常见的加热元件及制造 加热元件材料 有哪些?

常见的加热元件及制造 加热元件材料 有哪些?

2022年1月13日 0 By heater King

加热元件和合金

加热元件通过 加热元件材料 的过程将电转化为焦耳热的形式加热。流过加热元件的电流遇到电阻,导致元件发热。

许多加热设备利用电能来产生热量。在这些设备中,加热元件用于将电能转换为热能。加热元件的工作是基于电流的加热效应。

常见的加热元件及制造 加热元件材料 有哪些?

加热元件材料

大多数加热元件使用镍铬 (NiCr)线或带作为导体材料。镍铬 (NiCr)是一种理想的材料,因为它价格低廉,具有较高的电阻,并且在其使用温度范围内不会在空气中分解或氧化。

加热元件的性能和寿命取决于加热元件所用材料的特性。用于 加热元件材料 所需的性能:

1、熔点高

2、在开放大气中无氧化

3、抗拉强度高

4、有足够的延展性以拉丝形式的金属或合金

5、高电阻率

6、电阻温度系数低

以下材料用于制造加热元件

1、镍铬 (NiCr) 合金

2、铁铬铝 (FeCrAl) 合金

3、铜镍 (CuNi) 合金

4、铂

商业加热元件

商用加热元件有五种 :

裸镍铬线或带:直的或盘绕的,通常在烤面包机和吹风机中找到。

丝网印刷金属/陶瓷轨道沉积在陶瓷绝缘金属(通常是钢)板上。自 1990 年代中期以来,这些元素已广泛应用于水壶和其他家用电器。

Calrod(密封元件):细线圈镍铬丝的陶瓷粘合剂,坚固的金属壳的内部封入。这些可以是直杆(如在烤面包机中)或弯曲以适合较小的空间(如电炉、烤箱和咖啡机)。

加热灯:大功率白炽灯通常以低于最大功率运行,主要辐射红外线而不是可见光。这些通常出现在辐射空间加热器和食物加热器中,采用长管状或R 40反射灯形式。反射灯样式通常染成红色,以尽量减少产生的可见光;管状形式总是清晰的。

PTC陶瓷加热器:这种材料以其电阻率的正热系数命名。大多数陶瓷具有负系数;大多数金属,一个积极的。虽然金属在较高温度下确实变得稍微电阻更大,但这类陶瓷(通常是钛酸钡和钛酸铅复合材料)具有高度非线性的热响应,因此 PTC加热器 在高于与成分相关的阈值温度时电阻变得非常大。这种行为导致材料充当自己的恒温器,因为电流在冷却时通过,而在热时不通过。这种材料的薄膜用于汽车后窗除霜加热器,蜂窝状元件用于更昂贵的吹风机和空间加热器。

高温加热元件

高温炉的加热元件通常由特殊材料制成,包括铂、二硅化钼和碳化硅。碳化硅点火器在燃气烤箱中很常见。

对于许多应用,加热元件可以由镍铬合金或铁铬铝合金的线材或带材制成。这些可以产生高达 1280°C (2336°F) 的炉温。对于高达 1600°C (2912°F) 的炉温或需要高功率输入的较低温度,碳化硅加热元件通常是理想的选择。对于高达 1800°C (3272°F) 的炉温以及其他一些应用,二硅化钼加热元件可以提供答案。

线材/带材/棒材中的金属合金:对于高达 1250°C 的炉温,镍铬合金 (NiCr)或铁铬铝合金通常是理想的低成本解决方案。

碳化硅:对于高达 1600°C 的炉温,碳化硅元件通常可以提供快速加热和非常长的使用寿命。为了从 SiC 元件中获得最佳性能,电源必须针对应用进行适当设计。通常需要一些功率调整方法来适应这种类型的元件可能会发生的电阻变化。

二硅化钼:对于高达 1700 或 1800°C 的炉温,二硅化钼元素提供了可靠的热源。在某些情况下,在低得多的温度下进行的工艺可能会发现它们是有利的。