Fűtőelem

Fűtőelem

tartalom

[ hide ]

• 1 Fémhőelemek

• 2 Kerámia fűtőelemek

• 3 polimer PTC fűtőelemek

• 4 Kompozit fűtőelemek

• 5 Kombinált fűtőelem rendszerek

• 6 Lásd még

• 7 Referenciák

Fémhőelemek [ Szerkesztés ]

• Nichrome : A legtöbb fűtőelem nichrome 80/20 (80% nikkel , 20% króm ) vezetéket, szalagot vagy szalagot használ. A Nichrome 80/20 ideális anyag, mivel viszonylag nagy ellenállóképességű, és először melegíti fel a tapadást elősegítő króm-oxidréteget . A réteg alatt lévő anyag nem oxidálódik, megakadályozva a vezeték megszakadását vagy égését.

Elektromos kenyérpirító tekercselt fűtőeleme

• Ellenállás huzal: A fém ellenállású fűtőelemek lehetnek huzalok vagy szalagok, egyenesek vagy tekercseltek. Közös fűtőberendezésekben, például kenyérpirítókban és hajszárítókban , ipari fűtésű kemencékhez, padlófűtéshez, tetőfűtésekhez, úthőmérsékletig hóolvadékhoz, szárítókhoz stb. Használják. A leggyakoribb felhasználási osztályok a következők:

• Kanthal (FeCrAl) vezetékek

• Nichrome 80/20 huzal és szalag

• Cupronickel (CuNi) ötvözetek alacsony hőmérsékletű fűtésre

• Hasított fólia: A megkötött fóliaelemeket általában ugyanolyan ötvözetekből készítik, mint a rezisztív huzalelemeket, de kivonatos fotózási eljárással készülnek, amely folyamatos fémfóliával kezdődik és összetett ellenállási mintával végződik. Ezek az elemek gyakran megtalálhatók a precíziós fűtési alkalmazásokban, mint az orvosi diagnosztika és az űrkutatás.

Kerámia fűtőelemek [ Szerkesztés ]

• Molibdén-diszilicid: Molibdén-diszilicid ( MoSi ₂ ), egy molibdén szilicid, egy intermetallikus vegyület, tűzálló kerámia, amelyet elsősorban fűtőelemekben használnak. Mérsékelt sűrűsége, olvadáspontja 2030 ° C, elektromosan vezetőképes. Magas hőmérsékleten szilícium-dioxid passziváló réteget képez, amely védi a további oxidációtól. Alkalmazási területe üvegipar , kerámia szinterezés , hőkezelő kemencék és félvezető diffúziós kemencék .

• PTC kerámia elemek: A PTC kerámia anyagot pozitív hőellenállási együtthatója (pl. A legtöbb kerámiának negatív együtthatója van, míg a legtöbb fémnek pozitív értéke van. Miközben a fémek valamivel ellenállóbbak lesznek magasabb hőmérsékleteken, ez a kerámiaosztály (gyakran a bárium-titanát és az ólom-titanát kompozitok ) igen nemlineáris termikus reakcióval rendelkezik, így rendkívül ellenáll a kompozíció-függő küszöb hőmérséklet felett. Ez a viselkedés azt eredményezi, hogy az anyag saját termosztátként működik , hiszen a folyadék hűvös, és nem forró. Az anyag vékony filmjeit az autóipari hátsó ablaktörlő fűtőberendezésekben használják, és a méhsejt alakú elemeket drágább hajszárítókban és helyiségekben használják .

Polimer PTC fűtőelemek [ Szerkesztés ]

Rugalmas PTC fűtőelem vezetőképes gumiból

A rezisztív fűtőkészülékek PTC-gumitermékek lebonyolításával készülhetnek, ahol az ellenállóképesség növekvő hőmérsékleten exponenciálisan növekszik. ^[1] Az ilyen fűtőelem nagy teljesítményt eredményez, ha hideg, és gyorsan felmelegszik egy állandó hőmérsékletre. Az exponenciálisan növekvő ellenállóképesség miatt a fűtés soha nem melegedhet fel melegebbre, mint ezen a hőmérsékleten. Ezen a hőmérsékleten a gumi elektromos szigetelőként működik. A hőmérséklet a gumiabroncs előállítása során választható. Tipikus hőmérsékletek 0 és 80 ° C között (32 és 176 ° F).

Pontos belsõ önszabályozó fûtõ és önkorlátozó fûtõ . ^{[ tisztázás szükséges ]} Az önszabályozás azt jelenti, hogy a fűtőkészülék minden pontja állandóan tartja az állandó hőmérsékletet anélkül, hogy szabályozni kellene az elektronikát. Önkorlátozó azt jelenti, hogy a fűtőelem soha nem lépheti túl a hőmérsékletet bármely ponton, és nem igényel túlmelegedést.

Összetett fűtőelemek [ Szerkesztés ]

köpenyes elem vágott keresztmetszet

• Csőszerű fűtőelemek: A csőszerű (hengeres) elemek általában egy NiCr (NiCr) ellenállású fűtési ötvözetből készült huzalból állnak, amely egy fémcsőben (rozsdamentes acélötvözetekből, például Incoloy -ból vagy rézből) helyezkedik el, és magnézium-oxid por . A nedvességnek a higroszkópos szigetelőből történő eltávolítása érdekében a végeket szigetelőanyaggal, például kerámiával vagy szilikon gumival vagy ezek kombinációjával szerelik fel. A csövet egy szerszámon keresztül préseljük, hogy a port összenyomjuk és maximalizáljuk a hőátvitelt. Ezek lehetnek egyenes rúd (mint a kenyérpirítós kemencében ) vagy egy olyan alakra hajlítva, amely egy fűtött területet (pl. Elektromos tűzhelyek , sütők , kávéfőzők ) tartalmaz.

• Képernyőnyomtatott elemek: A kerámia szigetelt fém (általában acél) lemezeken lerakódott fémnyomású fémkerámia lemezek 1990-es évek óta széles körben alkalmazzák a vízforralókban és egyéb háztartási gépekben.

• Sugárzó fűtőelemek (hőlámpák): A nagy teljesítményű izzólámpák általában a maximális teljesítménynél kisebb feszültséggel működnek, főleg infravörös sugárzásnak tűnnek a látható fény helyett. Ezeket rendszerint a sugárzó helyiségekben és az élelmiszer-melegítőkben találják, hosszú, cső alakú vagy R40 reflektor lámpa formájában. A fényvisszaverő lámpa stílusa gyakran vörös színű, így minimalizálva a látható fényt; a cső alakú forma különböző formátumokban jelenik meg:

• Arany bevonatú - A szabadalmaztatott Phillips Helen lámpából híres. Belsejében egy aranyszínű dikroikus film helyezkedik el, amely csökkenti a látható fényt és lehetővé teszi a rövid és közepes hullámú infravörös sugárzás nagy részét. Főleg az emberek fűtésére. Számos gyártó gyártja ezeket a lámpákat és folyamatosan javul.

• Ruby Red bevonatú - Ugyanaz a funkciója, mint az arany bevonatú lámpák, de a költségek töredékéért. A látható káprázás sokkal magasabb, mint az arany változat.

• Világos - nincs bevonat, és főként a termelési folyamatokban használják.

• Cserélhető kerámia magelemek: egy tekercselt ellenállású fűtőanyag ötvözetből készült huzalból, amely egy vagy több hengeres kerámia szegmensen keresztül van kialakítva, hogy a szükséges hosszúságot (a kimenettel kapcsolatosan) középső rúddal vagy anélkül állítsa be. Az egyik végén lezárt fémhüvelybe vagy csőbe illesztve ez a típusú elem lehetővé teszi a cserét vagy javítást anélkül, hogy betört volna a folyamathoz, általában nyomás alatti folyadékot.

Kombinált fűtőelem rendszerek [ Szerkesztés ]

• Vastag film technológia : A magas hőmérsékletű kemencék fűtőelemei gyakran egzotikus anyagokból készülnek, beleértve a platinát , a molibdén diszilicidet , a molibdént ( vákuumkemencék ) és a szilícium-karbidot . A szilícium-karbid gyújtók gyakoriak a gázkemencékben. Lézerfűtőt használnak a magas hőmérséklet eléréséhez a sűrű filmtechnológiában is. ^[2]

• Elektromos tűzhely : A korai villamos kályhák minden funkcióhoz csőszerű fűtőelemeket használtak, de egyesek más technológiát használnak a felületi égők számára, így könnyebben tisztíthatóak a sima felületek.