電気加熱方式の種類と用途

加熱原理 電気エネルギーの熱への変換 主な用途または装置例
変換方式 種別
高温熱源の利用(抵抗発熱体、アーク、プラズマなど)および直接ジュール熱の利用 抵抗加熱 間接抵抗加熱
(媒体抵抗加熱方式を含む)
(DC,50/60Hzなど)
抵抗発熱体を用いる各種加熱炉、熱処理炉、焼結炉、拡散炉、プリント基板乾燥・焼成炉、HIPなどの高圧焼結炉、ろう付け炉、塩浴炉、流動床加熱、熱風乾燥など
直接抵抗加熱
(DC,50/60Hzなど)
金属の直接抵抗加熱、黒鉛化炉、ガラス溶融炉、ESR炉など
赤外加熱 近赤外加熱
(0.76~3.0μm)
塗装面の焼付け・乾燥、薬品の殺菌など
遠赤外加熱
(3.0~1000μm)
塗装面の焼付け・乾燥、樹脂の硬化、プラスチック成型加工、食品の焼成焼上、プリント基板焼成、暖房、温度センサ、プラズマディスプレー、液晶、太陽電池など
アーク加熱
(50/60Hz,DC)
製鋼アーク炉、取鍋精錬、耐火物の溶解、鉱石の製錬、真空アーク炉、アーク溶接、その他
プラズマ加熱(熱プラズマ)
(DC,50/60Hz,0.5~20MHz)
高級合金鋼、高融点金属・合金の溶解・精錬、直接還元製鉄、フェロアロイ炉、高純度粉末の製造、溶接、溶射、高温熱化学反応プロセスへの各種応用(プラズマ化学)
電磁誘導作用の利用 誘導加熱
(表皮加熱式)
誘導加熱
(50/60Hz~
500KHz)
金属・合金の溶解、金属の熱加工用加熱、金属の熱処理、高温焼結、ろう付け、単結晶引上げ、鋼管の加熱・溶接
低周波誘導加熱
(50/60Hz)
鋳鉄の溶解、金属・合金の溶解、溶湯の保持・昇温・成分調整、その他
誘導加熱
(トランバース・フラックス方式)
(50/60Hz~10kHz)
非鉄金属・ステンレスなどの薄板の加熱・熱処理、鋼板の端部加熱、その他
誘導加熱
(短絡加熱式)
金属の溶解
(50/60Hz)
みぞ形誘導炉(非鉄金属および鋳鉄の溶解)金属溶湯の昇温・保持・成分調整
金属の加熱
(50/60Hz)
金属部品の焼嵌め、その他
高周波電界の利用 誘電加熱
(1~300MHz)
プラスチックの接着・成型加工・熱処理、木材の乾燥・接着、繊維の乾燥、食品の解凍、鋳型の乾燥、その他低温プラズマ(高周波放電)への応用など
電磁波の利用 マイクロ波加熱
(300MHz~30GHz)
食品の調理(電子レンジ)、食品類の乾燥・加熱加工、冷凍品の解凍、繊維の乾燥・加熱処理、ゴム加硫、食品の殺菌、セラミックスの乾燥、粉体の溶融、木材の加工、アスファルトセメントの溶融、低温プラズマへの応用
レーザ加熱・加工
(0.69~10.6μm)
難加工材の穴あけ加工、金属材料の溶接・切断・熱処理、電子部品の溶接・表面処理、マーキング、レーザメス、光化学反応への利用、その他
電子ビームの利用 電子ビーム加熱
(DC)
高融点金属の溶解・精錬、金属材料の熱処理、金属の蒸着、金属の低歪溶接・切断、穴あけ加工、その他
低温プラズマの利用 プラズマ化学反応の利用
(DC)、(数MHz~数GHz)
薄膜の生成、表面改質・加工処理、エッチング、コーティング、イオン注入、金属の表面処理(イオン浸炭・窒化など)、物質の化学合成、その他
電動機械力の利用 ヒートポンプ
方式
(50/60Hz、
20~数10Hz)
民生用 冷暖房、給湯、ビル空調、その他
産業用 食料品・木材・繊維・皮革などの乾燥処理、食品・化学原料等の蒸留・濃縮、排熱の回収利用、その他

〔注〕()内は、利用周波数帯または波長を示す。

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