Η κύρια διαφορά είναι ότι οι κατασκευαστές που χρειάζονται τοπική θέρμανση για τις εφαρμογές τους στρέφονται στα πλεονεκτήματα των εύκαμπτων θερμαντήρων που είναι εγκατεστημένοι σε εξαρτήματα και εξοπλισμό. Αυτοί οι θερμαντήρες μπορούν να παρέχουν χαμηλά ή υψηλά επίπεδα θερμότητας σε διαφορετικές θερμοκρασίες για να παρέχουν σωστή μεταφορά θερμότητας ανάλογα με την εφαρμογή.
Τα υλικά του θερμαντήρα μπορούν να διαμορφωθούν και να προσαρμοστούν για να ταιριάζουν σε μια ποικιλία εφαρμογών. Οι κατασκευαστές θα πρέπει να επιλέξουν ένα θερμαντικό στοιχείο που να παρέχει σωστή θερμότητα, ισορροπημένη κατανομή θερμότητας και τη δυνατότητα τοποθέτησης πολλαπλών πυκνοτήτων ισχύος σε έναν εύκαμπτο θερμαντήρα. Δύο κοινά θερμαντικά στοιχεία περιλαμβάνουν το τύλιγμα και το φύλλο χάραξης.
Στοιχεία σύρματος
Το στοιχείο περιέλιξης αποτελείται από ένα σύρμα αντίστασης καθορισμένης διαμέτρου. Αυτό το σύρμα μπορεί να έχει μονόκλωνα ή να αποτελείται από πολλά σκέλη που υφαίνονται μεταξύ τους και τοποθετούνται σε έναν πυρήνα από υαλοβάμβακα. Αυτό το σύρμα στη συνέχεια βουλκανίζεται σε υπόστρωμα νεοπρενίου ή ελαστικό σιλικόνης ενισχυμένο με νάιλον, καθώς το πάχος του υλικού μπορεί να κυμαίνεται από 0,032 ίντσες. Τα σύρματα αντίστασης τυλίγονται σε ένα συγκεκριμένο σχέδιο έτσι ώστε να είναι ομοιόμορφα τοποθετημένα σε όλο το υπόστρωμα.
Παράδειγμα κατασκευής εύκαμπτου θερμαντήρα με συρμάτινο στοιχείο.
Τα εξαρτήματα με σύρμα έχουν πολλά πλεονεκτήματα. Αυτά τα στοιχεία παρέχουν υψηλότερο επίπεδο φυσικής αντοχής, καθιστώντας τα ιδανικά για εφαρμογές θέρμανσης όπου μπορεί να υπάρχουν δυνάμεις τριβής σε εύκαμπτους θερμαντήρες. Η ευελιξία είναι ένα άλλο σημαντικό πλεονέκτημα των εύκαμπτων καλοριφέρ. Μπορούν να χειριστούν εύκολα κάμψεις μικρής ακτίνας, καθώς για εφαρμογές που απαιτούν μεγαλύτερες θερμάστρες, το σύρμα μπορεί να τοποθετηθεί σε μακριές λωρίδες.
Τα συρμάτινα στοιχεία είναι τα αυθεντικά στοιχεία των εύκαμπτων θερμαντήρων και αποτελούν κατάλληλη επιλογή για κατασκευαστές που αναζητούν μεγαλύτερες θερμάστρες σιλικόνης. Σήμερα, οι κατασκευαστές εξακολουθούν να χρησιμοποιούν αυτό το είδος στοιχείου σε διάφορες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένου του εξοπλισμού θέρμανσης τροφίμων καθώς και των σωλήνων θέρμανσης.
Στοιχεία αλουμινίου χάραξης
Το αλουμινόχαρτο είναι μια νεότερη τεχνολογία από τα στοιχεία περιέλιξης με καλώδιο που χρησιμοποιούνται τα τελευταία 40 χρόνια. Η κύρια διαφορά του φύλλου χάραξης είναι ότι δεν αποτελείται από σύρμα. Αντίθετα, όπως μια πλακέτα κυκλώματος, είναι ένα λεπτό κράμα μετάλλου με ιδιότητες ηλεκτρικής αντίστασης που είναι χαραγμένο με οξύ στο υλικό του υποστρώματος. Το αλουμινόχαρτο μπορεί να είναι τόσο λεπτό όσο 0,005 ίντσες και μοιάζει με αλουμινόχαρτο. Οι κατασκευαστές εύκαμπτων θερμαντήρων θα κάνουν το μεταλλικό φύλλο σε ένα ορθογώνιο επίπεδο σχήμα και θα το τοποθετήσουν σε ένα σχέδιο που έχει πλάτος τουλάχιστον 0,10 ίντσες.
Παράδειγμα κατασκευασμένου εύκαμπτου θερμαντήρα στοιχείου χαραγμένου φύλλου.
Τα στοιχεία αλουμινίου χάραξης μπορούν να προσφέρουν ειδικά πλεονεκτήματα στους κατασκευαστές που αναζητούν λεπτότερους εύκαμπτους θερμαντήρες σε εφαρμογές όπου το μέγεθος και το βάρος αποτελούν σοβαρές ανησυχίες. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για βραχυπρόθεσμη και μακροπρόθεσμη παραγωγή, καθώς αυτά τα στοιχεία επιτρέπουν μεγαλύτερη πυκνότητα ισχύος και την ικανότητα να θερμαίνονται γρήγορα.
Αν και το χαραγμένο φύλλο απαιτεί μεγαλύτερο πλάτος για να παρέχει την ίδια ισχύ και αντίσταση με τα στοιχεία περιέλιξης, τα στοιχεία μπορούν να τοποθετηθούν πιο κοντά μεταξύ τους χωρίς επαφή και βραχυκύκλωμα. Έτσι, το χαραγμένο φύλλο μπορεί να βρίσκεται σε πιο στενό χώρο στο υπόστρωμα. Τέλος, οι κατασκευαστές μπορούν να αποκτήσουν πιο ακριβή έλεγχο θερμοκρασίας με πολύπλοκα χαρακτηριστικά κατανομής θερμότητας.
Κράματα για θερμαντικά στοιχεία
Ορισμένα κράματα μετάλλων έχουν και θερμική αγωγιμότητα και ειδική αντίσταση, καθιστώντας τα κατάλληλα για χρήση ως θερμαντικά στοιχεία. Τα κράματα αποτελούνται από βασικά μέταλλα και άλλα ιχνοστοιχεία μετάλλων που προστίθενται σε συγκεκριμένες διεργασίες για να αλλάξουν τις μηχανικές, δομικές, ηλεκτρικές, θερμικές και ηλεκτρικές ιδιότητες των βασικών μετάλλων. Οι εγγενείς ιδιότητες του κράματος μπορούν να βελτιωθούν, όπως υψηλότερη αντίσταση στη διάβρωση ή αγωγιμότητα ή μειωμένες ακαθαρσίες. Τα κράματα που χρησιμοποιούνται συνήθως σε θερμαντικά στοιχεία περιλαμβάνουν τον ανοξείδωτο χάλυβα, το νικέλιο-χρώμιο, το χαλκό-νικέλιο ή το Inconel 600.
304 ανοξείδωτο ατσάλι
Ο ανοξείδωτος χάλυβας 304 είναι ένα κράμα μετάλλων που αποτελείται από χρώμιο και νικέλιο επειδή συνδυάζεται επίσης με άνθρακα. Μπορεί να σχηματιστεί χρησιμοποιώντας μια ποικιλία τεχνικών συμπεριλαμβανομένης της υδροδιαμόρφωσης. Τα κύρια πλεονεκτήματα του ανοξείδωτου χάλυβα είναι η εξαιρετική ικανότητα μεταφοράς θερμότητας, η αντοχή στη διάβρωση και η ευκολία κατασκευής. Έχει θερμοχωρητικότητα 20 βαθμούς και μέγιστη μηχανική θερμοκρασία 420 μοίρες.
Nichrome
Το νικέλιο-χρώμιο περιέχει ένα ποσοστό νικελίου και χρωμίου. Η προσθήκη χρωμίου αυξάνει την αντίσταση καθώς και την αντοχή στη διάβρωση σε υψηλές θερμοκρασίες, καθιστώντας το κράμα κατάλληλο για στοιχεία τυλιγμένα με σύρμα λόγω της ολκιμότητας και της αντοχής του. Η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας του κράματος είναι 1100 μοίρες και η θερμοχωρητικότητα είναι περίπου 20 μοίρες.
Χαλκό-νικέλιο
Ο χαλκός-νικέλιο είναι απίστευτα ανθεκτικός στη διάβρωση καθώς και στην ηλεκτρική αντίσταση. Αυτό το κράμα είναι συχνά περιζήτητο λόγω της καλής μηχανικής του ικανότητας. Αν και είναι πιο κατάλληλο για θερμαντικά στοιχεία στους 400 βαθμούς, η μέγιστη μηχανική του θερμοκρασία είναι 600 βαθμούς. Παρέχει επίσης θερμοχωρητικότητα 20 μοιρών.
Inconel 600
Το κράμα Inconel 600 είναι το καταλληλότερο για εφαρμογές που απαιτούν υψηλή αντοχή στη διάβρωση και ηλεκτρική αντίσταση και είναι επίσης μη μαγνητικό, καθιστώντας το κράμα ιδανικό για χρήση με εύκαμπτα θερμαντικά στοιχεία που χρησιμοποιούνται με προϊόντα ευαίσθητα σε μαγνητικές επιδράσεις, σε εξωτερικούς και υγρούς χώρους. Περιέχει συνδυασμό νικελίου, χρωμίου και λίγο σίδηρο. Είναι επίσης εξαιρετικά χημικά ανθεκτικό. Η θερμοχωρητικότητα του κράματος είναι 20 βαθμοί και η μηχανική θερμοκρασία είναι 1100 μοίρες.
Χρησιμοποιήστε το κατάλληλο θερμαντικό στοιχείο για την εφαρμογή σας
Ο καλύτερος τρόπος για να επιλέξετε το σωστό στοιχείο θέρμανσης για την εφαρμογή είναι να προσδιορίσετε την απαιτούμενη πυκνότητα ισχύος, την απαιτούμενη μεταφορά θερμότητας και προθέρμανση, το περιβάλλον εργασίας και το μέγεθος του απαιτούμενου θερμαντήρα. Εάν οι κατασκευαστές χρειάζονται μεγάλες, στιβαρές θερμάστρες με μικρότερες ακτίνες κάμψης και πολλαπλές πυκνότητες watt σε όλη τη διάρκεια της διαδικασίας, οι θερμαντήρες με σύρμα μπορούν να κάνουν τη δουλειά. Για εφαρμογές που απαιτούν λεπτό εύκαμπτο θερμαντήρα με γρήγορη θέρμανση και καλή συνολική ικανότητα μεταφοράς θερμότητας, μπορούν να χρησιμοποιηθούν χαραγμένα στοιχεία αλουμινίου.