Diëlektrisch verwarmen

Vermogensdichtheid

De warmteontwikkeling in een materiaal met bepaalde diëlektrische eigenschappen, onder invloed van een hoogfrequent elektrisch veld, wordt gegeven door:

P = π f ε_o ε" ʲ W/m³

Hierin is P de ontwikkelde vermogensdichtheid (W/m³), f is de frequentie (Hz) van het opgelegde elektrische veld, ε_o is de elektrische constante (ε_o = 8,85 10^-12 F/m), ε" is de verliesfactor van het materiaal en Ê is de topwaarde van de elektrische veldsterkte.

Indringdiepte

De indringdiepte δ van het elektrische veld in het materiaal kan, op basis van de diëlektrische eigenschappen, bij benadering bepaald worden via:

δ = λ√ε' / (2 π ε") voor ε"<<ε'

en

δ = λ / (2 π √(2 ε")) voor ε">>ε'

Hierin is δ de indringdiepte (m) van het elektrische veld in het materiaal, λ is de golflengte van het elektrische veld (m), ε' is de diëlektrische constante en ε" is de diëlektrische verliesfactor van het materiaal. De golflengte van het elektrische veld wordt gegeven door:

λ = c / f

Hierin is c de lichtsnelheid (c = 2,998 108 m/s) en f is de frequentie (Hz).

Links voor aanvullende informatie