Metode pemanasan pemanas listrik

Pemanas listrik adalah peralatan pemanas listrik internasional yang populer.Ini digunakan untuk pemanasan, pelestarian panas dan pemanasan media cair dan gas yang mengalir.Ketika media pemanas melewati ruang pemanas pemanas listrik di bawah aksi tekanan, prinsip termodinamika fluida digunakan untuk secara seragam menghilangkan panas besar yang dihasilkan oleh elemen pemanas listrik, sehingga suhu media yang dipanaskan dapat memenuhi kebutuhan teknologi pengguna.

Resistensi Pemanasan

Gunakan efek Joule arus listrik untuk mengubah energi listrik menjadi energi panas untuk memanaskan benda.Biasanya dibagi menjadi pemanasan resistansi langsung dan pemanasan resistansi tidak langsung.Tegangan listrik bekas langsung dialirkan ke benda yang akan dipanaskan, dan bila ada arus yang mengalir maka benda yang akan dipanaskan (seperti setrika pemanas listrik) akan memanas.Benda yang dapat dipanaskan secara resistif secara langsung harus merupakan konduktor dengan resistivitas tinggi.Karena panas dihasilkan dari benda yang dipanaskan itu sendiri, maka panas tersebut termasuk dalam pemanasan internal, dan efisiensi termalnya sangat tinggi.Pemanasan resistansi tidak langsung memerlukan bahan paduan khusus atau bahan non-logam untuk membuat elemen pemanas, yang menghasilkan energi panas dan meneruskannya ke benda yang dipanaskan melalui radiasi, konveksi, dan konduksi.Karena benda yang akan dipanaskan dan elemen pemanas dibagi menjadi dua bagian, jenis benda yang akan dipanaskan umumnya tidak terbatas, dan pengoperasiannya sederhana.
Bahan yang digunakan untuk elemen pemanas pemanas resistansi tidak langsung umumnya memerlukan resistivitas tinggi, koefisien resistansi suhu kecil, deformasi kecil pada suhu tinggi dan tidak mudah rapuh.Yang umum digunakan adalah bahan logam seperti paduan besi-aluminium, paduan nikel-kromium, dan bahan non-logam seperti silikon karbida dan disilicide molibdenum.Suhu kerja elemen pemanas logam dapat mencapai 1000~1500℃ sesuai dengan jenis bahannya;suhu kerja elemen pemanas non-logam bisa mencapai 1500~1700℃.Yang terakhir ini mudah dipasang dan dapat diganti dengan tungku panas, tetapi memerlukan pengatur tegangan saat bekerja, dan umurnya lebih pendek dibandingkan elemen pemanas paduan.Hal ini umumnya digunakan dalam tungku suhu tinggi, tempat di mana suhu melebihi suhu kerja yang diijinkan dari elemen pemanas logam dan beberapa acara khusus.

Pemanasan induksi

Konduktor itu sendiri dipanaskan oleh efek termal yang dibentuk oleh arus induksi (arus eddy) yang dihasilkan oleh konduktor dalam medan elektromagnetik bolak-balik.Menurut persyaratan proses pemanasan yang berbeda, frekuensi catu daya AC yang digunakan dalam pemanasan induksi mencakup frekuensi daya (50-60 Hz), frekuensi menengah (60-10000 Hz) dan frekuensi tinggi (lebih tinggi dari 10.000 Hz).Catu daya frekuensi daya merupakan catu daya AC yang biasa digunakan di industri, dan sebagian besar frekuensi daya di dunia adalah 50 Hz.Tegangan yang diterapkan ke perangkat induksi oleh catu daya frekuensi daya untuk pemanasan induksi harus dapat disesuaikan.Menurut kekuatan peralatan pemanas dan kapasitas jaringan catu daya, catu daya tegangan tinggi (6-10 kV) dapat digunakan untuk menyuplai daya melalui transformator;peralatan pemanas juga dapat langsung dihubungkan ke jaringan listrik tegangan rendah 380 volt.
Catu daya frekuensi menengah telah lama menggunakan genset frekuensi menengah.Ini terdiri dari generator frekuensi menengah dan motor asinkron penggerak.Daya keluaran unit tersebut umumnya berkisar antara 50 hingga 1000 kilowatt.Dengan berkembangnya teknologi elektronika daya, catu daya frekuensi menengah inverter thyristor telah digunakan.Catu daya frekuensi menengah ini menggunakan thyristor untuk terlebih dahulu mengubah arus bolak-balik frekuensi daya menjadi arus searah, kemudian mengubah arus searah menjadi arus bolak-balik pada frekuensi yang diperlukan.Karena ukurannya yang kecil, ringan, tidak berisik, pengoperasian yang andal, dll. Peralatan konversi frekuensi ini, secara bertahap menggantikan genset frekuensi menengah.
Catu daya frekuensi tinggi biasanya menggunakan trafo untuk menaikkan tegangan tiga fasa 380 volt menjadi tegangan tinggi sekitar 20.000 volt, kemudian menggunakan thyristor atau penyearah silikon tegangan tinggi untuk menyearahkan arus bolak-balik frekuensi daya menjadi arus searah, dan kemudian menggunakan tabung osilator elektronik untuk memperbaiki frekuensi daya.Arus searah diubah menjadi arus bolak-balik frekuensi tinggi dan tegangan tinggi.Daya keluaran peralatan catu daya frekuensi tinggi berkisar dari puluhan kilowatt hingga ratusan kilowatt.
Benda yang dipanaskan dengan induksi harus bersifat konduktor.Ketika arus bolak-balik frekuensi tinggi melewati konduktor, konduktor menghasilkan efek kulit, yaitu rapat arus pada permukaan konduktor besar, dan rapat arus di tengah konduktor kecil.
Pemanasan induksi dapat memanaskan benda secara keseluruhan dan lapisan permukaan secara merata;itu bisa mencium logam;dalam frekuensi tinggi, mengubah bentuk koil pemanas (juga dikenal sebagai induktor), dan juga dapat melakukan pemanasan lokal secara sewenang-wenang.

Pemanasan Busur

Gunakan suhu tinggi yang dihasilkan oleh busur untuk memanaskan benda.Busur adalah fenomena keluarnya gas antara dua elektroda.Tegangan busurnya tidak tinggi tetapi arusnya sangat besar, dan kuatnya arusnya dipertahankan oleh banyaknya ion yang menguap pada elektroda, sehingga busur mudah terpengaruh oleh medan magnet di sekitarnya.Ketika busur terbentuk di antara elektroda, suhu kolom busur bisa mencapai 3000-6000K, yang cocok untuk peleburan logam suhu tinggi.
Ada dua jenis pemanasan busur, pemanasan busur langsung dan tidak langsung.Arus busur pemanasan busur langsung langsung melewati benda yang akan dipanaskan, dan benda yang akan dipanaskan harus berupa elektroda atau media busur.Arus busur dari pemanasan busur tidak langsung tidak melewati benda yang dipanaskan, dan terutama dipanaskan oleh panas yang dipancarkan oleh busur.Ciri-ciri pemanasan busur adalah: suhu busur tinggi dan energi terkonsentrasi.Namun, kebisingan busurnya besar, dan karakteristik volt-amperenya merupakan karakteristik resistansi negatif (karakteristik jatuh).Untuk menjaga kestabilan busur ketika busur dipanaskan, nilai sesaat tegangan rangkaian lebih besar dari nilai tegangan awal busur ketika arus busur seketika melintasi nol, dan untuk membatasi arus hubung singkat, sebuah resistor dengan nilai tertentu harus dihubungkan secara seri pada rangkaian daya.

Pemanasan Berkas Elektron

Permukaan benda dipanaskan dengan cara membombardir permukaan benda dengan elektron yang bergerak dengan kecepatan tinggi di bawah pengaruh medan listrik.Komponen utama pemanasan berkas elektron adalah generator berkas elektron, juga dikenal sebagai senjata elektron.Pistol elektron terutama terdiri dari katoda, kondensor, anoda, lensa elektromagnetik dan koil defleksi.Anoda dibumikan, katoda dihubungkan ke posisi tinggi negatif, sinar terfokus biasanya mempunyai potensial yang sama dengan katoda, dan medan listrik percepatan terbentuk antara katoda dan anoda.Elektron yang dipancarkan oleh katoda dipercepat hingga kecepatan yang sangat tinggi di bawah aksi medan listrik yang dipercepat, difokuskan oleh lensa elektromagnetik, dan kemudian dikendalikan oleh kumparan defleksi, sehingga berkas elektron diarahkan ke benda yang dipanaskan dalam waktu tertentu. arah.
Keuntungan pemanasan berkas elektron adalah: (1) Dengan mengontrol nilai arus berkas elektron, daya pemanasan dapat diubah dengan mudah dan cepat;(2) Bagian yang dipanaskan dapat diubah secara bebas atau luas bagian yang dibombardir oleh berkas elektron dapat diatur secara bebas dengan menggunakan lensa elektromagnetik;Tingkatkan kepadatan daya sehingga material pada titik yang dibombardir langsung menguap.

Pemanasan Inframerah

Menggunakan radiasi infra merah untuk memancarkan suatu benda, setelah benda tersebut menyerap sinar infra merah, ia mengubah energi radiasi menjadi energi panas dan dipanaskan.
Inframerah adalah gelombang elektromagnetik.Dalam spektrum matahari, di luar ujung merah cahaya tampak, ia merupakan pancaran energi yang tidak terlihat.Dalam spektrum elektromagnetik, rentang panjang gelombang sinar infra merah adalah antara 0,75 dan 1000 mikron, dan rentang frekuensi antara 3 × 10 dan 4 × 10 Hz.Dalam aplikasi industri, spektrum inframerah sering dibagi menjadi beberapa pita: 0,75-3,0 mikron adalah wilayah inframerah-dekat;3,0-6,0 mikron adalah wilayah inframerah tengah;6,0-15,0 mikron adalah wilayah inframerah jauh;15,0-1000 mikron adalah wilayah inframerah yang sangat jauh.Benda yang berbeda mempunyai kemampuan berbeda dalam menyerap sinar infra merah, bahkan benda yang sama mempunyai kemampuan berbeda dalam menyerap sinar infra merah dengan panjang gelombang berbeda.Oleh karena itu, dalam penerapan pemanasan infra merah, harus dipilih sumber radiasi infra merah yang sesuai dengan jenis benda yang dipanaskan, sehingga energi radiasi terkonsentrasi pada rentang panjang gelombang serapan benda yang dipanaskan, sehingga diperoleh pemanasan yang baik. memengaruhi.
Pemanasan inframerah listrik sebenarnya merupakan bentuk khusus dari pemanasan resistansi, yaitu sumber radiasi yang terbuat dari bahan seperti tungsten, besi-nikel atau paduan nikel-kromium sebagai radiator.Ketika diberi energi, ia menghasilkan radiasi panas karena resistensi pemanasannya.Sumber radiasi pemanas infra merah listrik yang umum digunakan adalah tipe lampu (tipe refleksi), tipe tabung (tipe tabung kuarsa) dan tipe pelat (tipe planar).Jenis lampunya adalah bohlam inframerah dengan filamen tungsten sebagai radiatornya, dan filamen tungsten disegel dalam cangkang kaca berisi gas inert, seperti bohlam penerangan biasa.Setelah radiator diberi energi, ia menghasilkan panas (suhunya lebih rendah dari suhu lampu penerangan umum), sehingga memancarkan sejumlah besar sinar infra merah dengan panjang gelombang sekitar 1,2 mikron.Jika lapisan reflektif dilapisi pada dinding bagian dalam cangkang kaca, sinar infra merah dapat terkonsentrasi dan dipancarkan dalam satu arah, sehingga sumber radiasi infra merah jenis lampu disebut juga radiator infra merah reflektif.Tabung sumber radiasi infra merah jenis tabung terbuat dari kaca kuarsa dengan kawat tungsten di tengahnya, sehingga disebut juga radiator infra merah jenis tabung kuarsa.Panjang gelombang cahaya inframerah yang dipancarkan oleh jenis lampu dan jenis tabung berkisar antara 0,7 hingga 3 mikron, dan suhu kerja relatif rendah.Permukaan radiasi sumber radiasi infra merah tipe pelat merupakan permukaan datar yang tersusun dari pelat resistansi datar.Bagian depan pelat tahanan dilapisi bahan dengan koefisien pantulan besar, dan sisi sebaliknya dilapisi bahan dengan koefisien pantulan kecil, sehingga sebagian besar energi panas terpancar dari depan.Temperatur kerja tipe pelat bisa mencapai lebih dari 1000 ℃, dan dapat digunakan untuk anil material baja dan pengelasan pipa dan wadah berdiameter besar.
Karena sinar infra merah mempunyai daya tembus yang kuat, maka mudah diserap oleh benda, dan sekali diserap oleh benda segera diubah menjadi energi panas;kehilangan energi sebelum dan sesudah pemanasan inframerah kecil, suhu mudah dikontrol, dan kualitas pemanasan tinggi.Oleh karena itu, penerapan pemanasan inframerah telah berkembang pesat.

Pemanasan Sedang

Bahan isolasi dipanaskan oleh medan listrik frekuensi tinggi.Objek pemanas utama adalah dielektrik.Ketika dielektrik ditempatkan dalam medan listrik bolak-balik, ia akan terpolarisasi berulang kali (di bawah aksi medan listrik, permukaan atau bagian dalam dielektrik akan memiliki muatan yang sama dan berlawanan), sehingga mengubah energi listrik dalam medan listrik menjadi energi panas.
Frekuensi medan listrik yang digunakan untuk pemanasan dielektrik sangat tinggi.Pada pita gelombang menengah, gelombang pendek, dan gelombang ultra pendek, frekuensinya berkisar antara beberapa ratus kilohertz hingga 300 MHz, yang disebut pemanasan medium frekuensi tinggi.Jika lebih tinggi dari 300 MHz dan mencapai pita gelombang mikro, disebut pemanasan medium gelombang mikro.Biasanya pemanasan dielektrik frekuensi tinggi dilakukan dalam medan listrik antara dua pelat kutub;sedangkan pemanasan dielektrik gelombang mikro dilakukan dalam pandu gelombang, rongga resonansi atau di bawah iradiasi medan radiasi antena gelombang mikro.
Ketika dielektrik dipanaskan dalam medan listrik frekuensi tinggi, daya listrik yang diserap per satuan volume adalah P=0,566fEεrtgδ×10 (W/cm)
Jika dinyatakan dalam panas, maka persamaannya adalah:
H=1,33fEεrtgδ×10 (kal/dtk·cm)
dimana f adalah frekuensi medan listrik frekuensi tinggi, εr adalah permitivitas relatif dielektrik, δ adalah sudut rugi-rugi dielektrik, dan E adalah kuat medan listrik.Dapat dilihat dari rumus bahwa daya listrik yang diserap dielektrik dari medan listrik frekuensi tinggi sebanding dengan kuadrat kuat medan listrik E, frekuensi f medan listrik, dan sudut rugi-rugi dielektrik. .E dan f ditentukan oleh medan listrik yang diterapkan, sedangkan εr bergantung pada sifat dielektrik itu sendiri.Oleh karena itu, benda dengan pemanasan sedang sebagian besar adalah zat dengan kehilangan medium yang besar.
Dalam pemanasan dielektrik, karena panas dihasilkan di dalam dielektrik (benda yang akan dipanaskan), kecepatan pemanasannya cepat, efisiensi termalnya tinggi, dan pemanasannya seragam dibandingkan dengan pemanasan eksternal lainnya.
Media pemanas dapat digunakan dalam industri untuk memanaskan gel termal, biji-bijian kering, kertas, kayu, dan bahan berserat lainnya;itu juga dapat memanaskan plastik terlebih dahulu sebelum dicetak, serta vulkanisasi karet dan pengikatan kayu, plastik, dll. Dengan memilih frekuensi dan perangkat medan listrik yang sesuai, dimungkinkan untuk memanaskan hanya perekat saat memanaskan kayu lapis, tanpa mempengaruhi kayu lapis itu sendiri. .Untuk bahan homogen, pemanasan massal dimungkinkan.

Jiangsu Weineng Electric Co, Ltd adalah produsen profesi berbagai jenis pemanas listrik industri, semuanya disesuaikan di pabrik kami, bisakah Anda membagikan persyaratan terperinci Anda, kemudian kami dapat memeriksa detailnya dan membuat desain untuk Anda.

Hubungi: Lorena
Email: inter-market@wnheater.com
Ponsel: 0086 153 6641 6606 (ID WeChat/Whatsapp)


Waktu posting: 11 Maret 2022