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技术文章

电加热的分类介绍点击次数:869 发布时间:2017-10-16

    根据电能转换方式的不同,电加热通常分为感应加热、红外线加热、电阻加热、电弧加热、介质加热和电子束加热等。
1、感应加热
  利用导体处于交变电磁场中产生感应电流(涡流)所形成的热效应使导体本身发热。根据不同的加热工艺要求,感应加热采用的交流电源的频率有工频(50~60赫)、中频(60~10000赫)和高频(高于10000赫)。感应加热用的工频电源加到感应装置上的电压必须是可调的。根据加热设备功率大小和供电网容量大小,可以用高压电源(6~10千伏)通过变压器供电;也可直接将加热设备接在380伏的低压电网上。
2、红外线加热
  利用红外线辐射物体,物体吸收红外线后,将辐射能转变为热能而被加热。红外线是一种电磁波。在太阳光谱中,处在可见光的红端以外,是一种看不见的辐射能。在电磁波谱中,红外线的波长范围在0.75~1000微米之间,频率范围在3×10~4×10赫之间。在工业应用中,常将红外光谱划分为几个波段:0.75~3.0微米为近红外线区;3.0~6.0微米为中红外线区;6.0~15.0微米为远红外线区;15.0~1000微米为极远红外线区。不同物体对红外线吸收的能力不同,即使同一物体,对不同波长的红外线吸收的能力也不一样。因此应用红外线加热,须根据被加热物体的种类,选择合适的红外线辐射源,使其辐射能量集中在被加热物体的吸收波长范围内,以得到良好的加热效果。
3、电阻加热
    利用电流的焦耳效应将电能转变成热能以加热物体。通常分为直接电阻加热和间接电阻加热。前者的电源电压直接加到被加热物体上,当有电流流过时,被加热物体本身电加热熨平机便发热。可直接电阻加热的物体必须是导体,但要有较高的电阻率。由于热量产生于被加热物体本身,属于内部加热,热效率很高。间接电阻加热需由专门的合金材料或非金属材料制成发热元件,由发热元件产生热能,通过辐射、对流和传导等方式传到被加热物体上。由于被加热物体和发热元件分成两部分,因此被加热物体的种类一般不受限制,操作简便。
4、电弧加热
  利用电弧产生的高温加热物体。电弧是两电极间的气体放电现象。电弧的电压不高但电流很大,其强大的电流靠电极上蒸发的大量离子所维持,因而电弧易受周围磁场的影响。当电极间形成电弧时,电弧柱的温度可达3000~6000K,适于金属的高温熔炼。电弧加热有直接和间接电弧加热两种。直接电弧加热的电弧电流直接通过被加热物体,被加热物体必须是电弧的一个电极或是媒质。间接电弧加热的电弧电流不通过被加热物体,主要靠电弧辐射的热量加热。
5、介质加热
  利用高频电场对绝缘材料进行加热。主要加热对象是电介质。电介质置于交变电场中,会被反复极化(电介质在电场作用下,其表面或内部出现等量而极性相反的电荷的现象),从而将电场中的电能转变成热能。介质加热在工业上可以加热热凝胶,烘干谷物、纸张、木材,以及其他纤维质材料;还可以对模制前塑料进行预热,以及橡胶硫化和木材、塑料等的粘合。选择适当的电场频率和装置,可以在加热胶合板时只加热粘合胶,而不影响胶合板本身。对于均质材料,可以进行整体加热。
6、电子束加热
  利用在电场作用下高速运动的电子轰击物体表面,使之被加热。进行电子束加热的主要部件是电子束发生器,又称电子枪。电子枪主要由阴极、聚束极、阳极、电磁透镜和偏转线圈等部分组成。阳极接地,阴极接负高位,聚焦束通常和阴极同电位,阴极和阳极之间形成加速电场。由阴极发射的电子,在加速电场作用下加速到很高速度,通过电磁透镜聚焦,再经偏转线圈控制,使电子束按一定的方向射向被加热物体。
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