感应加热与节能:感应加热器(炉)的设计与应用

感应加热是一项既节能又环保的先进技术。感应加热器（炉）适合毛坯形状简单、生产批量大的毛坯件的锻造、热冲压，工件的热处理及军工、汽车、拖拉机、铁路机车车辆等行业的工厂、企业用于金属加热与熔化等。本书系统地介绍了感应加热技术，包括感应加热与节约能源、感应加热的物理基础、金属的感应加热、感应加热的方式（工频、中频）、感应加热的计算原理、感应器的设计计算，汇编介绍了40种典型的在各行业中应用的感应加热器（炉）。
本书可供从事感应加热设备设计、使用与节能工作均工程技术人员参考。

序
第1章　感应加热与节约能源
1.1　感应加热炉加热的单位产品耗电量
1.2　感应炉加热与油炉加热的节能经济比较
1.3　感应炉加热与电阻炉加热的节能经济比较
1.4　火焰炉与感应炉联合加热方式
1.5　连铸钢坯的感应加热
1.6　感应加热节能的途径
第2章　感应加热的物理基础
2.1 电阻
2.2　磁场
2.3　磁感应强度与磁通
2.4　磁导率
2.5　磁场强度
2.6　全电流定律
2.7　铁磁物质
2.8　电磁感应与电磁感应定律
2.9　集肤效应
2.10　电流穿透深度
2.11　圆环效应

　　第1章 感应加热与节约能源
　　 节约资源是我国的基本国策。节约能源，提高能源利用效率，保护和改善环境，促进经济社会全面协调可持续发展，是我国当前的一项战略任务。温家宝总理在2007年全国节能减排工作会议上指出“淘汰落后产能是实现节能减排目标的重要手段”。要大力淘汰能耗高、污染环境的落后工艺、设备与技术，加快节能技术的开发，大力推广、应用节能、环保的新工艺、新设备、新技术与新产品，同时还要充分利用余热余压。
　　 在我国黑色金属、有色金属、机械制造、汽车、军工等行业，热加工车间的加热设备，其热能的消耗很大，加热效率很低。毛坯热成型前的加热、工件的热处理以及有色金属与黑色金属的熔化多采用油炉、天然气炉、电阻炉，少数采用感应加热炉与感应熔炼炉，也还有工厂使用煤炉进行毛坯的加热，其能耗高，对环境的污染严重。随着我国工业的发展，产品质量要求的提高，节能降耗与环保的严格要求，已由火焰炉加热逐步向电加热方向发展。
　　 感应加热是一项先进的技术，与火焰炉和电阻炉加热相比较，其主要优点有：
　　 （1）加热速度快，可以成倍提高加热设备的生产率，可与其他工艺设备组成连续的生产线。
　　 （2）加热时间短，效率高，感应加热炉的效率可达60％—70％，感应熔炼炉的效率可达到65％～75％，而火焰炉的加热效率仅有20％左右，电阻炉的加热效率只有40％左右。
　　 （3）采用感应加热方法进行热成型前加热时，由于加热速度快，加热时间短，毛坯产生的氧化皮烧损率为0.5％—1％，而火焰炉的金属烧损率为3％，感应加热炉比火焰加热炉节约材料2％，同时提高了锻造模具的使用寿命。
　　 （4）热加工车间若使用感应加热炉，由于散热损失少，车间温度大大降低，改善了车间的劳动条件。又由于感应加热不产生烟气和烟尘，净化了车间工作环境。
　　 但是在一个感应器里能加热的毛坯尺寸有限，不像火焰炉与电阻炉那样灵活通用。因此，感应加热适合毛坯形状简单、品种少、产量大的产品零件的生产。
　　 由于感应加热具有以上所述优点，以及人们对节能减排认识的逐步提高，现实生产中已越来越多地采用节能环保的新工艺、新设备、新技术，淘汰落后的工艺、设备和技术。
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