電熱膜日益為人們所重視,并得到越來越廣泛的應(yīng)用,這是因為它又許多傳統(tǒng)電熱元件所不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。電熱膜主要有以下一些特點(diǎn):
1、面狀發(fā)熱、熱效率高,節(jié)能省電
電熱膜是面狀發(fā)熱材料,與被加熱體形成最大限度的導(dǎo)熱面,傳熱熱阻小。通電加熱時熱量可以很快傳給被加熱體,并且由于這種加熱方式熱傳導(dǎo)性好,所以電熱膜本身溫度并不太高,沒有發(fā)紅、熾熱現(xiàn)象產(chǎn)生,輻射熱損失很小,因此用電熱膜制成的電熱器具,熱效率相當(dāng)高,一般都在90%左右。而傳統(tǒng)的點(diǎn)熱源由于散熱面積小,與被加熱體要靠其他物體間接傳導(dǎo),在電熱轉(zhuǎn)換過程中,電能所產(chǎn)生的熱能不能很快傳給被加熱體,造成電熱元件上熱量過于集中,元件本身很快變得熾熱,電能的很大一部分變成光能而散失,造成電熱轉(zhuǎn)換效率較低。在對比實(shí)驗中,用同樣功率同樣類型的容器,煮沸等量的水,電熱膜電熱鍋比電爐要節(jié)電50%,電熱膜搪瓷燒鍋比電熱管式燒鍋要節(jié)電10%~20%,電熱膜金屬燒鍋比一般電熱管式燒鍋要節(jié)電20%~40%,電熱膜電熱器具有明顯的節(jié)能效果。
2、壽命長,不易損壞
一般的電熱源總是在熾熱的狀態(tài)下使用,所以很容易產(chǎn)生氧化,造成接頭斷路。而電熱膜工作時由于接觸面大、導(dǎo)熱快,所以自身溫度較低,這就改善了電熱膜材料在通電加熱狀態(tài)下的自身的氧化問題,延長了使用壽命。
另一方面,電熱膜的物理化學(xué)性能極為穩(wěn)定,如透明導(dǎo)電膜,其本身的耐磨性能良好,硬度為莫氏7一8級,相當(dāng)于石英、黃玉的硬度,一般使用中的摩擦對膜毫無影響。脫卸式的電熱鍋可把帶電熱膜的鍋體脫下來洗滌,不會損壞膜層。其自身的熔點(diǎn)在1000℃以上,在使用中的耐熱溫度很高,熱穩(wěn)定性好。把電熱膜分別在濃鹽酸、濃硝酸、60%的硫酸和1%的氫氧化鈉中浸泡72小時,其性能無變化。在350℃的工作溫度時,連續(xù)通電3000小時,無氧化現(xiàn)象,性能無變化。只要不猛力碰、摔采用電熱膜的加熱元件,電熱膜幾乎沒有損壞的可能。對于有機(jī)電熱膜而言,其柔軟性極好,耐彎折。電熱膜的耐折壽命大于8000次。這個特點(diǎn)又是電熱絲所不能比擬的。所以有機(jī)電熱膜適用于電熱絲所不能適用的需要經(jīng)常彎曲折疊的產(chǎn)品,如電熱服、電熱圍腰、電熱墊、電熱圍肩等產(chǎn)品。
3、外型可選擇性強(qiáng)、適用范圍廣
有機(jī)膜可做成膜狀、線狀、板狀,能根據(jù)需要截取不同長度和大小,用包復(fù)、粘貼、纏繞等方法固定在被加熱物表面。無機(jī)膜直接涂復(fù)在玻璃、瓷器、涂有絕緣膜的金屬或其他絕緣材料,不受基體表面形狀的限制,各種復(fù)雜形狀的器皿或工作表面均可涂復(fù)。電熱膜的這種特點(diǎn)使電熱膜的適用范圍比傳統(tǒng)電熱元件廣泛的多。
4、具有自限溫特性
許多電熱膜品種具有正溫度系數(shù)電阻,也就是說具有限溫特性。這種特性是電熱絲所不具備的,這種特性使電熱膜在出現(xiàn)厚度不均時,膜厚處電流較大,溫度上升較快。膜厚處溫度上升,電阻也隨之增大,電阻增大,電流隨之減小,溫度下降。這種特點(diǎn)給電熱膜帶來了許多優(yōu)點(diǎn):
(1)保證了電熱膜各處的溫度均勻
電熱膜是面加熱,對溫度均勻要求高,自限溫特性保證了各處的溫度均勻避免出現(xiàn)各處溫度不均的現(xiàn)象。
(2)延長了電熱膜的使用壽命
自限溫特性可避免電熱膜因厚度不均而出現(xiàn)局部高溫?zé)龤У默F(xiàn)象。還可在電網(wǎng)電源出現(xiàn)過電壓、過電流時保護(hù)元件不被燒毀。而電熱絲在過電壓、過電流時就有燒毀之慮。
(3)降低了電熱膜生產(chǎn)的技術(shù)工藝要求
自限溫特性使電熱膜不會因厚度不均而出現(xiàn)發(fā)熱不均、局部過熱甚至燒毀的現(xiàn)象,所以降低了生產(chǎn)電熱膜產(chǎn)品時對厚度均勻的要求。
5、加工工藝簡單、成本低
用電熱膜取代電熱絲、電熱管、電熱盤等傳統(tǒng)電熱元件,可以省去云母片、石棉板、爐盤、管子等輔助零部件,從而使元件結(jié)構(gòu)大為簡化,且制造工藝簡單重量、厚度和成本可以大幅度降低。另一方面,電熱膜的原材料都是普通工業(yè)原料,成本低廉。
6、無明火、安全可靠
電熱膜在電熱轉(zhuǎn)換過程中不產(chǎn)生明火。當(dāng)電熱膜加熱器處于加熱至100℃沸水狀態(tài)時,電熱膜不會燒蝴紙張、棉花、火柴,與之接觸也不會引燃。因此電熱膜很適合于有些需要加熱保溫,而又不允許有明火的特殊場所應(yīng)用。
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