Elemento calefactor

Elemento calefactor

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Elementos de calefacción metálica[Editar]

Nicrom: La mayoría de los elementos calefactores utilizan nicromo 80/20 (80%Níquel, 20%Cromo) alambre, cinta o tira. Nichrome 80/20 es un material ideal, ya que tiene una resistencia relativamente alta y forma una capa adherente deóxido de cromocuando se calienta por primera vez. El material debajo de esta capa no se oxidará, evitando que el cable se rompa o se queme.

Un elemento calefactor enrollado de unaTostadora

Cable de resistencia: Los elementos calefactores de resistencia metálica pueden ser de alambre o cinta, rectos o enrollados. Se utilizan en dispositivos de calefacción comunes comoTostadorasYsecadores de pelo, hornos para calefacción industrial, calefacción por suelo radiante, calefacción de techo, calefacción de vía para derretir nieve, secadoras, etc. Las clases más comunes de materiales utilizados incluyen:

KanthalCables (FeCrAl)
NicromAlambre y tira 80/20
Cupronickel(CuNi) aleaciones para calefacción a baja temperatura

Papel de aluminio grabado: Los elementos de lámina grabada generalmente están hechos de las mismas aleaciones que los elementos de alambre de resistencia, pero se producen con un sustractivofoto-aguafuerteproceso que comienza con una lámina continua de lámina de metal y termina con un patrón de resistencia complejo. Estos elementos se encuentran comúnmente en aplicaciones de calefacción de precisión como diagnóstico médico y aeroespacial.

Elementos de calentamiento cerámico[Editar]

Disilicidio de molibdeno:Disilicidio de molibdeno(MoSi₂) un compuesto intermetállico, un silicuro de molibdeno, es una cerámica refractaria utilizada principalmente en elementos calefactores. Tiene densidad moderada, punto de fusión 2030 °C, y es eléctricamente conductor. A altas temperaturas forma unPasivacióncapa de dióxido de silicio, protegiéndolo de una mayor oxidación. El área de aplicación incluyeindustria del vidrio,sintering cerámico,hornos de tratamiento térmicoYSemiconductorDifusiónHornos.
Elementos cerámicos PTC:Ptc Cerámicamaterial lleva el nombre de su coeficiente térmico positivo de resistencia (es decir, la resistencia aumenta al calentar). La mayoría de las cerámicas tienen un coeficiente negativo, mientras que la mayoría de los metales tienen valores positivos. Mientras que los metales se vuelven ligeramente más resistentes a temperaturas más altas, esta clase de cerámica (a menudotitanato de barioYtitanato de plomo Composites) tiene una respuesta térmica altamente no lineal, de modo que se vuelve extremadamente resistiva por encima de una temperatura umbral dependiente de la composición. Este comportamiento hace que el material actúe comoTermostato, ya que la corriente pasa cuando está fría, y no cuando está caliente.Películas delgadasde este material se utilizan en calentadores de descongelación de ventanas traseras automotrices, y los elementos en forma de panal de abeja se utilizan ensecadores de peloYCalentadores.

Elementos calefactores de PTC de polímero[Editar]

Un calentador ptc flexible hecho de caucho conductor

Los calentadores resistivos se pueden hacer de la conducciónGoma PTCmateriales donde elResistenciaaumenta exponencialmente con el aumento de la temperatura.^[1]Tal calentador producirá alta potencia cuando hace frío, y rápidamente se calienta a una temperatura constante. Debido a la resistencia exponencialmente creciente, el calentador nunca puede calentarse a sí mismo a más caliente que esta temperatura. Por encima de esta temperatura el caucho actúa como un aislante eléctrico. La temperatura se puede elegir durante la producción del caucho. Las temperaturas típicas están entre 0 y 80 °C (32 y 176 °F).

Es un punto sabiocalentador autorreguladorYcalentador autolimitante.^{[aclaración necesaria]}La autorregulación significa que cada punto del calentador mantiene independientemente una temperatura constante sin necesidad de regular la electrónica. Autolimitante significa que el calentador nunca puede exceder una cierta temperatura en ningún punto y no requiere protección contra sobrecalentamiento.

Elementos de calentamiento compuesto[Editar]

elemento ensanchardo cortado sección transversal

Elementos de calentamiento tubular: Los elementos tubulares (vainados) normalmente comprenden una bobina fina de alambre de aleación de calefacción de resistencia nicromo (NiCr), que se encuentra en un tubo metálico (de aleaciones de acero inoxidable, comoIncoloy, o cobre) y aislado poróxido de magnesioPolvo. Para mantener la humedad fuera de laHigroscópicoaislante, los extremos están equipados con cuentas de material aislante como cerámica o caucho de silicona, o una combinación de ambos. El tubo esdibujado a través de un morirpara comprimir el polvo y maximizar la transmisión de calor. Estos pueden ser una varilla recta (como enhornos tostadores) o doblado a una forma para abarcar un área a calentar (por ejemplo, enestufas eléctricas,HornosYCafeteras).
Elementos serigrafiados:Serigrafíalas orugas metálicas y cerámicas depositadas en placas metálicas aisladas cerámicas (generalmente de acero) han encontrado una aplicación generalizada como elementos en hervidores de agua y otros electrodomésticos desde mediados de la década de 1990.
Elementos calefactores radiativos (lámparas de calor): Unalámpara incandescentepor lo general correr a menos de la potencia máxima para irradiar principalmenteInfrarrojoEn lugar deluz visible. Estos se encuentran generalmente encalentadores de espacio radiantesy los calentadores de alimentos, tomando una forma larga, tubular o unR40forma reflector-lámpara. El estilo de la lámpara reflectora es a menudo de color rojo tintado para minimizar la luz visible producida; la forma tubular viene en diferentes formatos:

Recubierto de oro - Hecho famoso por la lámpara patentada Phillips Helen. Un oroDicroicospelícula se deposita en el interior que reduce la luz visible y permite la mayor parte de la onda corta y media infrarroja a través. Principalmente para calentar a la gente. Varios fabricantes ahora fabrican estas lámparas y mejoran constantemente.
Ruby Red recubierto - La misma función que las lámparas recubiertas de oro, pero a una fracción del costo. El deslumbramiento visible es mucho más alto que la variante de oro.
Claro - Sin recubrimiento y utilizado principalmente en procesos de producción.

Elementos de núcleo cerámico extraíbles: que comprenden alambre de aleación de calefacción de resistencia enrollada roscado a través de uno o más segmentos cerámicos cilíndricos para hacer una longitud requerida (relacionada con la salida), con o sin una varilla central. Insertado en una vaina de metal o tubo sellado en un extremo, este tipo de elemento permite el reemplazo o reparación sin irrumpir en el proceso involucrado, generalmente calentamiento fluido bajo presión.

Sistemas combinados de elementos calefactores[Editar]

Tecnología de película gruesa: Elementos calefactores para altas temperaturasHornosa menudo están hechos de materiales exóticos, incluyendoPlatino,disilicidio de molibdeno,Molibdeno(hornos de vacío) ycarburo de silicio. Carburo de silicioEncendedoresson comunes en los hornos de gas.Láserlos calentadores también se utilizan para lograr altas temperaturas en tecnología de película gruesa.^[2]
Estufa eléctrica: Las primeras estufas eléctricas utilizaron elementos de calefacción tubular para todas las funciones, pero algunas están utilizando otra tecnología para que los quemadores de superficie produzcan una gama suave que sea más fácil de limpiar.