现代电热设备广泛运用于工农业生产、科研开发、航空航天、国防和日常生活中,是加热、电解、熔焊、合成、冶炼、热处理等生活、生产的重要装备之一。
电热设备(electric heatings installation)是利用加热装置通电后将电能转换为热能的设备或器具。现代高能效比的电热设备及发热元件、控制显示元件的开发应用,已成为新世纪工业,农业、商业、日用家庭电器业诸领域的前沿风景。
1.1 电热设备的分类
1.1.1按加热方法与加热速度分类:电热设备因加热原理、元件、调节控制方法不同,其热能增加形成温升速度不同,常见不同电热设备的加热方法与加热速度的比较分列如图1-1所示。
主要加热设备如下:
(1)电阻式电热设备这种电热设备是根据电流的热效应制成的,发热体是具有一定电阻值的金属导体或非金属导体。其产品有电炉、电灶、电熨斗、电暖器等。
(2)远红外线式电热设备远红外线式电热设备是在电流热效应基础上利用远红外线辐射元件辐射远红外线加热物体的设备。远红外加热是一项先进节能技术,已广泛地应用于食品加工和烘烤、取暖等方面。其产品有远红外线电暖器、远红外电烤炉、远红外理疗
器等。
(3)感应式电热设备众所周知,导体在交变磁场之中会产生感应电流,并在导体内克服内阻流动而产生热能。这就是感应式电热设备的工作原理。电磁灶就是根据这一原理制成的电热炊具。
(4)微波式电热设备微波式电热设备是一种新的加热技术,是利用微波器件组成超高频振荡器,然后通过波导、天线辐射电磁波一微波来烹调食品的设备。这类电热器一般称为微波灶(炉)。用微波灶烹饪食品,要比一般电灶或燃料炉快4~12倍。
(5)电弧式电热设备
电弧式电热设备是由电弧热产生高温,实现熔融、焊接、烧痕的设备。其产品有电刻机、电烫笔、电熔炉、电弧炉、电渣炉、埋弧炉、电焊机等。
(6)高能束式电热设备利用电离高能粒子束产生的持续高温气流或射线的电热设备,如气相沉积、离子辉光设备、激光机等。
以加热方式分类,电加热方法可归纳为表1-1。
1.1.2 按电压带分类
(1)第一电压带的装置指额定电压不超过交流50V或直流120V的装置。
(2)第二电压带的装置指额定电压交流50~1000V或直流120~1500V的装置。
(3)第三电压带的装置指额定电压交流大于1000V或直流大于1500V的装置。
1.1.3
按频率分类
(1)工频装置指装置用交流公共供电网的频率。我国为50Hz.美国为60Hz。f工频=50 Hz
(2)低频装置指装置工作频率低于工频。f低频<50Hz
(3)中频装置指装置工作频率高于工频,但低于或等于10kHz。50 Hz
(4)高频装置指装置工作频率高于10kHz,但低于或等于300MHz。10 kHz
(5)微波装置指装置工作频率高于300MHz,但低于或等于300GHz。300 MHz
1.1.4按被加热物的形态分类
按被加热物的形态,电热设备可分为电加热设备、电熔炼设备、流态化电热设备。
1.1.5按电源及用途分类
(1)电源电能取自电力系统供电网络的重工业、轻工业、石油化工、食品、橡胶、塑料等工业用电热设备。
(2)利用农用电源、自发电电源、可再生资源电能的育苗、孵化、热水等农业用电热器具、设施。
(3)以民用电源或便携储能电源供电的调湿、调温、烹调、杀菌、理疗、美容等人或动物用电热器具、设备。
现代电热设备的分类见表1-2。
