中頻電爐加熱原理介紹

　　中頻電爐是感應(yīng)加熱設(shè)備，是鑄造行業(yè)、鍛造行業(yè)和金屬調(diào)質(zhì)加熱離不開的感應(yīng)加熱設(shè)備。中頻電爐是利用電能轉(zhuǎn)成熱能來加熱金屬的。那么，中頻電爐是如何將電能轉(zhuǎn)化為熱能加熱金屬的呢？海山電爐小編就來給你講講中頻電爐加熱原理，簡(jiǎn)單來說，包含了以下三個(gè)步驟：

      1、中頻電爐交變電流產(chǎn)生交變磁場(chǎng)

   　當(dāng)交變頻率的電流通過中頻電爐螺旋形的感應(yīng)線圈時(shí)，在中頻電爐線圈所包圍的空間和四周就產(chǎn)生了磁場(chǎng)。該磁場(chǎng)的極性和強(qiáng)度隨交變電流的頻率而變化，因此是一個(gè)交變磁場(chǎng)。交變磁場(chǎng)的磁力線一部分穿透金屬爐料，還有一部分穿透爐襯材料。該交變磁場(chǎng)的極性、強(qiáng)度、磁通量變化率，亦即磁場(chǎng)的方向和磁力線的數(shù)量與稀密程度等決定于通過感應(yīng)線圈的電流強(qiáng)度、頻率和線圈的匝數(shù)和幾何尺寸。

     2、中頻電爐交變磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流

   　中頻電爐感應(yīng)線圈磁場(chǎng)的一部分磁力線穿透金屬爐料，當(dāng)磁力線的極性和強(qiáng)度產(chǎn)生周期性的交替變化時(shí)，磁力線被金屬爐料所切割，就相當(dāng)于導(dǎo)體作切割磁力線的運(yùn)動(dòng)，從而在金屬爐料之間所構(gòu)成的閉合回路內(nèi)就產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E，其大小可用下式表示：

          E=4.44fφ（V）

式中 φ——交變磁場(chǎng)的磁通量，Wb；

         f——交變電流的頻率，Hz。

   在感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的作用下，金屬爐料中產(chǎn)生了感應(yīng)電流。感應(yīng)電流I的大小服從歐姆定律，其大小用下式表示：

   感應(yīng)電流　

   式中 R——金屬爐料的有效電阻，Ω。

    3、中頻電爐感應(yīng)電流轉(zhuǎn)化為熱能

   中頻電爐金屬爐料內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流在流動(dòng)過程中要克服一定的電阻，從而由電能轉(zhuǎn)化為熱能。利用這種熱能使金屬爐料加熱并熔化。中頻電爐的感應(yīng)電流產(chǎn)生熱量的多少服從焦耳-楞次定律。

　　可以看出，整個(gè)中頻電爐加熱原理是一個(gè)能量轉(zhuǎn)化的過程。首先將電能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，然后由磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)為電能，最有由電能轉(zhuǎn)化為熱能使金屬加熱。從這一點(diǎn)可以看出，中頻電爐的加熱方法不同于電弧爐、等離子爐、電阻爐等加熱方法。由于能量形式的多次轉(zhuǎn)化，不可避免地會(huì)有損失，因此叫熱效率較低。這就要求從電氣線路上采取措施加以補(bǔ)償，以減少損失，提高效率，從而使中頻電爐設(shè)備更加節(jié)能。

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