武漢恒精用銅管繞制成的螺管線圈,通入高頻交變電流后也具有圓環(huán)效應(yīng),即電流在線圈的內(nèi)表面流過。如在線圈中放入一個圓柱形鋼質(zhì)工件,如圖1-14 ,工件將產(chǎn)生感應(yīng)電流i2,由于鄰近效應(yīng)的影響,電流i2在工件表面層流過。
常用的圓柱形零件表面淬火的感應(yīng)器多是單匝線圈,當(dāng)接通高頻電流時,由于圓環(huán)效應(yīng)的作用,高頻電流沿感應(yīng)器內(nèi)側(cè)流過,所產(chǎn)生的磁通穿過工件表面,并形成感應(yīng)電流使工件加熱,如圖l-15 所示。
借助圓環(huán)效應(yīng)原理,我們可以解釋用同一圓環(huán)感應(yīng)器在其內(nèi)環(huán)放入一圓柱零件,或在其外環(huán)套上一個鋼制圓筒,兩者與感應(yīng)器之間隙均為a ,但是加熱效率兩者相差甚大的原因,如圖1-16 所示,圓柱工件加熱劇烈,升溫很快,其加熱區(qū)寬度為b1,而圓筒則加熱緩和,升溫很慢,加熱區(qū)寬度為b2,從圖可知b1》b2。其原因是由于圓環(huán)效應(yīng)的作用,高頻電流集中于感器圈的內(nèi)表面,在間隙為a 情況下,能在鋼制圓柱零件表面建立起強烈的鄰近效應(yīng),使圓柱表面迅速加熱。同樣在加熱圓筒時,真正的間隙(鋼筒內(nèi)表面與電流層之間)遠(yuǎn)大于a ,圓筒和感應(yīng)圈之間的鄰近效應(yīng)比較弱,故使圓筒加熱緩和,加熱區(qū)域也較窄。
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