عناصر التسخين الكهربائية ، وأنواع عناصر التسخين حسب الغرض منها

يُطلق على TEN جهاز تسخين كهربائي أنبوبي ، مصنوع على شكل أنبوب معدني أو زجاجي أو خزفي ، يوجد في وسطه سخان ، كقاعدة عامة ، هو خيط أو لولب مصنوع من نيتشروم.

يتم ملء الفراغ بين السخان والأنبوب بعازل كهربائي مع توصيل حراري كافٍ وخصائص عازلة عالية ، بينما يكون مقاومًا حتى لدرجات الحرارة المرتفعة جدًا.

يتميز سخان النيتشروم بدوره بمقاومة لتوفير ناتج الحرارة اللازم ودرجة الحرارة المناسبة على سطح عنصر التسخين.

تم إصدار براءة الاختراع الأولى (براءة الاختراع الأمريكية رقم 25532) لعنصر التسخين لجورج سيمبسون في 20 سبتمبر 1859.

الأجزاء الرئيسية لعنصر التسخين:

• 1 - الأنابيب

• 2 - عنصر التسخين ؛

• 3 - طبقة العزل ؛

• 4 - مجموعة الاتصال.

مواسير من المعرضة بشكل سيئ تآكل المعادن يتم استخدامه عادة لإنتاج عناصر التسخين المخصصة لتسخين الوسائط غير العدوانية. في أغلب الأحيان ، يمكن العثور على الأنابيب المعدنية لعناصر التسخين في أجهزة التدفئة المنزلية وفي بعض المنشآت الصناعية.

الزجاج خامل كيميائيًا تقريبًا ، ولهذا السبب تُستخدم الأنابيب الزجاجية في عناصر تسخين المنشآت الصناعية المصممة لتسخين البيئات العدوانية كيميائيًا. يمكن أيضًا العثور على الأنابيب الزجاجية في السخانات المنزلية وغرف الساونا التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء. الأنابيب الخزفية أو الأنابيب المعدنية الثمينة نادرة للغاية وتعتبر استثناءً للمناسبات الخاصة.

اعتمادًا على الغرض من عنصر التسخين ، يمكن أن يتراوح قطر الأنبوب من 6 إلى 24 ملم.

غالبًا ما تستخدم السبائك المعدنية ذات المقاومة الكهربائية العالية ، مثل كونستانتان والنيكروم ، كمادة لعنصر التسخين لعنصر التسخين. في حالات خاصة ، يتم استخدام سيراميك خاص أو مواد خاصة أخرى.

تتمثل وظيفة الطبقة العازلة في منع ملامسة اللولب (أو الخيط) مع الأنبوب ، مع نقل الطاقة الحرارية إلى سطح الأنبوب بأكبر قدر ممكن من الكفاءة.

لتوصيل عنصر التسخين بالدائرة الكهربائية ، يتم استخدام مجموعة اتصال ، وعادة ما تكون هذه أطراف موصلة تقع على حشوات عازلة. في هذه الحالة ، يمكن أن يكون تكوين المحطات من جانب واحد أو جانبين. في الحالة الأولى ، توجد أسلاك التلامس على جانب واحد من عنصر التسخين ، وفي الحالة الثانية ، تكون الأسلاك على كلا الجانبين.

تم تجهيز المجموعات الفردية من عناصر التسخين بعناصر إضافية ، على سبيل المثال ، من عام 2000.تحتوي عناصر التسخين في غسالات الصحون والغسالات بالضرورة على واقي حراري ، ويتم استكمال عناصر التسخين لسخانات مياه الغلايات بقضيب أنود من المغنيسيوم لتوسيع موارد عناصر التسخين.

ما هي عناصر التسخين حسب الغرض منها؟

عناصر تسخين الهواء

عناصر التسخين هذه هي أساس سخانات الهواء الصناعية والمنزلية ، وستائر الهواء ، والحمل الحراري ، وغرف التجفيف. فهي أنبوبية ناعمة أو مضلعة ومنحنية. يمكن أن تصل درجة حرارتها إلى 450 درجة مئوية.

تم تصميم عناصر تسخين الزعانف بشكل أساسي لتسخين الهواء ، أو التحرك أو السكون ، ولكن في حالات نادرة يمكن استخدامها لتسخين السوائل. من الناحية الهيكلية ، يحتوي عنصر التسخين ذو الزعانف على أنبوب مزدوج الطرف مع مقطع عرضي دائري ، على السطح النشط الذي تلتصق به الزعانف بإحكام.

الزعانف مصنوعة من شريط فولاذي مموج ملفوف حلزونيًا حول الأنبوب ويبلغ سمك الشريط 0.3 مم وعرضه 10 مم. لجعل معامل التمدد الحراري هو نفسه في كل مكان ، استخدم شريطًا من الفولاذ الكربوني أو الفولاذ المقاوم للصدأ.

تخلق الزعانف مساحة كبيرة ، ونتيجة لذلك يتم تقليل الحمل على عنصر التسخين حتى 2.5 مرة مقارنة بإصدار عنصر التسخين بدون زعانف. يتراوح طول عنصر التسخين هذا من 32 سم إلى 1 متر ، ويمكن أن يكون الشكل مستقيماً أو على شكل حرف U.

عناصر تسخين الماء

تُستخدم عناصر التسخين هذه في الغلايات والأوتوكلاف والغسالات وغسالات الصحون وما إلى ذلك ، حيث يتم تسخين الماء (وسط سائل) حتى 100 درجة مئوية.إذا كان من الضروري حل مشاكل أكثر خطورة ، فسيتم استخدام كتل من عناصر التسخين للحصول على ناتج حرارة أعلى.

للأغراض المنزلية (على سبيل المثال ، مع الغلايات) ، يجب أن يكون عنصر التسخين مزودًا بثرموستات بحيث لا تتجاوز درجة حرارة الماء 80 درجة مئوية ، وهذا ضروري ، من بين أمور أخرى ، لتوفير الكهرباء. للحماية من تغلغل الرطوبة ، يتم إغلاق أطراف عناصر تسخين المياه بشكل موثوق ، وتحيط قضبان التلامس بغلاف عازل كثيف.

عناصر التسخين مرنة

في الأنظمة والقوالب الساخنة ، تكون عناصر التسخين المرنة مفيدة ولا يتم استبدالها ببساطة. إنها مريحة من حيث يمكن ثنيها بأي شكل ، وسيكون تسخين السطح منتظمًا. من المستحيل تسخين حلقة أو تسخين أنظمة عداء ساخن بدون سخانات مشكلة. تتوفر عناصر التسخين المرنة بأحجام مختلفة وتتناسب بشكل مريح مع القنوات.

عناصر التسخين المرنة للتدفئة الأرضية - كابلات التدفئة - جديرة بالملاحظة بشكل خاص. فئة منفصلة من عناصر التسخين المرنة هي كابل ذاتي التنظيم.

عناصر تسخين خرطوشة

يتم استخدامها في الوحدات الصناعية. تُستخدم عناصر تسخين الخرطوشة المدمجة في معالجة مواد البوليمر ، وقد تم تجهيز فوهات ضغط الحقن بعناصر تسخين خرطوشة ، ويتم لصق آلات التغليف بفضل عناصر تسخين الخرطوشة.

نطاق تطبيق عناصر تسخين الخرطوشة واسع جدًا: المسبك ، وصناعة الأحذية ، وإنتاج المعدات المختبرية والطبية ، وصناعة السيارات والنجارة ، إلخ. يتم توصيل عناصر التسخين باستخدام الشرائط والتجهيزات.