誘導加熱コイルの設計方法

誘導加熱コイルの設計方法

誘導加熱コイルの設計方法誘導加熱コイル/インダクタ内で、誘導加熱に必要な変動磁場が、交流電流の流れによって発生します。

したがって、誘導加熱コイル/インダクタの設計は、誘導加熱機全体の最も重要な側面の1つです。 適切に設計されたインダクタは、部品に適切な加熱パターンを提供し、誘導加熱電源の効率を最大化すると同時に、部品の挿入と取り外しを容易にします。

誘導コイル/インダクタは、螺旋状に成形する必要はありません。 適切な設計により、任意のサイズおよび形状の導電性材料を加熱することができ、必要な材料の部分のみを加熱することもできます。 インダクタの形状を適切に設計することにより、同じ温度または異なる温度で部品の異なるゾーンを加熱することも可能です。 正しいインダクタ設計により、部品内の温度均一性が達成されます。 最も効果的な均一性は、丸い部品で実現できます。 電流経路の流れの性質により、適切なインダクタ設計が使用されていない場合、鋭利なエッジを持つ部品はそれらの領域で優先的に加熱する可能性があります。

結合効率

電流の量とインダクタと部品の間の距離の間には比例関係があります。 部品をインダクタの近くに配置すると、電流が流れ、部品に誘導される熱量が増加します。 この関係は、インダクタの結合効率と呼ばれます。

基本構造

誘導加熱コイル/インダクターは、多くの場合、直径1/8 "から3/16"の銅管(熱と電気の非常に優れた伝導体)でできています。 より大きな銅コイルアセンブリは、ストリップメタル加熱やパイプ加熱などの用途向けに作られています。 インダクタは通常、循環水によって冷却され、ほとんどの場合、加熱する部品の形状とサイズに合わせてカスタムメイドされます。 したがって、インダクタはXNUMX回または複数回巻くことができます。 らせん状、円形、または正方形の形状。 または、内部(インダクタ内部の部品)または外部(インダクタに隣接する部品)として設計されます。

H誘導加熱コイルの動作

ワークがどの程度効率的かつ効果的に加熱されるかは、誘導コイルによって決まります。 誘導コイルは、誘導加熱プロセス用のコイルの形状に容易に形成される銅管から作成された水冷銅導体です。 水が流れると、誘導加熱コイル自体は熱くなりません。

作業コイルの複雑さは、固体銅からろう付けされた精密な機械加工のコイルから、単純なソレノイド巻きコイルまたは螺旋巻きコイル(マンドレルに巻かれた銅管を多数回巻いたもの)にまで及びます。

それらに流れる交流電流により交流電磁場を生成することにより、コイルは電源からワークピースにエネルギーを伝達します。 コイルの交番電磁場(EMF)はワークピースに誘導電流(渦電流)を生成し、I Squared R損失(コア損失)により熱を発生させます。

コイルのEMF強度は、ワークピースの電流と相関しています。 このエネルギーの移動は、渦電流効果または変圧器効果として知られています。

誘導コイルの設計