电热丝的原理、分类、质量鉴定方法及注意事项

2021-05-18

  电热丝的原理、分类、质量鉴定方法及注意事项

  在我们的生活中,电热丝是很常见的发热元件,通电后产生热量,将电能转化为热能。其很高工作温度可达1000摄氏度以上,电热丝在冶金、建筑、军工、家电等领域用作发热元件。

  电热丝的原理与其他金属发热元件相同,是金属通电后的电加热现象。电加热是指电流通过导体后,会产生一定的热量,由导体传导出去。电热丝本身是金属导体,通电后可以发热,提供热能。

  电热丝的优点是加热温度高,耐热温度高,技术成熟,易于制造,便于应用于各种电加热设备。但其能量转化率低,加热过程伴随发光过程,所以能量转化率只能达到60%-70%。

  电热丝的分类

  电热丝的分类是基于电热丝不同的化学元素含量和组织结构。电热丝分为铁铬铝合金电热丝和镍铬合金电热丝。作为电加热元件,这两种电热丝具有不同的功能特点。

  1.铁铬铝合金电热丝

  优点:工作温度高,很高工作温度可达1400℃。铁铬铝合金电热丝使用寿命长,电阻率高,表面复合度高,抗氧化性好。

  缺点:高温环境下强度低,铁铬铝合金发热丝的塑性会随着温度的升高而增强,也就是说铁铬铝合金发热丝在高温下容易变形,变形后很难修复。

  2.镍铬合金电热丝

  优点:高温环境下强度高,长期高温操作后不易变形和结构改变,常温下塑性好,变形后修复简单。此外,镍铬合金电热丝发射率高,无磁性,耐腐蚀性好,使用寿命长。

  缺点:镍铬合金电热丝的制造需要镍,而且这种金属的价格比铁、铬、铝高,所以镍铬合金电热丝的制造成本较高,不利于成本控制。

  电热丝质量鉴定方法

  首先要知道电热丝达到红热状态,这和电热丝的组织有关。切断一段电热丝,使用8V很1A变压器。电热丝或电热毯的电阻值不应小于8欧姆,否则变压器容易烧毁。12V很0.5A的变压器,加热线的电阻值不要小于12欧姆,否则变压器容易烧坏。如果电热丝达到红热状态,越红越好,应使用8V很1A变压器,其功率大于12V很0.5A变压器。这样就可以更好的测试电热丝的优劣。

  电热丝使用注意事项

  1.设计电热丝时,应根据电源接线方式正确选择线径,合理选择表面负荷;

  2.安装前,应彻底检查电热丝,清除铁酸盐、积碳和与电炉接触的隐患,以避免短路,防止电炉丝击穿;

  3.安装时,电热丝应按设计的接线方式正确连接;

  4.使用电热丝前检查温控系统的灵敏度,防止电炉丝因温度故障而烧坏。

  5.使用温度和使用寿命由它们不同的化学成分、不同的抗氧化性和电阻率决定。铝元素决定铁铬铝电热合金材料的电阻率,镍元素决定镍铬电热合金材料的电阻率。在高温下,合金元素表面形成的氧化膜也在不断老化和破坏。它的成分里面的元素是不断消耗的。如AL,Ni等。,从而缩短使用寿命。因此,在选择钢丝直径时,应选择大规格钢丝或更厚的平带。

  6.电热丝使用前应预氧化。方法是将安装好的电热合金元件在干燥空气中加热到合金很高允许温度以下100-200度,保温5-10小时,然后用炉慢慢冷却。

  目前,电热丝已成为电热设备的重要发热元件,在国民经济中占有重要地位,广泛应用于医疗、化工、电子、电器、冶金机械、陶瓷玻璃加工等行业。

  选择电热丝应注意的事项

  电热丝的工作温度

  电热丝的很高使用温度是选择过程中很重要的性能指标。这里有必要提醒买方,电热丝的使用温度是指电热丝运行过程中元件本体的表面温度,而不是加热设备或被加热物体的很终运行温度。

  在设计和选择电热丝时,可以根据使用的加热设备或待加热的物体来测量很终的加热温度。比如用电热丝给锅炉加热,炉温和电热丝工作温度相差100℃左右。电热丝的加热温度超过很高使用温度,会加速氧化过程,降低耐热性,缩短使用寿命。

  电热丝的直径和厚度

  电热丝的直径和厚度是与很高使用温度相关的参数。电热丝直径越大,越容易克服高温下的变形问题,延长其使用寿命。当电热丝在很高工作温度以下运行时,直径应保持至少3毫米,平带厚度应至少2毫米。

  电热丝的使用寿命也在很大程度上与电热丝的直径和厚度有关。电热丝在高温环境下使用时,表面会形成一层保护性氧化膜,氧化膜存在一段时间后会再次老化,形成一个不断产生和破坏的循环过程,这是电热丝中元素不断消耗的过程。直径和厚度越大的电热丝,元件越多,使用寿命越长。

推荐产品

  • 镍铬带
  • 还原炉电阻带
  • 电阻丝
  • 钢花玻璃炉电炉丝
  • 辐射管
  • 加热器