這種渦流同樣具有高頻電流的一些性質,即,金屬自身的自由電子在有電阻的金屬體里流動要產生熱量。例如,把一根金屬圓柱體放在有交變中頻電流的感應圈里,金屬圓柱體沒有與感應線圈直接接觸,通電線圈本身溫度已很低,可是圓柱體表面被加熱到發紅,甚至熔化,而且這種發紅和熔化的速度只要調節頻率大小和電流的強弱就能實現。
如果圓柱體放在線圈心,那么圓柱體周邊的溫度是一樣的,圓柱體加熱和熔化也沒有產生有害氣體、強光污染環境。感應加熱設備廣泛應用在鍛造、鑄造、熱處理、機械熱加工、粉末冶金等各個領域。
傳統加熱設備,例如鍋爐。鍋爐是一種能量轉換設備,向鍋爐輸入的能量有燃料中的化學能、電能、高溫煙氣的熱能等形式,而經過鍋爐轉換,向外輸出具有一定熱能的蒸汽、高溫水或有機熱載體。鍋的原義指在火上加熱的盛水容器,爐指燃燒燃料的場所,鍋爐包括鍋和爐兩大部分。
鍋爐中產生的熱水或蒸汽可直接為工業生產和人民生活提供所需熱能,也可通過蒸汽動力裝置轉換為機械能,或再通過發電機將機械能轉換為電能。提供熱水的鍋爐稱為熱水鍋爐,主要用于生活,工業生產中也有少量應用。產生蒸汽的鍋爐稱為蒸汽鍋爐,常簡稱為鍋爐,多用于火電站、船舶、機車和工礦企業。
燃燒鍋爐主要缺點
1、燃燒供熱鍋爐本身效率可以比較高、燃燒充分、但被介質吸收的效率卻低、大量熱能從煙道排放。
2、燃燒鍋爐本身保溫困難、管道輸送高溫介質、能量浪費大、建設成本高、占用土地面積大。
3、燃油燃煤天然氣運輸費時耗能、成本高。
4、燃燒方式、大量消耗氧氣、并排放大量污染氣體、不環保。同時鍋爐附帶消耗大量水源。
5、通過蒸汽將熱力輸送到工位后需要釋放大量冷凝水浪費大量顯熱和潛熱。
6、燃燒鍋爐存在安全隱患、需要特種定期檢查。
7、受到原油天燃氣供應短缺影響、價格不斷上漲。
電磁感應加熱的優點
1、就地加熱、保溫容易、無煙道尾氣浪費、熱效率高。
2、無需建設占用較大面積的鍋爐管道和保溫措施。
3、無須燃料運輸存儲。輸電比輸燃料和熱能更高效低能,安全方便。
4、溫度控制精度高、容易實現工藝自動控制。
5、行業適應范圍廣泛、特別是中等功率、分散用能場合。
6、隨著新能源開發力度加大,和十二五國家大力發展核能的政策,電熱存在巨大的價格優勢。
7、無氧氣燃燒、無煙道尾氣和粉塵、氧化物污染排放。
8、符合城市“凈、暢、寧、美”活動無污染無擾民噪音。
感應加熱技術目前對金屬材料加熱效率最高、速度最快,且低耗環保。它已經廣泛應用于各行各業對金屬材料的熱加工、熱處理、熱裝配及焊接、熔煉等工藝中。它不但可以對工件整體加熱,還能對工件局部的針對性加熱;可實現工件的深層透熱,也可只對其表面、表層集中加熱;不但可對金屬材料直接加熱,也可對非金屬材料進行間接式加熱。等等。因此,感應加熱技術必將越來越應用廣泛。
用感應電流使工件局部加熱的表面熱處理工藝。這種熱處理工藝常用于表面淬火,也可用于局部退火或回火,有時也用于整體淬火和回火。20世紀30年代初,美國、蘇聯先后開始應用感應加熱方法對零件進行表面淬火。隨著工業的發展,感應加熱熱處理技術不斷改進,應用范圍也不斷擴大。