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유전가열의 특징
다른 가열 방식이 대류·복사·전도에 의한 외부의 열원에서의 열의 이동에 의존하는 것에 대해, 유전가열에서는 피가열물 자신의 발열에 의하면 말하는 그 가열 원리에 유래하는 최대의 특징을 가지고 있습니다.
1. 급속 동시에 균일한 가열이 가능합니다.
일반적으로 전기가 양호한 절연체인 유전체는 동시에 열전도율이 작고, 다른 외부가열 방식에서는 피가열물 자체의 열전도에 의한 내부의 노보루(昇) 아쓰시(溫)에게 장시간을 요하는 것입니다만, 물질자체의 발열에 의한 유전가열에서는 「열의 이동」을 필요로 하지 않습니다.
2. 가열 효율이 양호합니다.
기본적으로 화로체나 분위기의 노보루(昇) 아쓰시(溫)를 필요로 하지 않고 피가열물 자체가 노보루(昇) 아쓰시(溫) 하므로 여분인 것까지 가열하는 에너지는 불필요합니다. 전기를 에너지원이라고 하고 있어서, 에너지 비용은 다른 열원보다 높습니다만 종합적으로는 상기이유에 의해 충분히 수지가 맞습니다.
3. 가열의 리스폰스가 좋으므로 제어가 용이합니다.
피가열물 자신의 발열이기 때문 고주파전력의 인가(印加)에 대하여 온도가 신속히 반응합니다.
4. 선택 가열이 가능합니다.
발열이 물질자체의 특성εr×tanδ에 의존하므로 선택 가열이 가능해 집니다.
예를 들면, 인쇄물의 수성 잉크의 건조에서는 베이스의 종이는 가열되지 않고, 잉크만이 고주파 에너지를 흡수해서 발열·증발합니다.
5. 압력을 내림 하나 특수분위기에서의 가열이 가능합니다.
압력을 내림 하에서의 유전가열에 의한 압력을 내림 건조에서는, 물의 비점이 저하하기 위해서 재료자체의 온도를 낮게 누르는 것이 가능해서, 재료의 변색·변질에 약하는 섬유나 목재의 건조에 응용되어 있습니다. 또, 열전도·대류에 따르지 않으므로 반응성 가스나 불활성 가스 분위기내에서의 가열 처리에 유효합니다.
6. 당연한 것이면서, 피가열물이 유전체에 한정됩니다.
금속과 같은 양호한 도전체는 유전가열의 대조는 되지 않습니다.
피가열물이 유전체뿐만아니라 금속을 포함할 경우, 금속부분이 유도 가열에 의해 가열될 것이 있습니다. 또, 금속이 있는 전위를 가지는 자유인 전극과 간주될 경우도 있어 충분한 검토라고 실험이 필요합니다.
7. 유전체에 전계를 인가(印加) 하기 위한 전극을 필요로 합니다.
전극이나 피가열물을 보유하는 부분을 【아푸리케타】라고 부르고 있습니다만 피가열물의 형상이나 특성·가열 목적등에 의해 다양한 【아푸리케타】가 실용에 공 하고 있습니다. 또, 전극의 구조·배치에 의한 가열 컨트롤이 가능해서, 반대로 부주의에 설계된 전극에서는 가열 마을 발생의 원인이 될 것도 있습니다.
8. 절연이나 유도를 고려한 【아푸리케타】가 필요합니다.
전극간, 전극주변에 배치되는 다스림도구·반송부등이 전계의 분포에 영향을 주므로 시스템 설계시에 이것들에 대한 배려가 필요합니다.
9. 강전계중에서의 가열이기 때문 온도계측의 방법에 연구를 필요로 합니다.
비접촉의 적외선방사 온도계나 형광【파바】온도계가 자주(잘) 이용할 수 있지만 고가입니다.
능숙한 대책을 취하면 Pt100이나 서모커플(thermocouple)에서의 測아쓰시(溫)도 가능합니다.
10. 전자파에 의한 것 외(타)에의 간섭을 고려 할 필요가 있습니다.
전자파 즉 전파의 응용이기 때문, 관련 법규의 준수는 물론, 주변설비에의 전자방해(EMI)에 배려 할 필요가 있습니다. |
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