Éléments chauffants électriques, types d'éléments chauffants en fonction de leur destination

TEN est appelé un appareil de chauffage électrique tubulaire, réalisé sous la forme d'un tube en métal, en verre ou en céramique, au centre duquel se trouve un appareil de chauffage, en règle générale, il s'agit d'un fil ou d'une spirale en nichrome.

L'espace entre le réchauffeur et le tuyau est rempli d'un isolant électrique avec une conductivité thermique suffisante et des propriétés diélectriques élevées, tout en étant résistant même à des températures très élevées.

L'élément chauffant en nichrome, à son tour, a une telle résistance pour fournir la puissance calorifique nécessaire et la température appropriée à la surface de l'élément chauffant.

Le premier brevet (brevet américain n ° 25532) pour l'élément chauffant a été délivré à George Simpson le 20 septembre 1859.

Les principales parties de l'élément chauffant:

• 1 - Tuyau ;

• 2 — Élément chauffant ;

• 3 — Couche isolante ;

• 4 — Groupe de contacts.

Tuyaux mal exposés corrosion des métaux il est généralement utilisé pour la fabrication d'éléments chauffants destinés au chauffage de milieux non agressifs. Le plus souvent, les tuyaux métalliques des éléments chauffants se trouvent dans les appareils de chauffage domestiques et dans certaines installations industrielles.

Le verre est chimiquement presque inerte, c'est pourquoi les tubes de verre sont utilisés dans les éléments chauffants des installations industrielles conçues pour chauffer des environnements chimiquement agressifs. Les tubes de verre peuvent également être trouvés dans les appareils de chauffage domestiques et les saunas infrarouges. Les pipes en céramique ou les pipes en métal précieux sont extrêmement rares et sont plutôt considérées comme une exception pour les occasions spéciales.

Selon le but de l'élément chauffant, le diamètre du tuyau peut être de 6 à 24 mm.

Les alliages métalliques à haute résistance électrique, tels que le constantan et le nichrome, sont souvent utilisés comme matériau pour l'élément chauffant de l'élément chauffant. Dans des cas particuliers, des céramiques spéciales ou d'autres matériaux spéciaux sont utilisés.

La fonction de la couche isolante est d'empêcher le contact de l'hélice (ou du filetage) avec le tuyau, tout en transférant le plus efficacement possible l'énergie thermique à la surface du tuyau.

Pour connecter l'élément chauffant au circuit électrique, un groupe de contact est utilisé, généralement ce sont des bornes conductrices situées sur des inserts isolants. Dans ce cas, la configuration des bornes peut être unilatérale ou bilatérale. Dans le premier cas, les fils de contact sont situés d'un côté de l'élément chauffant, dans le second, les fils sont des deux côtés.

Les groupes individuels d'éléments chauffants sont équipés d'éléments supplémentaires, par exemple à partir de 2000.les éléments chauffants des lave-vaisselle et des machines à laver ont nécessairement un protecteur thermique, et les éléments chauffants des chauffe-eau de la chaudière sont complétés par une tige d'anode en magnésium pour étendre la ressource des éléments chauffants.

Quels sont les éléments chauffants en fonction de leur destination ?

Éléments chauffants à air

Ces éléments chauffants sont à la base des aérothermes industriels et domestiques, des rideaux d'air, des convecteurs, des chambres de séchage. Ils sont tubulaires lisses ou nervurés et courbes. Leur température peut atteindre 450 °C.

Les éléments chauffants à ailettes sont principalement destinés au chauffage de l'air, en mouvement ou immobile, mais peuvent dans de rares cas être utilisés pour chauffer des liquides. Structurellement, l'élément chauffant à ailettes présente un tube à double extrémité de section circulaire, à la surface active duquel les ailettes adhèrent étroitement.

Les ailettes sont constituées d'une bande d'acier ondulée enroulée en spirale autour du tube, d'une épaisseur d'environ 0,3 mm et d'une largeur de 10 mm. Pour que le coefficient de dilatation thermique soit le même partout, utilisez une bande d'acier au carbone ou d'acier inoxydable.

Les ailettes créent une grande surface, grâce à quoi la charge sur l'élément chauffant est réduite jusqu'à 2,5 fois par rapport à la version de l'élément chauffant sans ailettes. La longueur d'un tel élément chauffant est de 32 cm à 1 mètre et la forme peut être droite ou en forme de U.

Éléments chauffants pour l'eau

Ces éléments chauffants sont utilisés dans les chaudières, les autoclaves, les machines à laver et les lave-vaisselle, etc., où ils chauffent l'eau (milieu liquide) jusqu'à 100 ° C.S'il est nécessaire de résoudre des problèmes plus graves, des blocs d'éléments chauffants sont utilisés pour obtenir une puissance calorifique plus élevée.

À des fins domestiques (par exemple, avec des chaudières), l'élément chauffant doit être équipé d'un thermostat pour que la température de l'eau ne dépasse pas 80 ° C, cela est nécessaire, entre autres, pour économiser de l'électricité. Pour protéger contre la pénétration d'humidité, les extrémités des éléments chauffants à eau sont scellées de manière fiable et les barres de contact sont entourées d'une coque diélectrique isolante dense.

Les éléments chauffants sont flexibles

Dans les systèmes chauds et les moules, les éléments chauffants flexibles sont utiles et ne sont tout simplement pas remplacés. Ils sont pratiques en ce sens qu'ils peuvent être pliés dans n'importe quelle forme et que le chauffage de la surface sera uniforme. Le chauffage en boucle ou le chauffage des systèmes à canaux chauds est impossible sans les éléments chauffants formés. Les éléments chauffants flexibles sont disponibles en différentes tailles et s'intègrent confortablement dans les conduits.

Les éléments chauffants souples pour chauffage au sol - les câbles chauffants - sont particulièrement remarquables. Une classe distincte d'éléments chauffants flexibles est un câble autorégulateur.

Éléments chauffants à cartouche

Ils sont utilisés dans les unités industrielles. Les éléments chauffants à cartouche compacts sont utilisés dans le traitement des matériaux polymères, les buses des presses à injection sont équipées d'éléments chauffants à cartouche, les machines d'emballage sont collées grâce à des éléments chauffants à cartouche.

Le domaine d'application des éléments chauffants à cartouche est très large : fonderie, industrie de la chaussure, fabrication d'équipements de laboratoire et médicaux, industrie automobile et du travail du bois, etc. Les éléments chauffants sont fixés à l'aide de bandes et de raccords.