November 10, 2025
その中核原理は、電磁誘導のファラデーの法則とジュール効果に基づいています。
周波数変換：制御システムは、入力された標準交流電源（50/60Hz）を、中周波または高周波交流電源（通常数KHzから数十KHz）に変換します。
磁界生成：この高周波電流は、螺旋状の誘導コイルを通過し、コイルの周囲に急速に変動する強力な磁界を生成します。
発熱：この磁界内に強磁性金属材料（鋼、鉄など）を置くと、その内部に強力な渦電流が誘導されます。金属固有の電気抵抗により、これらの渦電流の流れが金属物体自体を急速かつ均一に加熱します。
簡単な例え：まるで、炎で外側から「焙煎」するのではなく、目に見えない「磁気電子レンジ」を使って、物体を内側から加熱するようなものです。
従来の抵抗線加熱と比較して、電磁加熱は複数の点で優れた性能を発揮します。
| 特徴 | 電磁加熱装置 | 従来の抵抗加熱 |
|---|---|---|
| 熱効率 | 非常に高い（≥90%） | 比較的低い（〜40％〜60％） |
| 加熱速度 | 非常に速い（内部、直接加熱） | 遅い（最初に抵抗線を加熱し、次に熱を伝導する必要がある） |
| 消費電力 | 30％〜70％の省エネ | 高エネルギー消費、大幅な無駄 |
| 温度制御精度 | ±1℃〜±5℃、高速応答 | 精度が低い、大きなヒステリシス |
| 安全性 | コイル自体は冷たいまま、対象物だけが熱くなる | 抵抗線は非常に高温になり、火災や火傷の危険性がある |
| 耐用年数 | 非常に長いコイル寿命、安定した耐久性のあるコントローラー | 抵抗線は酸化しやすく、焼損しやすく、頻繁な交換が必要 |
| 環境への優しさ | 直火がなく、作業環境を改善 | 周囲温度を上昇させる |
電磁加熱装置は、さまざまな産業ニーズに対応するために、さまざまな形態で提供されています。
1. 電磁加熱コイル/プレート：
用途：プラスチック射出成形機、ワイヤー描画機、フィルムブロー機、押出機などの加熱バレル。
特徴：最も普及している用途で、元の抵抗加熱コイルを直接置き換えることで、即座に顕著な省エネ効果が得られます。
2. 電磁誘導溶解炉：
用途：鋳造業界における金属溶解（例：鋼、銅、アルミニウム、金、銀）。
特徴：高い加熱効率、均一な温度、少ない元素損失、環境に優しく省エネ。
3. 電磁誘導加熱電源：
用途：金属熱処理（焼入れ、焼き戻し、焼きなまし）、鍛造貫通加熱、ろう付け、半導体結晶成長など。
特徴：表面焼入れから貫通加熱まで、さまざまなプロセスニーズに対応する幅広い電力と周波数オプション。
4. 電磁蒸気発生器/ボイラー：
用途：食品加工、繊維アイロン、医療滅菌など、蒸気を必要とする場所。
特徴：水と電気が分離され、3〜5秒以内に蒸気が生成され、熱効率はほぼ100％で、ボイラー検査要件が免除されることがよくあります。
5. パイプライン電磁追跡システム：
用途：石油および化学産業で、高流動点原油または化学媒体を輸送するパイプラインの熱追跡と断熱を提供します。
特徴：蒸気追跡および電気熱追跡ケーブルに取って代わり、より高い効率と低いメンテナンスを提供します。
加熱対象を定義する：
材料：強磁性金属（炭素鋼が最適）である必要があります。非強磁性材料（アルミニウム、銅、ステンレス鋼など）の場合は、特別な設計または低周波装置が必要です。
形状とサイズ：誘導コイルの設計を決定します。
プロセス要件：溶解、熱処理、鍛造、または単なる加熱/断熱用ですか？必要な温度と加熱速度は？
電力と周波数を決定する：
電力：ワークの質量、比熱容量、必要な温度上昇、および時間に基づいて計算されます。
周波数：「表皮効果」の原理に従います。高周波を使用して浅い加熱深度と高速（例：表面焼入れ）を実現し、中周波または超音波周波数を使用して大径ワークの貫通加熱（例：鍛造、溶解）を実現します。
コアコンポーネントの品質を評価する：
IGBTモジュール：周波数コンバーターの心臓部。そのブランドと品質は、装置の安定性と寿命を直接決定します。
誘導コイル：リッツ線または高品質の銅管でできており、適切な絶縁と防水性が必要です。
制御システム：PIDインテリジェント温度制御、故障自己診断、デジタルインターフェースなどを備えているかどうかを確認します。
エネルギー効率とアフターサービスを評価する：
同様のケースからの省エネデータレポートを要求します。
サプライヤーの技術サポート、スペアパーツの入手可能性、および保証ポリシーを確認します。
1. Q：電磁加熱装置は強い放射線を発生しますか？人体に有害ですか？ A：工業用電磁加熱装置は、中低周波帯域で動作します。その電磁界は距離とともに急速に減衰します。装置自体は金属シールドと適切な接地を備えています。安全な動作距離の外側では、電磁界強度は安全基準の制限をはるかに下回っており、人体に安全です。ただし、強い磁界領域内に手やその他の体の部分を長時間置かないでください。
2. Q：プラスチック機械で省エネ効果が特に大きいのはなぜですか？ A：従来の抵抗コイルは周囲の空気を加熱し、作業場の温度を高くします。電磁加熱はバレル自体のみを加熱し、これは高効率の断熱材で覆われているため、熱損失を最小限に抑えます。したがって、ほぼすべての電気エネルギーが有用な作業に使用され、通常30％〜60％の省エネが達成されます。
3. Q：電磁加熱装置への改造は複雑ですか？ A：
