Co to jest element grzewczy i jakie typy istnieją?

07.05.2019

W urządzeniach przemysłowych i AGD znalazło zastosowanie wiele różnych elementów i części opracowanych przez ludzi. W artykule omówimy, czym jest element grzejny. Jaki on jest? Po co są przeznaczone i jakie istnieją?

Gdzie są używane nowoczesne elementy grzewcze?

Jak wspomniano, stanowią one integralną część urządzeń przemysłowych i domowych. Można je znaleźć w piece elektryczne, Piece piekarnicze i piekarniki, czajniki elektryczne, urządzenia grzewcze, podgrzewacze wody, elektryczne ekspresy do kawy i wiele innych urządzeń. Wymiana elementu grzejnego może być zarówno prosta, jak i bardzo trudna. Wszystko zależy od technologii, w której są używane. Podstawa elementu grzejnego jest drutem o dużej wysokości rezystancja elektryczna. W większości przypadków jest zrobiony z nichromu. Jakie są więc elektryczne elementy grzewcze i są one obecnie szeroko stosowane?

element grzejny

Elementy grzewcze na podczerwień

Funkcjonują, generują do środowiska promienie podczerwone. W ten sposób ciepło jest rozprowadzane w sposób bezpieczny dla ludzi. Grzejniki podczerwieni przyczyniają się do stopniowego i równomiernego ogrzewania pomieszczenia (ale priorytetem jest obszar, w którym są kierowane). Ze względu na tę właściwość stosowane są nie tylko w domu, ale również w warunkach przemysłowych i laboratoryjnych. Ponadto urządzenia te mają niską temperaturę roboczą (60-65 stopni), co pozwala na stosowanie promienników podczerwieni jako urządzenia do suszenia owoców, warzyw i grzybów.

ceramiczny element grzewczy

Lampa węglowa

Jest to rurka próżniowa ze szkła kwarcowego. Wewnątrz znajduje się promieniujący element, który jest wykonany z włókien węglowych (węglowych), skręconych w wiązkę. Czasami nazywany jest również spiralą, ale jest to błędne. Pomimo faktu, że włókno węglowe pojawiło się stosunkowo niedawno, udało mu się zdobyć sobie miejsce w szeregu technologii, w tym w produkcji elementów grzejnych. Po przyłożeniu napięcia następuje natychmiastowe nagrzewanie. Ze względu na strukturę włóknistą obszar promieniowania jest zwiększony, co prowadzi do zwiększonego transferu ciepła. To z kolei pozwala znacznie zaoszczędzić energię elektryczną (w porównaniu do użycia bazy nichromu).

elektryczne elementy grzejne

Ceramiczne nadajniki podczerwieni

Są to zwykłe grzejniki, które są umieszczone w ceramicznej walizce. Powłoka rozgrzewa się ciepło, a następnie otoczenie zewnętrzne. Ze względu na duży obszar, na którym znajduje się ceramiczny element grzejny, ogrzewanie przestrzeni odbywa się w trybie przyspieszonym (w porównaniu z elementami grzewczymi). Ponadto, ze względu na ich rozmiar, często nazywane są panelowymi promiennikami podczerwieni. Mogą być wklęsłe, płaskie lub wypukłe. Temperatura pracy ceramicznego elementu grzejnego zwykle zmienia się w zakresie 700-750 stopni. Ich parametry można wybrać we wszystkich przypadkach. Istnieją pewne przypadki, które mogą pochwalić się znaczącymi parametrami: na przykład typ otwarty jest przeznaczony do szybkiego nagrzewania pomieszczenia i może ogrzać się do 900 stopni powyżej zera!

Emitery kwarcowe i halogenowe

Czy lutowana jest rura próżniowa ze szkła kwarcowego. Wewnątrz znajduje się spirala wykonana z metalu o wysokiej wytrzymałości. Zasadniczo to lampy halogenowe, które mają wewnątrz spiralę wolframową. W zależności od projektu grzejniki dzielą się na dwa typy:

  1. Z falą średnią.
  2. Z krótkofalówką.

temperatura elementu grzejnego

W pierwszej spirali jest w formie gwiaździstej. W drugim filament znajduje się wewnątrz kwarcowej rurki. Ale dlaczego stworzono różne projekty? Faktem jest, że nadajniki halogenowe, które mają rozgrzane włókno, mogą nagrzewać się do temperatury 2600 stopni. Te elementy są właścicielami dużej mocy i mają bardzo krótki czas reakcji. Gdzie zostały zastosowane te świadczenia? Są one niezbędne w krótkich cyklicznych procesach, w których jednak wymagana jest wysoka moc właściwa, która może być podana przez określony element grzejny.

Silikonowe elementy grzejne

Strukturalnie wyglądają tak: między dwiema warstwami silikonu umieszczona jest wytrawiona folia grzejna lub drut. Pomimo dziwności w ten sposób można uzyskać element, który pozwoli uzyskać różne parametry gotowego sprzętu. Aby zwiększyć wytrzymałość mechaniczną, wzmocnienie wykonuje się z włókna szklanego z włókien tekstylnych. Opisując je, należy stwierdzić, że takie nagrzewnice potrzebują niewiele czasu na ogrzewanie i chłodzenie. Mogą dokładnie utrzymywać temperaturę elementu grzejnego za pomocą czujnika i termostatu. Ich wymiary są niewielkie: najmniejsze mają grubość jedynie 0,7 milimetra. Dzięki temu można je stosować w różnych dziedzinach: od ogrzewania beczek z farbami lub olejami, po pojazdy kosmiczne.

Wymiana elementu grzejnego

Silikonowe elementy grzejne charakteryzują się zwiększoną odpornością na negatywne skutki wilgoci i wilgoci. Dlatego są używane w sprzęcie laboratoryjnym, sferycznym catering i ogólnie w każdym przypadku, gdy konieczne jest zabezpieczenie sprzętu przed kondensatem i zamarzaniem. Jedynym ograniczeniem jest temperatura środowiska pracy: w większości przypadków nie powinna przekraczać 200 stopni.