発熱体は、金属製であれセラミック製であれ、電気抵抗加熱の原理に基づいて動作する。
この原理は、電気抵抗の高い材料に電流を流すと発熱するというものである。
発熱体に電流を流すと、材料が電気の流れに抵抗して発熱する。
4つの主要原理
1.電気抵抗加熱
発熱体に電流を流すと、荷電粒子（電子）が材料中を移動する。
この電子の流れに対する材料固有の抵抗が摩擦を引き起こし、熱を発生させる。
これはジュール加熱または抵抗加熱として知られている。
原子レベルでは、発熱体を横切る電圧差によって電界が生じ、電子が加速される。
これらの電子が材料中を移動すると、原子と衝突し、運動エネルギーが熱の形で伝達される。
これらの衝突の累積効果により、電気エネルギーが熱エネルギーに変換される。
2.発熱体の設計と材料
工業炉の発熱体は通常、ニクロムなどの金属ワイヤーで構成され、コイル状に巻かれています。
これらのコイルは炉内に取り付けられます。
材質 (金属またはセラミック) の選択は、耐熱性や耐久性といった加熱プロセス特有の要件に依存します。
セラミック発熱体は高温に対応し、酸化しにくい設計になっています。
抵抗加熱と同じ原理で動作しますが、電気的および熱的特性の異なる材料で作られています。
3.効率と用途
電気抵抗加熱の効率は、理論上、供給された電気エネルギーがすべて熱に変換されるため高い。
これは、すべてのエネルギーが熱に変換されるわけではない、燃焼を利用した加熱方法に比べて大きな利点である。
発熱体は、トースターややかんのような小型家電から大型の工業炉まで、さまざまな用途に使用されている。
まっすぐな棒状か、特定の形状に曲げられているかなど、発熱体の設計は用途や加熱する領域によって異なります。
4.追加コンポーネント
電気炉では、接触器、シーケンサー、変圧器などの部品が重要な役割を果たします。
接触器は発熱体への電圧を制御し、サーモスタットと連動して発熱量を調整します。
専門家にご相談ください。
KINTEK SOLUTIONで最先端の暖房ソリューションをご体験ください！
優れた金属とセラミックから作られた当社の電気抵抗発熱体は、さまざまな用途で比類のない性能を発揮します。
電気エネルギーを純粋な熱エネルギーに変換し、効率と耐久性を最適化する当社の専門知識を、お客様の暖房ニーズにお役立てください。
お客様の加熱プロセスを新たな高みへと導きます！
