Lämmityselementti

Lämmityselementti

Metallin lämmityselementit [ Muokkaa ]

• Nichrome : Useimmat lämmityselementit käyttävät nichrome 80/20 (80% nikkeliä , 20% kromia ) lanka, nauha tai nauha. Nichrome 80/20 on ihanteellinen materiaali, koska sillä on suhteellisen suuri vastustuskyky ja se muodostaa kiinni kromioksidikerroksen, kun se kuumennetaan ensimmäistä kertaa. Tämän kerroksen alla oleva materiaali ei hapeta, mikä estää viiran rikkoutumisen tai polttamisen.

Kierretty lämmityselementti sähköisestä leivänpaahtimesta

• Vastuslangas: Metallivastuksen lämmityselementit voivat olla lanka tai nauha, suorat tai kiertyvät. Niitä käytetään tavallisissa lämmityslaitteissa, kuten leivänpaahtimissa ja hiustenkuivaajissa , teollisuuslämmityskylmissä, lattialämmityksessä, kattolämmityksessä, polkujen lämmityksessä sulatettavassa lumessa, kuivaimissa jne. Yleisimpiä materiaaleja ovat:

• Kanthal (FeCrAl) johdot

• Nichrome 80/20 lanka ja nauha

• Kupronikkeli (CuNi) -seokset matalan lämpötilan lämmitykseen

• Kaiverrettu kalvo: Kaivertama folioelementit valmistetaan yleensä samoista metalliseoksista kuin vastusjohdinelementit, mutta ne on valmistettu vähennetyllä valoketjuoprosessilla , joka alkaa jatkuvalla metallikalvolevyllä ja päättyy monimutkaisella resistenssikuviolla. Näitä elementtejä löytyy usein tarkkuuslämmityssovelluksissa, kuten lääketieteellisessä diagnostiikassa ja ilmailuteollisuudessa.

Keraamiset lämmityselementit [ Muokkaa ]

• Molybdeeni-disilisidi: Molybdeenidisilidin (MoSi ₂ ), molybdeenin silisidi, on metalliyhdiste, joka on pääasiassa lämmityselementeissä käytettävää keraamista tulenkestävää keraamista materiaalia. Se on kohtalaisen tiheää, sulamispiste 2030 ° C, ja se on sähköä johtava. Korkeissa lämpötiloissa se muodostaa piidioksidin passivointikerroksen , joka suojaa sitä edelleen hapetuksesta. Käyttöalueeseen kuuluvat lasiteollisuus , keraaminen sintraus , lämpökäsittelyuunit ja puolijohdediffuusiouunit .

• PTC-keraamiset elementit: PTC- keraaminen materiaali on nimetty positiiviseksi resistenssin lämpökertoimeksi (ts. Vastuksen lisääntyminen kuumennettaessa). Useimmilla keramiikoilla on negatiivinen kerroin, kun taas useimmilla metalleilla on positiivisia arvoja. Vaikka metallit muuttuvat hieman kestäviksi korkeammissa lämpötiloissa, tämä keraamiluokka (usein bariumtitanaatti- ja lyijytitanaattikomposiitit ) on erittäin epälineaarinen terminen vaste, niin että siitä tulee äärimmäisen resistiivinen koostumuksesta riippuvaisen kynnyslämpötilan yläpuolella. Tämä käyttäytyminen aiheuttaa materiaalin toimivan omana termostaattinaan , koska virta kuluu, kun se on viileää eikä kuumana. Tämän materiaalin ohutkalvot käytetään autojen takaikkunan sulatuslämmittimissä ja kennojen muotoisia elementtejä käytetään kalliimmissa hiustenkuivaajissa ja tilanlämmittimissä .

Polymeeri PTC lämmityselementit [ Edit ]

Joustava PTC-lämmitin, joka on valmistettu johtavalla kumilla

Vastustuskykyisiä lämmittimiä voidaan valmistaa johtamalla PTC-kumimateriaaleja, joissa resistiivisyys kasvaa eksponentiaalisesti kasvavan lämpötilan avulla. ^[1] Tällainen lämmitin tuottaa suurta tehoa, kun se on kylmä ja nopeasti lämpenee itseään vakio-lämpötilaan. Koska resistiivisyys lisääntyy eksponentiaalisesti, lämmitin ei voi koskaan kuumentua itsensä lämpimämmäksi kuin tämä lämpötila. Tämän lämpötilan yläpuolella kumi toimii sähköeristeenä. Lämpötila voidaan valita kumin valmistuksen aikana. Tyypilliset lämpötilat ovat välillä 0 - 80 ° C (32 ja 176 ° F).

Se on viisas itsesäätyvä lämmitin ja itsesäätyvä lämmitin . ^{[ tarvittava selvennys ]} Itsesäätelevä tarkoittaa, että jokaisen lämmitinpisteen lämpötila pidetään itsenäisesti ilman elektroniikan säätöä. Itsesäätyvä tarkoittaa, että lämmitin ei koskaan voi ylittää tiettyä lämpötilaa missään vaiheessa eikä vaadi ylikuumenemissuojausta

Komposiitti-lämmityselementit [ Muokkaa ]

päällystetty elementti poikkileikkaus

• Putkimaiset lämmityselementit: Putkimaiset (päällystetyt) elementit käsittävät normaalisti hienopyyhkäisyn (NiCr) vastuslämmitystekstiilikuidun, joka sijaitsee metalliputkessa (ruostumattomasta teräksestä valmistetut seokset, kuten Incoloy tai kupari) ja eristetään magnesiumoksidijauheella . Jotta kosteus säilyisi hygroskooppisessa eristeessä, päissä on helmiä eristysmateriaalia, kuten keraamista tai silikoni-kumia tai molempien yhdistelmä. Putki piirretään muotin läpi jauheeksi ja maksimoi lämmönsiirto. Nämä voivat olla suora tanko (kuten leivän uunissa ) tai taivutettu muotoon, joka ulottuu lämmitettävälle alueelle (kuten sähkökäyttöisille uuneille , uuneille ja kahvinkeittimille ).

• Seulapainotteiset elementit: Keraamisilla eristetyillä metallisilla (yleensä teräslevyillä) kerrostetut metallikeraamiset kappaleet ovat löytäneet laajan sovelluksen elementteinä kattiloissa ja muissa kodinkoneissa 1990-luvun puolivälistä lähtien.

• Säteilevät lämmityselementit (lämpölamput): Suuritehoinen hehkulamppu toimii tavallisesti pienemmällä teholla, joka säteilee enimmäkseen infrapunalla näkyvän valon sijaan. Näitä esiintyy yleensä säteilytilassa olevissa lämmittimissä ja ruoanlämmittimissä, joko pitkien, putkimaisten tai R40- heijastinlamppujen muodossa. Heijastimen valaistustyyli on usein sävytettyä punaiseksi tuottavan näkyvän valon minimoimiseksi. putkimainen muoto tulee eri muodoissa:

• Kultapäällystetty - Valmistettu patentoitu Phillips Helen -lamppu. Sisäpuolelle sijoitetaan kultainen dikroaalinen kalvo, joka pienentää näkyvää valoa ja sallii suurimman osan lyhyen ja keskipitkän aallon infrapunasta. Pääasiassa ihmisten lämmittämiseen. Useat valmistajat valmistavat nyt näitä valaisimia ja parantavat jatkuvasti.

• Ruby Red päällystetty - Sama tehtävä kuin kultapäällysteiset valaisimet, mutta murto-osa kustannuksista. Näkyvä häikäisy on paljon suurempi kuin kultainen muunnos.

• Kirkas - Ei pinnoitusta ja käytetään pääasiassa tuotantoprosesseissa.

• Irrotettavat keraamiset ydinelementit: joissa on kierretty vastuslämpöseos metallilanka, joka on kierretty yhden tai useamman sylinterimäisen keraamisen segmentin läpi halutun pituuden (lähtöön liittyvän) pituuden aikaansaamiseksi keskiakselin kanssa tai ilman sitä. Asennettu metallipäällysteeseen tai putkeen, joka on suljettu toisesta päästään, tämäntyyppisen elementin avulla voidaan vaihtaa tai korjata rikkomatta prosessia, tavallisesti nestehuketta paineen alaisena.

Yhdistelmäilman elementtijärjestelmät [ Muokkaa ]

• Paksu kalvoteknologia : Korkean lämpötilan uuneissa käytettävät lämmityselementit valmistetaan usein eksoottisista materiaaleista, mukaan lukien platina , molybdeenidilisidi , molybdeeni ( tyhjöuunit ) ja piikarbidi . Piikarbidisytyttimet ovat yleisiä kaasu-uuneissa. Laserlämmittimiä käytetään myös korkeiden lämpötilojen saavuttamiseen paksuissa kalvoteknologiassa. ^[2]

• Sähköliesi : Varhaiset sähköuunit käyttävät putkimaisia ​​lämmityselementtejä kaikkiin toimintoihin, mutta jotkut käyttävät muita tekniikoita pinnan polttimille tuottaakseen sileäksi yläosan, joka on helpompi puhdistaa.