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概覽 – 加熱元件設計和計算

概覽 – 加熱元件設計和計算

若要作為加熱元件執行,金屬帶或金屬線必須阻抗電流。此電阻將電能轉換為熱,這與金屬的電阻率有關,並定義為單位橫斷面積的單位長度電阻。金屬帶或金屬線長度的線性電阻可透過其電阻率來計算。

其中:

ρ 電阻率 (microhm.cm)
R 20 °C 下的元件電阻 (ohms)
d 金屬線直徑 (mm)
t 金屬帶厚度 (mm)
b 金屬帶寬度 (mm)
l 金屬帶或金屬線長度 (m)
a 金屬帶或金屬線橫斷面積 (mm2)

對於圓線

For Round Wire

對於金屬帶

For Tape

For Tape

作為加熱元件,金屬帶可提供較大的表面積,因此在偏好方向的熱輻射效應較大,十分適合許多產業應用,例如注射模帶加熱器。

這些電阻合金的一項重要特徵是其耐熱性和抗腐蝕性,這是因為氧化物介面層的形成會延緩與空氣中氧氣的進一步反應。選擇合金操作溫度時,必須考量所接觸的材料和大氣。由於有非常多的應用類型、元件設計變數和不同的操作情況,下列元件設計方程式僅供作為指導使用。

操作溫度下的電阻

金屬電阻會隨著溫度變化,很少有例外情況,設計元件時必須將這個現象納入考量。由於元件電阻依操作溫度計算,因此必須找出室溫下的元件電阻。為了獲得室溫下的元件電阻,請透過以下顯示的溫度-電阻因數,依操作溫度區分電阻:

其中:

F = 溫度-電阻因數
Rt = 操作溫度下的元件電阻 (Ohms)
R = 20°C 下的元件電阻 (Ohms)

溫度-電阻因數

合金 下列溫度下的溫度-電阻因數 (F):
20°C 100°C 200°C 300°C 400°C 500°C 600°C 700°C 800°C 900°C 1000°C 1100°C 1200°C
RW80 1.00 1.006 1.015 1.028 1.045 1.065 1.068 1.057 1.051 1.052 1.062 1.071 1.080

 

RW45 在溫度升高時的電阻變化很小,在 20-100°C 的溫度範圍內具有 +0.00003/°C 的溫度-電阻因數。

下載設計準則

 按此可下載試算表,以便快速計算

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