Электротермические процессы

Основаны на различных физических механизмах преобразования электрической энергии в тепловую. По месту преобразования энергии они могут быть разделены на процессы прямого и косвенного нагрева.

n В случае прямого нагрева происходит выделение тепловой энергии непосредственно в самой загрузке за счет протекания электрического тока через ее материал, поглощения ею энергии электромагнитного поля или бомбардировки ее частицами.

n При косвенном нагреве электрическая энергия преобразуется вне загрузки в тепловую, которая передается затем в загрузку за счет процессов теплопереноса, таких как конвекция, излучение или теплопроводность

Классификация ЭНУ по способу преобразования электрической энергии в тепловую:

1) сопротивлением(прямой или косвенный нагрев)

2) Электрической дугой

3) В переменном магнитном поле(индукционный нагрев)

4) В переменном электрическом поле (Диэлектрический)

5) Электронным пучком

6) Инфракрасный или квантовый нагрев

В зависимости от класса нагреваемых материалов (проводники, полупроводники, диэлектрики) и способов возбуждения в них электрического тока или поля различают следующие способы электрического нагрева: сопротивлением (резистивный), электродуговой, индукционный, диэлектрический, элек­тронный, световой (лазерный). Каждый из способов электриче­ского нагрева может быть прямым или косвенным.

При прямом нагреве электроэнергия преобразуется в тепло­вую в самой нагреваемой среде (теле), в которой возбуждается электрический ток (те или иные формы движения заряженных свободных или связанных частиц).

При косвенном нагреве преобразование электрической энер­гии в тепловую происходит в специальных преобразователях — электрических нагревателях, а затем уже от них путем теплопро­водности, конвекции, излучения или комбинацией этих способов передается нагреваемой среде.

Собственно электрический нагрев материала — это прямой нагрев по схеме прямого преобразования.

Схема косвенного преобразования электрической энергии в тепловую реализуется в электротепловых насосах и трансфор­маторах теплоты. Пока она распространена мало, но имеет большие перспективы развития.

Для электрического нагрева различных сред и материалов используют электротермическое оборудование, включающее раз­личные электрические нагреватели и электронагревательные ус­тановки.