Introducción a los elementos calefactores eléctricos

Definición

Un elemento calefactor es un dispositivo que convierte la energía eléctrica en energía térmica. Los elementos calefactores se pueden utilizar para transferir calor por conducción, convección o radiación.

Clasificación

1. Metales y no metales.
2. Los elementos calefactores eléctricos se pueden dividir en cables calefactores, termistores, recubrimientos conductores, películas calefactoras eléctricas, etc. según el tipo de producto.

Estructura y componentes

1. Materiales de calefacción eléctrica
2. Electrodo
3. Aislante
4. Componentes de disipación de calor

Uso

1. Electrodomésticos: Los electrodomésticos comunes, como Hornos, tostadoras, Estufas Eléctricas, calentadores de agua y calefactores, dependen de elementos calefactores para generar el calor necesario para sus funciones.
2. Procesos industriales: En la industria, los elementos calefactores son una parte integral de procesos como la fundición de metales, el moldeo de plástico y las reacciones químicas que requieren control de temperatura.
3. Instrumentos científicos: Los laboratorios utilizan elementos calefactores en una variedad de equipos, incluidas incubadoras, hornos e instrumentos analíticos.
4. Industria automotriz: Los elementos calefactores de los automóviles se utilizan para calentar aplicaciones como asientos, desempañadores de ventanas traseras y calentadores de motor.

Historia

El desarrollo de elementos calefactores eléctricos globales ha pasado por tres etapas.

1840-1909 período embrionario. En 1840, el físico británico Joule propuso la ley de Joule, que establecía el principio de funcionamiento de los elementos calefactores eléctricos. En 1859, nació el primer tubo calefactor eléctrico del mundo. En 1905, Albert Marsh revolucionó la industria de los elementos calefactores eléctricos con el descubrimiento de la aleación de níquel-cromo, que era 300 veces más fuerte que otros elementos calefactores de la época y podía fabricar cables duraderos y de alta resistencia que podían usarse como elementos calefactores de seguridad. La primera aparición de elementos calefactores eléctricos fueron los aparatos de calefacción eléctrica utilizados en vida, y el prototipo de planchas eléctricas apareció y se usó por primera vez en los Estados Unidos en 1893.

Período de puesta en marcha 1910-2000. Durante este período, se mejoraron los materiales utilizados en la fabricación de elementos calefactores eléctricos, como el uso de alambre de níquel-cromo de grado A de buena calidad y el uso de Óxido De Magnesio o Polvo De Óxido De Magnesio como aislantes. En 1910, Estados Unidos fue el primero en desarrollar con éxito una plancha eléctrica hecha de alambre calefactor de aleación de níquel-cromo y la popularizó rápidamente. En 1917, Estados Unidos inventó el primer tubo calefactor eléctrico del mundo con una carcasa metálica. En 1925, Japón produjo ollas y sartenes con elementos calefactores eléctricos, que se convirtieron en el prototipo de las ollas arroceras modernas. Durante este período, comenzaron a aparecer en la industria productos de calefacción eléctrica, como estufas de calefacción eléctrica y equipos de calefacción eléctrica. En el hogar y la industria, la aparición y popularización de varias variedades de aparatos de calefacción electromagnética se han desarrollado rápidamente.

Desde 2001, ha sido un período de rápido desarrollo. Estimulados por factores como el progreso continuo de la ciencia y la tecnología mundiales, la reducción significativa de los costos de electricidad, el desarrollo continuo de la economía mundial y el crecimiento continuo del PIB per cápita, los aparatos eléctricos de calefacción han comenzado a ingresar a la vida cotidiana del público, y la popularidad de los electrodomésticos como aires acondicionados, lavadoras, secadoras, calentadores de agua, hornos microondas y ollas arroceras se ha mejorado continuamente en el mundo, promoviendo que la industria de elementos calefactores eléctricos entre en un período de rápido desarrollo. Los elementos calefactores eléctricos se han convertido en un dispositivo de calefacción indispensable e importante en la vida diaria de las personas y la producción industrial. Con la evolución de la demanda de los consumidores y la actualización de la tecnología industrial, los electrodomésticos continúan desarrollándose en la dirección de multifuncionales, miniaturizados, portátiles e inteligentes, y la estructura interna se está volviendo cada vez más compleja y sofisticada. Al mismo tiempo, la tecnología madura ha llevado a la introducción de elementos calefactores eléctricos en campos de aplicación innovadores, como vehículos de nueva energía, maquinaria médica, etc., y los requisitos para el rendimiento y el diseño estructural de los elementos calefactores eléctricos se han mejorado continuamente.