*** مقاله انگلیسی با ترجمه فارسی ***
Thermal analysis of magnetic shields for induction heating
تجزیه گرمایی حفاظ های مغناطیسی برای گرمایش القایی
( رشته : برق و الکترونیک )
4 صفحه انگلیسی با فرمت PDF
13 صفحه ترجمه فارسی با فرمت Word 2007
چکیده:
برای طراحی حفاظ های مغناطیسی برای گرمایش القایی، نه تنها آنالیز القای میدان مغناطیسی مفید می باشد، بلکه همچنین رفتار دمایی حفاظ نیز مفید می باشد. مورد اخیر توسط افت های الکترومغناطیسی و تابش گرمایی حاصل از قطعه کار گرم می شود. مدل عنصر متناهی متقارن محوری گرمایی-الکترومغناطیسی جفت شده برای بررسی دمای حفاظ برای گرمکن القایی متقارن محوری استفاده می شود که تاثیر شعاع، طول، ضخامت و ماده ی حفاظ را روی فاکتور حفاظ مغناطیسی و دما نشان می دهد. همچنین اثر فرکانس و ابعاد قطعه کار مورد بررسی قرار می گیرد. مدل از طریق اندازه گیری القای مغناطیسی، جریان های القا شده در حفاظ و دمای حفاظ روی راه اندازی آزمایشگاهی معتبر می شود. دما به صورت غیرقابل قبولی برای حفاظ های نزدیک به سیم پیچ القایی بالا می باشد، مخصوصا درصورتیکه طول حفاظ کمتر از طول قطعه کار می باشد. گرچه بررسی برای یک هندسه ی گرمکن القایی خاص انجام می گیرد، مقاله اثر پارامترهایی مانند هندسه، ماده و فرکانس را روی دمای حفاظ نشان می دهد، طوریکه نتایج برای دیگر پیکربندی های گرمایش القایی نیز قابل استفاده می باشند.
Abstract
For the design of magnetic shields for induction heating, it is useful to analyze not only the magnetic field reduction, but also the temperature behaviour of the shield. The latter is heated by its electromagnetic losses and by thermal radiation from the workpiece. A coupled thermal electromagnetic axisymmetricfinite element model is used to study the temperature of a shield for an axisymmetric induction heater, highlighting the effect of the radius, height, thickness and material of the shield on its temperature and magnetic shielding factor. Also the effect of the frequency and the workpiece dimensions is investigated. The model is validated by measuring the magnetic induction, the induced currents in the shield and the temperature of the shield on the experimental setup. The temperature is unacceptably high for shields close to the excitation coil, especially if the shield height is lower than the workpiece height. Although the study is carried out for one specific induction heater geometry, the paper indicates the effect on the shield temperature of parameters such as geometry, material and frequency so that the results are useful also for other induction heating configurations.
تجزیه گرمایی حفاظ های مغناطیسی برای گرمایش القایی
