Wie funktioniert eine induktionsheizung?
Gefragt von: Herr Ronald Weber | Letzte Aktualisierung: 1. Januar 2022sternezahl: 4.3/5 (40 sternebewertungen)
Durch eine Spule, die mit Wechselstrom beaufschlagt wird, wird ein wechselndes Magnetfeld erzeugt, das in einem elektrisch leitenden Körper einen Wirbelstrom induziert. Dieser im Körper induzierte Strom verursacht wegen des elektrischen Widerstandes eine Erwärmung des Körpers an den Stellen des Stromflusses.
Was ist ein Induktionsheizgerät?
Mit dem neuen Induktionsgerät können Sie die Wärme zielgerichtet, schnell und gefahrlos in das verrostete Bauteil einbringen. Innerhalb weniger Sekunden wird der gewünschte Effekt erreicht: Die Bauteile verspannen sich, die Rostpartikel werden zerdrückt und die Schraubverbindung kann gelöst werden.
Welche Materialien können induktiv erwärmt werden?
Die Induktionserwärmung umfasst zahlreiche Möglichkeiten zur induktiven Erwärmung der verschiedensten Materialien. Nicht nur Eisen und Stahllegierungen können induktiv erwärmt werden, auch Edelmetall, Kupferlegierungen sowie Kohlefaser und Aluminium zählen zu den potentiellen Werkstoffen der Induktionserwärmung.
Warum erwärmt sich eine Spule?
Anschließend stellt sich jedoch beim Entwickler die Frage, warum sich der Nennstrom bei baugleichen Spulen unterschiedlicher Hersteller unterscheiden kann. Ursache für die Eigenerwärmung der Spule ist der Gleichstromverlust, der durch RDC des Drahtes verursacht wird. Er wird im Betrieb ermittelt.
Kann man Aluminium induktiv erwärmen?
Induktives Erwärmen. Induktiontechnik ist eine schnelle, effiziente, genaue, wiederholbare und kontaktlose Methode, um Metalle oder andere Stromleiter-Materialien zu erwärmen. Das Material kann ein Metall wie Stahl, Kupfer, Aluminium oder Messing sein oder auch ein Halbleiter wie Karbon, Graphit oder Silikon-Karbid.
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Warum erwärmt sich Aluminium?
Durch die gute elektrische Leitfähigkeit sinkt der erzielbare elektrische Wirkungsgrad einer induktiven Erwärmung für Aluminium gegenüber der Stahlerwärmung. Nach dem Gesetz von Wiedemann-Franz geht mit einer guten elektrischen Leitfähigkeit aber auch eine gute thermische Leitfähigkeit einher.
Wie schnell erwärmt sich Aluminium?
So verbraucht 1 kg Aluminium, um sich um einen Grad zu erwärmen, zwischen - 80° und + 15° C 0,1980al, zwischen 150 und + 180° C 0,219 Cal, in der Nähe des Schmelzpunktes 0,309, während die spezifischen Wärmen des Kupfers und Eisens rund halb so groß sind.
Warum sind wirbelströme oft eine unerwünschte Begleiterscheinung?
Oft sind die mit der Erwärmung verbundenen Verluste eine unerwünschte Begleiterscheinung beim Einsatz magnetischer Wechselfelder. Als Maßnahme gegen die Wirbelstromverluste (andere siehe unter Eisenverluste) werden Eisenkerne von Transformatoren und Elektromotoren nicht massiv ausgeführt, sondern „geblecht“.
Wie entsteht Wärme bei Induktionsherd?
Bei Induktionsherden wird einem Metalltopf die Wärme mithilfe der elektromagnetischen Induktion zugeführt. Zu diesem Zweck nutzt man Wirbelströme. ... Wird ein Topf auf die Kochplatte gestellt, so durchsetzt das Magnetfeld ungeschwächt den Metallboden des Kochtopfes und induziert in ihm Wirbelströme.
Welche Temperatur erreicht ein Induktionskochfeld?
Wenn Ihr Induktionsherd keine separate Temperatursteuerung hat, können Sie die Regler ganz einfach wie beim gewöhnlichen Herd auch benutzen: Höchste Stufe zum Ankochen, dann herunterdrehen. Die Maximaltemperatur, die üblicherweise zugelassen wird, liegt bei rund 150 °C, darüber schaltet der Herd automatisch herunter.
Ist Aluminium für Induktion geeignet?
Auf das Material kommt es an
Denn Induktions-Kochfelder erzeugen Wirbelströme in der elektromagnetischen Unterseite des Kochgeschirrs – und damit die fürs Kochen benötigte Hitze. Edelstahl, Kupfer und Aluminium dagegen haben einen zu geringen elektrischen Widerstand – und sind deshalb nicht induktionsgeeignet.
Welche Metalle sind Induktionsfähig?
Auf einem Kochfeld mit Induktionstechnik funktionieren ausschließlich Metalle, die magnetisch sind. So ist ein Topfboden aus Stahl für Induktion gut geeignet. Nicht geeignet sind jedoch Töpfe aus Alu oder Edelstahl. Prüfen können Sie Ihren Lieblingstopf aus Edelstahl mit einem Magneten.
Was bewirken Wirbelströme und warum sind sie unerwünscht?
Nach dem lenzschen Gesetz wirken die Wirbelströme der Induktionsursache entgegen. Sie versuchen deshalb, die Relativbewegung zwischen Leiter und Magnetfeld zu reduzieren. Dies geht aber nur, wenn die Metallscheibe in gleicher Drehrichtung wie der Stabmagnet zu rotieren beginnt.
Wann sind Wirbelströme unerwünscht?
Wirbelströme können infolge eines bewegten Leiters durch ein konstantes Magnetfeld oder durch einen konstanten Leiter im Wechselfeld entstehen. In der Energietechnik sind Wirbelströme meist unerwünscht und werden durch geeignete Maßnahmen wie der Verwendung von Dynamoblechen im Trafobau verringert.
Wo stören Wirbelströme?
Nach dem Induktionsgesetz kommt es auch in allen elektrisch leitenden Bauteilen, die sich in unmittelbarer Nähe eines zeitlich veränderlichen Magnetfeldes befinden, zur Induktion von Strömen. Besonders nachteilig wirken sich die Wirbelströme in den Eisenkernen größerer Magnetspulen aus.
Wie verhält sich Aluminium bei Hitze?
Wenn die Temperatur von Aluminium erhöht wird, dehnt sich das Metall aus und dies wird als Wärmeausdehnung bezeichnet. Ein Beispiel für die thermische Ausdehnung: Die Temperatur eines Stücks Aluminiumlegierung 6063, beträgt -20 ̊C, bei einer Länge von 2700 mm.
Wie hoch kann man Aluminium erhitzen?
Thermische Eigenschaften. Die Schmelztemperatur liegt bei 660,2 °C und die Siedetemperatur bei 2470 °C. Die Schmelztemperatur ist deutlich niedriger als die von Kupfer (1084,6 °C), Gusseisen (1147 °C) und Eisen (1538 °C), was Aluminium zu einem guten Gusswerkstoff macht.
Wird Messing heiss?
Um Messing oder Kupfer weich zu glühen wird eine Temperatur von 450C° – 600C° benötigt also nicht rot glühen lassen. Nach dem Weichglühen lassen sich alle Teile aus Kupfer sehr einfach biegen Egal ob Kupferrohr oder Kupfer Vollmaterial. ... Bild 4: Das Kupferrohr ist schon zu heiß (nicht optimal).
Bei welcher Temperatur brennt Aluminium?
Leichtmetalle, die im kalten Zustand nicht mit Wasser reagieren. Die Metalle dieser Gruppe erreichen im Brandfall sehr hohe Temperaturen (über 2000 °C bis zu 3200 °C) und stellen daher eine besondere Gefahr dar. In diese Gruppe gehören die Metalle Beryllium, Magnesium, Aluminium und Titan.
Ist verbranntes Aluminium giftig?
So nicht! Wenn das Fett auf die glühende Holzkohle tropft, entstehen krebserregende Stoffe. Wie giftig ist Aluminium? Aluminium steht im Verdacht, das Nervensystem zu schädigen, die Fruchtbarkeit einzuschränken und Kinder im Mutterleib zu gefährden.
Wie nutzt man Wirbelströme zum Schmelzen?
Induktives Schmelzen & Gießen
Bei der induktiven Erwärmung wird das Metall mittels einer stromführenden Spule einem elektromagnetischen Wechselfeld ausgesetzt. Im Material werden dadurch berührungslos Wirbelströme erzeugt und es entsteht Wärme. Diesen Prozess kann man gezielt über Frequenz und Leistung beeinflussen.
Wie werden Wirbelströme bei der Materialprüfung genutzt?
Bei der Prüfung werden durch eine Spule, die ein wechselndes Magnetfeld erzeugt, im zu untersuchenden Material Wirbelströme induziert. Bei der Messung wird mittels eines Sensors, der meist auch die Erregerspule enthält, die Wirbelstromdichte durch das vom Wirbelstrom erzeugte Magnetfeld detektiert.
Für was gibt es die lorentzkraft?
Bewegen sich Ladungsträger senkrecht oder schräg zu einem Magnetfeld, so wirkt eine Lorentzkraft auf die Ladungsträger. Die Kraftrichtung kann mit der Drei-Finger-Regel bestimmt werden. Die Lorentzkraft wirkt auch auf freie Ladungsträger.
Was passiert wenn man Töpfe benutzt die nicht für Induktion geeignet sind?
Werden Töpfe und Pfannen auf einem Induktionsherd verwendet, die nicht zum Kochen mit Induktion geeignet sind, geht dabei nichts kaputt – weder Kochfeld noch Geschirr. Es passiert rein gar nichts. Induktionskochfelder haben Sensoren und beginnen nach einigen Sekunden zu piepsen oder zu blinken.
Wie kann ich alte Töpfe auf Induktion verwenden?
Mit praktischen Adapterplatten kannst Du jeden Topf mit ebenem Boden zum Induktionstopf machen. Die runde Adapterplatte besteht aus leitendem Eisen und wird beim Kochen unter den Topf gelegt. So können elektromagnetische Impulse weitergeleitet werden und Hitze entsteht – ganz wie beim normalen Induktionstopf.