Vad är motståndsvärme?

Resistensuppvärmning är en process där termisk energi produceras genom att passera en elektrisk ström genom en ändamålsutformad ledare.Motståndet som ledaren erbjuder till passagen av strömmen orsakar en reaktion inom den på atomnivå, vilket producerar energi och frisätter värme.Denna reaktion är föremål för en vetenskaplig relation som kallas Joules första lag som ser mängden värme som genereras av processen beroende på balansen mellan ledarresistens och nuvarande storlek.Motståndsuppvärmning är en av de mest använda formerna av värmeproduktion och finns i ett brett spektrum av inhemska och industriella tillämpningar.Motståndsuppvärmning är en produkt av alla kretsar där elektriska strömmöten möter motstånd;Även om det har många fördelaktiga användningar kan det skada eller förstöra elektrisk utrustning om den inte kontrolleras.

Den som har använt en vattenkokare, brödrost eller en barvärmare på en kylig kväll har gjort bekantskapet av motståndsuppvärmning.Effekterna av motståndsuppvärmning noterades först i mitten av 1800-talet av James Prescott Joule och fenomenet blev snabbt hörnstenen i en av de mest använda formerna av uppvärmning genom tiderna.Den grundläggande principen för motståndsvärmare centrerar kring reaktionen som orsakas när det elektriska strömelektronflödet möter ledarens jonstruktur.Elektron/jonkollisionerna som resulterar ser en del av energin hos accelererade elektroner frisatta i form av termisk energi.Om det nuvarande flödet eller resistensen hos ledaren ökas, kommer också mängden värme som genereras.

Motståndsvärmare oftast tar formen av en spole eller spiral eller specialdesignad resistiv tråd inbäddad i eller lindas på en värmemotstånd,isolerande substrat.De flesta motståndsvärmeelement är av denna typ med material som keramik med hög aluminiumoxid är de vanligaste isolatorerna.Den vanligaste metallkombinationen i tillverkningen av tråden som används vid motståndsuppvärmning är en legering av nickel och krom.Den genomsnittliga sammansättningen av dessa legeringar löper mellan 60/16% respektive för allmän användning och 80/20% för avancerade ledare.Nickelkrom 60 -legeringen är den mest använda av de två och tål temperaturer från 1850 deg; F (1000 deg; c) utan att sjunka eller deformeras.

Även om motståndsuppvärmning är uppenbarligen gynnsam, kan fenomenet ha katastrofala effekter när de är okontrollerade.Alla elektriska ledare genererar värme till en viss grad;När kretsar eller utrustning blir överbelastad kan värmen som genereras allvarligt skada eller till och med förstöra en apparat.Elektriska bränder är också ett vanligt resultat av okontrollerad motståndsuppvärmning.