Индукционный нагрев

Индукцио́нный нагрев

Нагрев токопроводящих тел за счёт возбуждения в них электрических токов переменным электромагнитным полем. Мощность, выделяющаяся в проводнике при И. н., зависит от размеров и физических свойств проводника (удельного электрического сопротивления, относительной магнитной проницаемости), а также от частоты и напряжённости электромагнитного поля. Источниками электромагнитного поля при И. н. служат индукторы (см. Индуктор нагревательный). И. н. характеризуется неравномерным выделением мощности в нагреваемом объекте. В поверхностном слое, называемом глубиной проникновения, выделяется 86% всей мощности. Глубина проникновения тока Δ (м) равна: где ρ — удельное электрическое сопротивление (ом․м), μ — относительная магнитная проницаемость, f — частота (гц).

Для создания переменного электромагнитного поля при И. н. используются токи низкой (50 гц), средней (до 10 кгц) и высокой (свыше 10 кгц) частоты. Для питания индукторов токами средней и высокой частоты применяют машинные и статические преобразователи, а также ламповые генераторы.

К наиболее распространённым процессам, использующим И. н., относятся: плавка металлов (см. Индукционная печь), Зонная плавка, нагрев под обработку давлением (см. Индукционная нагревательная установка) и др. И. н. — наиболее совершенный бесконтактный способ передачи электроэнергии в нагреваемое тело с непосредственным преобразованием её в тепловую. Принципиальная схема установки с использованием И. н. приведена на рис. О нагреве диэлектриков электромагнитным полем см. в ст. Диэлектрический нагрев.

Лит.: Бабат Г. И., Индукционный нагрев металлов и его промышленное применение, 2 изд., М.—Л., 1965; Высокочастотная электротермия. Справочник, М.—Л., 1965; Электротермическое оборудование. Справочник, М., 1967.

А. Б. Кувалдин.

Схема установки индукционного нагрева: 1 — источник питания; 2 — блок реактивной ёмкостной мощности (конденсатор); 3 — индуктор; 4 — футерованное технологическое пространство (тигель); 5 — нагреваемый объект.