כיצד לחשב את הכוח של תנור חימום אינדוקציה?

בדרך כלל, השיטה האמפירית משמשת כדי להעריך את צפיפות ההספק הנדרשת של תנור חימום אינדוקציה. צפיפות ההספק הנדרשת של עומקי שכבה מוקשים שונים עבור חלקי עבודה מפלדת פחמן בתדרים שונים מוצגת בטבלה 2-16. הספק של התקן אספקת החשמל תלוי בערך צפיפות ההספק (P) המחושב ב-kW/cm² על פני השטח של חומר העבודה ובאזור החימום הראשי A ב-cm². הבחירה של צפיפות ההספק תלויה בשטח פני החימום ובתנאים הטכניים של ההמרה שלו. ככל שתדר הזרם נמוך יותר, כך קוטר החלק קטן יותר ועומק שכבת ההתקשות הנדרשת רדוד יותר, כך צפיפות ההספק הנדרשת צריכה להיות גדולה יותר. טבלה 2-16 היא ערך צפיפות הספק המבוא המומלץ. בעת שימוש בתדר גבוה ועוצמת שמע על, P הוא בדרך כלל 0.6~2.0kW/cm². בעת שימוש בספק כוח בתדר ביניים, P הוא בדרך כלל 0.8-2.5kW/cm². עומק שכבה מוקשחת 2-16 שכבה מוקשה מפלדת פחמן המתקבלת בתדרים ובדרגות צפיפות הספק שונות.

טבלה 2-16 עומק שכבה מוקשה של פלדת פחמן בתדרים וצפיפות הספק שונים

תדר /kHz	עומק שכבה מוקשה		צפיפות הספק נמוכה		צפיפות הספק גבוהה
תדר /kHz	mm	in	קילוואט/ס”מ²	קילוואט/אינץ’²	קילוואט/ס”מ²	קילוואט/אינץ’²
450	0.4 – 1.1	0.015-0.045	1. 1	7	1.86	12
	1.1-2.3	0.045-0.090	0.46	3	1.24	8
10	1.5-2.3	0.060 – 0.090	1.24	8	2.32	15
	2.3-4.0	0.090-0.160	0.77	5	2	13
3	2.3-3.0	0.090-0.120	1.55	10	2.6	17
	4.0-5.1	0.160-0.200	0.77	5	2.17	14
1	5.1	0.200-0.280	0.77	5	1. 86	12
	6.1 -8.9	0.280-0.350	0.77	5	1. 86	12
מרווה ציוד לאורך פרופיל השן①	0.4-1.1	0.015-0.045	2.32	15	3. 87	25

① פרופיל שן לאורך כיבוי, ב-3 – 10kHz מוצע להשתמש בתדר זרם של צפיפות הספק נמוכה.

ניתן להשיג אותו ערך עומק שכבה מוקשה עם צפיפות הספק שונים וזמני חימום שונים.

צפיפות הספק גבוהה יותר וזמן חימום קצר יותר מתאימים לתדר זרם נמוך יותר; צפיפות הספק נמוכה יותר וזמן חימום ארוך יותר מתאימים לתדר גבוה יותר. הראשון מחמם את פני השטח של חומר העבודה ומוליך פחות חום לחלק המרכזי, והיעילות התרמית גבוהה יותר; בעוד שהולכת החום האחרונה משופרת, והיעילות התרמית נמוכה יותר. מנקודת המבט של חיסכון באנרגיה ושאזור המעבר של שכבת העבודה המוקשה לא צריך להיות עבה מדי, זמן החימום של חלק העבודה המוקשה על פני השטח לא יעלה על 10 שניות, ולא יעלה על 15 שניות אם הוא מעט ארוך יותר, למעט דרישות מיוחדות.

כלים מודרניים רבים של מכונות התקשות אינדוקציה מצוידות במסכי אנרגיה כדי לשלוט בעומק השכבה המוקשה של חומר העבודה המרוווה ב-kw · S. לכן, בהתאם לערך ה-kW · s הנדרש, תחילה הגדר את זמן החימום s, ולאחר מכן השתמש ב-(kW • s) /s כדי למצוא את ערך ה-kW הנדרש כדי לבחור את ערך ההספק הנקוב של תנור חימום אינדוקציה הנדרש (על האנרגיה לפקח על kW·s, ה-kW שלו הוא בדרך כלל כוח התנודה).