Принцип действия индукционного нагревателя

0
42

Принцип действия индукционного нагревателя

Принцип разогрева материалов наведенными токами высокой частоты давно применяется в промышленности. Метод можно использовать в быту для нагрева воды, в том числе в целях отопления дома, так как передача энергии происходит более эффективно и с меньшими потерями. Разберем, что собой представляет индукционный нагреватель, как он работает, какими плюсами и минусами обладает, а также в чем заключаются особенности его самостоятельного изготовления, узлы нагрева индукционные на сайте.

Индукционное нагревание – что это такое, применение

В настоящее время в промышленности широко применяется метод бесконтактного разогрева заготовок перед выполнением различного рода операций – плавки, сварки, пайки, ковки и проч. Эффективность его настолько высока, что он быстро вытесняет традиционные способы нагрева. При этом ввиду особенностей передачи энергии – без использования проводника – потери минимальны, и потому у метода высокий экономический показатель.

Индукционный нагрев – это повышение температуры предметов из электропроводящих материалов посредством действия в их структуре переменного магнитного поля. Технологическая суть процедуры заключается в следующем:

  1. Предмет, который требуется нагреть, помещается внутрь индуктора – свитого в виде спирали проводника.
  2. Далее в индуктор посредством специального генератора направляются переменные токи большой силы и различной частоты.
  3. В результате проводник начинает излучать переменное магнитное поле.
  4. Электропроводящий предмет пронизывается этим полем, в следствие чего в нем возникают наведенные токи.
  5. Под действием вихревых токов температура материала повышается.

Такая схема «индуктор-предмет» по сути является трансформатором без сердечника. В ней индуктор – это первичная обмотка, предмет – накоротке замкнутая вторичная. Потоки магнитного поля замыкаются между ними по воздуху. На мощных промышленных установка индукторный проводник сам может сильно разогреваться, поэтому для обеспечения безопасности к нему подводится система охлаждения.

Принцип индукционного нагрева находит широкое применение в самых различных областях:

  1. Бесконтактная сварка, плавка и пайка сверхвысокой чистоты.
  2. Термическая обработка и гибка элементов и узлов в автопромышленности.
  3. Создание экспериментальных образцов сплавов.
  4. Изготовление ювелирных украшений.
  5. Закаливание изделий по поверхности.
  6. Термообработка мелко габаритных деталей, не доступных для воздействия плазмой и дугой.
  7. Термическая обработка и закаливание элементов сложных форм.
  8. Дезинфекция приборов и инструментов в медицине.

На заметку! Метод бесконтактного разогрева также нашел широкое применение для изготовления бытовых нагревательных приборов, особенно для воды. Однако по цене такие модели существенно превосходят традиционные аналоги, работающие на ТЭНе. Поэтому при достаточном опыте их можно изготовить самостоятельно.