বৈদ্যুতিক গরম করার পদ্ধতি

বৈদ্যুতিক শক্তিকে তাপে রূপান্তর করার প্রাথমিক পদ্ধতি এবং পদ্ধতিগুলি নিম্নরূপ শ্রেণিবদ্ধ করা হয়েছে। প্রত্যক্ষ এবং পরোক্ষ বৈদ্যুতিক গরম করার মধ্যে একটি পার্থক্য তৈরি করা হয়।

প্রত্যক্ষ বৈদ্যুতিক গরমে, তাপীয় শক্তিতে বৈদ্যুতিক শক্তির রূপান্তর ঘটে তাপিত শরীর বা মাধ্যমের (ধাতু, জল, দুধ, মাটি ইত্যাদি) মাধ্যমে সরাসরি বৈদ্যুতিক প্রবাহের উত্তরণের ফলে। পরোক্ষ বৈদ্যুতিক গরমে, একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ একটি বিশেষ গরম করার যন্ত্রের (হিটিং এলিমেন্ট) মধ্য দিয়ে যায়, যেখান থেকে তাপ পরিবাহী, পরিচলন বা বিকিরণ দ্বারা উত্তপ্ত শরীরে বা মাধ্যমে স্থানান্তরিত হয়।

বৈদ্যুতিক শক্তিকে তাপে রূপান্তরের বিভিন্ন প্রকার রয়েছে, যা বৈদ্যুতিক উত্তাপের পদ্ধতিগুলিকে সংজ্ঞায়িত করে।

প্রতিরোধের গরম

বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী কঠিন পদার্থ বা তরল মিডিয়ার মাধ্যমে বৈদ্যুতিক প্রবাহের প্রবাহ তাপের বিবর্তনের সাথে থাকে। জুল-লেনজ আইন অনুসারে, তাপের পরিমাণ Q = I2Rt, যেখানে Q হল তাপের পরিমাণ, J; আমি — সিলাটোক, এ; R হল একটি শরীর বা মাধ্যমের প্রতিরোধ, ওহম; t — প্রবাহ সময়, s.

রেজিস্ট্যান্স হিটিং যোগাযোগ এবং ইলেক্ট্রোড পদ্ধতি দ্বারা করা যেতে পারে।

যোগাযোগের পদ্ধতি সরাসরি বৈদ্যুতিক গরম করার নীতি দ্বারা, উদাহরণস্বরূপ বৈদ্যুতিক যোগাযোগ ঢালাই ডিভাইসে এবং পরোক্ষ বৈদ্যুতিক গরম করার নীতি দ্বারা - গরম করার উপাদানগুলিতে উভয়ই ধাতুগুলিকে গরম করতে ব্যবহৃত হয়।

ইলেকট্রোড পদ্ধতি এটি অধাতু পরিবাহী উপকরণ এবং মিডিয়া গরম করতে ব্যবহৃত হয়: জল, দুধ, সরস পশুখাদ্য, মাটি ইত্যাদি। উত্তপ্ত উপাদান বা মাধ্যমটি ইলেক্ট্রোডগুলির মধ্যে স্থাপন করা হয় যেখানে একটি বিকল্প ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়।

ইলেক্ট্রোডগুলির মধ্যে উপাদানের মধ্য দিয়ে যাওয়া বৈদ্যুতিক প্রবাহ এটিকে উত্তপ্ত করে। সাধারণ (অ-পাসিত) জল একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ পরিচালনা করে, কারণ এতে সর্বদা একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ লবণ, বেস বা অ্যাসিড থাকে, যা বৈদ্যুতিক চার্জ বহনকারী আয়নগুলিতে বিচ্ছিন্ন হয়, অর্থাৎ একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ। দুধ এবং অন্যান্য তরল, মাটি, রসালো পশুখাদ্য ইত্যাদির বৈদ্যুতিক পরিবাহিতার বৈশিষ্ট্য। অনুরূপ.

ডাইরেক্ট ইলেক্ট্রোড হিটিং শুধুমাত্র বিকল্প স্রোতে সঞ্চালিত হয়, যেহেতু প্রত্যক্ষ কারেন্ট উত্তপ্ত উপাদানের ইলেক্ট্রোলাইসিস এবং এর অবনতির কারণ হয়।

বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের হিটিং তার সরলতা, নির্ভরযোগ্যতা, নমনীয়তা এবং গরম করার ডিভাইসের কম খরচের কারণে উত্পাদনে ব্যাপক প্রয়োগ পেয়েছে।

বৈদ্যুতিক চাপ গরম

একটি বৈদ্যুতিক চাপে যা একটি বায়বীয় মাধ্যমে দুটি ইলেক্ট্রোডের মধ্যে ঘটে, বৈদ্যুতিক শক্তি তাপে রূপান্তরিত হয়।

চাপটি জ্বালানোর জন্য, শক্তির উত্সের সাথে সংযুক্ত ইলেক্ট্রোডগুলিকে সংক্ষিপ্তভাবে স্পর্শ করা হয় এবং তারপর ধীরে ধীরে আলাদা করা হয়। ইলেক্ট্রোড পৃথকীকরণের মুহুর্তে যোগাযোগের প্রতিরোধ ক্ষমতা এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট দ্বারা প্রবলভাবে উত্তপ্ত হয়।মুক্ত ইলেকট্রন, ক্রমাগত ধাতব মধ্যে চলন্ত, ইলেক্ট্রোডের যোগাযোগের বিন্দুতে তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে তাদের চলাচলকে ত্বরান্বিত করে।

তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে মুক্ত ইলেকট্রনের গতি এতটাই বেড়ে যায় যে তারা ইলেক্ট্রোডের ধাতু থেকে বিচ্ছিন্ন হয়ে বাতাসে উড়ে যায়। যখন তারা সরে যায়, তারা বায়ুর অণুর সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয় এবং তাদের ইতিবাচক এবং নেতিবাচক চার্জযুক্ত আয়নে আলাদা করে। ইলেক্ট্রোডগুলির মধ্যে বায়ু স্থান আয়নিত হয় এবং বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী হয়।

উৎস ভোল্টেজের প্রভাবে, ধনাত্মক আয়নগুলি নেতিবাচক মেরুতে (ক্যাথোড) এবং নেতিবাচক আয়নগুলি ধনাত্মক মেরুতে (অ্যানোড) ছুটে যায়, এইভাবে একটি দীর্ঘ স্রাব তৈরি করে - তাপ মুক্তির সাথে একটি বৈদ্যুতিক চাপ তৈরি করে। চাপের তাপমাত্রা তার বিভিন্ন অংশে একই নয় এবং ধাতব ইলেক্ট্রোডে থাকে: ক্যাথোডে — প্রায় 2400 ° C, অ্যানোডে — প্রায় 2600 ° C, চাপের কেন্দ্রে — প্রায় 6000 — 7000 ° C .

প্রত্যক্ষ এবং পরোক্ষ বৈদ্যুতিক চাপ গরম করার মধ্যে পার্থক্য করুন। প্রধান ব্যবহারিক প্রয়োগ বৈদ্যুতিক চাপ ঢালাই ইনস্টলেশনের সরাসরি চাপ গরম করার মধ্যে পাওয়া যায়। পরোক্ষ হিটিং ইনস্টলেশনে, চাপটি ইনফ্রারেড রশ্মির একটি শক্তিশালী উত্স হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

আবেশ উত্তাপন

যদি একটি ধাতুর টুকরা একটি বিকল্প চৌম্বক ক্ষেত্রে স্থাপন করা হয়, তাহলে একটি বিকল্প ই প্রবর্তিত হয়। d s, যার প্রভাবে ধাতুতে এডি স্রোত উঠবে। ধাতুতে এই স্রোতগুলির উত্তরণ এটিকে উত্তপ্ত করবে। ধাতু গরম করার এই পদ্ধতিকে আবেশ বলা হয়। কিছু ইন্ডাকশন হিটারের ডিজাইন সারফেস ইফেক্ট প্রপঞ্চ এবং প্রক্সিমিটি ইফেক্ট ব্যবহারের উপর ভিত্তি করে।

ইন্ডাকশন হিটিং এর জন্য ইন্ডাস্ট্রিয়াল (50 Hz) এবং উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি (8-10 kHz, 70-500 kHz) স্রোত ব্যবহার করা হয়। মেটাল বডিগুলির ইন্ডাকশন হিটিং (অংশ, বিশদ) মেশিন বিল্ডিং এবং সরঞ্জাম মেরামতের পাশাপাশি ধাতব অংশগুলিকে শক্ত করার জন্য সবচেয়ে ব্যাপক। আনয়ন পদ্ধতিটি জল, মাটি, কংক্রিট এবং পাস্তুরিত দুধ গরম করতেও ব্যবহার করা যেতে পারে।

অস্তরক গরম

অস্তরক গরম করার ভৌত সারাংশ নিম্নরূপ। দরিদ্র বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা (ডাইলেকট্রিক্স) সহ কঠিন এবং তরল মিডিয়াতে দ্রুত পরিবর্তনশীল বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে, বৈদ্যুতিক শক্তি তাপে রূপান্তরিত হয়।

প্রতিটি ডাইলেকট্রিকে আন্তঃআণবিক শক্তি দ্বারা একত্রে আবদ্ধ বৈদ্যুতিক চার্জ থাকে। এই চার্জগুলিকে আবদ্ধ চার্জ বলা হয়, যা পরিচালনা সামগ্রীতে বিনামূল্যে চার্জের বিপরীতে। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ক্রিয়াকলাপের অধীনে, সংশ্লিষ্ট চার্জগুলি ক্ষেত্রের দিকে অভিমুখী বা স্থানচ্যুত হয়। বাহ্যিক বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ক্রিয়ায় সংশ্লিষ্ট চার্জের স্থানচ্যুতিকে মেরুকরণ বলে।

একটি পর্যায়ক্রমে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে, চার্জগুলির একটি অবিচ্ছিন্ন নড়াচড়া থাকে এবং তাই তাদের সাথে যুক্ত অণুগুলির আন্তঃআণবিক শক্তিগুলি। অ-পরিবাহী পদার্থের অণুগুলিকে মেরুকরণ করতে উত্স দ্বারা ব্যয় করা শক্তি তাপ আকারে মুক্তি পায়। কিছু অ-পরিবাহী পদার্থের অল্প পরিমাণে বিনামূল্যে চার্জ থাকে যা একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবে, একটি ছোট পরিবাহী কারেন্ট তৈরি করে যা উপাদানটিতে অতিরিক্ত তাপ প্রকাশে অবদান রাখে।

ডাইইলেকট্রিক দিয়ে গরম করার সময়, উত্তপ্ত করা উপাদানটি ধাতব ইলেক্ট্রোড - ক্যাপাসিটর প্লেটের মধ্যে স্থাপন করা হয়, যেখানে একটি বিশেষ উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি জেনারেটর থেকে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ভোল্টেজ (0.5 - 20 MHz এবং উচ্চতর)। ডাইলেকট্রিক হিটিং বডিতে একটি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ল্যাম্প জেনারেটর, একটি পাওয়ার ট্রান্সফরমার এবং ইলেক্ট্রোড সহ একটি শুকানোর যন্ত্র থাকে।

উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ডাইলেকট্রিক হিটিং একটি প্রতিশ্রুতিশীল গরম করার পদ্ধতি এবং এটি প্রধানত কাঠ, কাগজ, খাদ্য এবং ফিড (শস্য, শাকসবজি এবং ফল শুকানো), পাস্তুরাইজেশন এবং দুধের জীবাণুমুক্তকরণ ইত্যাদির শুকানোর এবং তাপ চিকিত্সার জন্য ব্যবহৃত হয়।

ইলেক্ট্রন বিম গরম করা (ইলেক্ট্রনিক)

যখন একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে ত্বরিত ইলেকট্রন (ইলেক্ট্রন বিম) একটি উত্তপ্ত শরীরের মুখোমুখি হয়, তখন বৈদ্যুতিক শক্তি তাপে রূপান্তরিত হয়। ইলেকট্রনিক হিটিং এর একটি বৈশিষ্ট্য হল 5×108 kW/cm2 এর উচ্চ শক্তি ঘনত্বের ঘনত্ব, যা বৈদ্যুতিক আর্ক হিটিং এর তুলনায় কয়েক হাজার গুণ বেশি। ইলেকট্রনিক হিটিং শিল্পে খুব ছোট অংশ ঢালাই এবং অতি বিশুদ্ধ ধাতু গলানোর জন্য ব্যবহৃত হয়।

বৈদ্যুতিক গরম করার বিবেচিত পদ্ধতিগুলি ছাড়াও, ইনফ্রারেড হিটিং (বিকিরণ) উত্পাদন এবং দৈনন্দিন জীবনে ব্যবহৃত হয়।