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我们熟知的电热圈有哪几种?

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我们熟知的电热圈有哪几种?

发布日期:2021-12-04 作者: 点击:

我们熟知的电热圈有哪几种?


1、电阻加热圈

利用电流的焦耳效应将电能转变成热能以加热物体。通常分为直接电阻加热和间接电阻加热。前一种方法将电源电压直接加到加热体上,当有电流通过,被加热体本身电热熨平机就会发热。可直接电阻加热的物体需要是导体,但要有较高的电阻率。因为热能是由受热体产生的,属于内部加热,热效率非常高。用特殊合金材料或非金属材料制成间接电阻加热元件,利用发热元件产生热能,再经辐射、对流、传导等作用,将热量传给受热物体。由于被加热物体和发热元件分成两部分,因此被加热物体的种类一般不受限制,操作简便。

间接电阻加热的发热元件所用材料,一般要求电阻率大、电阻温度系数小,在高温下变形小且不易脆化。常见金属材料如铁铝合金、镍铬合金及碳化硅、二硅化钼等。金属发热元件的较高工作温度,根据材料种类可达1000~1500℃;非金属发热元件的较高工作温度可达1500~1700℃。后一种安装方便,可更换炉子,但在使用时需调压装置,寿命比合金发热元件短,一般用于高温炉、高于金属材料的发热体,以及在特定情况下工作温度高于金属材料发热体。

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2、感应加热圈

利用导体处于交变电磁场中产生感应电流(涡流)所形成的热效应使导体本身发热。根据不同的加热工艺要求,感应加热中使用的交流电源的频率包括工频(50~60赫)、中频(60~1万赫)和高频(1万赫以上)。工频电源就是通常工业上用的交流电源,世界上绝大多数国家的工频为50赫。感应加热用的工频电源加到感应装置上的电压需要是可调的。依据加热设备的功率大小和供网容量,可用高压电源由变压器供电(6~10千伏);或直接连接到380V低压电网。

中频电源曾在较长时间内采用中频发电机组。它由中频发电机和驱动异步电动机组成。这类装置的输出功率一般在50~1000千瓦之间。随着电力电子技术的发展,使用的是晶闸管变频器中频电源。这种中频电源利用晶闸管先把工频交流电变换成直流电,再把直流电转变成所需频率的交流电。该变频器因其体积小、重量轻、无噪音、工作可靠等特点,已逐步取代中频发电机。


3、电弧加热圈

利用电弧产生的高温加热物体。电弧是两电极间的气体放电现象。由于电弧的电压不高,但是电流很大,它强大的电流依靠电极上的大量离子来维持,因此电弧容易受到周围磁场的影响。电弧柱之间形成弧形,使其温度达到3000~6000K,适合于金属的高温熔炼。

电弧加热有直接和间接电弧加热两种。弧流直弧加热直接穿过被加热对象,被加热的对象必须是电弧电极或介质。所产生的电弧电流不经过加热对象,主要由电弧辐射的热量加热。电弧加热的特点是:电弧温度高,能量集中,炼钢电弧炉溶池的表面功率可达560~1200千瓦/平方米。但电弧的噪声大,其伏安特性为负阻特性(下降特性)。为了在电弧加热过程中保持电弧的稳定性,当电弧电流瞬时超过零时,电路电压的瞬时值大于电弧电压值,为了限制短路电流,电源电路中需要串联一定值的电阻。


4、电子束加热圈

利用在电场作用下高速运动的电子轰击物体表面,使之被加热。进行电子束加热的主要部件是电子束发生器,又称电子枪。本发明主要包括阴极、聚束、阳极、电磁透镜、偏转线圈等部件。阳极接地,阴极接负高位,聚焦束通常和阴极同电位,阴极和阳极之间形成加速电场。由阴极发射的电子,在加速电场作用下加速到很高速度,通过电磁透镜聚焦,再经偏转线圈控制,使电子束按一定的方向射向被加热物体。


5、红外线加热圈

利用红外线辐射物体,物体吸收红外线后,将辐射能转变为热能而被加热的发热圈。

红外线是一种电磁波。处于可见光的红端之外的太阳光谱是一种不可见的辐射能。电磁频谱中,红外波段的波段为0.75~1000微米,其频段为3×10~4×10赫。红外光谱在工业应用中常分为几个波段:0.75~3.0微米为近红外区;3.0~6.0微米为中红外区;6.0~15.0微米为远红外区;15.0~1000微米为远红外区。不同物体对红外线吸收的能力不同,即使同一物体,对不同波长的红外线吸收的能力也不一样。采用红外加温时,应根据受热体的种类,选用适当的红外辐射源,将辐射能集中到受热体的吸收波段之内,达到较好的加热效果。


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