Benvinguts als nostres llocs web!

La ciència de la calefacció: tipus d'elements calefactors de resistència elèctrica

AEl cor de cada calefactor elèctric és un element calefactor. No importa la mida de l'escalfador, tant si és de calor radiant, d'oli o amb ventilador, en algun lloc del seu interior hi ha un element calefactor que té la funció de convertir l'electricitat en calor.

SDe vegades es pot veure l'element calefactor, que brilla incandescent a través d'una reixa protectora. Altres vegades està amagat a l'interior, protegit per carcasses de metall i plàstic, però expulsa calor igualment. El material de què està fet l'element calefactor i el seu disseny afecten directament el bon funcionament de l'escalfador i quant de temps continuarà funcionant.

Filferro de resistència

BFins ara, el material més utilitzat per als elements calefactors són els cables o cintes metàl·liques, generalment anomenats cables de resistència. Aquests es poden enrotllar ben ajustats o utilitzar com a tires planes, depenent de la configuració de l'aparell. Com més llarg sigui el tros de cable, més calor generarà.

Ttot i que s'utilitzen diversos aliatges per a aplicacions especialitzades,Nicromcontinua sent el més popular utilitzat per a calefactors i altres petits electrodomèstics.El nicrom 80/20 és un aliatge de 80% de níquel i 20% de crom.Aquestes qualitats el converteixen en un bon element calefactor:

  1. Resistència relativament alta
  2. Fàcil de treballar i modelar
  3. No s'oxida ni es deteriora a l'aire, per la qual cosa dura més
  4. No s'expandeix gaire quan s'escalfa
  5. Punt de fusió alt d'uns 2550 °F (1400 °C)

OAltres aliatges que es troben habitualment en elements calefactors inclouen el Kanthal (FeCrAl) i el cuproníquel (CuNi), tot i que no s'utilitzen habitualment en escalfadors.

1

Escalfadors de ceràmica

RRecentment, els elements calefactors ceràmics han anat guanyant popularitat. Aquests funcionen sota els mateixos principis de resistivitat elèctrica que el cable de resistència, excepte que el metall es substitueix per plaques ceràmiques PTC.

PLa ceràmica TC (normalment titanat de bari, BaTiO3) rep aquest nom perquè té un coeficient de resistència tèrmica positiu, la qual cosa significa que la resistència augmenta en escalfar-se. Aquesta propietat autolimitant actua com un termòstat natural: el material ceràmic s'escalfa ràpidament, però s'estanca un cop s'assoleix una temperatura predefinida. Quan la temperatura augmenta, la resistència augmenta, cosa que provoca una disminució de la producció de calor. Això proporciona un escalfament uniforme sense variació de potència.

TEls avantatges dels escalfadors ceràmics inclouen:

  1. Escalfament ràpid
  2. Baixa temperatura superficial, risc d'incendi reduït
  3. Llarga vida
  4. Funció d'autoregulació

IEn la majoria dels escalfadors, els panells ceràmics estan disposats en una configuració de bresca i units a deflectors d'alumini que dirigeixen la calor de l'escalfador cap a l'aire, amb o sense l'ajuda d'un ventilador.

 

22

 

 

 

Làmpades de calor radiants o infrarojes

TEl filament d'una bombeta funciona com un tros de cable de resistència, tot i que està fet de tungstè per augmentar la producció de llum quan s'escalfa (és a dir, incandescència). El filament calent està recobert de vidre o quars, que s'omple amb gas inert o s'evacua l'aire per protegir-lo de l'oxidació.

Ien un escalfador, el filament de la làmpada de calor sol serNicrom, i s'hi fa passar energia a una potència inferior a la màxima, de manera que el filament irradia llum infraroja en lloc de llum visible. A més, el revestiment de quars sovint està tenyit de vermell per reduir la quantitat de llum visible que s'emet (si no, seria dolorós per als nostres ulls). L'element calefactor sol estar recolzat per un reflector que dirigeix ​​la calor en una sola direcció.

TEls avantatges de les làmpades de calor radiant són:

  1. Sense temps d'escalfament, et sents més càlid immediatament
  2. Funciona silenciosament, ja que no hi ha aire calent que necessiti un ventilador
  3. Proporcioneu calefacció puntual en zones obertes i a l'aire lliure, on l'aire calent es dissiparia.

NIndependentment del tipus d'element calefactor que tingui el vostre calefactor, tots tenen un avantatge: els calefactors de resistència elèctrica tenen una eficiència de gairebé el 100%. Això vol dir que tota l'electricitat que entra a la resistència es converteix en calor per al vostre espai. Aquest és un benefici que tothom pot apreciar, sobretot quan arriba el moment de pagar les factures!

 


Data de publicació: 29 de desembre de 2021