誘導加熱における加熱は、電磁誘導とジュール加熱という2つの主なメカニズムによって起こる。
電磁誘導は導電性材料に渦電流を発生させます。
ジュール加熱は、これらの電流の電気エネルギーを熱エネルギーに変換し、材料を加熱します。
電磁誘導:
誘導加熱コイルに交流電流を流すと、交流磁場が発生する。
この磁場は可変であり、その中に置かれた導電性材料に電流を誘導する。
これらの誘導電流は渦電流として知られている。
渦電流の発生は、ファラデーの電磁誘導の法則の直接的な結果である。
ファラデーの法則は、変化する磁場が導体に起電力(EMF)を誘導し、電流が流れることを述べている。
ジュール加熱:
導電性材料に誘導された渦電流は、材料中を流れる際に抵抗に遭遇する。
この抵抗によって、電気エネルギーが熱エネルギーに変換される。
ジュールの第一法則によれば、発生する熱(Q)は、電流(I)の二乗に抵抗(R)と電流を流した時間(t)を掛けたものに比例する(Q = I^2 × R × t )。
この熱エネルギーは、材料の温度上昇として現れ、効果的に加熱する。
要約すると、誘導加熱は電磁誘導の原理を利用して導電性材料内に電流を発生させます。
そして、ジュール熱を利用して電流の電気エネルギーを熱に変換し、材料を加熱します。
このプロセスは効率的で制御可能であるため、精密かつ急速な加熱が必要なさまざまな産業用途に適しています。
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