Millised on nende valmistamiseks kasutatavad ühised kütteelemendid ja materjalid?

Kütteelemendid ja sulamid
Kütteelemendid soojendades, muutes elektrienergia džauksoojuseks protsessi kaudu, mida nimetatakse kütteelementide materjaliks. Kütteelemendi kaudu voolav vool kohtub takistusega, põhjustades elemendi kuumuse.

Paljud kütteseadmed kasutavad soojuse tekitamiseks elektrienergiat. Nendes seadmetes kasutatakse kütteelemente elektrienergia kuumuse muundamiseks. Kütteelemendi toimimine põhineb elektrivoolu soojenemise mõjul.

Enamik kütteelemente kasutab nikli - kroomi (NICR) traati või linti juhtmaterjalina. NICR on ideaalne materjal, kuna see on odav, sellel on kõrge elektritakistus ja see ei lagune ega oksüdeeru õhus töötemperatuuri vahemikus.

Kütteelemendi jõudlus ja eluiga sõltuvad kasutatud materjali omadustest. Kütteelementide materjalide vajalikud omadused:

1. kõrge sulamistemperatuur

2. avatud atmosfääris oksüdeerumine

3. kõrge tõmbetugevus

4. Metall või sulam, millel on piisav elastsus traadi kujul

5. kõrge vastupidavus

6. Madal temperatuuri koefitsient takistuskoefitsient

Kütteelementide valmistamiseks kasutatakse järgmisi materjale:

1. nikkel - Chromium (NICR) sulam

2. raud - kroomi - alumiinium (fecral) sulam

3. vask - nikkel (cuni) sulam

4. plaatina

Kaubanduslikud kütteelemendid
Kommertskütteelemente on viis tüüpi:

Paljas nikkel - kroomi traat või pael: sirge või mähitud, tavaliselt leidub rösterite ja föönites.

Ekraan - prinditud metalli/keraamilised rajad, mis on ladestatud keraamilisele - isoleeritud metalli (tavaliselt terasest) plaadil. Neid elemente on alates 1990. aastate keskpaigast alates laialdaselt kasutatud veekeetjates ja muudes majapidamisseadmetes.

Calrod (suletud element): Nikli peen mähis - keraamilise sideainega kroomtraat, mis on suletud vastupidavasse metallkesta sisse. Need võivad olla sirged (nagu rösterites) või kõverdatud nii, et need sobiksid väiksematesse ruumidesse (näiteks elektripliitidesse, ahjudesse ja kohvimasinasse).

Kuumuslambid: kõrge - toite hõõglambid, mida tavaliselt töötavad madalama võimsusega, kiirgavad peamiselt infrapunakiirgust, mitte nähtavat valgust. Neid leidub tavaliselt kiirgavates kosmoseküttekehades ja toidu soojenejatena, võttes pikkade torude või R40 reflektorilampide kujul. Prefertori lambi stiilid on nähtava valguse minimeerimiseks sageli toonitud punaseks; Torukujulised vormid on alati selged.

PTC keraamilised küttekehad: see materjal on nimetatud selle positiivse takistuskoefitsiendi järgi. Enamikul keraamikatel on negatiivne koefitsient; Enamikul metallidel on positiivne. Ehkki metallid muutuvad kõrgematel temperatuuridel pisut vastupidavamaks, on nendel keraamikatel (tavaliselt baariumitanaat ja plii titanaatkomposiidid) väga mittelineaarne termiline vastus, mistõttu PTC küttekehad muutuvad kompositsioonist kõrgemale - sõltuva lävetemperatuuri kohal. See käitumine põhjustab materjali oma termostaadina, kuna praegune voolab, kui on külm, kuid mitte siis, kui on kuum. Selle materjali õhukesi kileid kasutatakse autotööstuse tagaakna sulatatud küttekehades, samas kui kärgstruktuuri elemente kasutatakse kallimates föönites ja kosmoseküttekehades.

Kõrge - temperatuurielemendid
Kõrge - temperatuuri ahjude kütteelemendid on sageli valmistatud eksootilistest materjalidest, sealhulgas plaatinast, molübdeeni diliktiidist ja räni karbiidist. Ränikarbiidi süütajad on levinud gaasiahjudes.

Paljude rakenduste jaoks saab soojenduselemente valmistada nikli - kroomisulamist või raudse traadist või ribast - kroomi - alumiiniumsulamid. Need võivad tekitada ahju temperatuure kuni 1280 kraadi (2336 kraadi F). Ahju temperatuuride korral kuni 1600 kraadi (2912 kraadi F) või madala võimsusega sisendit vajavate madalamate temperatuuride korral on räni karbiidi kütteelemendid sageli ideaalne valik. Ahju temperatuuride korral kuni 1800 kraadi (3272 kraadi F) ja mõne muu rakenduse korral võivad vastuse anda molübdeeni diliktiidide kütteelemendid.

Metallisulamid traadil/ribas/varras: ahju temperatuuride jaoks kuni 1250 kraadi, nikkel - kroomisulamid (nicr) või raud - kroomi {- alumiiniumsulamid on sageli ideaalsed, madalad - kulud.

Ränikarbiid: kuni 1600 kraadi ahju temperatuuride korral pakuvad räni karbüde komponendid tavaliselt kiiret kütte ja väga pikka kasutusaja. SIC -komponentide optimaalse jõudluse saamiseks peab toiteallikas olema rakenduse jaoks sobiv. Tihti on vaja mõned võimsuse reguleerimismeetodid, mis sobivad seda tüüpi komponendi korral vastupidavuse variatsioonide kohandamiseks.

Molübdeenide dilikitsiid: kuni 1700 või 1800 kraadi ahju temperatuuride korral pakuvad molübdeeni diliktiidi elemendid usaldusväärset soojusallikat. Mõnel juhul võivad palju madalamatel temperatuuridel töötavad protsessid olla nende soodsad.