Termosifone
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Elementi riscaldanti in metallo [ Modifica ]
Nicromo : la maggior parte degli elementi riscaldanti utilizza filo, nastro o striscia di nicromo 80/20 (80% nichel , 20% cromo ). Il Nichrome 80/20 è un materiale ideale, perché ha una resistenza relativamente elevata e forma uno strato aderente di ossido di cromo quando viene riscaldato per la prima volta. Il materiale al di sotto di questo strato non si ossida, evitando che il filo si rompa o bruci.
Un elemento riscaldante a spirale da un tostapane elettrico
Fili resistivi: gli elementi riscaldanti a resistenza metallica possono essere filo o nastro, diritti o avvolti a spirale. Sono utilizzati in dispositivi di riscaldamento comuni come tostapane e asciugacapelli , forni per riscaldamento industriale, riscaldamento a pavimento, riscaldamento a tetto, riscaldamento per sciogliere la neve, essiccatori, ecc. Le classi più comuni di materiali utilizzati includono:
Cavi Kanthal (FeCrAl)
Nicromo 80/20 filo e striscia
Leghe Cupronickel (CuNi) per riscaldamento a bassa temperatura
Lamiera mordenzata : Gli elementi di lamina mordenzata sono generalmente costituiti dalle stesse leghe degli elementi di filo di resistenza, ma sono prodotti con un processo di fotoincisione sottrattivi che inizia con un foglio continuo di lamina metallica e termina con un complesso schema di resistenza. Questi elementi si trovano comunemente nelle applicazioni di riscaldamento di precisione come diagnostica medica e aerospaziale.
Elementi riscaldanti in ceramica [ modifica ]
Disiliciuro di molibdeno : disiliciuro di molibdeno (MoSi 2 ) un composto intermetallico, un siliciuro di molibdeno, è una ceramica refrattaria utilizzata principalmente negli elementi riscaldanti. Ha una densità moderata, punto di fusione 2030 ° C ed è elettricamente conduttivo. Ad alte temperature forma uno strato passivante di biossido di silicio, proteggendolo da ulteriore ossidazione. L'area di applicazione comprende l' industria del vetro , la sinterizzazione della ceramica , i forni per il trattamento termico e i forni di diffusione dei semiconduttori .
Elementi ceramici PTC: il materiale ceramico PTC è chiamato per il suo coefficiente di resistenza termica positivo (ovvero, la resistenza aumenta al riscaldamento). La maggior parte delle ceramiche ha un coefficiente negativo, mentre la maggior parte dei metalli ha valori positivi. Mentre i metalli diventano leggermente più resistenti a temperature più elevate, questa classe di ceramiche (spesso titanato di bario e composti di titanato di piombo ) ha una risposta termica altamente non lineare, così da diventare estremamente resistiva al di sopra di una temperatura di soglia dipendente dalla composizione. Questo comportamento fa sì che il materiale agisca come un proprio termostato , poiché la corrente passa quando è freddo e non quando è caldo. I film sottili di questo materiale sono utilizzati nei riscaldatori di sbrinamento del lunotto posteriore per autoveicoli e gli elementi a nido d'ape sono usati negli asciugacapelli e negli scaldabagni più costosi.
Elementi riscaldanti PTC polimerici [ Modifica ]
Un riscaldatore flessibile PTC in gomma conduttiva
I riscaldatori resistivi possono essere fatti di materiali in gomma PTC conduttori dove la resistività aumenta esponenzialmente all'aumentare della temperatura. [1] Un riscaldatore di questo tipo produrrà energia elevata quando fa freddo e si riscalda rapidamente a una temperatura costante. A causa della resistività che aumenta in modo esponenziale, il riscaldatore non può mai riscaldarsi per scaldarsi rispetto a questa temperatura. Al di sopra di questa temperatura la gomma funge da isolante elettrico. La temperatura può essere scelta durante la produzione della gomma. Le temperature tipiche sono comprese tra 0 e 80 ° C (32 e 176 ° F).
È un riscaldatore autoregolante point - point e riscaldatore auto-limitante . [ chiarimento necessario ] autoregolante significa che ogni punto del riscaldatore mantiene indipendentemente una temperatura costante senza la necessità di regolare l'elettronica. Autolimitante significa che il riscaldatore non può mai superare una certa temperatura in qualsiasi punto e non richiede alcuna protezione da surriscaldamento.
Elementi riscaldanti composti [ Modifica ]
elemento rivestito tagliato sezione trasversale
Elementi riscaldanti tubolari: Gli elementi tubolari (con guaina) normalmente comprendono un filo sottile di lega di riscaldamento a resistenza di nichelcromo (NiCr), che si trova in un tubo metallico (di leghe di acciaio inossidabile, come l' Incoloy o rame) e isolato con polvere di ossido di magnesio . Per mantenere l'umidità fuori dall'isolante igroscopico , le estremità sono dotate di perline di materiale isolante come la ceramica o la gomma siliconica o una combinazione di entrambi. Il tubo viene aspirato attraverso uno stampo per comprimere la polvere e massimizzare la trasmissione del calore. Questi possono essere una barra dritta (come nei forni tostapane ) o piegati a una forma per estendersi su un'area da riscaldare (come nelle stufe elettriche , nei forni e nelle macchine per il caffè ).
Elementi serigrafati: binari in metallo-ceramica serigrafati depositati su piastre in metallo coibentato (generalmente acciaio) hanno trovato ampia applicazione come elementi nei bollitori e in altri elettrodomestici dalla metà degli anni '90.
Elementi riscaldanti radiativi (lampade di calore): una lampada ad incandescenza ad alta potenza di solito funziona a una potenza inferiore alla massima per irradiare principalmente a infrarossi anziché luce visibile . Questi si trovano di solito in riscaldatori radianti per ambienti e scaldavivande, assumendo una forma tubolare lunga o una lampada con riflettore R40 . Lo stile della lampada del riflettore è spesso colorato di rosso per ridurre al minimo la luce visibile prodotta; la forma tubolare è disponibile in diversi formati:
Rivestito in oro - reso famoso dalla lampada brevettata Phillips Helen. All'interno è depositato un film dicroico dorato che riduce la luce visibile e consente la maggior parte dell'infrarosso a onde corte e medie. Principalmente per il riscaldamento delle persone. Un certo numero di produttori ora produce queste lampade e migliorano costantemente.
Rivestimento rosso rubino - Stessa funzione delle lampade con rivestimento dorato, ma a una frazione del costo. L'abbagliamento visibile è molto più alto rispetto alla variante d'oro.
Chiaro - Nessun rivestimento e utilizzato principalmente nei processi di produzione.
Elementi di nucleo ceramico amovibile: comprendente filo in lega di riscaldamento a resistenza a spirale filettato attraverso uno o più segmenti cilindrici in ceramica per ottenere una lunghezza richiesta (correlata all'uscita), con o senza asta centrale. Inserito in una guaina metallica o tubo sigillato ad una estremità, questo tipo di elemento consente la sostituzione o la riparazione senza interrompere il processo in questione, di solito il riscaldamento fluido sotto pressione.
Combination Heating Element Systems [ Modifica ]
Tecnologia a film spesso : gli elementi riscaldanti per forni ad alta temperatura sono spesso realizzati con materiali esotici, tra cui platino , molibdeno disiliciuro , molibdeno ( forni sotto vuoto ) e carburo di silicio . Gli accenditori al carburo di silicio sono comuni nei forni a gas. I riscaldatori laser sono anche utilizzati per ottenere temperature elevate nella tecnologia a film spesso. [2]
Stufa elettrica : le stufe elettriche iniziali utilizzavano elementi riscaldanti tubolari per tutte le funzioni, ma alcuni utilizzano un'altra tecnologia per i bruciatori di superficie per produrre una gamma di top liscio più facile da pulire.
