Calcul automatisé / Puissance induction

Calorimétrie n°6

Calcul automatisée de la puissance, de l'énergie, du poids, du volume

Pour vous procurer le tableur voir en fin d'article

Pour visualiser le tableur entier, cliquer sur ICI

Ci-dessous voici une présentation partielle d'un tableur qui permet de calculer automatiquement à partir de données que vous entrez dans la feuille ci-dessous.

Vous obtiendrez directement les résultats suivants:
L'énergie en Joules.
Une puissance en Watts et Kilowatts
Eléments nécessaires pour chauffer une pièce en partant d'une température ambiante pour atteindre une température de consigne.
Vous pouvez entrez le paramètre temps en seconde pour atteindre la température de consigne.
Ce paramètre est très important, car plus vous augmentez le temps d'atteinte de la température de consigne, plus la puissance nécessaire diminuera.
Vous avez aussi la possibilité d'entrez un coefficient qui comblera les pertes de rendement qui dans la théorie sont nulles, soit un rendement de 100%, mais dans la pratique industrielle, ces pertes peuvent devenir importantes.
Cette description concerne tout spécialement la photo ci-dessous d'une partie du tableur.

Pour connaître toutes les possibilités du tableur, vous pouvez cliquer sur le lien suivant traitement thermique induction.

Bien entendu dans notre cas, l'intérêt est la chauffe par induction, mais les résultats obtenus par ce tableur peuvent s'appliquer à toute matière qui reçoit ou qui demande une énergie afin d'élever la masse de la matière considérée de N°C au-dessus de la température ambiante.

Pour vous procurer ce tableur dans la version complète :

Cliquez ici sur chauffage induction  et indiquez-nous votre adresse mail pour recevoir le tableur.

Ensuite vous recevrez le tableur et vous serez en possession de cet outil très pratique.

traitement thermique induction au défilé

Calorimétrie n°5

Pièce chauffée par induction au défilé dans l’inducteur pour traitement thermique

Masse volumique du fer : 7,9 g/cm³

Chaleur massique du fer : 0,47 J.g/T°C

Poids en grammes de la pièce traversant l’inducteur pendant une seconde :

Section x longueur du déplacement en 1 seconde x masse volumique de la matière

=  7,6(cm²) x 16,67(cm) x 7,9(g/cm³) (fer) = 1000 grammes environs

Température à atteindre = 120°C

Raisonnement et exemple de calcul pour chauffer 1000 grammes de fer au défilé pour traitement thermique.

La longueur de l’inducteur est de 16,67 cm, comme les 1000 grammes de fer ont cette longueur, cela signifie que dans l’inducteur il y a en permanence une masse de 1000 grammes à chauffer.

On en conclut que : 1000g  x  Delta T°C (120°C à atteindre –  20T°C ambiant) x 0.47(J.g/T°C) = 47000 Joules sont donc nécessaires, soit en Watts : 47000 joules / 1seconde = 47000 Watts.

Maintenant si on réduit la vitesse de défilement de 10 m/mn à 5 m/mn soit 8,33 cm/sec.

La nouvelle puissance sera de : 47000 Joules / 2 sec. = 26500 Watts puisque l’on ne déplacera plus 1000 grammes en 1 seconde dans l’inducteur mais 1000 grammes en 2 secondes.

Rappel de la formule utilisée (chauffage par induction):

Q(Joules) = P(grammes) x C(Joules/gramme.t°C) x ∆t°C .

P(Watts) = Q(Joules) : T(en secondes).