在工業(yè)加熱中,有很多種的加熱方式。無論是電阻絲加熱,電磁感應(yīng)加熱,電極加熱,水阻加熱。它們都有自已的優(yōu)缺點(diǎn),在實(shí)際應(yīng)用過程中,針對(duì)不同的加熱環(huán)境我們須選擇不同的加熱方式。
1、電阻絲加熱
應(yīng)用很廣泛的加熱方式,其原理是電流通過一段帶電阻的導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生熱量,它的發(fā)熱和電流I電壓U和電阻R成正比。電熱量Q等于電流I的平方乘以電阻R乘以時(shí)間t。
電阻絲因?yàn)槠鋬r(jià)格便宜,成本低而得到廣泛的應(yīng)用。其缺點(diǎn)就是高效率低,能量浪費(fèi)量大,不耐用。比較適合低成本小功率短時(shí)間的加熱。
2、電弧加熱
利用電弧對(duì)氣體產(chǎn)生幾千上萬度的的加熱裝置。能加熱超高溫度,比較適合實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域需要超高溫的加熱。
3、水阻加熱
利用液體的電阻加熱。裝液體裝在一個(gè)金屬的容器中,將金屬的一端進(jìn)行接地,再火線放入裝在金屬容器液體的適當(dāng)位置進(jìn)行加熱。
4、電極加熱
把被加熱的物體視為一個(gè)電阻,在被加熱體上加入合適的電,使物體發(fā)熱。
5、紅外加熱
紅外線屬于電磁波的一種,物體振動(dòng)會(huì)產(chǎn)生電磁波,其中就有紅外線。紅外線也是一種新興的加熱方式,很受人們關(guān)注。
紅外加熱適合加熱容易吸收紅外線的物體,如木材、纖維等。不適合加熱表面光滑而內(nèi)部緊密的物體,如金屬等。紅外線加熱也因其加熱快速節(jié)能性好倍受歡迎。
6、微波加熱
微波也是一種特定范圍的電磁波。對(duì)能吸收微波的物質(zhì)能引起內(nèi)部分子的振動(dòng),而得動(dòng)比較好的加熱。如水,食物。
因?yàn)榻饘贂?huì)反射微波,故微波不能加熱金屬。微波因?yàn)槠浼訜峋鶆蛩俣瓤?,清?jié)無污染。在食品行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。因?yàn)槲⒉ň哂写┩感?,注意不要用微波加熱那些外部不能加熱而?nèi)部能加熱的密封物體。如雞蛋,因?yàn)榧訜釙r(shí)可能會(huì)發(fā)生爆炸。
7、電磁感應(yīng)加熱
電磁感應(yīng)加熱是利用交變的電場產(chǎn)生交變的磁場,被加熱的物體切割磁場,產(chǎn)生渦流而自身加熱。需要電磁加熱器、電磁加熱圈和被加熱的物體組成一個(gè)完整的感應(yīng)加熱系統(tǒng)。
電磁感應(yīng)加熱雖然是新興工業(yè)加熱方式,但經(jīng)過這些年電磁加熱器生產(chǎn)廠家的努力,電磁感應(yīng)加熱的發(fā)展快速。電磁感應(yīng)加熱的優(yōu)點(diǎn)是加熱快,節(jié)能效果好,智能化程度高。在塑料行業(yè)、食口行業(yè)等都得到廣泛應(yīng)用。
電磁加熱的發(fā)展史早發(fā)現(xiàn)電流渦的應(yīng)該是,法國物理學(xué)家——弗朗索瓦·阿拉戈,他在1824年發(fā)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)磁場,可以作用大多數(shù)導(dǎo)體。在1834年這個(gè)現(xiàn)象被俄羅斯科學(xué)家海因里?!惔倪M(jìn)一步完善,并制定了楞次定律。到了1855年9月法國物理學(xué)家列昂·???,他發(fā)現(xiàn)銅光盤的旋轉(zhuǎn)所需要的力變大時(shí),它是由在同一時(shí)間的磁體的磁極之間時(shí),盤旋轉(zhuǎn),它的邊緣中感生的渦電流加熱的金屬。從此渦電流引發(fā)了一個(gè)新分支,電磁加熱。
電磁加熱的發(fā)展和很多東西的發(fā)展不一樣,簡單的說是相反的。很多技術(shù)都是在工業(yè)上取得良好效果才會(huì)縮小的使用在民用上。電磁加熱卻是個(gè)特例。從人們發(fā)現(xiàn)了電源通過導(dǎo)線可以發(fā)生熱效應(yīng)之后,各個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)家就開始了各種電熱器的研究。
1893年,第一件電發(fā)熱的產(chǎn)品電熨誕生于的美國,一出現(xiàn)就得到社會(huì)的好評(píng),相比傳統(tǒng)的熨斗要方便很多,電慰斗迅速得到普及。
1909年,電灶的出現(xiàn)和使用,那是在爐灶中放置電磁加熱器,也就是說加熱從燒木柴轉(zhuǎn)移到電氣,即從電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿倪^程。這是一次技術(shù)的飛躍。為了以后電磁加熱產(chǎn)品打開了眼界。
1925年,日本人將電熱元件放進(jìn)了鍋中,于是電飯煲又誕生了。相續(xù)出現(xiàn)了還發(fā)明了熔膠爐、暖氣器等電熱產(chǎn)品。
1957年,世界上第一臺(tái)電磁爐誕生于德國。
真正的工業(yè)上的應(yīng)用是在計(jì)算機(jī)微處理技術(shù)和高頻大功率器件IGBT模塊的出現(xiàn),IGBT模塊具有高效節(jié)能特點(diǎn)的大功率電磁感應(yīng)加熱——大功率渦流發(fā)熱的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
雖然電磁加熱器的工業(yè)應(yīng)用只有短短的幾年時(shí)間,但其安全性,節(jié)能性,高效性。使其被廣泛應(yīng)用到各個(gè)行業(yè),其中以塑料加工行業(yè)最為廣泛,如:塑料拉絲、吹膜、造粒、注塑等加熱;電纜生產(chǎn)擠出機(jī)、擠塑機(jī)、熱塑性塑膠管材、型材生產(chǎn)等加熱;管道伴熱、恒溫控制加熱等,都有電磁加熱的身影。
工業(yè)電磁加熱電磁加熱應(yīng)用領(lǐng)域比較廣泛,大家最為常見的就是電磁爐。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,電磁感應(yīng)加熱在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛,從以前的單一功能逐漸向多功能、大功率、模塊化發(fā)展。
1、石油管道行業(yè)
中國油田和石油運(yùn)輸管道大多都在北方,當(dāng)冬天來臨的時(shí)候由于氣溫低下,會(huì)造成石油流動(dòng)緩慢或者不流動(dòng),所以一些場合我們需要給石油管道加熱以保證石油運(yùn)輸?shù)臅惩ā?/p>
傳統(tǒng)加熱方式用熱水或明火加熱效率不僅低下而且有安全隱患。而使用電磁加熱只需要一個(gè)線圈就可以解決這些難題,目前該類設(shè)備正在逐漸使用。
2、塑料行業(yè)
塑料行業(yè)加熱溫度都在500度以下,原始的主流加熱方法使用電阻加熱,由于加熱方式為熱傳導(dǎo)方式,其預(yù)熱時(shí)間都要一個(gè)小時(shí)以上,在加熱過程中損失大量的能量,而且無法精確控制溫度。
改用電磁加熱以后,其直接對(duì)加熱體發(fā)熱的方式大大縮短了預(yù)熱時(shí)間,也減少了熱量的損失,同時(shí)也能夠精確的控制溫度,降低了現(xiàn)場環(huán)境溫度。目前在功率比較大的塑料設(shè)備電磁加熱已經(jīng)成為主流的加熱方式。
3、焊接預(yù)熱行業(yè)
一些焊件在焊接時(shí)需要預(yù)熱到一定的溫度才能夠達(dá)到焊接的強(qiáng)度,傳統(tǒng)的加熱方式多為明火加熱,加熱時(shí)間長(特別是一些大型工行焊接,比如造船、石油鉆井平臺(tái))、加熱效果差、控溫不準(zhǔn)確、造成工作環(huán)境惡劣等不良因素;而使用電磁加熱上述問題都可以迎刃而解,并且技術(shù)也在趨于成熟。
4、熔爐行業(yè)
主要運(yùn)用熔鑄、熔煉、熱處理行業(yè)。目前這一領(lǐng)域有倆類電磁加熱設(shè)備,中頻爐和高頻爐。中頻爐出現(xiàn)的時(shí)間較早(十年以前就已經(jīng)實(shí)際運(yùn)用),單臺(tái)設(shè)備的功率一般幾百千瓦,輸出電流大、線圈多為銅管水冷。高頻爐直到最近2年才研制出來,一般在單臺(tái)設(shè)備功率一百千瓦左右,輸出線圈多為風(fēng)冷、由漆包線制作而成,目前技術(shù)正在完善當(dāng)中。
電磁加熱在這些領(lǐng)域最大的優(yōu)勢就是加熱快速,比如一個(gè)工件要進(jìn)行淬火,用電磁設(shè)備幾秒鐘就可以使工件溫度達(dá)到上千度。一些低熔點(diǎn)金屬的壓鑄、澆鑄也正在被電磁加熱取代。
5、導(dǎo)熱油行業(yè)
一些設(shè)備在運(yùn)行過程需要用導(dǎo)熱油加熱,原始的加熱方式是使用化石燃料加熱,加熱效率不高而且溫度控制不準(zhǔn)確;在使用電磁感應(yīng)加熱器加熱以后只需要在其管道上做上線圈就可以達(dá)到加熱的效果。主要制約因素是空間問題,在一些有空間做線圈的設(shè)備有相當(dāng)一部分已使用電磁加熱。
6、滾筒加熱行業(yè)
在一些化纖、印染行業(yè),其滾筒一般需要200攝氏度左右的溫度。原始加熱有多種方式,在節(jié)能和使用壽命方面都有一些缺陷。使用電磁加熱只需要在滾筒內(nèi)部做一個(gè)線圈就可以均勻的加熱滾筒,以前會(huì)有滾筒變形的情況產(chǎn)生,目前該技術(shù)問題已經(jīng)解決。
7、鋁材行業(yè)
主要是鋁棒爐和模具加熱爐,模具加熱爐基本以使用電磁加熱,鋁棒爐目前還在試用階段。民用領(lǐng)域家用電磁爐:目前用量最大的電磁加熱設(shè)備,市場主要被幾大家用電器制造商占據(jù)著,性能比較穩(wěn)定,一般使用單管逆變。
8、干炒設(shè)備生產(chǎn)行業(yè)
批量生產(chǎn)的干貨食品的設(shè)備,比如炒茶機(jī)、炒米機(jī)等。原始設(shè)備一般燒煤、柴、木炭等燃料,主要弊端是難以大規(guī)模生產(chǎn)、生產(chǎn)出來的產(chǎn)品次品多、生產(chǎn)環(huán)境惡劣等;電磁加熱以其快速的加熱方式和精確的控溫正在逐漸取代原始的設(shè)備。
2018-07-12 17:59:10 1841 http://www.yiqi.com/citiao/detail_971.html 熱門標(biāo)簽: