Evolutionary calculation of elements

of magneto-thermal coupling

of a heating induction system fed by voltage

Calcul évolutif des éléments

de couplage magnétothermique d’un système de chauffage par induction alimenté en tension

A. Tibouche1*, M. R. Mekideche2, A. Djerdir3, A. Miraoui3

1 LAMEL C.U.de Jijel et LMDS U. de Laghouat, B..P 5312 Mkam Laghouat, Algérie

2 LAMEL B.P 98 Ouled Aissa Université de Jijel, Algérie

3 UTBM - L2ES 90000 Belfort France

* Corresponding author. E-mail: Tibouche_Ammar@yahoo.fr

Received : 13 April 2004; revised version accepted : 03 August 2004

Abstract

The aim of this work is the electro-magnetothermal study phenomena in thermal transient mode. The elaborate model is applied to the induction heating system. On the contrary so that is treated before while preferring to use current feeding, we see more useful to feed the system by voltage of variable frequency. In spite of the relative complexity of our model by the introduction of the inductor, the choice of a semi-analytical method proved its effectiveness. The elaborate computer code allows, at any time of heating, to lead easily the electromagnetic and magnetothermal couplings elements, respectively between the inductor and the load on the one hand, and in the load itself on the other hand. The results, of a more exact approach of the heating, are interesting to the researchers interested by this domain.

Keywords: Electro-magnetothermal; Inductor; Load; Coupling; Power; Temperature; Time; Induction heating.

Résumé

L’objectif du présent travail est l’étude des phénomènes électro-magnétothermiques en régime transitoire thermique. Le modèle élaboré est appliqué au système de chauffage par induction. Au contraire à ce qu’est traité auparavant en préférant utiliser l’alimentation en courant, nous voyons plus utile d’alimenter le système par tension de fréquence variable. Malgré la complexité relative de notre modèle par l’introduction de l’inducteur, le choix d’une méthode semi-analytique a prouvé son efficacité. Le code de calcul élaboré permet, à tout instant de chauffe, d’aboutir aisément à la détermination des éléments de couplages électromagnétique et magnétothermique respectivement entre l’inducteur et la charge d’une part, et au sein même de la charge d’autre part. Les résultats, d’une approche plus exacte du chauffage, sont intéressants aux chercheurs intéressés par ce domaine.

Mots clés : Electro-magnétothermique; Inducteur ; Charge ; Couplage ; Puissance ; Température ; Temps ; Chauffage par induction.

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