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實驗室加熱板如何根據電能轉換方式進行分類

實驗室加熱板可廣泛適用于生產、科研和試驗等領域中，與一般燃料加熱相比，電加熱可獲得較高溫度(如電弧加熱，溫度可達3000℃以上)，易于實現溫度的自動控制和遠距離控制，根據電能轉換方式的不同，電加熱通常分為電阻加熱、感應加熱、電弧加熱、電子束加熱、紅外線加熱和介質加熱等。接下來小編簡單為大家介紹兩種形式：

1、電阻加熱：利用電流的焦耳效應將電能轉變成熱能以加熱物體。通常分為直接電阻加熱和間接電阻加熱。前者的電源電壓直接加到被加熱物體上，當有電流流過時，被加熱物體本身便發熱。可直接電阻加熱的物體必須是導體，但要有較高的電阻率。由于熱量產生于被加熱物體本身，屬于內部加熱，熱效率很高。間接電阻加熱需由專門的合金材料或非金屬材料制成發熱元件，由發熱元件產生熱能，通過輻射、對流和傳導等方式傳到被加熱物體上。由于被加熱物體和發熱元件分成兩部分，因此被加熱物體的種類一般不受限制，操作簡便。間接電阻加熱的發熱元件所用材料，一般要求電阻率大、電阻溫度系數小，在高溫下變形小且不易脆化。常用的有鐵鋁合金、鎳鉻合金等金屬材料和碳化硅、二硅化鉬等非金屬材料。金屬發熱元件的zui高工作溫度，根據材料種類可達1000～1500℃；非金屬發熱元件的zui高工作溫度可達1500～1700℃。后者安裝方便，可熱爐更換，但它工作時需要調壓裝置，壽命比合金發熱元件短，一般用于高溫爐、溫度超過金屬材料發熱元件允許zui高工作溫度的地方和某些特殊場合。

2、感應加熱：利用導體處于交變電磁場中產生感應電流（渦流）所形成的熱效應使導體本身發熱。根據不同的加熱工藝要求，感應加熱采用的交流電源的頻率有工頻(50～60赫)、中頻(60～10000赫)和高頻（高于10000赫）。工頻電源就是通常工業上用的交流電源，世界上絕大多數國家的工頻為50赫。感應加熱用的工頻電源加到感應裝置上的電壓必須是可調的。根據加熱設備功率大小和供電網容量大小,可以用高壓電源(6～10千伏)通過變壓器供電;也可直接將加熱設備接在380伏的低壓電網上。

中頻電源曾在較長時間內采用中頻發電機組。它由中頻發電機和驅動異步電動機組成。這種機組的輸出功率一般在50～1000千瓦范圍內。隨著電力電子技術的發展，現在使用的是晶閘管變頻器中頻電源。這種中頻電源利用晶閘管先把工頻交流電變換成直流電，再把直流電轉變成所需頻率的交流電。由于這種變頻設備體積小，重量輕，無噪聲，運行可靠等，已逐漸取代了中頻發電機組。

高頻電源通常先用變壓器把三相 380伏的電壓升高到約2萬伏左右的高電壓,然后用閘流管或高壓硅整流元件把工頻交流電整流為直流電，再用電子振蕩管把直流電轉變為高頻率、高電壓的交流電。高頻電源設備的輸出功率有從幾十千瓦到幾百千瓦。

感應加熱的物體必須是導體。當高頻交流電流通過導體時,導體產生趨膚效應，即導體表面電流密度大,導體中心電流密度小。

感應加熱可對物體進行整體均勻加熱和表層加熱；可熔煉金屬；在高頻段，改變加圈(又稱感應器)的形狀，還可進行任意局部加熱。

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