المنت حرارتی چیست؟ نحوه عملکرد، انواع و کاربردهای آن

در این مقاله قصد داریم به معرفی المنت حرارتی بپردازیم و با نحوه عملکرد، انواع و کاربردهای آن آشنا شویم.

فهرست مطالب

• 1- المنت حرارتی چیست؟
• 2- المنت حرارتی چگونه کار می‌کند؟
• 3- انواع المنت حرارتی
• 4- کاربردهای المنت حرارتی

————————————————–

1- المنت حرارتی چیست؟

المنت حرارتی عنصری است که الکتریسیته را به گرما تبدیل می‌کند.جریان الکتریکی در هنگام عبور از قطعه، احساس مقاومت می‌کند و منجر به گرم شدن قطعه می‌شود.

به طور کلی، در اجزای گرمایش از سیم با پایه نیکل، روبان یا نوار استفاده می‌شود. آلیاژ پایه نیکل 80/20 به دلیل مقاومت بالا و همچنین لایه مرکب فلزی که در بار اول گرم می‌شود، عالی است.

 

پس از گرم شدن، پارچه موجود در زیر لایه فلزی تغییر نخواهد کرد، که این امر از شکستن داخل سیم جلوگیری می‌کند.

ممکن است از سیم های مقاومتی در وسایل معمولی مانند توستر و سشوار، گرمایش سقف، کوره های گرمایش صنعتی، گرمایش از کف، خشک کن و غیره استفاده شود. مهمترین سیم ها از دسته دی سیلیکات مولیبدن هستند. دی سیلیکات مولیبدن (یک ترکیب بین فلزی)، یک ترکیب شیمیایی از فلز است که کاربرد اساسی در گرمایش اجزا دارد.

این ترکیب، چگالی متوسطی دارد و رسانای الکتریکی است. در دماهای بالا، یک لایه غیرفعال از اکسید سیلیکون را تشکیل می‌دهد و از واکنش بیشتر محافظت می‌کند.

نماد المنت

————————————————–

2- المنت حرارتی چگونه کار می‌کند؟

المنت‌های حرارتی، تبدیل برق به گرما را تسهیل کرده اند. با این حال، برای اینکه بدانیم یک المنت حرارتی چگونه کار می‌کند، نیاز است که برخی از درس های پایه برق را با هم بررسی کنیم. هادی‌ها، حامل‌های الکتریسیته هستند و در مقابل آنها عایق هایی قرار دارند که حامل های خوبی برای الکتریسیته نیستند.

هر عایق و رسانا در برابر جریان الکتریکی که از آن ها عبور می‌کند، مقاومت می‌کند. بدین ترتیب که، هادی ها، مقاومت پایین و عایق ها مقاومت بالایی را ارائه می‌دهند.

بنابراین، هر مدار الکترونیکی، مقاومت‌هایی را در خود جای می‌دهد که نسبت جریان را مدیریت می‌کنند. مقاومت ها، برمبنای تغییر ولتاژ به انرژی گرمایی کار می‌کنند. به عبارت دیگر، می توان گفت که مقاومت ها با عبور جریان برق، گرم می‌شوند.

که البته نه تنها مقاومت ها چنین رفتاری را نشان می‌دهند، بلکه یک تکه سیم نازک نیز با عبور جریان کافی داغ می‌شود. این موضوع، مسئله اساسی در لامپ های رشته ای است.

بدین صورت که، در حباب شیشه ای، یک سیم پیچ نازک به نام فیلامنت وجود دارد. هنگامی که برق کافی از آن عبور می‌کند، به صورت سفید و داغ می درخشد. از این رو، با استفاده از برق، نور ایجاد می‌شود.

————————————————–

3- انواع المنت حرارتی

از انواع المنت حرارتی عبارتند از:

1- المنت حرارتی فلزی

این نوع المنت به طور معمول، از آلیاژ نیکروم که مخلوطی از 80٪ نیکل و 20٪ کروم است، ساخته می‌شود.آلیاژ نیکروم 80/20 عنصر گرمایشی مناسبی است که می تواند مقاومت بسیار بالایی ایجاد کند. انواع دیگر المنت حرارتی فلزی از سیم مقاومتی تشکیل شده اند که معمولاً در مواردی مانند کوره، سشوار، توستر و گرمایش از کف استفاده می‌شوند.

 

2- المنت حرارتی کامپوزیت

در المنت‌حرارتی کامپوزیتی ، عناصر روکش دار یا لوله ای شکل وجود دارند که یک سیم پیچ ظریف از سیم آلیاژ مقاوم در برابر نیکروم را می سازند. المنت حرارتی کامپوزیت را می توان در لوازم خانگی مانند اجاق توستر به عنوان میله مستقیم استفاده کرد. به طور کلی، از المنت حرارتی کامپوزیت در لوازم خانگی، به عنوان یک میله مستقیم استفاده می‌شود.

3- المنت حرارتی PTC

این نوع عناصر با رسانایی  (rubber) PTC تولید می‌شوند، بدین ترتیب که، با افزایش دما مقاومت به طور تصاعدی افزایش می یابد. این عناصر با هیترهایی که در سرما، مقدار زیادی برق تولید می‌کنند، به خوبی کار می‌کنند. این ویژگی باعث می‌شود که این عناصر به سرعت گرم شوند و دما را متعادل کنند.

————————————————–

4- کاربردهای المنت حرارتی

المنت‌های حرارتی، کاربردهای فراوانی دارند.

به عنوان مثال، تجهیزات فر کردن مو، که دارای قسمت های کوتاه و پیچ خورده است و باید گرما را روی یک لوله نازک که اغلب موهای فرد دور آن پیچیده می‌شود، تامین کند. رادیاتورهای الکتریکی دارای پره های نواری شکل بلندی هستند که گرما را در فضای وسیعی به بیرون منتقل می‌کنند. این تجهیز با میله‌های قرمز درخشان گرما ایجاد می‌کند. در حالی که، بخاری‌های الکتریکی معمولاً دارای قطعات گرمایشی هم‌مرکز و دایره‌ای هستند که در مقابل فن‌های الکتریکی قرار می‌گیرند (بنابراین آنها گرما را به سرعت توسط همرفت انتقال می‌دهند ).

اجاق‌های برقی نیز دارای قطعات گرمایشی سیم پیچی با اندازه مناسب برای گرم کردن قابلمه‌ها و تابه ها هستند.در یک توستر برقی، نوارهای نیکروم طوری طراحی شده اند که با قرارگیری در دیواره های توستر، نان را به سادگی برشته می‌کنند.

تعداد کمی از لوازم خانگی دارای قطعات قابل مشاهده هستند که در دمای پایین کار می‌کنند، مانند کتری های برقی که نیازی نیست در دماهای بالاتر کار کنند زیرا فقط برای جوشاندن آب (100 درجه سانتیگراد یا 212 درجه فارنهایت) استفاده می‌شوند. اغلب وسایل، قطعات گرمایشی خود را به طور کامل مخفی می‌کنند، که در برخی موارد به دلیل مسائل ایمنی می باشد.

سایر کاربردها عبارتند از:

• نگهداری دمای سیالات را می توان با استفاده از المنت حرارتی انجام داد.
• برای گرمایش آکواریوم و تراریوم مناسب می باشد.
• ساختار تجهیزات مکانیکی را بدون توجه به شرایط جوی محافظت می‌کند.
• لوله ها و مخازن را در برابر دمای پایین محافظت می‌کند.
• ریل ها و دهلیزهای ورودی را با کابل های گرمایش، عاری از یخ و برف نگه می دارد.
• از نشستن برف و یخبندان برروی کلیدها جلوگیری می‌کند.

 

لینک اصلی

?What is Heating Element? Types, Application, Material, Symbol & How Does Work