ตัวต้านทานฮีตเตอร์คืออะไร?

เครื่องทําความร้อน ตัวต้านทาน ใช้เมื่อใดก็ตามที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จําเป็นต้องสร้างความร้อนด้วยเหตุผลบางประการ พวกเขาได้รับการออกแบบให้เป็นประเภทพิเศษของ ตัวต้านทานไฟฟ้า เพื่อให้แหล่งความร้อนที่เชื่อถือได้และควบคุมได้ ตัวต้านทานฮีตเตอร์สามารถผลิตความร้อนแบบพาความร้อน ซึ่งหมายความว่าจะทําให้อากาศโดยรอบร้อนขึ้น หรือความร้อนจากการแผ่รังสี ซึ่งหมายความว่าจะทําให้วัตถุอื่นๆ ร้อนขึ้นโดยตรงผ่านปรากฏการณ์ที่เรียกว่ารังสีอินฟราเรด การให้ความร้อนแบบกระจายต้องการให้ตัวต้านทานฮีตเตอร์อยู่ในแนวสายตาของวัตถุที่จะให้ความร้อนในขณะที่การทําความร้อนแบบพาความร้อนบางครั้งใช้พัดลมเพื่อเป่าอากาศผ่านตัวต้านทานฮีตเตอร์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทําความร้อน

คําจํากัดความของตัวต้านทานฮีตเตอร์

ตัวต้านทานฮีตเตอร์ เป็นตัวต้านทานไฟฟ้าชนิดพิเศษที่มีจุดประสงค์หลักคือการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นความร้อน

ความร้อนแบบกระจาย

เครื่องทําความร้อนแบบ Wirewound radiant

ลวดพัน เครื่องทําความร้อนแบบกระจายเป็นตัวต้านทานไฟฟ้าแบบพันลวดเป็นหลัก วัตถุที่ให้ความร้อนได้รับความร้อนโดยการดูดซับรังสีอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาจากลวดที่ร้อนจัด พลังงานบางส่วนถูกปล่อยออกมาเป็นแสงในสเปกตรัมที่มองเห็นได้เช่นกัน มักจะมีการเพิ่มแผ่นสะท้อนแสงด้านหลังองค์ประกอบความร้อนความต้านทานเพื่อนําความร้อนไปในทิศทางที่ต้องการให้ได้มากที่สุด ลวดสามารถเปิดหรือปิดในท่อเพื่อป้องกันความเสียหาย สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งหากมีความเสี่ยงที่หยดน้ําจะตกลงบนองค์ประกอบ ซึ่งอาจทําให้เกิดความเสียหายจากความเครียดจากความร้อน เครื่องทําความร้อนแบบ Wirewound radiant มักใช้ในห้องน้ําและกลางแจ้งที่มีจุดประสงค์เพื่อให้ความร้อนแก่บุคคลโดยไม่ต้องทําให้อากาศโดยรอบร้อนขึ้นก่อน

ฮีตเตอร์แผ่รังสีฮาโลเจน

เครื่องทําความร้อนแบบแผ่รังสีฮาโลเจนหรือที่มักเรียกว่าเครื่องทําความร้อนควอตซ์มีการออกแบบคล้ายกับหลอดไฟฮาโลเจน ส่วนใหญ่มักทําจากหลอดควอตซ์ที่มีไส้หลอดต้านทานทังสเตนอยู่ภายใน อากาศจากท่อจะถูกอพยพและแทนที่ด้วยก๊าซเฉื่อย เช่น อาร์กอนหรือไนโตรเจน และเติมก๊าซฮาโลเจนจํานวนเล็กน้อยเพื่อยืดอายุการใช้งานของเครื่องทําความร้อนโดยการปกป้องและทําความสะอาดไส้หลอดในกระบวนการทางเคมีที่เรียกว่าวัฏจักรฮาโลเจน มีการเพิ่มแผ่นสะท้อนแสงด้านหลังองค์ประกอบความร้อนเพื่อกําหนดทิศทางพลังงานความร้อนไปในทิศทางที่ต้องการ พวกเขามักจะติดตั้งกลไกความปลอดภัยซึ่งจะปิดเครื่องทําความร้อนหากพลิกคว่ําเพื่อป้องกันไฟไหม้ เครื่องทําความร้อนฮาโลเจนมักใช้ในกระบวนการทางเทคโนโลยีที่ต้องการความร้อนแบบไม่สัมผัสเช่นกระบวนการทางเคมีการอบแห้งสีการแปรรูปอาหารและการละลายตลอดจนตู้ฟักไข่และการเพิ่มความร้อนในห้องเย็น

การพาความร้อนและพัดลม

เครื่องทําความร้อนแบบพาความร้อนไฟฟ้า

เครื่องทําความร้อนแบบพาความร้อนไฟฟ้ามีองค์ประกอบความร้อนที่สัมผัสกับอากาศ เมื่ออากาศสัมผัสกับวัตถุร้อน อากาศจะร้อนขึ้น และเนื่องจากอากาศร้อนเบากว่าอากาศเย็น จึงลอยขึ้น ทําให้มีที่ว่างสําหรับอากาศเย็นมากขึ้นที่จะสัมผัสกับเครื่องทําความร้อนจากด้านล่าง กระบวนการนี้เรียกว่าการพาอากาศ เครื่องทําความร้อนแบบพาความร้อนไฟฟ้าบางครั้งไม่ทําให้อากาศร้อนโดยตรงเช่นเดียวกับในหม้อน้ําน้ํามัน ในอุปกรณ์ดังกล่าวองค์ประกอบฮีตเตอร์จะสัมผัสโดยตรงกับน้ํามันพิเศษซึ่งจะกระจายความร้อนไปทั่วหม้อน้ํา ความร้อนจะถูกถ่ายเทไปยังสภาพแวดล้อมโดยการพาอากาศ เครื่องทําความร้อนแบบพาความร้อนชนิดย่อยพิเศษคือการทําความร้อนใต้พื้นซึ่งใช้สายตัวต้านทานเพื่อให้ความร้อนแก่พื้นผิวทั้งหมดของพื้นในห้อง ความร้อนจะถูกถ่ายเทไปยังอากาศโดยการพาความร้อน แต่ความแตกต่างของความร้อนระหว่างพื้นและอากาศจะถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิสองสามองศาเพื่อหลีกเลี่ยงกระแสการพาอากาศที่ไม่พึงประสงค์

พัดลมฮีตเตอร์

เครื่องทําความร้อนแบบพัดลมคล้ายกับเครื่องทําความร้อนแบบพาความร้อนด้วยไฟฟ้ายกเว้นอากาศจะถูกบังคับให้ผ่านองค์ประกอบความร้อนโดยใช้พัดลมไฟฟ้า เครื่องทําความร้อนเหล่านี้ใช้เพื่อให้ความร้อนแก่พื้นที่ปิด เช่น ห้องหรือภายในรถในขณะที่เครื่องยนต์ยังอุ่นเครื่องจนถึงอุณหภูมิในการทํางาน ข้อเสียของการใช้พัดลมฮีตเตอร์คือมีเสียงดังเมื่อเทียบกับเครื่องทําความร้อนแบบพาความร้อนแบบดั้งเดิม แม้ว่าความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเมื่อเร็ว ๆ นี้จะลดปริมาณเสียงรบกวนที่เกิดจากพัดลม องค์ประกอบความร้อนมักสร้างจาก a เทอร์มิสเตอร์ PTC

เครื่องทําความร้อนของเหลว

เครื่องทําความร้อนใต้น้ํา

องค์ประกอบฮีตเตอร์ใต้น้ําเป็นเครื่องทําความร้อนแบบต้านทานที่ใช้ในการให้ความร้อนแก่ของเหลว มีฉนวนไฟฟ้าเพื่อรักษาความปลอดภัยและป้องกันอิเล็กโทรไลซิสของของเหลวที่กําลังให้ความร้อน การใช้งานจํานวนมากเรียกร้องให้ใช้เครื่องทําความร้อนใต้น้ําเช่นเครื่องทําน้ําอุ่นในครัวเรือนหม้อต้มน้ําและเครื่องทําความร้อนในตู้ปลาซึ่งติดตั้งเทอร์โมสตัทเพื่อรักษาอุณหภูมิให้คงที่ หากองค์ประกอบฮีตเตอร์ใต้น้ําสัมผัสกับน้ํากระด้างตลอดเวลาเช่นเดียวกับในเครื่องทําน้ําอุ่นในครัวเรือนในที่สุดมะนาว (คราบแคลเซียมคาร์บอเนต) จะก่อตัวขึ้นบนองค์ประกอบฮีตเตอร์ เมื่อองค์ประกอบถูกหมุนเวียนเปิดและปิดการขยายตัวทางความร้อนและการหดตัวขององค์ประกอบจะทําลายมะนาวและตกลงไปที่ด้านล่างของภาชนะซึ่งเป็นกระบวนการที่เมื่อเวลาผ่านไปสามารถลดความจุของเหลวของเครื่องทําความร้อนได้อย่างมาก

เครื่องทําความร้อนของเหลวอุตสาหกรรม

เครื่องทําความร้อนของเหลวอุตสาหกรรมได้รับการออกแบบและสร้างขึ้นเองสําหรับการใช้งาน ตัวอย่างของการใช้งานในอุตสาหกรรมที่ต้องใช้ความร้อนไฟฟ้า ได้แก่ การให้ความร้อน/การหลอมแอสฟัลต์, การแปรรูปไบโอดีเซล, การผลิตไอน้ําสะอาด, การแปรรูปอาหาร, สิ่งทอ, การแปรรูปยา และอื่นๆ อีกมากมาย

ตัวต้านทานฮีตเตอร์ประเภทอื่น ๆ

จํานวนแอปพลิเคชั่นที่น่าสนใจสําหรับลวดต้านทานความร้อนนั้นล้นหลามและมีเพียงบางส่วนเท่านั้นที่จะแสดงไว้ที่นี่ ตัวอย่างเช่น ตัวต้านทานฮีตเตอร์สามารถใช้กับด้ามจับรถจักรยานยนต์แบบอุ่นสําหรับการขับขี่ในสภาพอากาศหนาวเย็น หรือตัวต้านทานความร้อนพิเศษที่ฝังอยู่ในหรือบางครั้งนําไปใช้กับพื้นผิวของกระจกรถซึ่งใช้สําหรับขจัดฝ้าและละลายน้ําแข็งซึ่งส่วนใหญ่มักพบเห็นที่กระจกหลังในรูปแบบของรางตัวต้านทานบนกระจก

แอปพลิเคชั่นที่มีประโยชน์อีกอย่างคือกล้องวงจรปิด ตัวต้านทานฮีตเตอร์วางอยู่ใกล้กับฝาครอบกระจกและเลนส์ ความร้อนจากตัวต้านทานจะรักษาอุณหภูมิของกระจกให้สูงกว่าจุดน้ําค้าง ซึ่งป้องกันการเกิดฝ้าและการสะสมของหิมะ ซึ่งช่วยให้กล้องมีประโยชน์ในทุกสภาพอากาศ

ในการพัฒนาฟิล์มถ่ายภาพได้อย่างแม่นยําจําเป็นต้องมีอุณหภูมิที่แม่นยําและคงที่มิฉะนั้นสีจะเสื่อมสภาพ ในทํานองเดียวกันกระบวนการทางเคมีหลายอย่างต้องการอุณหภูมิคงที่และอาจต้องใช้ความร้อน อุปกรณ์ทางการแพทย์บางอย่าง เช่น เครื่องวิเคราะห์เลือด ยังต้องการอุณหภูมิคงที่เพื่อให้ทํางานได้อย่างถูกต้อง