电磁波加热技术概论VIP免费

电磁波加热技术概论电磁波加热技术概论张渭熊一、电磁波加热技术概述众所周知，一种非常普遍流行的利用电能对物体进行加热的方式，是让电流通过一个发热元件（如电炉丝、硅炭棒、硅钼元件等），使其发热，然后，再利用发热元件的辐射等等传导到被加热物件上，对之进行加热，如工业上应用的各种加热炉，生活上常用的电饭煲、电熨斗、电水壶等等都属于这类方式。这类加热方式的最大缺点是电能的利用效率低、且有“明火”。于是出现了另外一种利用电能加热的方式，那就是甩掉中间的发热元件，使电能以电磁波的形式直接作用于物质之上来进行加热，以提高其电能利用效率，且无“明火”（至于被加热物体升温到明火程度，则另当别论）。当然，它另外还有一些用辐射热和传导热所不能达到的优点——如只对金属表面加热等等。二、电磁波加热技术的两种形式应用电磁波对物质直接进行加热的技术，一般可分为两种形式：一种形式是置物质于两个带有强电磁场的极板之间，利用其场能，当电磁场的极性快速不断变换时，使极板间被加热物质内的分子，亦相应随着作快速的极性变换；其结果是，使被加热物质内的分子不断地作快速往复摆动、从而使分子间相互摩擦而产生热量。这种加热方法的特点是：其热量产生自被加热物质的内部，而不是象电炉丝加热那样，热量自被加热物质外部向内部逐渐传递。这种加热方法一般称之为“介质加热”形式。另一种形式是置被加热物质于能产生电磁波的线圈（称：感应圈）内，使感应线圈内的被加工物质，因电磁感应而产生感应电流；且因这感应电流实际上是被短路的，故而其短路电流很大，从而产生的热量也很大，所以其热量亦来自被加热物质本身内部；而不是由外部的热的辐射和传导所致。这种加热方法一般称之为：“感应加热”形式。三、电磁波加热技术的应用领域“介质加热”的应用，在工业上，如用于粮食、木材（象三合板制造）、皮革等的大规模连续烘干。一般其所使用的频率很高，至少在几兆赫芝到几十兆赫兹之间；粮食的介质加热烘干，还附带有一个“灭虫”功能。在生活上，如应用于微波炉来对食品进行加热，其所使用的频率则更高，总在几百兆赫兹之间；甚至可到几千兆赫兹；由于其所使用的频率甚高，故而其传输特性也有所变化，它不是用导线来传输微波电能；而是象水一样是用金属管来传输微波电能；这种管子称为“波导管”，而被加热物体也不是置于两个极板间，而是象接自来水那样，将被加热物体置于波导管的出口处（或几经箱腔的反射），来接受微波的能量。“感应加热”的应用，常见的，在工业上，如用于钢铁熔炼（严格地应称为：“重熔”）、“高频”或“中频”表面热处理（表面淬火）、区域提纯、高频感应焊接（焊管及钎焊）。此外，尚有钢管的高频接触焊。其频率应用范围，一般被称之为“高频”的，常见的为250千赫至300千赫之间，而习惯上被称之为“中频”的，其频率则在1千赫到30千赫之间。近年来，市场上还推出有电磁灶一类食品加热用炊具。四、电磁波加热设备的特点㈠输出功率大：高频电磁波加热设备，应用于工业方面的，一般都具有输出大功率的特点。市场上推出的系列产品有：8、30、60、100、200、400KW等规格。一般市级城市的一座广播电台的发射输出功率，有1KW就算够大的了；如果有10KW发射功率输出，那就算是相当大的了；而一台100KW的高频电磁波加热设备，在系列产品中，则只能算是中等个儿的设备，而实际上它的输出功率，已有10座大型广播电台发射功率那么大了！㈡高频电磁波加热设备的第二个特点，是它工作在高电压、大电流的条件下，所以，保护人身的安全措施，必须考虑周全。由于其输出功率大，使其设备相应的必须具备很高的直流工作电压（约15000伏）和较大的工作电流（约10安）。若与电视机作个比较，有的电视机显象管上的直流工作电压，虽然也有将近15000伏，但它的输出电流只有几个毫安，电源内阻又很大，因之，相对说来，它对工作人员的危险性就比较小。而高频电磁波加热设备的高电压、大电流条件，对工作人员来说有很大的致命危险性，所以，在设备上必须安装有很多的联锁安全保证措施，以免在误操作时发生人身安全事故。㈢它的高频电磁波有借供电...