November 10, 2025
يعتمد مبدؤها الأساسي على قانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي و تأثير جول:
تحويل التردد: يقوم نظام التحكم بتحويل طاقة التيار المتردد القياسية الواردة (50/60 هرتز) إلى طاقة تيار متردد متوسطة أو عالية التردد (عادةً من عدة كيلو هرتز إلى عشرات الكيلو هرتز).
توليد المجال المغناطيسي: يمر هذا التيار عالي التردد عبر ملف حث حلزوني، مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا قويًا ومتناوبًا بسرعة حول الملف.
توليد الحرارة: عندما توضع مادة معدنية مغناطيسية (مثل الفولاذ والحديد) داخل هذا المجال المغناطيسي، يتم تحريض تيارات دوامية قوية بداخلها. نظرًا للمقاومة الكهربائية المتأصلة في المعدن، فإن تدفق هذه التيارات الدوامية يتسبب في تسخين الجسم المعدني نفسه بسرعة وبشكل موحد.
تشبيه بسيط: يشبه استخدام "ميكروويف مغناطيسي" غير مرئي لتسخين الجسم من الداخل إلى الخارج، بدلاً من "تحميصه" من الخارج بلهب.
بالمقارنة مع التسخين التقليدي بسلك المقاومة، يوفر التسخين الكهرومغناطيسي أداءً فائقًا عبر أبعاد متعددة:
| الميزة | معدات التسخين الكهرومغناطيسي | التسخين بالمقاومة التقليدية |
|---|---|---|
| الكفاءة الحرارية | عالية جدًا (≥90%) | منخفضة نسبيًا (~40%-60%) |
| سرعة التسخين | سريعة جدًا (تسخين داخلي ومباشر) | بطيئة (تحتاج إلى تسخين سلك المقاومة أولاً، ثم توصيل الحرارة) |
| استهلاك الطاقة | يوفر 30%-70% من الطاقة | استهلاك طاقة مرتفع، هدر كبير |
| دقة التحكم في درجة الحرارة | ±1 درجة مئوية ~ ±5 درجة مئوية، استجابة سريعة | دقة ضعيفة، تباطؤ شديد |
| السلامة | يبقى الملف نفسه باردًا؛ الجسم المستهدف فقط هو الذي يسخن | يبقى سلك المقاومة شديد السخونة، ومخاطر الحريق والحروق |
| عمر الخدمة | عمر ملف طويل جدًا، وحدة تحكم مستقرة ومتينة | سلك المقاومة عرضة للأكسدة والاحتراق والحاجة إلى الاستبدال المتكرر |
| الصداقة البيئية | لا يوجد لهب مكشوف، يحسن بيئة العمل | يزيد درجة الحرارة المحيطة |
تأتي معدات التسخين الكهرومغناطيسي بأشكال مختلفة لتلبية الاحتياجات الصناعية المختلفة:
1. ملفات/ألواح التسخين الكهرومغناطيسي:
التطبيقات: تسخين الأسطوانات لآلات قولبة الحقن البلاستيكية، وآلات سحب الأسلاك، وآلات نفخ الأفلام، والطاردات، وما إلى ذلك.
الخصائص: التطبيق الأكثر انتشارًا، يحل محل ملفات التسخين بالمقاومة الأصلية مباشرةً مع تأثيرات فورية وملحوظة لتوفير الطاقة.
2. أفران الصهر بالحث الكهرومغناطيسي:
التطبيقات: صهر المعادن (مثل الفولاذ والنحاس والألومنيوم والذهب والفضة) في صناعة المسابك.
الخصائص: كفاءة تسخين عالية، درجة حرارة موحدة، فقدان أقل للعناصر، صديقة للبيئة وموفرة للطاقة.
3. إمدادات الطاقة بالتسخين بالحث الكهرومغناطيسي:
التطبيقات: المعالجة الحرارية للمعادن (التصلب، التقسية، التلدين)، التسخين بالتزوير، اللحام بالنحاس، نمو بلورات أشباه الموصلات، إلخ.
الخصائص: مجموعة واسعة من خيارات الطاقة والتردد لتلبية احتياجات العمليات المختلفة من التصلب السطحي إلى التسخين الكامل.
4. مولدات/غلايات البخار الكهرومغناطيسية:
التطبيقات: الأماكن التي تتطلب البخار، مثل تجهيز الأغذية، كي المنسوجات، التعقيم الطبي، إلخ.
الخصائص: يتم فصل الماء والكهرباء، ويتم إنتاج البخار في غضون 3-5 ثوانٍ، وتقترب الكفاءة الحرارية من 100٪، وغالبًا ما تكون معفاة من متطلبات فحص الغلايات.
5. أنظمة تتبع خطوط الأنابيب الكهرومغناطيسية:
التطبيقات: الصناعات النفطية والكيميائية، وتوفير تتبع الحرارة والعزل لخطوط الأنابيب التي تنقل النفط الخام عالي التدفق أو الوسائط الكيميائية.
الخصائص: تحل محل تتبع البخار وكابلات التدفئة الكهربائية، مما يوفر كفاءة أعلى وصيانة أقل.
حدد هدف التسخين:
المادة: يجب أن تكون معدنًا مغناطيسيًا (الفولاذ الكربوني هو الأفضل). بالنسبة للمواد غير المغناطيسية (مثل الألومنيوم والنحاس والفولاذ المقاوم للصدأ)، يلزم تصميم خاص أو معدات منخفضة التردد.
الشكل والحجم: يحدد تصميم ملف الحث.
متطلبات العملية: هل هو للصهر أو المعالجة الحرارية أو التزوير أو مجرد التسخين/العزل؟ ما هي درجة الحرارة ومعدل التسخين المطلوب؟
حدد الطاقة والتردد:
الطاقة: يتم حسابها بناءً على كتلة قطعة العمل، والسعة الحرارية النوعية، والارتفاع المطلوب في درجة الحرارة، والوقت.
التردد: يتبع مبدأ "تأثير الجلد". استخدم ترددًا عاليًا لعمق تسخين ضحل وسرعة عالية (مثل التصلب السطحي)؛ استخدم ترددًا متوسطًا أو ترددًا صوتيًا فائقًا للتسخين الكامل لقطع العمل ذات القطر الكبير (مثل التزوير والصهر).
قم بتقييم جودة المكونات الأساسية:
وحدات IGBT: قلب محول التردد. تحدد علامتهم التجارية وجودتهم بشكل مباشر استقرار المعدات وعمرها الافتراضي.
ملفات الحث: يجب أن تكون مصنوعة من سلك ليتز أو أنبوب نحاسي عالي الجودة، مع عزل مناسب ومقاومة للماء.
نظام التحكم: تحقق مما إذا كان يتميز بالتحكم الذكي في درجة الحرارة PID، والتشخيص الذاتي للأخطاء، والواجهات الرقمية، وما إلى ذلك.
قم بتقييم كفاءة الطاقة وخدمة ما بعد البيع:
اطلب تقارير بيانات توفير الطاقة من الحالات المماثلة.
أكد على الدعم الفني للمورد، وتوافر قطع الغيار، وسياسة الضمان.
1. س: هل تحتوي معدات التسخين الكهرومغناطيسي على إشعاع قوي؟ هل هو ضار للإنسان؟ أ: تعمل معدات التسخين الكهرومغناطيسي الصناعية في نطاق التردد المتوسط إلى المنخفض. يتلاشى مجالها الكهرومغناطيسي بسرعة مع المسافة. تتميز المعدات نفسها بدرع معدني وتأريض مناسب. خارج مسافة التشغيل الآمنة، تكون قوة المجال الكهرومغناطيسي أقل بكثير من حدود السلامة القياسية وهي آمنة للبشر. ومع ذلك، تجنب وضع اليدين أو أجزاء أخرى من الجسم داخل منطقة المجال المغناطيسي القوي لفترات طويلة.
2. س: لماذا يكون تأثير توفير الطاقة الخاص به كبيرًا بشكل خاص للآلات البلاستيكية؟ أ: تقوم ملفات المقاومة التقليدية بتسخين الهواء المحيط، مما يتسبب في ارتفاع درجة حرارة ورشة العمل. التسخين الكهرومغناطيسي يجعل الأسطوانة نفسها فقط ساخنة، والتي يتم لفها بعزل حراري عالي الكفاءة، مما يقلل من فقدان الحرارة. لذلك، يتم استخدام جميع الطاقة الكهربائية تقريبًا للعمل المفيد، مما يحقق عادةً توفيرًا للطاقة بنسبة 30٪ -60٪.
3. س: هل تعديل معدات التسخين الكهرومغناطيسي معقدًا؟ أ:
