ยินดีต้อนรับสู่เว็บไซต์ของเรา!

วิทยาศาสตร์แห่งการทำความร้อน: ประเภทขององค์ประกอบความร้อนแบบต้านทานไฟฟ้า

Aหัวใจสำคัญของเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าทุกเครื่องคือแผ่นทำความร้อน ไม่ว่าเครื่องจะใหญ่แค่ไหน ไม่ว่าจะเป็นความร้อนแบบแผ่รังสี ความร้อนแบบเติมน้ำมัน หรือความร้อนแบบพัดลม ภายในเครื่องมีแผ่นทำความร้อนอยู่ ซึ่งทำหน้าที่แปลงไฟฟ้าเป็นความร้อน

Sบางครั้งคุณจะเห็นแผ่นทำความร้อนเรืองแสงสีแดงร้อนผ่านตะแกรงป้องกัน บางครั้งก็ซ่อนอยู่ภายใน หุ้มด้วยโลหะและพลาสติก แต่ก็ยังคงส่งความร้อนออกมาอยู่ดี ส่วนประกอบและวิธีการออกแบบของแผ่นทำความร้อนส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องทำความร้อน และระยะเวลาการทำงาน

ลวดต้านทาน

Bปัจจุบัน วัสดุที่นิยมใช้ทำอุปกรณ์ทำความร้อนมากที่สุดคือลวดโลหะหรือริบบิ้น ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่าลวดต้านทาน ลวดเหล่านี้สามารถม้วนแน่นหรือใช้เป็นแผ่นแบนได้ ขึ้นอยู่กับลักษณะการใช้งานของเครื่องใช้ไฟฟ้า ยิ่งลวดยาวเท่าไหร่ ความร้อนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

Tแม้ว่าโลหะผสมต่างๆ จะถูกนำมาใช้สำหรับการใช้งานเฉพาะทางนิโครมยังคงได้รับความนิยมสูงสุดสำหรับใช้กับเครื่องทำความร้อนและเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็กอื่นๆนิโครม 80/20 คือโลหะผสมที่ประกอบด้วยนิกเกิล 80% และโครเมียม 20%คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้มันเป็นองค์ประกอบความร้อนที่ดี:

  1. ความต้านทานค่อนข้างสูง
  2. ทำงานและขึ้นรูปได้ง่าย
  3. ไม่เกิดออกซิเดชันหรือเสื่อมสภาพในอากาศ จึงใช้งานได้ยาวนานยิ่งขึ้น
  4. ไม่ขยายตัวมากเมื่อถูกความร้อน
  5. จุดหลอมเหลวสูงประมาณ 2550°F (1400°C)

Oโลหะผสมที่พบได้ทั่วไปในองค์ประกอบความร้อน ได้แก่ คันธาล (FeCrAl) และคิวโปรนิกเกิล (CuNi) แม้ว่าจะไม่ค่อยได้ใช้ในเครื่องทำความร้อนในอวกาศก็ตาม

1

เครื่องทำความร้อนเซรามิก

Rเมื่อไม่นานมานี้ ส่วนประกอบทำความร้อนแบบเซรามิกได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ส่วนประกอบเหล่านี้ทำงานภายใต้หลักการต้านทานไฟฟ้าเช่นเดียวกับลวดต้านทาน ยกเว้นว่าโลหะถูกแทนที่ด้วยแผ่นเซรามิก PTC

Pเซรามิก TC (โดยทั่วไปคือแบเรียมไททาเนต, BaTiO3) ได้ชื่อนี้เนื่องจากมีค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานความร้อนเป็นบวก ซึ่งหมายความว่าความต้านทานจะเพิ่มขึ้นเมื่อได้รับความร้อน คุณสมบัติที่จำกัดตัวเองนี้ทำหน้าที่เป็นเทอร์โมสแตทตามธรรมชาติ วัสดุเซรามิกให้ความร้อนอย่างรวดเร็ว แต่จะคงที่เมื่อถึงอุณหภูมิที่กำหนดไว้ เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ความต้านทานจะเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ความร้อนลดลง ซึ่งทำให้ความร้อนสม่ำเสมอโดยไม่เกิดการเปลี่ยนแปลงของกำลังไฟฟ้า

Tข้อดีของเครื่องทำความร้อนเซรามิก ได้แก่:

  1. อุ่นเครื่องอย่างรวดเร็ว
  2. อุณหภูมิพื้นผิวต่ำ ลดความเสี่ยงการเกิดไฟไหม้
  3. อายุยืนยาว
  4. ฟังก์ชั่นการควบคุมตนเอง

Iในเครื่องทำความร้อนในพื้นที่ส่วนใหญ่ แผงเซรามิกจะเรียงกันเป็นรูปทรงรังผึ้ง และติดอยู่กับแผ่นกั้นอลูมิเนียม ซึ่งจะช่วยส่งความร้อนออกจากเครื่องทำความร้อนสู่บรรยากาศ โดยไม่ต้องใช้พัดลมช่วย

 

22

 

 

 

หลอดไฟให้ความร้อนแบบแผ่รังสีหรืออินฟราเรด

Tไส้หลอดในหลอดไฟทำหน้าที่เป็นลวดต้านทานยาวๆ แม้จะทำจากทังสเตนเพื่อเพิ่มความสว่างเมื่อได้รับความร้อน (หรือที่เรียกว่าการเรืองแสง) ไส้หลอดที่ร้อนจะถูกหุ้มด้วยแก้วหรือควอตซ์ ซึ่งบรรจุด้วยก๊าซเฉื่อยหรือดูดอากาศออกเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชัน

Iเครื่องทำความร้อนแบบพกพา ไส้หลอดให้ความร้อนโดยทั่วไปจะนิโครมและพลังงานจะถูกป้อนผ่านด้วยกำลังต่ำกว่ากำลังสูงสุด ทำให้ไส้หลอดเปล่งรังสีอินฟราเรดแทนที่จะเป็นแสงที่มองเห็นได้ นอกจากนี้ ปลอกหุ้มควอตซ์มักถูกย้อมให้เป็นสีแดงเพื่อลดปริมาณแสงที่มองเห็นได้ (มิฉะนั้นจะทำให้เกิดอาการแสบตา) โดยทั่วไปแล้ว ส่วนประกอบความร้อนจะมีตัวสะท้อนแสงที่ช่วยกระจายความร้อนไปในทิศทางเดียว

Tข้อดีของหลอดให้ความร้อนแบบแผ่รังสีคือ:

  1. ไม่ต้องเสียเวลาอุ่นเครื่อง รู้สึกอุ่นขึ้นทันที
  2. ทำงานเงียบเพราะไม่ต้องใช้พัดลมเป่าลมร้อน
  3. ให้ความร้อนเฉพาะจุดในพื้นที่เปิดโล่งและกลางแจ้งซึ่งอากาศร้อนจะระบายออกไป

Nไม่ว่าเครื่องทำความร้อนของคุณจะมีองค์ประกอบความร้อนแบบใด ก็มีข้อดีอย่างหนึ่งที่เครื่องทำความร้อนทุกเครื่องมี นั่นคือ เครื่องทำความร้อนแบบต้านทานไฟฟ้ามีประสิทธิภาพเกือบ 100% ซึ่งหมายความว่ากระแสไฟฟ้าทั้งหมดที่เข้าสู่ตัวต้านทานจะถูกแปลงเป็นความร้อนสำหรับพื้นที่ของคุณ นี่เป็นข้อดีที่ทุกคนต่างเห็นคุณค่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อถึงเวลาชำระบิล!

 


เวลาโพสต์: 29 ธ.ค. 2564