多個(gè)行業(yè)的節(jié)能項(xiàng)目。例如,加熱塑料絲的拉伸、吹制、填充和射擊。電纜生產(chǎn)擠出機(jī)加熱,塑料擠出機(jī),熱塑性塑料管,型材生產(chǎn)。伴熱管道、恒溫控溫等。
一、傳統(tǒng)加熱方法的介紹與優(yōu)缺點(diǎn)解析
我們?cè)谠S多行業(yè)都需要加熱設(shè)備,傳統(tǒng)的熱源優(yōu)先使用煤、煤氣、電阻線等。
1.通過(guò)燃燒煤、石油和天然氣等燃料的形式來(lái)獲取熱量有五個(gè)缺點(diǎn)。
①低效、高能耗:部分燃料燃燒的熱量被鍋爐吸收,其余的熱量排入空氣中。
②環(huán)境溫度大上升:由于熱量損失,環(huán)境溫度大大上升,尤其是對(duì)夏季生產(chǎn)環(huán)境的影響較大。一些公司不得不通過(guò)空調(diào)來(lái)降低溫度,這也會(huì)造成二次的能源浪費(fèi)。
③低導(dǎo)熱系數(shù):速度和效率的導(dǎo)熱系數(shù)慢,控制困難,是不可避免的熱慣性,因?yàn)檫@是由鍋爐導(dǎo)熱系數(shù)的材料決定的。
④燃料儲(chǔ)存問(wèn)題:我們應(yīng)該有特殊的燃料儲(chǔ)存空間和安全性。
⑤環(huán)境污染問(wèn)題:燃料燃燒排放和廢物殘留物造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。
2.電阻線加熱方法是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的,與燃燒燃料模式相比具有一定的優(yōu)點(diǎn)。
它們控制溫度更準(zhǔn)確,環(huán)境污染更少,不考慮燃料儲(chǔ)存等。它已經(jīng)取代了許多行業(yè)和設(shè)備中的燃料燃燒熱源。但是,它并沒(méi)有普遍地發(fā)展和應(yīng)用,因?yàn)樗灿幸恍┤秉c(diǎn)。
①高損失:現(xiàn)有企業(yè)采用加熱方式,采用電阻線卷繞,加熱兩側(cè)(內(nèi)外圓),內(nèi)部(靠近缸部分)傳入缸,大部分外部熱量流失到空氣中,造成電能浪費(fèi)。
Er5環(huán)境溫度上升,環(huán)境溫度對(duì)生產(chǎn)環(huán)境影響很大,特別是在夏季,工作溫度通常超過(guò)45攝氏度,部分企業(yè)必須通過(guò)空調(diào)降低溫度,造成二次能源浪費(fèi)。
③使用壽命短,維護(hù)多:由于使用電阻線加熱,加熱溫度在300攝氏度左右,電阻線容易高溫老化,普通電加熱圈的使用壽命約為半年。所以維護(hù)工作量非常大。
電磁感應(yīng)加熱的原理是50hz交流電(AC)通過(guò)內(nèi)部整流濾波器電路轉(zhuǎn)換為直流(直流),然后直流轉(zhuǎn)變?yōu)?0-30Khz的高頻和電壓,通過(guò)脈寬調(diào)制(PWM)控制電路產(chǎn)生電流,電流的高速變化通過(guò)線圈產(chǎn)生變化磁場(chǎng),當(dāng)加熱的金屬物體時(shí),在加熱金屬內(nèi)部產(chǎn)生無(wú)數(shù)的小渦流到高熱。
綜上所述,電磁感應(yīng)加熱方法具有加熱速度快、熱效率高、無(wú)明火、無(wú)煙、無(wú)有害氣體、周?chē)鸁o(wú)熱輻射、體積小、安全性好等優(yōu)點(diǎn)。
1.電磁感應(yīng)加熱的優(yōu)點(diǎn)
①更節(jié)能:電磁感應(yīng)加熱的熱效率通常在80%以上,傳統(tǒng)熱源在40%到65%之間,前者比后者高近一次。金屬器具在接受磁場(chǎng)感應(yīng)電流時(shí)加熱迅速。由于它們具有導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性(鐵、不銹鋼和牙釉質(zhì)),它們的材料分子不規(guī)則地高速移動(dòng),它們的碰撞和摩擦相互產(chǎn)生熱輻射。
②更好的安全性:電磁振蕩的頻率僅在20到30赫之間,對(duì)人體安全。
③環(huán)境更好,磁場(chǎng)感應(yīng)加熱過(guò)程中不釋放物質(zhì)。
④溫度控制更精確:采用微機(jī)控制電磁感應(yīng)加熱溫度,方便、準(zhǔn)確地自動(dòng)部署適當(dāng)?shù)臏囟取?br /> ⑤使用壽命長(zhǎng):不需要更換加熱環(huán),因?yàn)樗艹掷m(xù)100攝氏度左右。與電阻導(dǎo)線加熱方法相比,它減少了二次輸入。
⑥更容易安裝:只需要簡(jiǎn)單的支持。
⑦高產(chǎn)量:由于加熱效率高,加熱時(shí)間短,可提高產(chǎn)量。
為了充分利用感應(yīng)加熱的許多優(yōu)點(diǎn),我們需要密切注意它在其結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)中存在的一些問(wèn)題。
①準(zhǔn)確選擇頻率;
②提高導(dǎo)線端電壓;
③準(zhǔn)確選擇感應(yīng)環(huán)的電密度;
④選擇優(yōu)質(zhì)、耐熱、隔熱材料;
⑤充分利用導(dǎo)線的冷卻水。
以上是電磁感應(yīng)加熱與傳統(tǒng)加熱方法的對(duì)比和區(qū)別。更多關(guān)于電磁感應(yīng)加熱的相關(guān)技術(shù)知識(shí),請(qǐng)咨詢(xún)青島海越機(jī)電--中頻高頻電磁感應(yīng)加熱設(shè)備制造商。