Les matériaux utilisés pour les éléments chauffants chauffés par résistance directe nécessitent généralement une résistivité électrique élevée et un faible coefficient de température de résistance
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Les matériaux utilisés pour les éléments chauffants chauffés par résistance directe nécessitent généralement une résistivité électrique élevée et un faible coefficient de température de résistance
La tension d'alimentation est appliquée directement à l'objet chauffé. Lorsque le courant électrique s'arrête, l'objet chauffé lui-même (comme un chauffage électrique et une machine à repasser) génère de la chaleur. Les objets qui peuvent être chauffés directement par résistance doivent être conducteurs, mais ils doivent avoir une résistivité électrique plus élevée. Étant donné que la chaleur est générée par l'objet chauffé lui-même et appartient au chauffage interne, l'efficacité thermique est très élevée. Le chauffage par résistance directe nécessite des éléments chauffants en alliage spécialisé ou en matériaux non métalliques, qui génèrent de l'énergie thermique et la transmettent à l'objet chauffé par rayonnement, convection et conduction. Étant donné que l'objet chauffé et l'élément chauffant sont divisés en deux parties, le type d'objet chauffé n'est généralement pas limité et le fonctionnement est concis.
Les matériaux utilisés pour les éléments chauffants à chauffage par résistance directe nécessitent généralement une résistivité électrique élevée, un faible coefficient de température de résistance, une déformation minimale à haute température et une moindre sensibilité à la fragilisation. Les matériaux métalliques couramment utilisés comprennent les alliages de fer et d'aluminium, les alliages de nickel-chrome et les matériaux non métalliques tels que le carbure de silicium et le disiliciure de molybdène. La température de fonctionnement des éléments chauffants métalliques peut atteindre 1000-1500 degrés selon le type de matériau utilisé ; la température de fonctionnement des éléments chauffants non métalliques peut atteindre 1500-1700 degrés. Ce dernier équipement est pratique et peut être remplacé par un four chaud, mais il nécessite un équipement de régulation de pression pendant le fonctionnement. Sa durée de vie est plus courte que celle des éléments chauffants en alliage et il est généralement utilisé dans les fours à haute température, les zones locales où la température dépasse la température de fonctionnement autorisée des éléments chauffants métalliques et certaines occasions spéciales.
L'effet thermique provoqué par le courant induit (courant de Foucault) généré par un conducteur dans un champ électromagnétique alternatif amène le conducteur lui-même à générer de la chaleur. Selon les différentes exigences du processus de chauffage, la fréquence de l'alimentation CA sélectionnée pour le chauffage par induction comprend la fréquence industrielle (0 Hz), la fréquence moyenne (1 Hz) et la haute fréquence (supérieure à 10 000 Hz). L'alimentation à fréquence industrielle est une alimentation CA couramment utilisée dans l'industrie, et la grande majorité des fréquences industrielles dans le monde sont de 50 hertz. La tension appliquée par l'alimentation électrique utilisée pour le chauffage par induction à l'équipement à induction doit être réglable. Selon la puissance de l'équipement de chauffage et la capacité du réseau d'alimentation électrique, une alimentation haute tension (5 kV) peut être utilisée pour alimenter l'équipement via un transformateur ; l'équipement de chauffage peut également être directement connecté à un réseau électrique basse tension 380 V.
La puissance de sortie de ce type d'appareil varie généralement de 50 à 1000 kilowatts. Avec le développement de la technologie de l'électronique de puissance, l'alimentation à fréquence intermédiaire des convertisseurs de fréquence à thyristors a été utilisée. Cette alimentation à fréquence intermédiaire utilise des thyristors pour convertir d'abord le courant alternatif en courant continu, puis le courant continu en courant alternatif de la fréquence souhaitée. En raison de sa petite taille, de son poids léger, de son absence de bruit et de son fonctionnement fiable, ce type d'équipement de conversion de fréquence a progressivement remplacé les groupes électrogènes à fréquence intermédiaire.
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