Jak działa grzejnictwo indukcyjne? Zasada działania, wymagania dla materiałów

✨ Grzejnictwo indukcyjne polega na nagrzewaniu metali poprzez indukowanie prądów wirowych w materiale pod wpływem zmiennego pola magnetycznego. Działa to podobnie do transformatora z jednym uzwojeniem, gdzie nagrzewany wsad pełni rolę drugiego uzwojenia, a prąd indukowany w metalu powoduje jego nagrzewanie. Wymaganiem dla materiału jest przewodność elektryczna oraz odpowiednie właściwości stratności prądów wirowych. Częstotliwość prądu zasilającego piec ma kluczowe znaczenie: wyższe częstotliwości powodują efekt naskórkowości, czyli nagrzewanie się głównie powierzchni materiału, co jest wykorzystywane np. przy hartowaniu powierzchniowym (częstotliwości rzędu MHz). Piece do topienia metali kolorowych (np. aluminium) pracują na niższych częstotliwościach sieciowych lub kilkuset Hz, natomiast piece do stali i metali szlachetnych używają wyższych częstotliwości (do 10 kHz) zasilanych przez przekształtniki tyrystorowe. Aluminium nagrzewa się szybciej przy niższych częstotliwościach (np. 15 kHz), ale w niektórych piecach może się w ogóle nie nagrzewać ze względu na niskie straty. Przykładowo, piece firmy RADYNE do stali o mocy 100-250 kW pracują przy 2,5 kHz, topiąc 100 kg stali w około 1-1,25 godziny, natomiast do aluminium stosuje się piece o mocy 500 kW i częstotliwości 250 Hz, topiące 500 kg aluminium w około 50 minut. W piecach do hartowania firmy Elcal z Łodzi stosuje się częstotliwości około 440 kHz przy mocach 30-60 kW.
Wygenerowane przez model językowy.