Jaké jsou klasifikace elektrických topných spirál?

Princip ohřevu topných spirál

1. Princip činnosti elektronického ohřevu spočívá v použití termistorové sondy umístěné ve vodě uvnitř válce k řízení teploty vody. Výhodou tohoto typu topné tyče je přesná regulace teploty a její cena je o něco vyšší než u běžných mechanických topných tyčí. Pokud to podmínky dovolují, lze tento typ zvolit, nevýhodou je však složitá struktura periferních zařízení jako jsou připojené zdířky sond.

2. Topná tyč s regulací teploty typu bimetalové desky je nejběžnější na trhu, která integruje regulaci teploty. Bimetalový plech je kombinací dvou různých materiálů bimetalových plechů pomocí speciálního procesu. Při změně teploty dochází k deformaci plechu v důsledku jeho různých koeficientů roztažnosti. Uvnitř topné tyče je umístěn bimetalový plech jako kontaktní spínač, který dokáže po dosažení teploty automaticky rozpojit kontakt pro regulaci teploty. Nevýhodou je nepřesná regulace teploty. Obecně vzroste o několik stupňů se zvýšením okolní teploty za podmínky konstantní nastavené teploty. Vnitřní bimetalové desky a jejich kontakty pro regulaci teploty topné tyče s konstantní teplotou jsou řídicím jádrem této topné tyče. Nekvalitní bimetalové desky jsou náchylné k únavě během používání, což má za následek, že bimetalové desky nejsou schopny otevřít nebo zavřít topnou tyč při změnách teploty. Navíc nekvalitní rozepínání a zavírání kontaktů je také náchylné ke vznícení a přilnutí, což způsobuje výrazné kolísání teplot a dokonce i vaření rybí polévky.

Doporučená literatura: Jaké jsou klasifikace elektrických topných spirál?

Podle různých způsobů přeměny elektrické energie se elektrický ohřev obvykle dělí na odporový ohřev, indukční ohřev, obloukový ohřev, ohřev elektronovým paprskem, infračervený ohřev a střední ohřev.

Indukční topná spirála

Tepelný efekt tvořený indukovaným proudem (vířivým proudem) generovaným vodičem ve střídavém elektromagnetickém poli způsobuje, že samotný vodič vytváří teplo. Podle různých požadavků procesu ohřevu zahrnuje frekvence zdroje střídavého proudu používaného pro indukční ohřev frekvenci napájení (50-60 Hz), střední frekvenci (60-10000 Hz) a vysokou frekvenci (nad 10 000 Hz). Napájecí zdroj s frekvencí napájení je běžně používaný zdroj střídavého proudu v průmyslu a frekvence napájení je v naprosté většině zemí po celém světě 50 Hz. Napětí aplikované na indukční zařízení napájecím zdrojem používaným pro indukční ohřev musí být nastavitelné. Podle výkonu topného zařízení a kapacity napájecí sítě lze k napájení přes transformátor použít vysokonapěťový zdroj (6-10 kV); Topná zařízení lze také přímo napojit na 380V nízkonapěťovou elektrickou síť. Středofrekvenční zdroj dlouho využíval mezifrekvenční generátorové sady. Skládá se z mezifrekvenčního generátoru a hnacího asynchronního motoru. Výstupní výkon tohoto typu jednotky se obecně pohybuje od 50 do 1000 kilowattů. S rozvojem technologie výkonové elektroniky se nyní používají mezifrekvenční zdroje využívající tyristorové frekvenční měniče. Tento mezifrekvenční napájecí zdroj používá tyristory k přeměně střídavého výkonu na stejnosměrný a poté k přeměně stejnosměrného výkonu na střídavý výkon požadované frekvence. Díky malým rozměrům, nízké hmotnosti, nulovému hluku a spolehlivému provozu tento typ zařízení pro frekvenční převod postupně nahradil soupravy mezifrekvenčních generátorů. Vysokofrekvenční napájecí zdroje obvykle nejprve používají transformátor ke zvýšení třífázového napětí 380 voltů na vysoké napětí asi 20 000 voltů, poté pomocí tyristorů nebo vysokonapěťových křemíkových usměrňovacích prvků usměrní střídavý výkon na stejnosměrný výkon a poté použijí elektronické oscilátory pro přeměnu stejnosměrného proudu na vysokofrekvenční, vysokonapěťový střídavý výkon. Výstupní výkon vysokofrekvenčních napájecích zařízení se pohybuje od desítek kilowattů do stovek kilowattů. Předmět ohřívaný indukcí musí být vodič. Když vodičem prochází vysokofrekvenční střídavý proud, vodič vytváří kožní efekt, to znamená, že hustota povrchového proudu vodiče je vysoká a hustota středního proudu vodiče je nízká.

Indukční ohřev může rovnoměrně ohřívat předmět jako celek a ohřívat povrchovou vrstvu; Kov, který lze roztavit; Ve vysokofrekvenčním rozsahu může změna tvaru topné spirály (známé také jako induktor) umožnit libovolné lokální vytápění.