Co to jest elektryczny element grzewczy?
Element grzewczy jest podstawową częścią każdego elektrycznego produktu wytwarzającego ciepło. Od suszarek do włosów po tostery i przemysłowe wytopy żelaza, elektryczny element grzewczy pomaga każdemu osiągnąć odpowiednią temperaturę. Elementy grzewcze, zwykle produkowane z metalicznego amalgamatu zwanego nichromem, występują w wielu typach, ale wszystkie służą jednemu celowi. Istnieją inne materiały używane do tworzenia elementów grzejnych, z których każdy ma unikalne cechy, które pomagają w określonym stylu ogrzewania.
Podstawowym elementem grzewczym jest wszystko, przez co przepływa prąd elektryczny i napotyka na niego opór, a następnie wytwarza ciepło. Ilość oddawanego ciepła zależy od ilości energii elektrycznej przechodzącej przez elektryczny element grzejny i wielkości oporu. Na przykład element, który przepuszcza dużą ilość prądu, ale nie zapewnia dużego oporu, wydziela niewielką ilość ciepła. Z drugiej strony coś, co zużywa dużo energii elektrycznej i zawiera duży opór, oddaje więcej ciepła.
Nichrom jest najczęstszym domowym elementem grzewczym i występuje w wielu produktach gospodarstwa domowego. Zwykle przedmioty takie jak tostery, suszarki do włosów i grzejniki wykorzystują cewki nichromowe do przesyłania prądu i wydzielania ciepła. Nichrom składa się w 80 procentach z niklu i w 20 procentach z chromu, a jego wysoka temperatura topnienia 1400 stopni Celsjusza (2552 stopni Fahrenheita) sprawia, że jest to doskonały elektryczny element grzewczy.
Nichrome jest również stosowany w rurowym elemencie grzejnym. Ta ciasno zwinięta cewka pakuje większą ilość drutu grzejnego w mniejszej przestrzeni, aby wytworzyć wyższe temperatury. Zakrzywione listwy elektrycznego elementu grzejnego są doskonałym przykładem.
Ceramiczny element grzejny, powszechnie znany jako ceramika PTC, działa jak własny termostat, w przeciwieństwie do elektrycznego elementu grzejnego złożonego z nichromu, który musi być sterowany ręcznie. Wytrzymały próg temperatury ceramicznego elementu grzejnego wynika z tego, że ceramika pozwala na swobodny przepływ prądu, gdy jest chłodny, ale nie gorący. Umożliwia to projektantom łatwiejsze ustawienie maksymalnej temperatury i służy do takich elementów, jak odmrażacze tylnej szyby w samochodach.
Elektryczny element grzejny, który musi osiągnąć znacznie wyższe temperatury, taki jak stosowany w produkcji żelaza, zwykle używa materiałów innych niż nichrom i ceramika. Przemysłowy element grzejny może składać się z materiałów takich jak platyna, molibden lub węglik krzemu. Elementy pieca osiągają ogromne temperatury i pozwalają wielu przemysłom stopić metale do postaci płynnej, aby można je było wlać do form lub wykorzystać w inny sposób.