Провод греющий: Греющий кабель для обогрева труб — купить саморегулирующийся кабель для труб водопровода, цена комплекта в Москве

Нагревательный элемент преобразует электрическую энергию в тепло посредством процесса сопротивления, также известного как Джоулев нагрев. Электрический ток, проходящий через элемент, встречает сопротивление, которое выделяет тепло.

Как правило, нагревательные элементы изготавливаются из катушки, ленты или полоски проволоки, которая обеспечивает тепло, как нить накала лампы. Нагревательные элементы содержат электрический ток, который проходит через катушку, ленту или проволоку и сильно нагревается. Нагревательный элемент преобразует проходящую через него электрическую энергию в тепло, которое распространяется наружу во всех направлениях.

Нагревательные элементы помогают преобразовывать электричество в тепло. Однако, чтобы понять, как работает нагревательный элемент, мы должны помнить некоторые основные уроки электричества.

Во-первых, проводники хорошо переносят электричество. И наоборот, изоляторы являются плохими носителями электричества. И проводники, и изоляторы оказывают сопротивление протекающему по ним электрическому току, хотя и в разной степени. Проводники имеют низкое сопротивление, а изоляторы — высокое сопротивление. Таким образом, электронные схемы включают резисторы, которые контролируют величину протекающего тока. Наконец, как работает нагревательный элемент?

«Работа резисторов заключается в преобразовании электрической энергии в тепловую. Другими словами, они нагреваются, когда через них проходит электричество. Но это делают не только резисторы. Даже тонкий кусок провода нагреется, если через него пропустить достаточное количество электричества. Это основная идея ламп накаливания (старомодные лампы в форме лампочки). Внутри стеклянной колбы есть очень тонкая катушка проволоки, называемая нитью.

Когда через него проходит достаточное количество электричества, он очень ярко светится добела, так что он действительно излучает свет, выделяя тепло». В результате нагревательные элементы представляют собой прочный электрический компонент, который выделяет тепло, когда через него проходит большой электрический ток.

Многие приборы содержат нагревательные элементы, а это означает, что существует несколько типов нагревательных элементов.

• Металлические нагревательные элементы

Металлические нагревательные элементы обычно изготавливаются из нихрома, состоящего из 80% никеля и 20% хрома. Из нихрома 80/20 получаются отличные нагревательные элементы, потому что этот материал обладает довольно высоким сопротивлением.

Другие типы металлических нагревательных элементов включают резистивную проволоку, которая обычно используется в таких устройствах, как тостеры, фены, печи и напольное отопление. Кроме того, травленая фольга, которая также изготавливается из материалов, аналогичных резистивной проволоке, и обычно используется в приложениях для прецизионного нагрева.

• Нагревательные элементы PTC

Нагревательные элементы с ПТКС изготовлены из проводящей резины с ПТКС и имеют экспоненциальное увеличение удельного сопротивления при повышении температуры.

• Композитные нагревательные элементы

Композитные нагревательные элементы состоят из трубчатых или покрытых оболочкой элементов и образуют тонкую спираль из проволоки из сплава, устойчивого к нихрому. Композитные нагревательные элементы могут быть встроены в такие бытовые приборы, как тостер, в виде прямого стержня. И наоборот, композитные элементы можно сгибать и встраивать в бытовые приборы, такие как электрические плиты, духовки или кофеварки.

Номер детали многих нагревательных элементов указан на самом элементе. Это помогает определить деталь, которая помогает при замене. Например, знание точной детали помогает техническим специалистам решить любые проблемы с нагревательными элементами (в частности, в печи).

«Номер детали нагревательного элемента указан на самом нагревательном элементе. На всех печах указаны модель и серийный номер на видном месте, чтобы облегчить поиск запасных частей. Если печь устанавливается поставщиком услуг, поставщик услуг также размещает на внешней стороне печи наклейку с контактной информацией для получения помощи и услуг по ремонту. Если номер недоступен, производитель печи, также четко обозначенный снаружи системы, предоставит правильную запасную часть нагревательного элемента».

Услуги по ремонту и замене систем отопления

Для замены электрического нагревательного элемента требуется помощь лицензированного подрядчика по ОВКВ. Как правило, компания, которая установила вашу печь, лучше всего подходит для ремонта, но любой подрядчик по качественному отоплению обладает знаниями, чтобы решить проблемы с вашим нагревательным элементом.

Наша команда техников предлагает инновационные услуги по ремонту отопления для домов в таких районах Коннектикута, как Бриджпорт, Стэмфорд, Нью-Хейвен, Уотербери и Норуолк. Кроме того, наш персонал предоставляет другие виды решений HVAC, такие как установка кондиционеров, обслуживание котлов и ремонт кондиционеров. Если вам нужна помощь с неисправными нагревательными элементами в вашей системе, позвоните нашим специалистам по телефону (860) 325-7836, чтобы записаться на прием. Наши сотрудники проведут осмотр вашей печи или системы отопления, чтобы диагностировать и устранить проблему.

Материалы проволочных нагревательных элементов

Ad· jlcelectromet.com/heating-alloys

Специальные никелевые сплавы мирового класса для нагревательных элементов

E: [email protected]
Тел.: +91 (141) 233 1215

Введение

Около 1900 года В.К. Немецкая фирма Heraeus разработала первую коммерческую платиновую печь. В 19 году02 компания выпустила на рынок печь с платиновой лентой, которая могла достигать температуры 1500ºC за 5 минут, работать при 1500ºC в течение нескольких часов и достигать температуры 1700ºC в течение коротких периодов времени. За последние почти 200 лет, с тех пор как эта печь была впервые разработана, резистивные электропечи стали свидетелями многочисленных достижений в области изоляции, управления и нагревательных материалов.

Общие сведения о нагревательных элементах

Нагреватели для промышленных помещений обычно питаются от источника электроэнергии. Все электронагреватели с нагревательными элементами, изготовленными из специально разработанных электрических нагревательных стержней. Типичные нагревательные элементы изготовлены из стали или нержавеющей стали. Они используются для нагрева воды или аналогичной жидкой среды общего назначения и обычно не подвержены коррозии. Другие используемые коррозионно-стойкие материалы представляют собой сплавы, такие как медь или титан. Они наиболее устойчивы к высоким температурам и выдерживают воздействие высокоагрессивных сред. Недавно для более продвинутого применения были представлены специально изготовленные сплавы, такие как никель-хромовые суперсплавы.

Нагревательные элементы являются жизненно важной частью промышленного нагревателя с различными дополнительными преимуществами в зависимости от конкретного применения. Выбор нагревательных элементов во многом зависит от типа и характера среды, для которой они используются. В дополнение к среде, тип нагревателя, который он будет устанавливать, также имеет отношение к тому, из какого сплава он должен быть изготовлен. Эти элементы изготавливаются на заводе любой формы и размера. Они работают при чрезвычайно высокой температуре, так как некоторые нагревательные элементы должны работать значительно выше рабочей температуры 1600⁰F. Материал для нагревательных элементов варьируется в зависимости от его применения. Для погружных нагревателей часто требуется материал, обладающий высокой устойчивостью к разрушению при экстремальных температурах и способный оставаться в погруженном состоянии, не поддаваясь эрозионному фактору. Учитывая эти условия, нержавеющая сталь является идеальным выбором для нагрева воды и других подобных химикатов. Нержавеющая сталь изготавливается из стального сплава с содержанием хрома не менее 10,5%, более вероятно, от 13% до 26% по массе, называемого сплавом FeCrAl. Очевидно, что самым большим преимуществом нержавеющей стали по сравнению с обычной углеродистой сталью является устойчивость к окислению. Однако нержавеющая сталь ни в коем случае не является полностью устойчивой к эрозии. Существуют определенные внешние условия, такие как низкий уровень кислорода, высокая соленость или плохая циркуляция, при которых нержавеющая сталь становится уязвимой для пассивной пленки оксидов хрома.

Использование экзотических сплавов для нагревательных элементов дополнительно повышает способность нагревательных элементов противостоять присущей им эрозионной природе. Медь, например, не реагирует на воду, чтобы избежать нормального окисления. Однако при длительном использовании он в конечном итоге реагирует с кислородом воздуха и образует слой оксида меди, а не оксида железа. Использование титана значительно снижает риск коррозии, поскольку одним из его свойств является высокая коррозионная стойкость. Дополнительным преимуществом титана является его легкий вес по сравнению с другими металлами.

Обзор материалов нагревательных элементов

Предлагается широкий спектр материалов, которые можно использовать в качестве нагревательных элементов для электрических печей сопротивления. Материалы включают керамические материалы на основе металлов, металлические сплавы и углеродные или графитовые материалы. Некоторые керметы могут быть получены в виде проволоки, причем кермет представляет собой прочный сплав жаропрочного соединения. В этой статье основное внимание уделяется традиционным металлическим сплавам проволоки, обычно присутствующим сплавам, включающим вольфрам, железо-хром-алюминий, никель-хром, молибден, вольфрам, платину, тантал и платино-родиевые сплавы. Эти сплавы можно разделить на два класса: одни пригодны для обработки в присутствии кислорода, а другие должны быть обеспечены адекватной защитой от кислорода. Класс сплавов, которые необходимо защищать от кислорода, включает тантал, вольфрам и молибден.

При повышении температуры важную роль играет атмосфера, поскольку материалы по-разному реагируют на различные соединения. Вполне возможно, что система, отлично функционирующая при определенной температуре воздуха, может быстро выйти из строя, если использовать ее при той же температуре, но в другой атмосфере. Срок службы элемента также является важным эксплуатационным параметром. Важно выяснить, нужен ли вам элемент для работы в течение нескольких недель, нескольких месяцев или лет. Для любого конкретного элемента, чем выше рабочая температура, тем короче срок его службы. Чтобы иметь долгий срок службы, нагревательный элемент должен иметь минимальную температуру головки по отношению к температуре печи. Это возможно, когда загрузка ожидания значительно снижена. Важно отметить, что когда загрузка элементов уменьшается, необходимо добавлять больше элементов, чтобы удовлетворить требования тепловой нагрузки печи.

Типы материалов, используемых в качестве нагревательных элементов

Различные материалы, обсуждаемые ниже, включают следующее:

• Сплавы железо-хром-алюминий
• Сплавы хром-никель
• Железо-хром-алюминий
• Железо-хром-алюминий PM марки

Железо-хром-алюминиевые сплавы

Наиболее удобным и экономичным сплавом для использования здесь являются сплавы железо-хром-алюминий. Они также имеют минимальную рабочую температуру в окислительной атмосфере. Материалы из металлических сплавов на основе никеля довольно прочны при термическом или механическом ударе. Их сопротивление не меняется в зависимости от срока службы и температуры элемента. Используя эти два фактора, можно получить продукт, которым можно легко управлять, обеспечивая удобный и экономичный источник питания. При этом общие капитальные затраты проекта значительно снижаются, что доказывает, что эта группа материалов действительно стоит того, чтобы ее использовать. Большое количество этих сплавов предлагается в виде полос, проволоки, труб и стержней. Стандартные конфигурации элементов включают катушки в керамических трубках или канавках, свободно излучающую конструкцию, называемую ROB или извилистым петлевым элементом, или часть комплексной системы, в которой сплав либо имплантирован, либо установлен на керамической или изоляционной панели на полу, крыши или стены печи.

Хромоникелевые сплавы

Хромоникелевые сплавы, вероятно, являются старейшими материалами для электронагрева и широко используются даже сейчас. Они проявляют свойства пластичности, жаропрочности и формоустойчивости. Три обычно используемых состава, используемых в тепловых приложениях, включают следующее:

• Марка ASTM «A» (80% никеля, 20% хрома), называемая сплавом NiCr 80:20
• Марка ASTM «C» (60% никеля, 26% хром, уравновешивающее железо) называется сплавом NiCr 60:15
• Марка ASTM «D» (35 % никеля, 20 % хрома, остальное железо), называемый сплавом NiCr 30:20

Недавно был представлен еще один сплав со смесью 70 % никеля и 30 % хрома, называемый NiCr 70:30. сплав. Среди этих сплавов NiCr 70:30 материал 70/30 имеет самую высокую максимальную температуру элемента 1250°C на воздухе и максимальную температуру камеры 1150°C. Основной причиной его введения было противодействие «зеленой гнили». Зеленую гниль можно определить как межкристаллитное окисление хрома, которое происходит в других сортах ASTM при использовании либо в эндотермической, либо в экзотермической атмосфере в диапазоне температур от 1500 до 1800°F.

Железо-хром-алюминиевые сплавы

Железо-хром-алюминиевые сплавы имеют стандартную смесь 72,5% железа, 22% хрома и 5,5% алюминия. Более высокие сорта, полученные с помощью традиционных технологий плавки, имеют ограничения по температуре до 1300°C для камеры и до 1400°C для элемента. Также предлагается несколько других марок, в которых количество алюминия уменьшено, а баланс состоит из железа. Рабочая температура и сопротивление высокие, а плотность низкая по сравнению с никель-хромовыми сплавами. Это обеспечивает экономичный и долговечный нагревательный элемент. Некоторые недостатки включают низкую жаропрочность, более низкую пластичность и охрупчивание при использовании.

Железо-хром-алюминий марки PM

В последнее время сплавы железо-хром-алюминий используются с технологией порошкового металла (PM) в их производственном процессе. Сначала высококачественный сплав железа, хрома и алюминия, полученный по традиционной плавильной технологии, измельчают в порошкообразную форму, а затем подвергают прессованию для формирования заготовки. Заготовку формуют горячим изостатическим прессом или, иногда, холодным изостатическим прессованием. Из этой заготовки получают конечный продукт в виде полосы, проволоки или трубы. Хотя этот процесс является дорогостоящим и сложным, прочность в горячем состоянии и температура конечного использования резко возрастают.

Подробный анализ материалов нагревательного элемента

Многие нагревательные устройства или приборы, такие как электрические печи, электрические духовки, электрические нагреватели и т. д., используют электрическую энергию для производства тепла. В этом оборудовании или приборах нагревательные элементы используются для преобразования электрической энергии в форму тепла. Работа нагревательных элементов модели основана на нагревательном эффекте электрического тока. Когда ток проходит через сопротивление, он выделяет тепло. Для производства тепла электрическая энергия, потребляемая сопротивлением, определяется выражением

E = I²Rt Джоули

Где
«I» — ток через сопротивление (в А)
«R» — сопротивление элемента (в Ом)
«t» — время (в секундах)

производительность и срок службы нагревательного элемента зависят от свойств материала, из которого изготовлен нагревательный элемент. Требуемые свойства материала, используемого для нагревательных элементов-

1. Высокая температура плавления.
2. Не окисляется на открытом воздухе.
3. Высокая прочность на растяжение.
4. Достаточная пластичность для волочения металла или сплава в виде проволоки.
5. Высокое сопротивление.
6. Коэффициент сопротивления при низких температурах.

Following material are used for manufacturing heating element-

1. Nickel Chrome
2. Fecral
3. Cupronickel
4. Platinum

Nickel Chrome

Composition of Nickel Chrome

Ni = 80% + Кр = 20%

Свойства никелевого хрома

1. Удельное сопротивление: 40 мкм-ТОМ-CM
2. Температурный коэффициент сопротивления: 0,0004 /° C
3. Петиция: 1400 ° C
4. Специфическая гравитация: 8,4 GM /GM /G /С. М. к окислению

Использование никеля Хром

Используется для изготовления нагревательных элементов для электронагревателей и печей.

Примечание

Нихром лучше всего подходит и является идеальным материалом для изготовления нагревательного элемента. Обладает сравнительно высоким сопротивлением. Когда нагревательный элемент нагревается в первый раз, хром сплава вступает в реакцию с кислородом атмосферы и образует слой оксида хрома на внешней поверхности нагревательного элемента. Этот слой оксида хрома работает как защитный слой для элемента и защищает материал под этим слоем от окисления, предотвращая разрыв и перегорание проволоки элемента. Нагревательные элементы из нихрома могут использоваться для длительной работы при температуре до 1200 °С.

Fecral

«Kantahl» является торговой маркой сплавов Fecral, изготовленных из сплава железо-хром-алюминий (Fe-Cr-Al). Эти сплавы используются в широком диапазоне сопротивлений и нагревательных приложений.

Состав фекраля

Fe = (62,5 — 76)% + Cr = (20 — 30)% + Al = (4 — 7,5)%

Свойства фекраля

C: 145 мкОм-см
• Температурный коэффициент сопротивления при 20°C: 0,000001 /°C
• Температура плавления: 1500°C
• Удельный вес: 7,10 г/см³
• Высокая стойкость к окислению

Применение фекрала

Используется для изготовления нагревательных элементов для электронагревателей и печей.

Примечание

При первом нагревании элемента из FeCrAl алюминий сплава вступает в реакцию с кислородом атмосферы и образует слой оксидов алюминия над нагревательным элементом. Этот слой оксидов алюминия является электрическим изолятором, но обладает хорошей теплопроводностью. Этот электроизоляционный слой алюминия делает нагревательный элемент ударопрочным. Нагревательные элементы из кантала могут использоваться для непрерывной работы при температуре до 1400°С. Поэтому он очень подходит для изготовления нагревательных элементов для электрических печей, используемых для термообработки в керамической, сталелитейной, стекольной и электронной промышленности.

Мельхиор

Мельхиор также называют медно-никелевым. Это сплав, состоящий из меди, никеля и упрочняющих элементов, таких как железо и марганец.

Состав мельхиора

Cu = 66% + Ni = 30% + Fe = 2% + Mn = 2%

Свойства мельхиора

1. Температурный коэффициент сопротивления при 20-500°C : 0,00006 /°C
2. Температура плавления: 1280°C
3. Удельный вес: 8,86 г/см³
4. Высокая стойкость к окислению

Применение мельхиора

Используется при изготовлении нагревательных элементов для электронагревателей и печей, для изготовления монет.

Примечание

Мельхиор обладает высоким электрическим сопротивлением, высокой пластичностью и хорошей коррозионной стойкостью. Нагревательные элементы из «Мельхиора» могут использоваться для длительной работы при температуре до 600°С.

Платина

Платина — химический элемент. Он имеет химический символ Pt и атомный номер. 78. Платина — наименее химически активный металл. Обладает замечательной стойкостью к коррозии даже при высокой температуре. Поэтому он считается благородным металлом.

Свойства платины

1. Удельное сопротивление при 20°C: 10,50 мкОм-см
2. Температурный коэффициент сопротивления при 20°C: 0,00393 /°C
3. см³
4. Высокая устойчивость к окислению
5. Высокая пластичность
6. Высокая пластичность
7. Хорошая механическая прочность
8. Хорошая устойчивость к температуре и механическим нагрузкам

Использование платины

1. Платина — невероятный материал с высоким удельным сопротивлением и температурой плавления. Он очень подходит для электрических нагревательных элементов, реостатов. Но из-за очень высокой стоимости его применение в электротехнике ограничено лабораторными печами с рабочей температурой 1300°С, реостатами и термометрами сопротивления.
2. Платина — драгоценный металл, очень популярный для изготовления украшений.
3. В медицине платина используется в химиотерапии для лечения некоторых видов рака.

Выводы

Подробно рассмотрен широкий спектр материалов, которые можно использовать в качестве нагревательных элементов для электрических печей сопротивления. Материалы включают керамические материалы на основе металлов, металлические сплавы на основе никеля, платину и углеродные или графитовые материалы.

Статья любезно предоставлена ​​AZoM.com — сайтом AZoNetwork

Наиболее распространенные классы используемых материалов включают нихром Широко используемая резистивная проволока В нагревательных элементах используется нихром 80/20 (80% никеля, 20% хрома) проволока, лента или полоса , канталовая (FeCrAl) проволока, мельхиоровые (CuNi) сплавы для низкотемпературного нагрева.