什么是不同类型的电加热?
电加热
电能通过阻碍电流自由流动而转化为热量的过程称为电加热。因此,热量是由于电流通过电阻而产生的。这种电流可能是由于施加电位差而直接流通,也可能是由于感应涡流引起的。
不同的电加热方法
电加热方法的分类如图所示。
直接电阻加热
在这种电加热方法中,电流通过要加热的物质。这种电加热方法主要用于电极锅炉加热水和电阻焊接。
间接电阻加热
在这种电加热方法中,电流通过高电阻加热元件。元件中产生的热量由焦耳定律给出(即 I2Rt)。然后,产生的热量通过辐射或对流或两者的组合传递到要加热的物质。这种电加热方法主要用于浸入式热水器、电阻炉、家用烹饪、金属热处理等。
红外或辐射加热
在红外或辐射加热中,热能以电磁辐射的形式从源传递到要加热的物体。通常,这种电加热方法用于纺织行业烘干衣物以及烘干物体上的湿漆。
电弧加热
两个电极之间产生的电弧会产生非常高的温度,大约 3000 °C 到 3500 °C,具体取决于电极的材料。这种产生的热能可用于各种加热过程。
直接电弧加热
在这种电加热方法中,通过将电极与要加热的物体接触产生电弧,产生的热量直接传导并被物体吸收。这种类型电加热的主要应用是钢铁生产。
间接电弧加热
在间接电弧加热中,电弧在两个电极之间建立,产生的热量通过辐射传递到物质。这种电加热方法通常用于熔炼有色金属。
直接感应加热
在直接感应加热中,电流通过电磁作用感应到要加热的物体中。感应电流在受到物体电阻阻碍时会产生热量,从而提高温度。直接感应加热用于在感应炉中熔化物体,此外,涡流加热器也用于金属的热处理。
间接感应加热
在这种电加热方法中,涡流通过电磁感应在加热元件中产生。加热元件中的这些涡流产生热量,并通过辐射和对流传递到要加热的物体。间接感应加热用于某些用于金属热处理的烤箱。
介质加热
介质加热用于加热绝缘体,如木材、塑料等,这些绝缘体不易用其他电加热方法加热。介质加热也称为高频电容加热。介质加热所需的电源频率范围为 5 MHz 至 5 GHz,施加的电压约为 20 kV。