Elements de calefacció elèctrics, tipus d'elements de calefacció segons la seva finalitat

TEN s'anomena dispositiu de calefacció elèctric tubular, fet en forma de tub de metall, vidre o ceràmica, al centre del qual es troba un escalfador, per regla general, és un fil o una espiral feta de nicrom.

L'espai entre l'escalfador i la canonada s'omple amb un aïllant elèctric amb suficient conductivitat tèrmica i altes propietats dielèctriques, alhora que és resistent fins i tot a temperatures molt elevades.

L'escalfador de nicrom, al seu torn, té tal resistència per proporcionar la sortida de calor necessària i la temperatura adequada a la superfície de l'element de calefacció.

La primera patent (patent dels EUA #25532) per a l'element de calefacció es va emetre a George Simpson el 20 de setembre de 1859.

Les parts principals de l'element de calefacció:

• 1 — Pipa;

• 2 — Element de calefacció;

• 3 — Capa d'aïllament;

• 4 — Grup de contacte.

Tubs de mal exposat corrosió dels metalls generalment s'utilitza per a la producció d'elements calefactors destinats a escalfar mitjans no agressius. Molt sovint, les canonades metàl·liques dels elements de calefacció es poden trobar en aparells de calefacció domèstics i en algunes instal·lacions industrials.

El vidre és químicament gairebé inert, per això els tubs de vidre s'utilitzen en elements de calefacció d'instal·lacions industrials dissenyades per escalfar ambients químicament agressius. També es poden trobar tubs de vidre als escalfadors domèstics i a les saunes d'infrarojos. Les canonades de ceràmica o de metalls preciosos són extremadament rares i es consideren més una excepció per a ocasions especials.

Depenent de la finalitat de l'element de calefacció, el diàmetre de la canonada pot ser de 6 a 24 mm.

Els aliatges metàl·lics amb alta resistència elèctrica, com ara constantan i nicrom, s'utilitzen sovint com a material per a l'element de calefacció de l'element de calefacció. En casos especials, s'utilitzen ceràmiques especials o altres materials especials.

La funció de la capa aïllant és evitar el contacte de l'hèlix (o fil) amb la canonada, alhora que transfereix l'energia tèrmica a la superfície de la canonada de la manera més eficient possible.

Per connectar l'element calefactor al circuit elèctric, s'utilitza un grup de contactes, normalment es tracta de terminals conductors situats en inserts aïllants. En aquest cas, la configuració dels terminals pot ser d'una o dues cares. En el primer cas, els cables de contacte es troben a un costat de l'element de calefacció, en el segon, els cables es troben als dos costats.

Els grups individuals d'elements de calefacció estan equipats amb elements addicionals, per exemple, a partir de l'any 2000.els elements de calefacció de rentavaixelles i rentadores tenen necessàriament un protector tèrmic, i els elements de calefacció dels escalfadors d'aigua de la caldera es complementen amb una vareta d'ànode de magnesi per ampliar el recurs d'elements de calefacció.

Quins són els elements de calefacció segons la seva finalitat?

Elements de calefacció d'aire

Aquests elements de calefacció són la base dels escalfadors d'aire industrials i domèstics, cortines d'aire, convectors, cambres d'assecat. Són tubulars llisos o acanalats i corbats. La seva temperatura pot arribar als 450 °C.

Els elements calefactors d'aletes estan destinats principalment a escalfar aire, en moviment o quiet, però en casos rars es poden utilitzar per escalfar líquids. Estructuralment, l'element de calefacció amb aletes té un tub de doble extrem amb una secció transversal circular, a la superfície activa de la qual les aletes s'adhereixen fortament.

Les aletes estan fetes d'una cinta d'acer ondulat que s'enrotlla en espiral al voltant del tub.La tira té un gruix aproximat de 0,3 mm i una amplada de 10 mm. Perquè el coeficient d'expansió tèrmica sigui el mateix a tot arreu, utilitzeu una tira d'acer al carboni o acer inoxidable.

Les aletes creen una gran àrea, de manera que la càrrega de l'element de calefacció es redueix fins a 2,5 vegades en comparació amb la versió de l'element de calefacció sense aletes. La longitud d'aquest element de calefacció és de 32 cm a 1 metre i la forma pot ser recta o en forma d'U.

Elements de calefacció per aigua

Aquests elements de calefacció s'utilitzen en calderes, autoclaus, rentadores i rentavaixelles, etc., on escalfen aigua (mitjà líquid) fins a 100 °C.Si cal resoldre problemes més greus, s'utilitzen blocs d'elements de calefacció per obtenir una major potència de calor.

Per a usos domèstics (per exemple, amb calderes), l'element de calefacció ha d'estar equipat amb un termòstat perquè la temperatura de l'aigua no superi els 80 ° C, això és necessari, entre altres coses, per estalviar electricitat. Per protegir-se de la penetració d'humitat, els extrems dels elements d'escalfament d'aigua estan segellats de manera fiable i les barres de contacte estan envoltades per una densa carcassa dielèctrica aïllant.

Els elements de calefacció són flexibles

En sistemes calents i motlles, els elements de calefacció flexibles són útils i simplement no es substitueixen. Són convenients perquè es poden doblegar en qualsevol forma i l'escalfament de la superfície serà uniforme. L'escalfament en bucle o la calefacció dels sistemes de canal calent és impossible sense els escalfadors formats. Els elements de calefacció flexibles estan disponibles en diverses mides i s'ajusten còmodament als conductes.

Destaquen especialment els elements de calefacció flexibles per a la calefacció per terra radiant (cables calefactors). Una classe separada d'elements de calefacció flexibles és un cable autorregulador.

Elements de calefacció de cartutxos

S'utilitzen en unitats industrials. Els elements de calefacció de cartutxos compactes s'utilitzen en el processament de materials polímers, els broquets de premsa d'injecció estan equipats amb elements de calefacció de cartutxos, les màquines d'envasat s'enganxen gràcies als elements de calefacció de cartutxos.

El ventall d'aplicacions dels elements calefactors de cartutxos és molt ampli: foneria, indústria del calçat, producció d'equips mèdics i de laboratori, indústria de l'automoció i de la fusta, etc. Els elements de calefacció s'uneixen mitjançant tires i accessoris.