גופי חימום חשמליים, סוגי גופי חימום בהתאם לייעודם
TEN נקרא מכשיר חימום חשמלי צינורי, העשוי בצורה של צינור מתכת, זכוכית או קרמיקה, שבמרכזו ממוקם תנור חימום, ככלל, זהו חוט או ספירלה עשויה nichrome.
החלל בין התנור לצינור מלא במבודד חשמלי בעל מוליכות תרמית מספקת ותכונות דיאלקטריות גבוהות, תוך שהוא עמיד גם לטמפרטורות גבוהות מאוד.
למחמם הניכרום, בתורו, יש התנגדות כזו כדי לספק את תפוקת החום הדרושה ואת הטמפרטורה המתאימה על פני השטח של גוף החימום.
הפטנט הראשון (פטנט אמריקאי מס' 25532) על גוף החימום הונפק לג'ורג' סימפסון ב-20 בספטמבר 1859.
החלקים העיקריים של גוף החימום:
-
1 - צינור;
-
2 - גוף חימום;
-
3 - שכבת בידוד;
-
4 - קבוצת אנשי קשר.
צינורות חשופים גרועים קורוזיה של מתכות הוא משמש בדרך כלל לייצור גופי חימום המיועדים לחימום מדיה לא אגרסיבית. לרוב, ניתן למצוא צינורות מתכת של גופי חימום במכשירי חימום ביתיים ובכמה מתקנים תעשייתיים.
זכוכית היא כמעט אינרטית מבחינה כימית, וזו הסיבה שצינורות זכוכית משמשים בגופי חימום של מתקנים תעשייתיים המיועדים לחימום סביבות אגרסיביות מבחינה כימית. ניתן למצוא צינורות זכוכית גם בתנורי חימום ביתיים ובסאונות אינפרא אדום. צינורות קרמיקה או צינורות מתכת יקרים הם נדירים ביותר ונחשבים לחריגים יותר לאירועים מיוחדים.
בהתאם למטרה של גוף החימום, קוטר הצינור יכול להיות בין 6 ל 24 מ"מ.
סגסוגות מתכת בעלות התנגדות חשמלית גבוהה, כגון קבוען וניכרום, משמשות לעתים קרובות כחומר לגוף החימום של גוף החימום. במקרים מיוחדים משתמשים בקרמיקה מיוחדת או בחומרים מיוחדים אחרים.
תפקידה של שכבת הבידוד הוא למנוע מגע של הסליל (או החוט) עם הצינור, תוך העברת האנרגיה התרמית אל פני הצינור בצורה יעילה ככל האפשר.
כדי לחבר את גוף החימום למעגל החשמלי, נעשה שימוש בקבוצת מגע, בדרך כלל אלה הם מסופים מוליכים הממוקמים על מוסיף בידוד. במקרה זה, התצורה של המסופים יכולה להיות חד-צדדית או דו-צדדית. במקרה הראשון, חוטי המגע ממוקמים בצד אחד של גוף החימום, במקרה השני, החוטים משני הצדדים.
קבוצות בודדות של גופי חימום מצוידות באלמנטים נוספים, למשל, משנת 2000.לגופי החימום של מדיחי כלים ומכונות כביסה יש בהכרח מגן תרמי, וגופי החימום של מחממי מים בדוד מתווספים עם מוט אנודה מגנזיום כדי להרחיב את המשאב של גופי חימום.
מהם גופי החימום בהתאם לייעודם?
גופי חימום אוויר
גופי חימום כאלה הם הבסיס של מחממי אוויר תעשייתיים וביתיים, וילונות אוויר, קונווקטורים, תאי ייבוש. הם צינוריים חלקים או מצולעים ומעוקלים. הטמפרטורה שלהם יכולה להגיע ל-450 מעלות צלזיוס.
גופי חימום סנפיר מיועדים בעיקר לחימום אוויר, נע או דומם, אך במקרים נדירים ניתן להשתמש בהם לחימום נוזלים. מבחינה מבנית, לגוף החימום בעל הסנפיר יש צינור בעל קצוות כפול עם חתך עגול, למשטח הפעיל שלו הסנפירים נצמדים בחוזקה.
הסנפירים עשויים מרצועת פלדה גלית המפותלת בספירלה סביב הצינור. עובי הרצועה כ-0.3 מ"מ ורוחב 10 מ"מ. כדי להפוך את מקדם ההתפשטות התרמית זהה בכל מקום, השתמש ברצועה של פלדת פחמן או נירוסטה.
הסנפירים יוצרים שטח גדול וכתוצאה מכך העומס על גוף החימום מופחת עד פי 2.5 בהשוואה לגרסת גוף החימום ללא סנפירים. אורכו של גוף חימום כזה הוא בין 32 ס"מ ל -1 מטר, והצורה יכולה להיות ישרה או בצורת U.
גופי חימום למים
גופי חימום אלה משמשים בדוודים, אוטוקלאבים, מכונות כביסה ומדיח כלים וכו', שם הם מחממים מים (מדיום נוזלי) עד 100 מעלות צלזיוס.אם יש צורך לפתור בעיות חמורות יותר, אז בלוקים של גופי חימום משמשים כדי להשיג תפוקת חום גבוהה יותר.
למטרות ביתיות (לדוגמה, עם דוודים), גוף החימום חייב להיות מצויד בתרמוסטט כך שטמפרטורת המים לא תעלה על 80 מעלות צלזיוס, זה הכרחי, בין היתר, כדי לחסוך בחשמל. כדי להגן מפני חדירת לחות, הקצוות של גופי חימום המים אטומים בצורה מהימנה, ומוטות המגע מוקפים במעטפת דיאלקטרית מבודדת צפופה.
גופי החימום גמישים
במערכות חמות ובתבניות, גופי חימום גמישים שימושיים ופשוט לא מוחלפים. הם נוחים בכך שניתן לכופף אותם לכל צורה, והחימום של פני השטח יהיה אחיד. חימום לולאה או חימום של מערכות רצים חמות בלתי אפשרי ללא המחממים שנוצרו. גופי החימום הגמישים זמינים בגדלים שונים ומשתלבים בנוחות בתעלות.
במיוחד ראויים לציון גופי חימום גמישים לחימום תת רצפתי - כבלי חימום. סוג נפרד של גופי חימום גמישים הוא כבל מווסת עצמית.
גופי חימום מחסנית
הם משמשים ביחידות תעשייתיות. גופי חימום מחסנית קומפקטיים משמשים בעיבוד חומרים פולימריים, חרירי עיתונות הזרקה מצוידים בגופי חימום מחסנית, מכונות אריזה מודבקות הודות לגופי חימום מחסנית.
טווח היישום של גופי חימום מחסניות רחב מאוד: יציקה, תעשיית נעליים, ייצור ציוד מעבדה ורפואה, תעשיית רכב ועיבוד עץ וכו'. גופי החימום מחוברים באמצעות רצועות ואביזרים.