عنصر گرمایش
عناصر گرمایشی فلز [ ویرایش ]
نیکروم : اکثر عناصر گرماده از سیم 80/20 (80٪ نیکل ، 20٪ کروم ) سیم، روبان یا نوار استفاده می کنند. نیچرم 80/20 یک ماده ایده آل است، زیرا مقاومت آن نسبتا بالا است و زمانی که برای اولین بار گرم می شود یک لایه اکسید کروم باقی می ماند. مواد زیر این لایه اکسید نمی شوند، و سیم را از شکستن یا سوزاندن جلوگیری نمی کنند.
یک عنصر گرمایشی از یک تستر الکتریکی
مقاومت سیم: عناصر گرما مقاوم در برابر فلز ممکن است سیم یا روبان، راست یا پیچ خورده باشد. آنها در وسایل گرمای معمولی مانند تسترها و مو خشک کن ها ، کوره های صنعتی گرما، گرمایش کف، گرمایش سقف، گرمایش مسیر به برف ذوب، خشک کن ها و غیره استفاده می شود. شایع ترین انواع مواد مورد استفاده عبارتند از:
سیمهای کانتال (FeCrAl)
80/20 نیشرو سیم و نوار
آلیاژهای کپورونیکل (CuNi) برای حرارت کم درجه حرارت
فویل اچ شده: عناصر فویل اچ شده به طور عناصر به عنوان عناصر مقاومت سیم ساخته می شوند، اما با فرایند عکس برداری عصبی حاصل می شوند که با یک ورقه فولادی از ورقه فلز آغاز می شود و با الگوی مقاومتی پیچیده به پایان می رسد. این عناصر معمولا در کاربردهای گرمایشی دقیق مانند تشخیص پزشکی و هوافضا یافت می شوند.
عناصر گرمایش سرامیکی [ ویرایش ]
دیسیلیکید مولیبدن: مولیبدن دیسیلیکید (MoSi 2 ) یک ترکیب بین فلز، یک سیلیسید مولیبدن، یک سرامیک نسوز است که عمدتا در عناصر حرارت استفاده می شود. آن دارای چگالی متوسط، نقطه ذوب 2030 درجه سانتی گراد، و هدایت الکتریکی است. در دماهای بالا، آن را یک لایه عبور از دی اکسید سیلیکون تشکیل می دهد، که از اکسیداسیون بیشتر محافظت می کند. منطقه کاربرد شامل صنعت شیشه ، سرامیک ، کوره های حرارتی و کوره های پراکندگی نیمه هادی است .
عناصر سرامیکی PTC: مواد سرامیکی PTC به دلیل ضریب مقاومت حرارتی مثبت (یعنی مقاومت در برابر حرارت افزایش می یابد) نامیده می شود. اکثر سرامیک ها ضریب منفی دارند، در حالیکه اکثر فلزات دارای مقادیر مثبت هستند. در حالی که فلزات در دماهای بالاتر مقاوم می شوند، این کلاس از سرامیک (اغلب تیتانات باریم و تیتانات سرب ) دارای یک پاسخ حرارتی بسیار غیر خطی است، به طوری که آن را بسیار مقاوم در برابر درجه آستانه وابسته به ترکیب می شود. این رفتار باعث می شود که مواد به عنوان ترموستات خود عمل کنند، زیرا جریان زمانی که خنک است عبور می کند و زمانی که گرم نیست. فیلم های نازک از این مواد در گرمکن های عقب اتومبیل پنجره های عقب استفاده می شود و عناصر به شکل لانه زنبوری در گرمای مو گران تر و گرم کننده های فضای استفاده می شود .
عناصر حرارت پلیمر PTC [ ویرایش ]
یک بخاری PTC انعطاف پذیر ساخته شده از لاستیک رسانا
بخاری های مقاومتی می توانند از مواد لاستیکی PTC ساخته شوند که در آن مقاومت با افزایش دمای به طور معنی داری افزایش می یابد. [1] چنین بخاری وقتی که سرد است، قدرت بالا تولید می کند و به سرعت به دمای ثابت گرم می شود. با توجه به مقاومت به میزان قابل توجهی افزایش می یابد، بخاری هرگز نمی تواند حرارت خود را گرم تر از این درجه حرارت. بالاتر از این درجه حرارت لاستیک به عنوان یک عایق الکتریکی عمل می کند. درجه حرارت را می توان در طول تولید لاستیک انتخاب کرد. دماهای معمول بین 0 تا 80 درجه سانتیگراد (32 و 176 درجه فارنهایت) است.
این یک بخاری خود تنظیم کننده و بخاری خود محدود است . [ روشن شدن مورد نیاز ] خود تنظیم کننده بدان معنی است که هر نقطه بخاری به طور مستقل نگه داشتن دمای ثابت بدون نیاز به تنظیم الکترونیک. خود محدود کردن بدان معنی است که بخاری هرگز نمی تواند بیش از یک درجه خاص در هر نقطه و نیاز به حفاظت بیش از حد گرم
عناصر گرمایش کامپوزیت [ ویرایش ]
عناصر روکش قطع بخش مقطع
عناصر گرمایش لوله: عناصر Tubular (sheathed) معمولا شامل کویل خوب کویل مقاوم در برابر حرارت NiCr (NiCr) است که در یک لوله فلزی (از آلیاژهای فولاد ضد زنگ مانند Incoloy یا مس) قرار دارد و عایق شده با پودر اکسید منیزیم . برای حفظ رطوبت از عایق هیبرید ، انتهایی با مهره ای از مواد عایق مانند لاستیک سرامیکی یا سیلیکون مجهز، و یا ترکیبی از هر دو. این لوله از طریق یک میله برای فشردن پودر و انتقال حرارت به حداکثر رساندن می شود. این می تواند یک میله ی مستقیم (همانطور که در کوره های توستر ) باشد یا خم شود تا به یک منطقه متمرکز شود (مانند اجاق های برقی ، اجاق ها و سازندگان قهوه ).
عناصر چاپی: صفحات فلزی سرامیکی چاپ شده بر روی فلزات عایق بندی شده سرامیکی (به طور کلی فولاد) از اواسط دهه 1990 به عنوان عناصر در کتری و سایر وسایل خانگی استفاده می شود.
عناصر گرمایش شعاعی (لامپ های گرمایشی): یک لامپ رشته ای با قدرت بالا معمولا کمتر از حداکثر توان را برای تابش اشعه مادون قرمز به جای نور مرئی اجرا می کند . اینها معمولا در بخاری های اشعه آفتابی و بخاری های غذا یافت می شوند، و یا شکل طولی لوله ای یا شکل R40 لامپ بازتابنده را می گیرند. سبک لامپ بازتابنده اغلب قرمز رنگ است تا نور مرئی تولید شده به حداقل برسد. فرم tubular در فرمت های مختلف می آید:
طلا بافته شده - مشهور توسط لامپ Phillips Helen ثبت شده است. یک فیلم دیوكرولی طلایی در داخل است كه نور مرئی را كاهش می دهد و بیشتر موج مادون قرمز کوتاه و متوسط را از طریق آن می یابند. به طور عمده برای گرمایش مردم. تعدادی از تولید کنندگان این لامپ ها را تولید می کنند و به طور مداوم بهبود می یابند.
Ruby Red coated - عملکرد مشابه با لامپ های دارای طلا با رنگ مشکی، اما با کمترین هزینه. انعکاس دید قابل رویت بسیار بالاتر از نوع طلا است.
پاک کردن - بدون پوشش و به طور عمده در فرایندهای تولید استفاده می شود.
عناصر هسته سرامیکی قابل جابجایی: شامل سیم پیچ آلیاژی مقاوم در برابر حرارت از طریق یک یا چند بخش سرامیکی استوانه ای برای ایجاد طول مورد نیاز (مربوط به خروجی) با یا بدون میله مرکزی است. این نوع عنصر به یک غلاف فلزی یا لوله بسته شده در یک انتها وارد شده و به جای فرآیند متناوب، به طور معمول تحت فشار قرار می گیرد.
سیستم های گرمایش الکتریکی ترکیبی [ ویرایش ]
تکنولوژی فیلم ضخیم : عناصر گرمایشی برای کوره های با درجه حرارت بالا اغلب از مواد عجیب و غریب از جمله پلاتین ، دیسیلیکید مولیبدن ، مولیبدن ( کوره خلاء ) و کاربید سیلیکون ساخته می شوند . مشتقات سیلیکون کاربید در اجاق گاز استفاده می شوند. بخاری های لیزری برای دستیابی به درجه حرارت بالا در تکنولوژی فیلم ضخیم مورد استفاده قرار می گیرند. [2]
اجاق گاز الکتریکی : اجاق های الکتریکی اولیه اجزای گرمایش لوله برای تمام توابع استفاده می شود، اما برخی از آنها از فن آوری های دیگر برای مشعل های سطحی استفاده می کنند تا محدوده صاف بالا را که برای تمیز کردن آسان تر است تولید کند.
