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一、電磁感應加熱原理

法拉第在電磁感應現象中指出，當導體的兩端處于交變磁場中時，會產生出感應電動勢，通過閉合回路感應電動勢又會產生感應電流。感應加熱就是通過在導體中產生渦流進而產生焦耳熱來加熱物體的基本原理。

當給感應線圈通以交變的電流后，在線圈內外產生交變的磁場，因此當物件切割磁力線時，產生渦流。渦流來產生焦耳熱，使設備溫度瞬時升高，進而達到加熱的目的。

由法拉第電磁感應定理內容可知，在閉合回路中所產生的感應電動勢E的大小，與穿過回路的磁通量的變化率成正比。其公式為：

E=-Ndφ/dt

式中：E-感應電動勢，單位V;N-感應加熱線圈匝數;dφ/dt-每秒穿過閉合回路內磁力線的變化。

由焦耳—楞次定律知：當給感應線圈通以交變電流后，物件內部切割磁力線產生感應電動勢E，使設備表面產生渦流I，進一步產生焦耳熱Q。用公式表示為：

Q=I2Rt

式中：Q-產生的熱量，單位J;I-感應電流，單位A;R-電阻，單位Ω;T-加熱時間，單位s。

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一、電磁感應加熱的優勢

傳統的通過燃燒產生明火對設備進行加熱的方式，原理是通過特殊設備將熱量傳導到被加熱物體，以達到加熱的目的。這種加熱方式下，由于大部分熱能在燃燒過程中散發到空氣中，熱能得不到充分利用，同時會產生像二氧化硫、二氧化氮及一氧化炭等對人體有害的氣體，還會造成環境污染。

通過分析用傳統明火方式存在很多諸如對人體以及對環境危害并且造成大部分熱能的浪費的缺點，因此與其相比感應加熱技術具有如下優勢：

1、加熱速度快，在加熱過程中溫度上升的速度比較快。

2、非接觸式加熱方式，操作起來比較方便、安全而且被加熱物體的表面氧化程度小。

3、加熱效率高，資源浪費少，節能。

4、可以通過設定加熱時間來控制溫度，這樣可把溫度控制到一個點上。

5、占地面積小，工作環境不會產生對人體有害且污染環境的氣體，噪聲污染較小。

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一、電磁感應加熱技術的應用領域

1、食品、醫療、化工、塑機械加熱、木材、建筑等節能改造方面都有用，在這些方面使用電磁感應加熱代替了傳統的電阻加熱;

2、機械行業，電磁感應加熱中的高頻電磁加熱可以應用于金屬表面的熱處理，也可以用于器件在加工前的透熱，這種方法與傳統的方法相比有很大的優勢;

3、紡織印染方面，印染時的原料需要加熱，利用電磁感應加熱，加熱速度快了，就使得原料的利用率提高了，同時可以適應不同燃料的不同溫度要求;

4、輕工行業，在輕工行業用于食品或者塑料產品的封口，這種方式的加熱大大加大了生產效率，還可以節省生產空間。

電磁感應加熱技術的應用，可以提高生產產品的速度同時也能降低生產成本，也提升了設備制造行業的生產水平，在傳統行業中越來越廣泛地被接受和使用。

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一、電磁感應加熱應用范圍：

1.造船海工

普遍用于各種含碳金屬材料的焊前預熱和焊后熱處理，對于落后的電阻絲加熱和火焰加熱方式具有顯著的替代優勢，同時可以替代傳統落后的化石能源。

2.機械行業

可以應用于與金屬表面的熱處理，其效果比傳統處理方式有顯著提高，其他如各種機械零件的淬火，以及淬火后的回火、退火和正火等熱處理的加熱，以及壓力加工前的透熱。

3.壓力容器

由于鍋爐和壓力容器在服役期間一旦發生失效將造成災難性的損失，所以安全可靠性非常重要。電磁加熱設備具有的緩升緩降控溫功能，可以對壓力容器的焊接接頭進行消氫處理，使其在焊后緩慢冷卻，大大減少出現冷裂紋或焊接缺陷的概率。

一、電磁感應加熱線圈的特點：

1.電磁線圈本身不會產生熱量，壽命長，無需檢修，無維護更換成本。

2. 線圈本身不發熱，熱慣性低料筒內外壁溫度一致，溫度控制實時準確，明顯改善產品質量，生產效率高。

3.所用功率與生產需求匹配，熱慣性小，節能效果顯著。節能率一般在40%~80%左右，大大降低生產成本。

4.預熱時間短，只需原時間的1/3~2/3，大大提高了生產效率。

5.電磁線圈為專用耐高溫高壓線，絕緣性能好，無須于料管外壁直接接觸，沒有漏電、短路故障。

6.接觸器觸點僅用于直流低電壓軟開關控制，壽命長，無需更換維護.

電磁加熱圈在塑料制品、塑料薄膜、管材、型材及類似行業等廠家進行了應用，取得了較好的效果，具有安裝方便，互換性強的特點，同時也為生產廠家取得了比以往的經濟效益。

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