इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शन सिद्धांत परिपक्व आहे, इंडक्शन हीटिंगचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो हीटिंग पद्धत, विशेषत: पृष्ठभागावरील उष्णता उपचारांमध्ये, साध्या प्रक्रियेचे फायदे, लहान विकृती, उच्च कार्यक्षमता, ऊर्जा-बचत आणि पर्यावरण संरक्षण, प्रक्रियेचे ऑटोमेशन लक्षात घेणे सोपे आहे. , हार्डनिंग लेयरची उत्कृष्ट कामगिरी, इ. औद्योगिक तंत्रज्ञानाच्या सतत प्रगतीसह, इंडक्शन हीटिंग देखील अधिकाधिक तेजस्वी होत आहे.
इंडक्शन हीटिंग उपकरणे पॉवर फ्रिक्वेंसी, इंटरमीडिएट फ्रिक्वेंसी, सुपर ऑडिओ फ्रिक्वेंसी आणि पॉवर फ्रिक्वेंसीनुसार उच्च वारंवारता मध्ये विभागली जाऊ शकतात, ज्याची स्वतःची वारंवारता श्रेणी आणि हीटिंग पॉवर घनता आहे.
इंडक्शन हीटिंग मुख्यतः तीन मूलभूत तत्त्वांवर आधारित आहे: इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शन, "त्वचा प्रभाव" आणि उष्णता वाहक.
जेव्हा वैकल्पिक प्रवाह कंडक्टरमधून जातो, तेव्हा तयार केलेल्या वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्राच्या कृती अंतर्गत कंडक्टरमध्ये प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स तयार होईल. ते केंद्राच्या जितके जवळ असेल तितके जास्त प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स असेल, कंडक्टरचा प्रवाह पृष्ठभागाच्या थराकडे झुकतो आणि वर्तमान तीव्रता पृष्ठभागापासून केंद्रापर्यंत वेगाने कमी होते, आकृती 1 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे. ही घटना आहे अल्टरनेटिंग करंटचा त्वचा प्रभाव म्हणून ओळखला जातो.
पॉवर इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स आणि सेल्फ-प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सच्या क्रियेमुळे, कंडक्टरच्या पृष्ठभागाच्या बाहेरील बाजूस सहदिशात्मक प्रवाह प्रणालीची कमाल चुंबकीय क्षेत्र शक्ती निर्माण होते आणि रिव्हर्स करंट सिस्टमची कमाल चुंबकीय क्षेत्र शक्ती निर्माण होते. कंडक्टर पृष्ठभागाच्या आतील बाजूस, जो समीप प्रभाव आहे.
सेंट्रल हीटिंगसाठी प्रक्रिया केलेल्या भागांच्या पृष्ठभागावर सेन्सरचा योग्य आकार निवडण्यासाठी प्रॉक्सिमिटी इफेक्टचा वापर केला जाऊ शकतो जेणेकरून सेन्सरच्या रुंदीमध्ये सध्याची एकाग्रता क्षेत्राच्या जवळपास समान असेल.
कंडक्टरमधील अंतर जितके लहान असेल तितका जवळचा प्रभाव मजबूत होईल.
इंडक्शन कॉइलद्वारे विद्युत् प्रवाह आतील पृष्ठभागावर केंद्रित होतो या घटनेला रिंग इफेक्ट म्हणतात. इंडक्शन कॉइल एसी वर्तमान चुंबकीय क्षेत्राच्या क्रियेमुळे बाह्य पृष्ठभागाच्या स्वयं-प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव्ह शक्तीच्या वाढीचा परिणाम म्हणजे कुंडलाकार प्रभाव.
बाह्य पृष्ठभाग गरम करताना, कंकणाकृती प्रभाव अनुकूल असतो, परंतु विमान आणि आतील छिद्र गरम करताना, ते इंडक्टरची विद्युत कार्यक्षमता लक्षणीयरीत्या कमी करते. प्लेन आणि इनर होल सेन्सर्सची कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी, चुंबकीय क्षेत्राच्या सामर्थ्याचे वितरण बदलण्यासाठी चुंबकीय मार्गदर्शक अनेकदा सेट केले जातात, ज्याने भाग गरम करणे आवश्यक आहे त्या पृष्ठभागाकडे विद्युत प्रवाह जबरदस्तीने आणला जातो. चुंबकीय संवाहक शरीरात विद्युत प्रवाह त्याच्या विरुद्ध बाजूने चालविण्याचे कार्य असते.
पर्यायी वर्तमान वारंवारतेच्या वाढीसह पृष्ठभागाचा प्रभाव, निकटता प्रभाव आणि रिंग प्रभाव वाढतो. याव्यतिरिक्त, कंडक्टर क्रॉस-सेक्शनच्या वाढीसह समीपता प्रभाव आणि रिंग प्रभाव वाढतो, दोन कंडक्टरमधील जागा कमी होते आणि रिंग त्रिज्या कमी होते.
चुंबकीय क्षेत्रातून तीव्रतेचे वितरण समीकरण मिळू शकते.
चुंबकीय क्षेत्राच्या तीव्रतेच्या वितरणाची मूलभूत समीकरणे दर्शवितात की एडी वर्तमान तीव्रता पृष्ठभागाच्या अंतरासह वेगाने बदलते. एडी पृष्ठभागाच्या थरामध्ये जास्त केंद्रित असते आणि वाढत्या अंतरासह वेगाने कमी होते. अभियांत्रिकी अनुप्रयोगांमध्ये, हे निर्दिष्ट केले आहे की Ix पृष्ठभागाच्या 1/e (e=2.718) पर्यंत खाली येते, ज्याद्वारे व्यक्त केलेली वर्तमान प्रवेशाची खोली. जर युनिट Ω rho, cm असेल तर, डेल्टा (मिमी) साठी प्रकारात वापरण्यायोग्य असेल
भोवरा द्वारे व्युत्पन्न होणारी उष्णता भोवराच्या वर्गाच्या प्रमाणात (Q=0.24I0 Rt) असल्याने, पृष्ठभागापासून केंद्रापर्यंतची उष्णता भोवरापेक्षा वेगाने कमी होते. गणना दर्शविते की डेल्टा लॅमेलीमध्ये 86.5% उष्णता येते, तर डेल्टा लॅमेलीच्या बाहेर कोणतीही एडी आढळत नाही. वरील तरतुदी पुरेशा अचूकतेने लागू केल्या आहेत.
हीटिंग प्रक्रियेत तापमान वाढीसह स्टील सामग्रीची प्रतिरोधकता वाढते (800-900 ℃ च्या व्याप्तीमध्ये, विविध स्टील मूलभूत समान, सुमारे 10 e – 4 (Ω, cm); पारगम्यता मुळात चुंबकत्व बिंदूच्या तोट्याच्या खाली अपरिवर्तित (त्याचे मूल्य सामर्थ्याशी संबंधित आहे), परंतु चुंबकत्व बिंदूचे नुकसान झाल्यावर अचानक व्हॅक्यूम = 1 च्या पारगम्यतेपर्यंत घसरते. म्हणून, जेव्हा तापमान विचुंबकीकरण बिंदूपर्यंत पोहोचते, तेव्हा प्रवेशाची खोली भोवरा लक्षणीय वाढेल. चुंबकीय क्षेत्राच्या नुकसानापलीकडे एडी प्रवेशाच्या खोलीला “थर्मल पेनिट्रेशन डेप्थ” असे म्हणतात. चुंबकीय बिंदूच्या नुकसानाच्या खाली “कोल्ड एडी पेनिट्रेशन डेप्थ” म्हणतात.
प्रेरक उच्च-फ्रिक्वेंसी करंट चालू करण्यापूर्वी आणि वर्कपीसचे तापमान वाढू लागण्यापूर्वी वर्कपीसच्या पृष्ठभागापासून खोलीपर्यंत एडी करंटच्या तीव्रतेचा बदल थंड स्थितीच्या वैशिष्ट्यांनुसार वितरीत केला जातो. जेव्हा पृष्ठभागावर एक पातळ थर असतो जो चुंबकीय नुकसान बिंदूपेक्षा जास्त असतो, तेव्हा पातळ थराला लागून असलेल्या अंतर्गत जंक्शनवर एडी करंटची तीव्रता अचानक बदलते आणि वर्कपीस हीटिंग लेयर दोन स्तरांमध्ये विभागली जाते. बाह्य स्तराची एडी वर्तमान तीव्रता लक्षणीयरीत्या कमी झाली आणि दोन स्तरांच्या जंक्शनवर जास्तीत जास्त एडी वर्तमान तीव्रता होती. परिणामी, उच्च-तापमानाच्या पृष्ठभागाची गरम गती वेगाने कमी होते, जंक्शनचे तापमान प्रवेगक होते आणि वेगाने आतील बाजूस हलते.
ही इलेक्ट्रिकल हीटिंग पद्धत, जी सतत आतील भागात "स्टेप" करण्यासाठी एडी करंटवर अवलंबून असते, इंडक्शन हीटिंगसाठी अद्वितीय आहे. जलद गरम होण्याच्या परिस्थितीत, भागावर मोठी शक्ती लागू केली तरीही पृष्ठभाग जास्त गरम होणार नाही.
जेव्हा उच्च-तापमानाच्या थराची जाडी चुंबकत्व गमावते तेव्हा गरम एडी करंटच्या प्रवेशाच्या खोलीपेक्षा जास्त असते, तेव्हा हीटिंग लेयरची खोली मुख्यतः उष्णता वाहकतेद्वारे वाढते आणि विभागासह गरम प्रक्रिया आणि तापमान वितरण वैशिष्ट्ये मुळात समान असतात. बाह्य उष्णता स्त्रोताप्रमाणे, त्यामुळे गरम करण्याची कार्यक्षमता खूपच कमी आहे.
पृष्ठभाग एका विशिष्ट खोलीपर्यंत गरम करताना, एडी करंट "पारगम्य गरम" शोधला पाहिजे. हे करण्यासाठी, वर्तमान वारंवारता योग्यरित्या निवडली पाहिजे आणि निवडलेली गरम गती कमीत कमी वेळेत निर्दिष्ट गरम खोलीपर्यंत पोहोचण्यास सक्षम असावी.
