Wolframdraht vs. Kohlefaser: Vergleich von Infrarot-Heizelementen

In letzter Zeit haben sich Kunden nach den Unterschieden zwischen Wolframdraht und Kohlefaser in Infrarot-Heizrohren erkundigt. Heute wollen wir uns mit den Unterschieden zwischen diesen beiden Arten von Infrarot-Heizrohren befassen.

Sowohl Wolframdraht als auch Kohlefaser-Infrarot-Heizrohre haben mehrere Gemeinsamkeiten:

• Beide verwenden Quarzrohre, um ein Vakuum oder eine Inertgasumgebung zu erzeugen.
• Bei elektrischer Aktivierung geben beide Infrarotstrahlung ab, um Objekte zu erwärmen.
• Sie können je nach Spezifikation in verschiedenen Formen hergestellt werden.
• Beide können mit Außenbeschichtungen wie rubinroten Quarzrohren, halbplattierten weißen Quarzrohren oder vergoldeten Quarzrohren versehen sein.

Wolframdraht-Infrarot-Heizrohre Wolframdraht wird als Heizelement in Wolframdraht-Infrarotheizröhren verwendet. Wolfram wird hauptsächlich in Glüh- und Halogenlampen als Glühfaden verwendet. Bei der Herstellung von Wolframwendeln für Glühlampen müssen geringe Mengen an Kalium-, Silizium- und Aluminiumoxiden zugesetzt werden. Wolfram hat einen spezifischen Widerstand von 5,3 × 10^-8 Ohm, einen hohen Schmelzpunkt, einen hohen spezifischen Widerstand, eine gute Festigkeit, einen niedrigen Dampfdruck und gilt unter den Metallen als das beste Material für die Herstellung von Lampenwendeln. Wenn Strom durch Wolframdraht fließt und diesen auf eine bestimmte Temperatur erwärmt, steigt der Widerstandswert von Wolframdraht auf einen bestimmten Wert (der Widerstandswert des allgemeinen Metalldrahtes steigt mit der Temperatur).

Kohlefaser-Infrarot-Heizrohre Kohlefaser wird als Heizelement in Kohlefaser-Infrarot-Heizröhren verwendet. Als Edison die Glühlampe erfand, versuchte er auch, Kohlefaser als Glühfaden zu verwenden, aber da die Herstellung damals zu rückständig war, wählte er Wolframdraht. Kohlenstofffasern sind ein nichtmetallisches Material mit hervorragenden physikalischen und chemischen Eigenschaften. Kohlenstofffasern bestehen hauptsächlich aus Kohlenstoffelementen, und ihr Kohlenstoffgehalt variiert je nach Typ, im Allgemeinen mehr als 90%. Kohlenstofffasern haben die gleichen Eigenschaften wie allgemeine Kohlenstoffmaterialien, z. B. hohe Temperaturbeständigkeit, Reibungswiderstand, Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Im Gegensatz zu allgemeinen Kohlenstoffmaterialien weisen Kohlenstofffasern eine erhebliche Anisotropie und Flexibilität auf und können zu verschiedenen Geweben verarbeitet werden. Sie weisen eine hohe Festigkeit in Richtung der Faserachse auf, sind leichter und haben daher eine hohe spezifische Festigkeit.

Wolframdraht-Infrarot-Heizrohre Wolframdraht-Infrarot-Heizröhren haben einen sofortigen Stoßstrom. Der Heizdraht besteht aus Wolframmetall, und die Beziehung zwischen dem Widerstandskoeffizienten des Metalls und der Temperatur ist relativ groß. Daher unterscheidet sich der Kaltwiderstand von Wolframdraht-Infrarotheizröhren erheblich von dem Widerstand während des Betriebs. Aufgrund des relativ geringen Widerstands des Heizdrahts beim Einschalten ist der momentane Strom, der durch den Stromkreis fließt, relativ groß und beträgt im Allgemeinen das 1,5-fache des Nennstroms. Daten aus Universitätslaboratorien zeigen jedoch, dass der momentane Spitzenstrom etwa das 10-fache des Nennstroms betragen kann. Daher muss bei der Verwendung von Wolframdraht-Infrarot-Heizröhren der Nennstromwert der elektrischen Komponenten im Stromkreis entsprechend höher sein als der berechnete Wert.

Kohlefaser-Infrarot-Heizrohre Infrarot-Heizrohre aus Kohlefaser verwenden Kohlefaser als Heizelement. Der Widerstandskoeffizient von Kohlenstofffasern korreliert weniger mit der Temperatur. Daten aus Universitätslabors zeigen, dass der Kaltwiderstand von Kohlenstofffasern etwa 45% höher ist als der Widerstand im Normalbetrieb. Einfach ausgedrückt: Die Leistung von Kohlefaser-Heizrohren ist beim Start geringer als die Nennleistung, und das Heizrohr erreicht die Nennleistung nach etwa 5 Sekunden. Daher müssen elektrische Komponenten in Schaltkreisen, die Kohlefaser-Infrarot-Heizrohre verwenden, keine Nennstromwerte vorhalten, was einige Gerätekosten reduzieren kann.

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