电热丝的工作原理及使用注意事项

2020-07-20

  在我们的生活中,电热丝是较为常见的一种发热元件,在通电后发热,将电能转化为热能。许多电热设备及家用电器都会采用电热丝作为发热的元件,因此电热丝在医疗、化工、电子、电器、冶金机械、陶瓷玻璃加工等行业都有应用。下面就跟随小编一起来了解一下这一元件的工作原理及使用注意事项。

  工作原理:

  电热丝的工作原理与其他金属发热元件相同,都是金属通电后的电热现象。电热就是指电流在通过导体后,电流会产生一定的热量并被导体传递出来。电热丝本身就是金属导体,在通电后即会散发出热量、提供热能。

  使用注意事项:

  1、元件较高使用温度与元件线径也有相当的关系,一般情况下元件较高使用温度其线径应不小于3mm,扁带厚度不小于2mm。

  2、元件较高使用温度是指在干燥空气中元件本身的表面温度,不是指炉膛或被加热物体的温度,一般情况下表面温度比炉温高100度左右,因此,考虑到上述原因,在设计元件时应注意其使用温度,当使用温度超过一定极限时,元件本身的氧化量加快,耐热性降低,特别是铁铬铝电热合金元件,易变形、倒塌,甚至出现断裂,而缩短使用寿命。

  3、炉内腐蚀性气氛与元件较高使用温度也有相当的关系,而往往由于腐蚀气氛存在而影响元件使用温度和使用寿命。

  4、铁铬铝、镍铝等系列电热合金由于各自化学成份的不同,其使用温度,抗氧化性能以及电阻率的不同,从而决定了使用温度和使用寿命的长短,在铁铬铝电热合金材料内决定电阻率的成份为AL元素,镍铬电热合金材料中决定电阻率的成份为Ni元素。在高温状态下,合金元件表面生成的氧化膜也不断老化和破坏。其元件内部元素不断消耗。如AL、Ni等,从而缩短使用寿命,因此,在选用丝径时应选用大规格的线材或厚一点的扁带。

  5、由于铁铬铝高温强度低,元件在高温下使易变形,如选用丝径不当或安装不妥,都会因高温变形而引起元件倒塌,短路现象等,故在元件设计时,必须考虑到其因素。

  6、铁铬铝、镍铬电热合金其抗氧化性能一般都较强,但由于炉内含各种气体,象空气、碳气氛、硫气氛以及氢、氮气氛等等,这些气体对元件在高温使用下都有一定的影响,虽然各种电热合金在出厂之前都进行了抗氧化处理,但在运输、绕制、安装等环节上都会在一定程度上造成元件损伤,而降低使用寿命,为延长使用寿命,要求客户在使用前进行预氧化处理,其方法是将安装完毕的电热合金元件,在干燥的空气中通电加热到低于合金允许较高使用温度100-200度,保温5-10小时,然后随炉缓冷既可。

  7、铁铬铝、镍、铬等系列电热合金由于各自化学成份的不同,其使用温度,抗氧化性能以用电阻率的不同唑而决定了使用温度的长短,在铁铬热合金材料内决定电阻率的AL元素,镍铬电热合金材料中决定电阻率的成份为N i元素。在高温状态下,合金元件表面生成的氧化膜决定使用寿命,由于长时期的间段使用,其元件内部结构不断改变,表面所生成的氧化膜也不断老化和破坏。其元件内部元素不断消耗。如AL、Ni等,从而缩短使用寿命,因此,在选用丝径时应选用规格的线材或厚一点的扁带。

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