电加热装置震荡频率的选择

　　电加热装置震荡频率的选择

　　一般加热装置的电效率随电流频率的升高而增加，并逐渐趋于一极限值。实际上，对于任何尺寸的金属截面，如果加热制件的直径与给定频率的电流透入热金属的深度之比等于10，则其电效率达最大。但对于传热效率来说，在明显的趋肤效应下，金属中靠热传导作用加热的层愈簿，亦即电流透入愈深或电流频率愈低，则其热效率愈高。理论计算和实验表明，任何尺寸加热制件的直径和电流透入热金属的深度之比等于3.5左右（实际在2.5-6范围内，所选频率就可以认为是满意的），加热装置的总效率达最大值。

　　高频电场加热是将被加热的物质（一般都是介质，如木材、塑料等）置于髙频电场中，介质分子受电场作用而按某种方式排列，并相应于电场方向而变更形状，高频电场是以很高的频率交替变化的，因此，迫使介质，分子的排列也发生相应的高速交变，这样分子间必然发生摩擦而产生热量。显然，颊率愈高，电场转向愈快，分子摩擦几率就愈大，发热也愈多。因此就介质加热来说，若只从发热量来考虑则频率越高越好。但是频率太高则带来一系列难以解决的问题。首先高频能源难于解决，因为电子管的工作频率是有限制的，同时，由于空间发射严重，振荡器本身的效率将大为降低。其次，绝缘材料难于解决，因为必须使振荡器保持一定的电压，在高频条件下几乎所有材料都发热，而这样耐高压的绝缘材料是不易找到的。再其次，为了加热均匀，一般极板的尺寸都不能大于波长的十分之一。频率越高，允许加热的极板尺寸越小，这样加热件的尺寸就受到了限制。通常用于介质加热的频率为1-10兆赫，极少用到100兆赫的。

　　半导体介于导体和绝缘体之间，它既可用感应加热，也可用电场加热，究竞应选哪种应视具体的工艺要求而定。