电磁感应加热技术应用及发展状况分析.docx

电磁感应加热技术应用及发展状况分析 摘要：电磁传感加热技术在国内近年发展迅猛，与以前传统加热相比，在环境节能，使用年限，安全可靠性诸方面都有着比较明显的优势。但由于生产企业自身的很多原因，但还没有做到多行业普及，没有被大多数中小消费群体认同，还是局限在几个领域。如果生产生活中能广泛应用，它将为国家的环境保护和能源的可持续利用发展带来巨大的经济和社会效益。 关键词：电磁感应加热技术；功率；成本；质量 一、引言 电磁感应加热技术原理，是利用高频交变电流通过线圈产生交变磁场，当交变磁场一定范围内有被加热的金属材料时，会在金属材料内部产生涡流，涡流使金属内部铁质体原子相互摩擦，碰撞，使金属本身发热。热效率可高达90%-95%。如果在被加热体的表面做保温措施。其热能转换效果更理想。 二、我国主要的应用领域 电磁感应加热技术在国内自90年代发展以来，大体可分为以下几类： 1. 家用小功率电器 其产品应用最为广泛，小功率的电磁感应技术结合灵活可控的单片机控制和相关传感器应用检测保护，其技术方案被广泛应用于家用电磁炉、电压力锅、电子灭菌器、封口机、电水壶、饮水机、咖啡机等产品上。 2.商用电磁热水器 电磁热水器水电分离，有较高的安全性。其种类分两种，一种是即热式，一种是传统的储水式。现在的热门热水器是即热式热水器。它很大的技术难题是功率的问题。功率高的热水器价格也高，技术难度加大。其一般功率在1千瓦至5千瓦之间，高端用户选用7千瓦以上产品。 3.商用电磁炉 3.1台式或者落地式凹灶、平锅灶、煲仔炉等电磁设备。电源输入有交流220V、三相380V电压。控制部分实现方式有旋钮或者按键，一般为LED显示，也有液晶面板和触摸按键方式。功率在3千瓦和5千瓦的之间。 3.2扒炉、煮面炉、炸炉、蒸饭车等电磁设备。电源输入为三相380V输入电压，目前西餐中，扒、烤、煮都开始改造为电磁加热，其发展前景看好，功率在5千瓦和15千瓦之间。 3.3商用生产设备：产品分为落地式炒灶、大锅灶、汤炉、海鲜蒸柜等电磁设备。电源输入为三相380V输入电压，功率在15千瓦和30千瓦之间。 3.4蒸汽发生器设备。电源输入为三相380V输入电压，配有数字显示仪表，和传感器装置，常配有智能控制系统，净水器。 4.塑料橡胶 功率2.5KW-25KW。主要产品塑料用吹膜机、拉丝机、注塑机、造粒机、硫化机、电缆生产挤出机。接入电源交流220V或三相380V。 5.建材 燃气管生产线、塑料管材生产线、PE塑料硬质平网、土工网机组、自动中空成型机、PE蜂窝板生产线、单双臂波纹管挤出生产线、复合气垫膜机组、PVC硬管、PP挤出透明片材生产线、挤出聚苯乙烯发泡管材、PE缠绕膜机组等。 6.冶金 主要应用为钢铁企业，100KW到2000KW不等。高频感应加热电路、IGBT100KW中频电炉、IGPS高频加热电源、真空感应熔炼炉。全桥驱动串联谐振形式，显示采用LCD，有能力设计的厂家为数不多，属于高技术产品。 7.医药化工 医药专用输液袋、塑料器材生产线，化工行业液体加热输送管道。 三、我国应用领域现状 虽然发展形式一片大好，但是真正有能力生产性能稳定、客户长期认可的电磁加热设备厂家了了无几，大部分技术都是仿制或者沿用家用电磁加热技术，故障率高，设备不稳定，返修率居高不下，影响客户对电磁产品的知信度，对市场良性发展阻碍很多大。以行业内切身体会和调查类似产品为例，总结了一下，影响产品不良的原因主要集中在以下方面： 1.关键器件依赖进口较多 高频、超高频IGBT器件，体积小，性能优异的基本靠从国外进口，主要来源为日本、德国等发达国家，如仙童、英飞凌等品牌。 2.可靠性不高 在实际应用过程中与国外同行业产品比较，因应用环境差、器件耐久性、负载变化大而经常会损坏控制电路和关键部件。 3.大部分电磁机芯技术无能力设计 市场上有自主研发技术的电磁机芯厂家很有限，有很多均是购买其它公司的机芯，搭配上线圈组成产品。关键技术受制于人，工作频率及线圈规格都受制于人。 4.研发周期短 很多电磁产品，研发出样机很短时间试用后就推向市场。电路设计不完善很多使用标准均不能通过长时间的工作考验，故障率高，以至于严重影响了其它购买核心机芯厂家改造设备的积极性。 5.成套设备售价较高 相对传统的电热管加热设备来讲，设备成本提高显著。相对的一次投入价格也明显高于传统设备，而没有广泛被私营业主接受。 6.器件质量好坏不一 小企业为了节省成本，有些非关键性器件以次充好，在恶劣的室内使用环境条件下，经常会出现无法正常工作的情况，有的产品卖到北方能用，卖到南方就不能用。 7.工艺好坏不一 正规的企业有完善的生产步骤，小企业常用无焊接培训的工人手工焊接，出场检测标准、检验工艺缺失或不足，没有老化试验，紧紧简单测试通过即可。 四、展望 在我国，电磁感应加热技术近年来的进展无论是设备制造加工还是核心技术创新均有不小进步，原来大量依赖进口的设备和主要器件，逐步被国产品取代。打破了核心技术一直由国外垄断的状况。 目前正逢电磁加热技术发展的最佳时机，国家的十二五规划明确了节能环保的政策理念，这与电磁加热技术的优势完全吻合，我国在地级以上城市也在逐步出台政策取缔高能耗、高污染的设备。有政策的推动，电磁感应加热技术完全可以大展拳脚。 现在的电磁感应加热技术可以与当前的纳米技术相结合，用在医疗上，已经有治疗关节、骨骼方面的设备；用在工程装修上，用来替换高能耗的传统热水采暖系统；用在石油管路电缆涡流加热上，对油管内和油层原油进行加温和磁化，使渗透率、流动性增加，泵效提高，永不结腊、堵塞，保证高、凝、稠油井高效低耗正常运转；用在冶金炼钢方面，开发出新型的超高功率频率的炼钢熔炉，取代高消耗的冶炼过程，改善工作环境。 随着我国工业技术的发展和市场对电磁技术的更深入的研究，它必将会对我们的生产、生活很多方面产生深远而积极的影响。它将为国家乃至全世界范围内的环境保护和能源的可持续利用发展带来巨大的经济效益和社会效益。 五、结束语 电磁感应加热技术近年来在国内的发展较快，国内可替代的产品越来越多。但应该注意快速发展衍生出来的周边问题：正视我们与国际同行业技术的优劣，应该多动多参与，各领域的技术集中交流,拉近与国外的技术差距；不断完善