Keller Ferenc (szerk.): A Villamosgép- és Kábelgyár 50 éve és szerepe a magyar villamosipar fejlődésében 1913-1963 (Budapest, 1963)
7. Villamos kemencék
Az indukciós melegítés nagy előnye abban rejlik, hogy a Joule-hő közvetlen a hevítendő vagy olvasztandó anyagban keletkezik, ezért a betét nagyon gyorsan felmelegszik. Az ellenállásfűtésű kemencékben az ellenállásanyag izzik és a munkadarab a sugárzási energia egy részének elnyelésével melegszik fel. Ez eléggé lassú folyamat, hiszen csak a betét felületének egy része, és ez is csak vékony rétegben vesz részt az abszorpcióban, míg az indukciós melegítésnél megfelelően megválasztott frekvencia, illetve betétnagyság esetén, az indukált áram a behatolási mélységnek megfelelően a keresztmetszet nagy hányadát átjárja (átmelegítés esetén). A jó hővezetés és az a tény, hogy a hő magában a munkadarabban keletkezik, rendkívüli gyors hevítést biztosít. A térfogategységre vonatkoztatott fajlagos energiafelvételt nagymértékben lehet növelni. Míg a fajlagos energiafelvételt ellenállásfűtésű berendezésekben a tér, illetve az ellenállásanyag elemi hőmérsékletének növelésével tudnánk fokozni de ez melegszilárdsági okokból szokásos anyagainknál 1000--1300 C°-ra van korlátozva — addig az indukciós berendezéseknél az indukció növelésével, illetve a frekvencia emelésével az eddigi hagyományos eljárásokkal szemben — több nagyságrenddel tudjuk emelni. A fentiek alapján az indukciós berendezésekben a hevítést egy rendkívüli gyors és könnyen szabályozható elektromágneses folyamatnak, az ellenállásfűtésű kemencéknél pedig egy viszonylag lassú hőátadásnak tekinthetjük. Az indukciós elv alkalmazása tette lehetővé, hogy az elektromos hőfejlesztés még szélesebb körben elterjedjen, esetleg régi, hagyományos eljárások rovására is. Széles körben terjednek el a kovácsolási célra készült melegítőberendezések és edzőgépek számtalan fajtái. Közvetett fűtések alkalmazása pedig a kohászaton és gépiparon kívül, jóformán minden iparágban, de elsősorban a vegyi- és műanyagiparban kezd elterjedni. A Villamosgép és Kábelgyár, mint az elektromos kemencék profiltulajdonosa, az indukciós berendezések közül elsősorban az olvasztókemencékkel és hevítőberendezések gyártásával foglalkozik. Gyártási és fejlesztési programjában ennek megfelelően hálózati frekvenciás vasmagos és vasmag nélküli kemencék, középfrekvenciás kemencék, közvetett fűtésű könnyűfém- és csapágyfémolvasztó berendezések, indukciós tuskóhevítők, vákuum kohászati olvasztóegységek stb. szerepelnek. Az új típus-sorok kialakításánál, illetve az egyes berendezések konstrukciós munkáinál figyelembe vesszük a legújabb eredményeket és külön figyelemmel kísérjük az export-lehetőségeket. A frekvencia befolyása a hevítés viszonyaira Aramsűrűség eloszlás hengeres vezetőben A hevítés egyik legfontosabb tényezője a frekvencia, tehát a mágneses tér váltakozásának sebessége. A fajlagos energiafelvétel és a folyamat gazdaságossága függ ettől. Ismeretes, hogy egy hengeres vezetőben indukált váltakozóáram sűrűsége nem állandó ; a vezető felületétől a belseje felé exponenciálisan csökken. l = lr ö behatolási mélység alatt azt az x mélységet értjük, amelyben az áramsűrűség l° re csökken. A fenti függvény intege 293
