Щзбекистон республикаси олий ва щрта махсус таoлим вазирлиги

§ 8. Диэлектрик қиздириш қурилмалари

Таянч сўзлар ва иборалар: Юқори частотали электр майдони ва диэлектрик; силжиш токи ва юза бўйлаб сизиб тўла ўтиш токи; диэлектрик йўқолиш қуввати; ДҚҚ ларнинг асосий парметрлари; ДҚҚ ларнинг уланиш схемалари; биринчи кўриниш ДҚҚ лари; иккинчи кўриниш ДҚҚ лари; учинчи кўриниш ДҚҚ лари; силжиш токи; ўтказувчанлик токи, диэлектрик йўқолиш.

Диэлектрик қиздириш қурилмаларининг (ДҚҚ) ишлаш принципи ўзгарувчан электр майдонига киритилган диэлектрик материаллар ва ярим ўтказгичлардан ўтаётган электр токининг таъсирига асосланган.

Технологик белгиларига кўра юқори частотадаги диэлектрик иссиқлик ишлови берувчи қурилмалар уч кўринишда бўлади.
Биринчи кўриниш ДҚҚ лар бир жинсли электр майдонида тезкор иссиқлик ишлови беришни талаб қилувчи жуда катта ўлчамдаги махсулотларни қиздиришга мўлжалланган бўлиб, уларда жун ёки пахта матоларини, целлюлоза ва дарахт маъсулотларини қуритиш, катта ўлчамдаги электр изоляторлари ва фосфор маъсулотларига иссиқлик ишлови бериш, пластмасса ва полимер плёнкаларни пайвандлаш каби жараёнлар амалга оширилади.
Иккинчи кўриниш ДҚҚ лар узун ясси маъсулотларга иссиқлик ишлови бериш учун мўлжалланган бўлиб, уларда пахта толаларини, матога туширилган расмлар (шакллар) ни, қоьоз, фотоплёнка, кимёвий ва фармацевтик препаратларни қуритиш, елимларни полимерлаш, каучукни қиздириш ва бошқа шу каби жараёнларни амалга ошириш учун мўлжалланган.
Учинчи кўриниш ДҚҚ ларда бир жинсли ва тез қиздиришни талаб қилмайдиган жараёнлар амалга оширилади, булар маъсулотларни муздан тушириш, озиқ-овқатни иситиш ёки уни тез тайёрлаш, оддий керамик маъсулотларга иссиқлик ишлови бериш, чой барги ёки маълум мева маъсулотларини қуритиш кабилардир.
ДҚҚ ларида иссиқлик ишлови берилаётган маъсулот юқори частотали тебраниш контурига уланган ишчи конденсатор пластиналари орасига ўрнатилади. ДҚҚ лар частотаси 0,5 - 300 Гц га тенг бўлган лампали генераторлар орқали электр энергияси манбасига уланади. Бунда иссиқлик ишлови бериш қиздирилаётган маъсулотда ҳосил бўлаётган силжиш токи ва ўтказувчанлик токи, шунингдек, маъсулотдаги диэлектрик йўқолиш ъисобига амалга оширилади.
Диэлектрикли конденсатордан ўтаётган ток, унинг икки ташкил этувчиси, яъни силжиш токи I _см = jCU ва ўтказувчанлик токи I_п=gU йиьиндисидан иборат бўлади:
[A] (1)
Ўтказувчанлик токининг силжиш токига нисбати, диэлектрикдаги йўқолиш коэффициентини аниқлайди:
(2)
Ушбу коэффициент диэлектрикнинг жинси, унинг физик ҳолати (намлиги ва ҳарорати ), шунингдек майдон частотасига боғлиқ.
Диэлектрикда энергия йўқолиши миқдори:
[Вт] (3)
бу ерда :
U - конденсатор пластиналари орасидаги кучланиш, [В];
 - токнинг айланма частотаси,  = 2  f, [ ¹/Cек];
С - конденсатор пластиналари ўртасидаги сиьим, [ф];
Ясси, кўп қатламли конденсатор сиьими :


[ф] (4)
бу ерда:
b - электроднинг эни, [cм]
а - конденсатор пластиналари ўртасидаги изолятор қалинлиги, [см];
- конденсатор узунлиги, [см];
Е_о - электрик доимий; Е_о = 8,85*10^-14 ф/см,
Е_д - нисбий диэлектрик сингдирувчанлик.

Диэлектрикнинг ъажм бирлигида ажралган қувват миқдори:

, [^вт/см³] (5)

Ушбу тенгламада С_о=С/( ) ва ясси конденсатор учун Е = U/a ни ъисобга олсак:

[вт/см³] (6)
бу ерда Е - электр майдон кучланганлиги, [кв/см].

Маъсулотни қиздириш учун талаб қилинадиган қувват миқдори:

[квт] (7)
бу ерда:
G - маъсулотнинг оьирлиги, [кг];
С - солиштирма иссиқлик сиьими, [ккал/кг*град];
(t₂ - t₁) - , белгиланган ва бошланьич ҳароратлар ўртасидаги фарқ, [^оС];
 - қиздириш учун кетган вақт.
Диэлектрик қиздириш учун белгиланган юқори частотали, триод асосидаги генераторнинг принципиал схемаси (а) ва унинг эквивалент схемаси (б), қуйидаги
8-расмда келтирилган.

8-расм

Эквивалент схемасидаги R₁ - металл, индуктив ьалтак ва элементларни туташтирувчи ўтказгичларнинг актив қаршилиги. Контурнинг тўла актив қаршилиги:

R_k = R₁ + R_н (8)

Агар, R_k<<2 бўлса, унда резонансдаги эквивалент қаршилик:

(9)

бу ерда L_H - контур индуктивлиги.

Бунда генаратор частотаси:

(10)

Қиздириш жараёнида R_н ва С_н қийматлари ўзгариб бориши муносабати билан контурнинг эквивалент актив қаршилиги ва демак генераторнинг иш режими ўзгариб боради. R_н қийматининг ўзгариши кўпроқ R_э қийматини ўзгаришига сабаб бўлса, С_н қийматининг ўзгариши R_э ва f қийматларининг ўзгаришига сабаб бўлади.