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誘導加熱 ゆうどうかねつinduction heating

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

誘導加熱
ゆうどうかねつ
induction heating

支流の電磁誘導を利用して導電体 (金属) を加熱すること。2つの方法に大別される。 (1) 低周波誘導加熱 通常の 50~60Hzの交流変圧器で一次側電流と二次側電流が巻線数に反比例することを利用する。一次側を多回巻き,二次側を1回巻きとすれば,二次側には大電流が流れ,そのジュール熱で加熱される。金属材料の溶解などに用いられる (→低周波誘導炉 ) 。 (2) 高周波誘導加熱 数 kHz~数百 kHzの高周波電流を流せば,渦電流のジュール熱によりコイル中心に置いた物体が加熱される。高周波誘導炉による金属の溶解,また高周波の表皮効果を利用した高周波焼入れに用いられる。

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百科事典マイペディアの解説

誘導加熱【ゆうどうかねつ】

一般に高周波誘導加熱をいう。高周波磁場(数kHz程度まで)中で導電性物体が渦(うず)電流によって発熱する現象を利用したもの。周波数が高くなると表皮効果により表面が発熱するので,鋼の表面焼入れに利用される。
→関連項目高周波加熱高周波誘導炉電熱

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世界大百科事典 第2版の解説

ゆうどうかねつ【誘導加熱 induction heating】

交流の作る磁界内に導電性の被熱物を置くと,電磁誘導により導体中に電圧が誘起され電流が流れる。この渦電流によるジュール熱(被熱物が磁性体の場合,磁気ヒステリシスに基づく損失電力による発熱が加わる)によって,被熱物が加熱される。多量の不定形金属被熱物などを溶解する目的には,交流を流す水冷コイルを巻いたるつぼなどからなる炉構成とする。これを誘導炉という。これには精密鋳造用の真空溶解炉もある。誘導炉は一般に大型で,電気容量標準規格2400kW級のものも多用される。

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大辞林 第三版の解説

ゆうどうかねつ【誘導加熱】

交流磁場中に導体を置くと電磁誘導により起電力が発生し、渦電流が流れて渦電流損失として発熱することを利用して加熱すること。無接触加熱・高温度加熱・局部加熱・均一加熱などが可能で応用範囲が広い。電気炊飯器などに用いる。 IH 。

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日本大百科全書(ニッポニカ)の解説

誘導加熱
ゆうどうかねつ

電磁誘導によって電気エネルギーを熱エネルギーに変換し、加熱する方法。原理的には、変圧器の二次コイルのかわりに被加熱材料を用い、電磁誘導により誘導された二次電流が被加熱材料を流れる場合に発生するジュール熱を利用する。被加熱材料は金属、カーボン(炭素)などの導電体とか、シリコン(ケイ素)、ゲルマニウム、ヒ化ガリウム(ガリウムヒ素)、溶融シリカなどの半導体が対象となる。非導体の場合は導電体の容器内に被加熱材料を入れて加熱する間接誘導加熱が用いられ、化学反応炉などに応用されている。
 誘導加熱が工業に利用されるようになった20世紀の初めには、金属の溶解、焼入れが主であったが、最近では製鉄ラインなどで熱処理を行う目的にも利用され、省エネルギーの観点から、重油、ガスなどの燃焼炉も誘導加熱を用いるものが現れている。誘導加熱を用いた炉には、貴金属、鉄、銅、黄銅、アルミニウムなどの溶融に利用するるつぼ型炉と、金属の溶湯を目的とした溝型溶解炉がある。前者には目的に応じて低周波から高周波までの広い範囲の周波数が選ばれ、最大10メガワットで60トンを処理できるものもある。後者には銅、亜鉛などを対象に、商用周波数を用い数千キロワットで200トンの処理能力のあるものまでつくられており、溶湯が均一に加熱できる利点がある。このほか熱処理用加熱装置、焼入れ機、溶接機、ろう付け装置、ゲルマニウム、シリコンなどの半導体のゾーンメルティング(帯域溶融)装置、化学反応炉、石英加工装置などが用いられている。
 誘導加熱は被加熱材料が直接加熱されるので加熱効率が高く、きわめて高い温度まで加熱でき、急速加熱が可能である。また、燃料を使わない間接加熱法なので、非接触の加熱や局所加熱もできる。さらに溶解炉では溶湯が攪拌(かくはん)されるので、均一性が高く、温度制御も容易に迅速に行えるなどの長所がある。ただし、被加熱材料により周波数が決まるので、装置が高価になり、被加熱物体が大きかったり、複雑な場合は、均一な加熱が困難で、一般にエネルギーコストが高いなどの欠点がある。[岩田倫典]

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世界大百科事典内の誘導加熱の言及

【電気加熱】より

…アーク加熱で,被熱物中をアーク電流が流れるものを直接アーク加熱,流れぬものを間接アーク加熱と区別する。(3)交流の電磁誘導によって生ずる被熱導体中の渦電流損(ヒステリシス損も)による発熱を利用する誘導加熱。(4)高周波電界中に置かれた被熱誘導体(電気の絶縁物)中の誘電損に基づく発熱による誘電加熱。…

※「誘導加熱」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

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