Induktiolämmitys

Induktiolämmitys on resistiivisiin ja magneettisiin tehohäviöihin perustuva tapa kuumentaa magneettisista metalleista muodostuvia kappaleita.

 Toiminta 

Induktiolämmityksessä käytetään kelaa (ns. työkela), jonka sisälle lämmitettävä kappale (ns. työkappale) sijoitetaan.  Työkappale ei kuitenkaan ole kosketuksissa kelaan vaan lämpeneminen perustuu kappaleen sisälle vaihtomagneettikentässä indusoituviin pyörrevirtoihin.

Pyörrevirrat aiheuttavat lämpöhäviöitä kuumennettavan kappaleen heikosti sähköä johtavassa materiaalissa. Lisähäviöitä syntyy siitä, että värähtelevä magneettikenttä magnetoi työkappaletta edestakaisin koska sen sisältämä rauta tai muu magnetoituva aines toimii magneettipiirin osana. Kappaleen lämpeneminen perustuu ensisijaisesti sähköisiin pyörrevirtahäviöihin ja toissijaisesti työkappaleen materiaalissa tapahtuviin magneettisiin hystereesi-häviöihin.

Työkelassa kulkee 5–480 kilohertsin taajuinen sinimuotoinen vaihtojännite, joka saa aikaan pyörrevirrat. Käytettävä taajuus määräytyy työkappaleen materiaalin mukaan, ja myös sen mukaan, kuinka syvälle työkappaleen sisällä lämpenemisen täytyy vaikuttaa. Mitä suurempi taajuus, sitä ohuempi pintakerros työkappaleesta kuumenee.

Induktiolämmitys perustuu työkelan ja tankkikondensaattorin välillä värähtelevään loistehoon joka saattaa nousta useisiin kilovareihin.

+ Taulukko induktiolämmityksessä käytettävistä taajuuksista Taajuus (kHz)  Työkappaleen koko 5–30     Paksut materiaalit 100–400  Pienet työkappaleet tai vain kappaleen kuoreen ulottuva lämpeneminen 480      Mikroskooppiset kappaleet

 Käyttö 

Induktiolämmitystä käytetään muun muassa sulatuksessa, induktioliesissä, lämpökäsittelyssä ja kappaleen kuumentamisessa ennen karkaisua.

 Lähteet 

Aiheesta muualla

Luokka:Sähködynamiikka