विद्युत चुम्बकीय प्रेरण सिद्धांत परिपक्व है, प्रेरण हीटिंग व्यापक रूप से हीटिंग विधि का उपयोग किया गया है, विशेष रूप से सतह गर्मी उपचार में, सरल प्रक्रिया, छोटे विरूपण, उच्च दक्षता, ऊर्जा-बचत और पर्यावरण संरक्षण के फायदे हैं, प्रक्रिया के स्वचालन का एहसास करना आसान है। , सख्त परत का उत्कृष्ट प्रदर्शन, आदि। औद्योगिक प्रौद्योगिकी की निरंतर प्रगति के साथ, प्रेरण हीटिंग भी अधिक से अधिक शानदार है।
इंडक्शन हीटिंग उपकरण को पावर फ़्रीक्वेंसी, इंटरमीडिएट फ़्रीक्वेंसी, सुपर ऑडियो फ़्रीक्वेंसी और हाई फ़्रीक्वेंसी में पावर फ़्रीक्वेंसी के अनुसार विभाजित किया जा सकता है, जिसकी अपनी फ़्रीक्वेंसी रेंज और हीटिंग पावर डेंसिटी होती है।
प्रेरण हीटिंग मुख्य रूप से तीन बुनियादी सिद्धांतों पर आधारित है: विद्युत चुम्बकीय प्रेरण, "त्वचा प्रभाव" और गर्मी चालन।
जब प्रत्यावर्ती धारा चालक से होकर गुजरती है, तो गठित प्रत्यावर्ती चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया के तहत चालक में प्रेरित विद्युत वाहक बल उत्पन्न होगा। जैसे-जैसे यह केंद्र के करीब होता है, प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव बल जितना अधिक होता है, कंडक्टर की धारा सतह की परत की ओर जाती है, और वर्तमान तीव्रता सतह से केंद्र तक तेजी से घटती है, जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है। यह घटना है प्रत्यावर्ती धारा के त्वचा प्रभाव के रूप में जाना जाता है।
पावर इलेक्ट्रोमोटिव बल और स्व-प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव बल की कार्रवाई के कारण, कंडक्टर सतह के बाहर कोडरेक्शनल करंट सिस्टम की अधिकतम चुंबकीय क्षेत्र की ताकत उत्पन्न होती है, और रिवर्स करंट सिस्टम की अधिकतम चुंबकीय क्षेत्र की ताकत उत्पन्न होती है। कंडक्टर सतह के अंदर, जो निकटता प्रभाव है।
केंद्रीय हीटिंग के लिए संसाधित भागों की सतह पर सेंसर के उपयुक्त आकार का चयन करने के लिए निकटता प्रभाव का उपयोग किया जा सकता है ताकि सेंसर की चौड़ाई में वर्तमान एकाग्रता लगभग क्षेत्र के बराबर हो।
कंडक्टरों के बीच की दूरी जितनी छोटी होगी, निकटता प्रभाव उतना ही मजबूत होगा।
इंडक्शन कॉइल के माध्यम से करंट के आंतरिक सतह पर केंद्रित होने की घटना को रिंग इफेक्ट कहा जाता है। कुंडलाकार प्रभाव इंडक्शन कॉइल एसी करंट चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया के कारण बाहरी सतह के स्व-प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव बल की वृद्धि का परिणाम है।
बाहरी सतह को गर्म करते समय, कुंडलाकार प्रभाव अनुकूल होता है, लेकिन जब विमान और आंतरिक छेद को गर्म किया जाता है, तो यह प्रारंभ करनेवाला की विद्युत दक्षता को काफी कम कर देगा। विमान और आंतरिक छेद सेंसर की दक्षता में सुधार करने के लिए, चुंबकीय क्षेत्र की ताकत के वितरण को बदलने के लिए अक्सर चुंबकीय गाइड स्थापित किए जाते हैं, जिससे वर्तमान को सतह की ओर मजबूर किया जाता है जहां भाग को गर्म करने की आवश्यकता होती है। एक चुंबकीय संवाहक निकाय में इसके विपरीत दिशा में करंट चलाने का कार्य होता है।
बारी-बारी से चालू आवृत्ति की वृद्धि के साथ सतह प्रभाव, निकटता प्रभाव और रिंग प्रभाव में वृद्धि होती है। इसके अलावा, कंडक्टर क्रॉस-सेक्शन की वृद्धि, दो कंडक्टरों के बीच की जगह की कमी और रिंग त्रिज्या में कमी के साथ निकटता प्रभाव और रिंग प्रभाव बढ़ता है।
चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता से वितरण समीकरण प्राप्त किया जा सकता है।
चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता के वितरण के बुनियादी समीकरण बताते हैं कि एड़ी की धारा की तीव्रता सतह की दूरी के साथ तेजी से बदलती है। एड़ी सतह की परत में अत्यधिक केंद्रित होती है और बढ़ती दूरी के साथ तेजी से घटती है। इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों में, यह निर्दिष्ट किया जाता है कि Ix वर्तमान प्रवेश की गहराई के रूप में सतह के 1/e (e=2.718) तक गिर जाता है, द्वारा व्यक्त किया जाता है। यदि इकाई rho, सेमी है, तो डेल्टा (मिमी) के प्रकार के तहत प्रयोग योग्य है
चूँकि भंवर द्वारा उत्पन्न ऊष्मा भंवर के वर्ग के समानुपाती होती है (Q=0.24I0 Rt), सतह से केंद्र तक की गर्मी भंवर की तुलना में तेजी से गिरती है। गणना से पता चलता है कि 86.5% गर्मी डेल्टा लैमेला में होती है, जबकि डेल्टा लैमेली के बाहर कोई एडी नहीं होती है। उपरोक्त प्रावधानों को पर्याप्त सटीकता के साथ लागू किया गया है।
हीटिंग प्रक्रिया में तापमान में वृद्धि के साथ स्टील सामग्री प्रतिरोधकता बढ़ रही है (800-900 ℃ के दायरे में, विभिन्न स्टील मूल की प्रतिरोधकता, लगभग 10 ई -4 (Ω, सेमी); पारगम्यता मूल रूप से है चुंबकत्व बिंदु के नुकसान के नीचे अपरिवर्तित (इसका मूल्य ताकत से संबंधित है), लेकिन अचानक चुंबकत्व बिंदु के नुकसान तक पहुंचने पर वैक्यूम = 1 की पारगम्यता तक गिर जाता है। इसलिए, जब तापमान विमुद्रीकरण बिंदु तक पहुंच जाता है, तो प्रवेश की गहराई भंवर में काफी वृद्धि होगी। चुंबकीय क्षेत्र के नुकसान से परे एड़ी के प्रवेश की गहराई को "थर्मल पैठ गहराई" कहा जाता है। चुंबकीय बिंदु के नुकसान के नीचे "ठंडी एड़ी प्रवेश गहराई" कहा जाता है।
वर्कपीस की सतह से गहराई तक एड़ी की वर्तमान तीव्रता का परिवर्तन उस समय ठंडी अवस्था की विशेषताओं के अनुसार वितरित किया जाता है, जब प्रारंभ करनेवाला उच्च आवृत्ति वाले करंट पर स्विच करता है और वर्कपीस का तापमान बढ़ना शुरू होता है। जब सतह पर एक पतली परत होती है जो चुंबकीय हानि बिंदु से अधिक हो जाती है, तो पतली परत से सटे आंतरिक जंक्शन पर एड़ी की वर्तमान तीव्रता अचानक बदल जाती है, और वर्कपीस हीटिंग परत दो परतों में विभाजित हो जाती है। बाहरी परत की एड़ी की वर्तमान तीव्रता में काफी कमी आई है, और अधिकतम एड़ी की वर्तमान तीव्रता दो परतों के जंक्शन पर थी। नतीजतन, उच्च तापमान की सतह की हीटिंग गति तेजी से घट जाती है, जंक्शन का तापमान तेज हो जाता है, और तेजी से अंदर की ओर बढ़ता है।
यह विद्युत ताप विधि, जो आंतरिक रूप से लगातार "कदम" करने के लिए एड़ी धाराओं पर निर्भर करती है, प्रेरण हीटिंग के लिए अद्वितीय है। तेजी से हीटिंग की स्थिति के तहत, सतह पर बड़ी शक्ति लागू होने पर भी सतह ज़्यादा गरम नहीं होगी।
जब उच्च तापमान परत की मोटाई कम हो जाती है तो चुंबकत्व गर्म एड़ी की गहराई से अधिक हो जाता है, मुख्य रूप से गर्मी चालन के माध्यम से हीटिंग परत की गहराई बढ़ जाती है, और अनुभाग के साथ हीटिंग प्रक्रिया और तापमान वितरण विशेषताएं मूल रूप से समान होती हैं। बाहरी ऊष्मा स्रोत के रूप में, इसलिए ताप दक्षता बहुत कम है।
जब सतहों को एक निश्चित गहराई तक गर्म किया जाता है, तो एक एडी करंट "पारगम्य हीटिंग" की मांग की जानी चाहिए। ऐसा करने के लिए, वर्तमान आवृत्ति को सही ढंग से चुना जाना चाहिए और चयनित हीटिंग गति को कम से कम संभव समय में निर्दिष्ट हीटिंग गहराई तक पहुंचने में सक्षम होना चाहिए।
