• bbb

مقدمة عن عملية التسخين بالحث

التسخين بالحث عملية حديثة نسبياً، ويعود تطبيقها بشكل أساسي إلى خصائصها الفريدة.

عندما يمر تيار كهربائي سريع التغير عبر قطعة معدنية، فإنه يُحدث تأثيرًا سطحيًا يُركز التيار على سطح القطعة، مما يُنشئ مصدر حرارة انتقائيًا للغاية على سطح المعدن. اكتشف فاراداي هذه الميزة للتأثير السطحي، واكتشف ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي المذهلة. كما أنه مؤسس التسخين بالحث. لا يتطلب التسخين بالحث مصدر حرارة خارجيًا، بل يستخدم القطعة نفسها كمصدر للحرارة، ولا يتطلب هذا الأسلوب أن تكون القطعة على اتصال مباشر بمصدر الطاقة، أي ملف الحث. تشمل الميزات الأخرى إمكانية اختيار أعماق تسخين مختلفة بناءً على التردد، والتسخين الموضعي الدقيق بناءً على تصميم اقتران الملف، وكثافة طاقة عالية.

 

ينبغي أن تستفيد عملية المعالجة الحرارية المناسبة للتسخين بالحث استفادة كاملة من هذه الخصائص وأن تصمم جهازًا كاملاً باتباع الخطوات التالية.

 

أولاً، يجب أن تتوافق متطلبات العملية مع الخصائص الأساسية للتسخين بالحث. سيتناول هذا الفصل التأثيرات الكهرومغناطيسية في قطعة العمل، وتوزيع التيار الناتج، والطاقة الممتصة. وبناءً على تأثير التسخين وتأثير درجة الحرارة الناتجين عن التيار المستحث، بالإضافة إلى توزيع درجة الحرارة عند ترددات مختلفة، ومعادن وأشكال مختلفة لقطعة العمل، يمكن للمستخدمين والمصممين اتخاذ قرار بالاستبعاد وفقًا لمتطلبات الظروف الفنية.

 

ثانيًا، يجب تحديد الشكل المحدد للتسخين الحثي وفقًا لما إذا كان يفي بمتطلبات الظروف التقنية، وينبغي أيضًا فهم حالة التطبيق والتطوير على نطاق واسع، والاتجاه الرئيسي لتطبيق التسخين الحثي.

 

ثالثًا، بعد تحديد مدى ملاءمة التسخين الحثي وأفضل استخدام له، يمكن تصميم نظام المستشعر وإمداد الطاقة.

تتشابه العديد من مشاكل التسخين الحثي مع بعض المعارف الأساسية في الهندسة، وتُستمد عمومًا من الخبرة العملية. ويمكن القول أيضًا إنه من المستحيل تصميم سخان أو نظام حثي دون فهم دقيق لشكل المستشعر، وتردد مصدر الطاقة، والأداء الحراري للمعدن المُسخَّن.

 

إن تأثير التسخين بالحث، تحت تأثير المجالات المغناطيسية غير المرئية، هو نفسه تأثير إخماد اللهب.

على سبيل المثال، يمكن للتردد العالي الناتج عن مولد الترددات العالية (أكثر من 200000 هرتز) أن يُنتج عادةً مصدر حرارة عنيفًا وسريعًا وموضعيًا، وهو ما يُعادل دور لهب غاز صغير ومركز ذي درجة حرارة عالية. في المقابل، يكون تأثير التسخين الناتج عن التردد المتوسط ​​(1000 هرتز و10000 هرتز) أكثر انتشارًا وأبطأ، وتتغلغل الحرارة بشكل أعمق، على غرار لهب الغاز الكبير نسبيًا والمفتوح.


تاريخ النشر: 20 سبتمبر 2023

أرسل رسالتك إلينا: