November 10, 2025
Nguyên lý cốt lõi của nó dựa trên Định luật cảm ứng điện từ Faraday và Hiệu ứng Joule:
Chuyển đổi tần số: Hệ thống điều khiển chuyển đổi nguồn AC tiêu chuẩn đầu vào (50/60Hz) thành nguồn AC tần số trung bình hoặc cao (thường từ vài KHz đến hàng chục KHz).
Tạo từ trường: Dòng điện tần số cao này đi qua một cuộn cảm ứng hình xoắn ốc, tạo ra một từ trường mạnh, thay đổi nhanh chóng xung quanh cuộn dây.
Tạo nhiệt: Khi một vật liệu kim loại sắt từ (như thép, sắt) được đặt bên trong từ trường này, các dòng điện xoáy mạnh sẽ được tạo ra bên trong nó. Do điện trở vốn có của kim loại, dòng chảy của các dòng điện xoáy này khiến bản thân vật thể kim loại nóng lên nhanh chóng và đồng đều.
Phép loại suy đơn giản: Nó giống như việc sử dụng một "lò vi sóng từ tính" vô hình để làm nóng vật thể từ trong ra ngoài, thay vì "nướng" nó từ bên ngoài bằng ngọn lửa.
So với gia nhiệt dây điện trở truyền thống, gia nhiệt điện từ mang lại hiệu suất vượt trội trên nhiều khía cạnh:
| Tính năng | Thiết bị gia nhiệt điện từ | Gia nhiệt điện trở truyền thống |
|---|---|---|
| Hiệu suất nhiệt | Cực kỳ cao (≥90%) | Tương đối thấp (~40%-60%) |
| Tốc độ gia nhiệt | Cực nhanh (Gia nhiệt trực tiếp, bên trong) | Chậm (Cần làm nóng dây điện trở trước, sau đó dẫn nhiệt) |
| Tiêu thụ năng lượng | Tiết kiệm 30%-70% năng lượng | Tiêu thụ năng lượng cao, lãng phí đáng kể |
| Độ chính xác kiểm soát nhiệt độ | ±1°C ~ ±5°C, Phản ứng nhanh | Độ chính xác kém, Trễ nghiêm trọng |
| An toàn | Bản thân cuộn dây vẫn mát; chỉ có vật thể mục tiêu nóng lên | Dây điện trở vẫn rất nóng, nguy cơ cháy và bỏng |
| Tuổi thọ | Tuổi thọ cuộn dây rất dài, bộ điều khiển ổn định và bền | Dây điện trở dễ bị oxy hóa, cháy, cần thay thế thường xuyên |
| Thân thiện với môi trường | Không có ngọn lửa trần, cải thiện môi trường làm việc | Làm tăng nhiệt độ môi trường |
Thiết bị gia nhiệt điện từ có nhiều dạng khác nhau để đáp ứng các nhu cầu công nghiệp khác nhau:
1. Cuộn/Tấm gia nhiệt điện từ:
Ứng dụng: Gia nhiệt thùng cho máy ép nhựa, máy kéo dây, máy thổi màng, máy đùn, v.v.
Đặc điểm: Ứng dụng phổ biến nhất, thay thế trực tiếp các cuộn gia nhiệt điện trở ban đầu với hiệu quả tiết kiệm năng lượng tức thì và đáng kể.
2. Lò nung cảm ứng điện từ:
Ứng dụng: Nung chảy kim loại (ví dụ: thép, đồng, nhôm, vàng, bạc) trong ngành đúc.
Đặc điểm: Hiệu quả gia nhiệt cao, nhiệt độ đồng đều, ít hao hụt nguyên tố, thân thiện với môi trường và tiết kiệm năng lượng.
3. Nguồn điện gia nhiệt cảm ứng điện từ:
Ứng dụng: Xử lý nhiệt kim loại (làm cứng, tôi, ủ), nung nóng rèn, hàn thiếc, nuôi cấy tinh thể bán dẫn, v.v.
Đặc điểm: Nhiều tùy chọn công suất và tần số để đáp ứng các nhu cầu quy trình khác nhau từ làm cứng bề mặt đến nung nóng xuyên suốt.
4. Máy phát/Lò hơi điện từ:
Ứng dụng: Các địa điểm yêu cầu hơi nước, chẳng hạn như chế biến thực phẩm, ủi dệt, khử trùng y tế, v.v.
Đặc điểm: Nước và điện được tách biệt, hơi nước được tạo ra trong vòng 3-5 giây, hiệu suất nhiệt gần 100%, thường được miễn các yêu cầu kiểm tra nồi hơi.
5. Hệ thống theo dõi điện từ đường ống:
Ứng dụng: Ngành dầu khí và hóa chất, cung cấp theo dõi nhiệt và cách nhiệt cho các đường ống vận chuyển dầu thô có điểm rót cao hoặc môi chất hóa học.
Đặc điểm: Thay thế cáp theo dõi hơi nước và theo dõi nhiệt điện, mang lại hiệu quả cao hơn và bảo trì thấp hơn.
Xác định mục tiêu gia nhiệt:
Vật liệu: Phải là kim loại sắt từ (thép carbon hoạt động tốt nhất). Đối với các vật liệu không sắt từ (như nhôm, đồng, thép không gỉ), cần có thiết kế đặc biệt hoặc thiết bị tần số thấp.
Hình dạng & Kích thước: Xác định thiết kế của cuộn cảm ứng.
Yêu cầu quy trình: Nó dùng để nung chảy, xử lý nhiệt, rèn hay chỉ đơn giản là gia nhiệt/cách nhiệt? Nhiệt độ và tốc độ gia nhiệt yêu cầu là bao nhiêu?
Xác định Công suất & Tần số:
Công suất: Được tính toán dựa trên khối lượng phôi, nhiệt dung riêng, độ tăng nhiệt độ yêu cầu và thời gian.
Tần số: Tuân theo nguyên tắc "hiệu ứng bề mặt". Sử dụng tần số cao cho độ sâu gia nhiệt nông và tốc độ nhanh (ví dụ: làm cứng bề mặt); sử dụng tần số trung bình hoặc tần số siêu âm để nung nóng xuyên suốt các phôi có đường kính lớn (ví dụ: rèn, nung chảy).
Đánh giá chất lượng thành phần cốt lõi:
Mô-đun IGBT: Trái tim của bộ chuyển đổi tần số. Thương hiệu và chất lượng của chúng quyết định trực tiếp độ ổn định và tuổi thọ của thiết bị.
Cuộn cảm ứng: Nên được làm bằng dây Litz hoặc ống đồng chất lượng cao, với khả năng cách điện và chống thấm nước thích hợp.
Hệ thống điều khiển: Kiểm tra xem nó có tính năng điều khiển nhiệt độ thông minh PID, tự chẩn đoán lỗi, giao diện kỹ thuật số, v.v.
Đánh giá hiệu quả năng lượng & Dịch vụ sau bán hàng:
Yêu cầu báo cáo dữ liệu tiết kiệm năng lượng từ các trường hợp tương tự.
Xác nhận hỗ trợ kỹ thuật của nhà cung cấp, tính khả dụng của phụ tùng và chính sách bảo hành.
1. Q: Thiết bị gia nhiệt điện từ có bức xạ mạnh không? Nó có gây hại cho con người không? A: Thiết bị gia nhiệt điện từ công nghiệp hoạt động trong dải tần số trung bình đến thấp. Từ trường của nó suy giảm nhanh chóng theo khoảng cách. Bản thân thiết bị có tính năng che chắn kim loại và nối đất thích hợp. Bên ngoài khoảng cách hoạt động an toàn, cường độ từ trường thấp hơn nhiều so với giới hạn tiêu chuẩn an toàn và an toàn cho con người. Tuy nhiên, tránh đặt tay hoặc các bộ phận cơ thể khác trong khu vực từ trường mạnh trong thời gian dài.
2. Q: Tại sao hiệu quả tiết kiệm năng lượng của nó đặc biệt đáng kể đối với máy móc nhựa? A: Các cuộn điện trở truyền thống làm nóng không khí xung quanh, gây ra nhiệt độ xưởng cao. Gia nhiệt điện từ chỉ làm nóng bản thân thùng, được bọc trong lớp cách nhiệt hiệu quả cao, giảm thiểu tổn thất nhiệt. Do đó, gần như tất cả năng lượng điện đều được sử dụng cho công việc hữu ích, thường đạt được mức tiết kiệm năng lượng từ 30%-60%.
3. Q: Việc trang bị lại thiết bị gia nhiệt điện từ có phức tạp không? A: