Главная >> Применение >> Типовые примеры >>

Диэлектрический нагрев

диэлектрические потери, cушка в поле высокой частоты

Моделирование процесса сушки древесины в установке радиочастотного нагрева. Установка создает переменное электрическое поле высокой частоты. Нагрев происходит благодаря диэлектрическим потерям материалов.

Тип задачи
Плоско-параллельная мультифизичная задача электрического поля переменных токов и нестационарной теплопередачи.

Геометрия

Дано
Относительная диэлектрическая проницаемость древесины ε = 15.
Тангенс угла потерь влажной древесины tan(δ) = 0.6
Напряжение U~ = 6 кВ,
Частота f = 2 МГц.
Начальная температура древесины 20°C.

Задача:
Рассчитать рост температуры в деревянных брусках.

Решение
Проводимость древесины принимается независящей во времени. На самом деле проводимость будет меняться во время сушки и может потребоваться решение нескольких похожих задач с разными свойствами древесины для разных этапов сушки.
Диэлектрические потери вызывают увеличение активного тока. Это может быть смоделировано, заданием эффективной электропроводности*:
g = 2πf·εε₀·tan(δ) = 2·3.142·20000000·15·(8.854·10^-12)·0.6 = 0.01 См/м.

Результаты:
Распределение мощности потерь в древесине и изменение температуры за 10 часов нагрева.

Источник*: Характеристика диэлектрических потерь

• Исследование распределения электромагнитного поля при высокочастотной сушке древесины
• Скачать файлы задачи