Detaljno objašnjenje principa električnog grijanja kože

Detaljno objašnjenje principa električnog grijanja kože

Suština grijanja skin efektom je prigušivanje elektromagnetnih valova unutar feromagneta, te pretvaranje većine električne energije u toplinsku energiju u obliku vrtložnih struja kroz procese elektromagnetne indukcije.

Sistem praćenja električnog grijanja kože jednostavno je opisan kao: izolirani provodnik (skin kabel) je uvučen unutar feromagnetne čelične cijevi, a jedan kraj (kraj) kabela je spojen na kraj (dalji kraj) čelične cijevi. Izmjenična struja se prenosi između početka kabela i početka čelične cijevi, a struja teče od početka kabela do kraja, a zatim se vraća s kraja čelične cijevi na početak čelične cijevi. Toplina nastala gubitkom histereze W1 i vrtložnim strujama W2 na čeličnoj cijevi zbog indukcije naizmjeničnog magnetskog polja oko kabela kroz cijev, kao i dodatna toplina koju stvara struja zatvorenog kruga na čeličnoj cijevi, je otpor zagrejati W3 samog jezgra kabla.

Dakle, izračun ukupne disipacije topline može se izraziti kao:

W=W1+W2+W3

=Δ H · dB+I2 · RFe+I2 · RCu

U gornjoj jednačini: Δ H · dB je integral petlje histerezisne petlje u magnetskom kolu;

I je struja povratnog voda;

RFe je impedansa petlje, koja rasipa energiju u obliku vrtložnih struja;

RCu je otpor jezgre skin kabla.

Pod poprečnim djelovanjem povratne struje kabela i čelične cijevi, struja se koncentrira na unutrašnjoj površini čelične cijevi. Ovaj fenomen se u smislu efekta blizine naziva skin efektom, pa se sistem električnog grijanja dizajniran na osnovu ovog fenomena naziva električnim grijanjem s efektom kože.

Šematski dijagram sistema praćenja toplote skin efekta (dvolinijski prenosni sistem)

Karakteristike električnog grijanja kože

Cijev za grijanje kože izrađena je od čelične cijevi, koja ima jednostavnu i čvrstu strukturu.

Ø Pogodno za praćenje električnog grijanja ultra dugih prijenosnih cjevovoda, podstanica može obezbijediti praćenje toplote za cjevovode do 24 km dužine i može se napajati konvencionalnim visokofrekventnim izvorima energije visokog napona.

Ø Žica koristi izolaciju i materijale omotača visoke otpornosti na toplinu, koji imaju duži vijek trajanja od običnih kablova.

Upravljanje električnom automatizacijom je lako postići, a najnovije tehnologije praćenja, mjerenja i prijenosa signala mogu se primijeniti na ovaj sistem.

Ø Posao održavanja je mali. U slučaju oštećenja žica unutar cijevi za grijanje kože, jednostavno otvorite lokalni izolacijski sloj i zamijenite žice radi popravke, bez potrebe za velikim demontažom izolacijskog sloja.

Cijev za grijanje kože može biti montažno i spojena na licu mjesta u tvornici, ili direktno konstruirana u etapama na licu mjesta.

Trenutni zakon distribucije skin efekta

Za skin efekt, obrazac raspodjele struje duž površine provodnika može se izvesti iz teorije elektromagnetnog polja na sljedeći način:

• •

U formuli, △ i △ 0 su gustine struje na X udaljenosti od površine i na površini (X=0), respektivno; C je brzina svjetlosti; ρ Električna otpornost provodnika ili radnog komada (Ω. cm); Ur je relativna magnetna permeabilnost; F je frekvencija

Može se vidjeti da gustoća struje brzo opada od površine prema centru u približnoj eksponencijalnoj funkciji.

www.superbheater.com