現(xiàn)如今只要說起電熱器都不會陌生,這種主要就是把電能轉(zhuǎn)換成為熱能的一種設(shè)備。需要注意這個轉(zhuǎn)換效率并不是百分之百的,不過跟原來傳統(tǒng)的燃料發(fā)熱進(jìn)行對比,清潔程度高,也沒有污染。
電熱器使用起來還是很方便的,擁有很高的熱效率,不僅可以合理調(diào)節(jié)好溫度,控制起來也很方便,因此目前在日常生活中經(jīng)常都能看到電熱器的身影??墒呛芏嗯笥褜﹄姛崞鞯牧私獬潭炔皇呛芨撸旅娓【幰黄饋砜聪?。
電熱器是將電能轉(zhuǎn)換成熱能的設(shè)備(轉(zhuǎn)換效率不一定是100%),與原來傳統(tǒng)燃料發(fā)熱相比,具有清潔衛(wèi)生、沒有污染、熱效率高、方便控制和調(diào)節(jié)溫度的優(yōu)點,目前被廣泛應(yīng)用于日常生活中,如電飯鍋、電褥子、電烙鐵、電熱水器等等都是電熱器。
電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體。發(fā)熱體是由電功率大、熔點高的電阻線繞在絕緣材料上做成的。電熱器:用導(dǎo)體制成具有一定電熱性的元件。電熱是導(dǎo)體的一種基本性質(zhì),與通電導(dǎo)體的尺寸、材料、粗細(xì)程度有關(guān)作用:主要職能就是把電能轉(zhuǎn)化為熱能。
要注意的是,電熱器都有一定的阻值,而它的電阻是又根據(jù)設(shè)定的功率來選用的,功率越大,總電阻就越小。電熱絲的電阻率有一個適當(dāng)?shù)姆秶?,如果電阻率過大過小,就需要很短或很長、很細(xì)或很粗的電熱絲,這樣對大小功率的電熱器都有制造和使用的困難。
電加熱器是在獲得供電后能夠發(fā)熱的器件,電加熱器不僅廣泛應(yīng)用在電爐、電水壺、電熱水器、電飯鍋、電炒鍋、飲水機(jī)、滾筒洗衣機(jī)上,而且電冰箱、空調(diào)器還采用它進(jìn)行化霜或輔助加熱。
1、電加熱管
電加熱管具有絕緣性能好、功率大、防震、防潮等優(yōu)點,所以廣泛應(yīng)用在電水壺、滾筒洗衣機(jī)等電器內(nèi)。常見的電加熱管實物。此類電加熱管是將電阻絲裝在帶有結(jié)晶氧化鎂的圓形金屬套管內(nèi),并添加絕緣材料制成。
2、加熱絲
加熱絲具有加熱快、效率高等優(yōu)點,但也存在易漏電的缺點。
3、正溫度系數(shù)(PTC)式加熱器
PTC式加熱器是一種新型的加熱器,它具有壽命長、加熱快、效率高、自動恒溫、適應(yīng)供電范圍強(qiáng)、絕緣性能好等優(yōu)點。典型的PTC式加熱器。它采用PTC熱敏電阻作為發(fā)熱器件,并由溫控器、熔斷器、散熱片等構(gòu)成,溫控器用于溫度控制,熔斷器用于過熱保護(hù),散熱片用于散熱。
4、電加熱盤(板)
將電加熱管鑄于鋁盤、鋁板中或焊接(或鑲嵌)于鋁盤、鋁板上,即可構(gòu)成各種形狀的電加熱盤(板),它廣泛應(yīng)用在電飯鍋、電熨斗、電水壺、電咖啡壺、電餅鐺等電器內(nèi)。
電熱器(heater-type thermistor): 用導(dǎo)體制成具有一定電熱性的元件.電熱是導(dǎo)體的一種基本性質(zhì),與通電導(dǎo)體的尺寸、材料、粗細(xì)程度有關(guān).作用:主要職能就是把電能轉(zhuǎn)化為熱能。
定義:利用電流的熱效應(yīng)而制成的發(fā)熱設(shè)備。 各種各樣的電熱器雖然構(gòu)造和用途不同,但原理基本都是一樣的。 電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體。發(fā)熱體是由電阻率大、熔點高的電阻線繞在絕緣材料上做成的。
原理:焦耳定律(Q=I^2 *R* t)電阻率大,一定線徑的電阻線就會源源不斷的發(fā)熱,從 而產(chǎn)生熱效應(yīng),這就是電熱器。電阻式電熱器是利用導(dǎo)體的電阻來產(chǎn)生熱量來加熱的,由于電流通過導(dǎo)體,導(dǎo)體對電流的阻礙作用,而電流要克服導(dǎo)體的阻力要做功,因為能的轉(zhuǎn)化是靠做功來量度的,所以電流做多少功,就有多少電能轉(zhuǎn)化成熱能。這就是電阻式電熱器的加熱原理。
補(bǔ)充說明:電流的熱效應(yīng)是電流通過各種導(dǎo)體時,使導(dǎo)體的溫度升高的一種現(xiàn)象。電流通過導(dǎo)體時,如果電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而沒有轉(zhuǎn)化為其他形式的能,那么,電熱就正好等于電功。這種情況下,焦耳定律也可以利用電功公式和歐姆定律推出。
推導(dǎo)出的公式有:Q=UIt Q=U²;/ R×t(注意:一定要在純電熱器中使用這兩個公式,即一定要在全部電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的情況下才能使用。)
有些特殊的電熱器,如電熱毯,要求散熱面積大,單位功率低,如果使用通常的鎳——鉻和鐵——鉻——鋁電熱絲,就需要截面積極細(xì)的電熱絲,根本無法制作。所以電熱毯就是使用錳銅絲制作,錳銅絲的電阻率比鐵鉻鋁小得多,這樣才有足夠的長度。
理論上,電熱片單位面積內(nèi)功率越大,發(fā)熱量就越 大,相同條件下達(dá)到高溫度的時間就越短。但是一定面積內(nèi)功率有個限度,不能太高,否則,一通電就會燒壞絕緣片或燒斷鎳鉻線。
電熱絲的一個重要參數(shù),就是電阻率。電阻率過大,通入一定電流后,表面功率也就大。所以小功率的電器,就選用小直徑小電流,但是電流的大小決定于電阻的大小,電熱絲的長度和直徑就是經(jīng)過計算的。
大型工業(yè)電爐使用電熱帶,就是要加大表面積,保證表面功率不會超標(biāo)。同時為了保證大功率,又必須有足夠大的電流,這樣每一根電熱帶的長度和斷面面積和形狀,都是綜合考慮的。 所以電熱器使用的電熱絲(帶),在設(shè)計一種電熱器的時候,就要功率多方面的因素。 如:這種電熱器需要的功率、電熱器的技術(shù)要求、選用什么材料、這種材料的允許表面功率、電熱絲(帶)的截面面積、電熱絲的長度、電熱絲的形狀(直行、螺旋、折線、纏繞等)等等。
電阻率大了,使用一定線徑的電阻線繞制具有一定阻值的發(fā)熱體時,所需電阻線的長度就短,這樣減小了電熱器的體積。要保證發(fā)熱體在高溫下仍能正常工作,繞制發(fā)熱體的電阻線的熔點就要高。例如,電爐絲通常使用鎳鉻合金材料,耐溫可超過1000℃。
責(zé)任編輯: 李超群
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