包裝工程中電磁感應電加熱技術應用

摘 要：當前，商品包裝行業發展迅速，產值不斷上升，國家對包裝產業經濟的關注在不斷加強。文章首先簡單的介紹包裝工程這個行業的當前所存在的基本情況，分析了包裝工程發展路程及以后的發展走向，根據以往的經驗總結，在結合包裝工程這個行業的現狀，針對本行業的薄弱環節，在以前出現錯誤的地方進行精心的學習，詳細的分析。爭取在以前的工作上有更大的進步。為我們經濟的發展，為包裝工程的進步，進行一系列的分析探討，爭取取得最優化的效益。

關鍵詞：包裝工程；電磁感應技術；電加熱技術

1 電磁感應加熱技術的優點

電磁感應加熱技術的發展歷史、應用及優點。電磁感應加熱技術的速度比其他的媒介加熱的速度快，電磁感應技術在加熱的時候損耗鐵屑的數量較少。電磁感應技術在加熱的時候起動比較快。電磁感應技術的節能效果比較好，因為在不用的時候可以將電磁感應加熱技術的電源關掉，比較環保?？梢躁P閉，因為感應加熱有啟電磁感應技術的工作效率比較高，在短時間內加熱就可以到達效果，可以降低成本。除此之外，感應加熱還有幾點好處：（1）便于控制，易于實現自動化；（2）減少設備占地面積；（3）作業環境安靜，安全和潔凈；（4）維護簡單。正是因為電磁感應技術技術的很多優點，所以才將其用于包裝工程的工作中，爭取取得更大的效果和最優化的結局。

2 感應電加熱技術

電磁感應加熱技術法是基于電磁感應技術原理，當交流電流通過初級線圈時，環繞著線圈產生交變磁場，交變磁場在次級線圈上（金屬爐料）產生感應電動勢。由于此感應電動勢的作用，在閉合的線圈（被加熱的金屬）中產生感應電流使金屬加熱。為中間包側面感應加熱裝置。該裝置中的感應器由鐵芯、線圈和引入鋼水的通道組成。當綣圈中通入交流電后，鋼液中產生的感應電流放出焦耳熱使鋼水加熱。在澆注初期，因中間包耐火材料吸熱，應供以較大的功率使鋼水迅速升溫。當中間包容量為10t時，最大功率約為1000kW。采用中間包電加熱技術后，可使中間包中鋼水溫度相對穩定；而且利用磁感應加熱鋼水時，由于電磁攪拌作用，可使鋼中夾雜物上浮。據資料介紹，在5t中間包中采用電磁感應技術電加熱技術，當功率為1000kW時，升溫速度達25℃/min，熱效率為90%，可控制鋼水溫差在士2.5℃范圍內。

感應電加熱技術依靠兩種能量轉換過程以達到加熱目的，即焦耳熱效應和磁滯效應。第一種是非磁性材料，如鋁，銅、奧氏不銹鋼和高于居里點（即磁衰變溫度）的碳鋼產生熱量的唯一途經，也是鐵磁性金屬（如低于居里點溫度的碳鋼）中主要產熱途徑。對于鐵磁性金屬材料，感應發熱的一少部分來源于磁滯損耗。磁滯發熱可以這樣來解釋，磁滯現象是由分子（或稱磁性偶極子）之間的磨擦力導致的。當鐵磁性金屬被磁化時，磁性偶極子可以看成是小磁針，它隨著磁場方向變化（即交流電的變化）而轉動，這種來回轉動所引起的發熱，就是磁滯發熱。交流電頻率越高，磁場變化就越快，單位時間內產生出的熱量也就越多。焦耳熱效應是由渦流損耗產生的。渦流損耗和焦耳的表達式和直流電、交流電的能量消耗公式相同。和其它電流一樣，渦流也必須有一個閉合回路。假設該電路中電壓為V，電阻為R，電流為Ⅱ，由歐姆定律V=ⅡR。當電勢降低時，電能就轉變成熱能。這種電能的轉化過程類似于機械運動過程中勢能的轉化。勢能轉化過程是由于在重力作用下，物體由高處向低處落下時發生的。電勢降低時產生熱，其關系式可以給出。必須清楚，感應加熱的機理和直流電或交流電產生的電磁場有密切的關系。對于一個帶直流電的導體而言，磁場（感生磁場）的方向垂直于電流方向。距離導體越遠，磁場強度越弱。磁場強度的大小和電流大小成正比。磁場極性或磁力線的方向由右手定則給出。假如直流電流過一螺旋線圈，則螺旋線圈內的場強大載流體（中心凋圍的磁場（O箭頭）而線圈外的強度小。相鄰兩匝線圈之間的場強很小。這是因為相鄰兩匝之間的磁力線方向相反，彼此互相抵消了。現在再來考慮在一個通有直流電的螺旋線圈中插入一個實心棒時磁場將會發生怎樣的變化。如果棒是非磁性的，則磁場不受影響；反之，如果插入磁性鋼棒，則磁力線的數量就會大大增加。這是因為鋼的導磁率比非磁性物的導磁率大得多的緣故。實際上，在電學計算中只需要知道相對導磁率即可。非磁性物質和空氣的相對導磁率都定為1，磁性的物質的相對導磁率都大于1。

3 包裝工程的內容和特點

目前我國的包裝主要研究和應用的重點是包裝理論、技術方法、結構設計、包裝測試、包裝材料強度和結構；同時發揮多學科綜合專業的優勢，在計算機輔助設計、包裝機械、市場營銷、管理以及造型設計諸方面開展工作。計算機與測試技術可為包裝工程設計提供計算、分析、實驗和數據處理的手段，以提高包裝設計的質量、效率，并適應現代包裝工程高速化、智能化、自動化的要求。應包括包裝CAD、包裝測試技術、包裝自動控制等。

4 結束語

現代的包裝工程是許多技術的綜合運用，因此我們應該加強各個方面的技術的應用，從包裝產品的特點、性能、運輸、儲藏、安全、銷售等等很多方面考慮包裝工程的要求。包裝工程還有一個重要的步驟就是包裝材料的問題。包裝材料的好壞是包裝完成的第一步，也是最重要的一個步驟?？梢詰秒姶鸥袘夹g這個技術制造更好的包裝材料。如果包裝材料都不好的話，包裝的任何一部都無法進行。不僅要包裝包裝的安全完整，還要做到美觀，包裝材料的安全完整美觀才能吸引消費者額眼球，應該以最安全完整的包裝材料達到最完美的包裝效果，讓包裝發揮最大的視覺沖擊，吸引更多更廣的消費者。利用電磁感應技術這個技術為包裝工程作出更好的貢獻。

參考文獻

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作者簡介：李慶標（1984，9-），男，河南鄭州人，助理工程師，本科，研究方向：包裝工程。