Γιατί τα στοιχεία θέρμανσης ινών άνθρακα δεν χρειάζονται έρμα

Η γραμμική στοιχεία θέρμανσης από ίνες άνθρακα με καλώδια και στα δύο άκρα μοιάζουν πολύ με τους παραδοσιακούς λαμπτήρες φθορισμού. Ως αποτέλεσμα, ορισμένοι πελάτες μπορεί να ρωτήσουν: "Χρειάζονται εκκινητή ή ballast;". Η ξεκάθαρη απάντηση είναι "Όχι".

Στοιχεία θέρμανσης από ίνες άνθρακα είναι θερμαντικά στοιχεία αντίστασης, που λειτουργούν με την ίδια αρχή όπως ο παραδοσιακός φωτισμός πυρακτώσεως. Η κύρια λειτουργία ενός θερμαντικού στοιχείου ινών άνθρακα είναι η θέρμανση, ενώ η κύρια λειτουργία ενός λαμπτήρα πυρακτώσεως είναι ο φωτισμός. Σήμερα, θα εξηγήσουμε τις αρχές λειτουργίας των λαμπτήρων πυρακτώσεως και των λαμπτήρων φθορισμού, ώστε να καταλάβετε γιατί τα θερμαντικά στοιχεία αντίστασης δεν απαιτούν εκκινητή.

Στοιχεία θέρμανσης ινών άνθρακα

Αρχή λειτουργίας των λαμπτήρων πυράκτωσης:
Οι λαμπτήρες πυράκτωσης είναι ένας τύπος πηγής θερμικής ακτινοβολίας, με απόδοση μετατροπής της ηλεκτρικής ενέργειας σε ορατό φως μόλις 2% έως 4%. Παρά τη χαμηλή αυτή απόδοση, οι λαμπτήρες πυράκτωσης έχουν εξαιρετική χρωματική απόδοση, συνεχές φάσμα και είναι βολικοί στη χρήση, γι' αυτό και συνεχίζουν να χρησιμοποιούνται ευρέως ακόμη και μετά την ανακοίνωση της απαγόρευσης της παραγωγής τους από την κυβέρνηση. Όταν ανάβει, το νήμα ενός λαμπτήρα πυράκτωσης φτάνει σε θερμοκρασία 3000°C και αυτή η υψηλή θερμοκρασία είναι που προκαλεί την εκπομπή λευκού φωτός από τον λαμπτήρα. Η όλη διαδικασία φωτισμού δεν απαιτεί τον ιονισμό αδρανούς αερίου με χρήση υψηλής τάσης, σε αντίθεση με τους λαμπτήρες φθορισμού- ως εκ τούτου, δεν απαιτείται εκκινητής ή ballast. Τα θερμαντικά στοιχεία ινών άνθρακα λειτουργούν παρόμοια με τους λαμπτήρες πυράκτωσης. Μόλις ενεργοποιηθούν, δρουν απευθείας στο νήμα, μετατρέποντας την ηλεκτρική ενέργεια σε θερμική ενέργεια και σε μικρή ποσότητα ορατού φωτός λόγω φαινομένων αντίστασης.

Με απλά λόγια, ένα θερμαντικό στοιχείο από ίνες άνθρακα είναι ένας αγωγός με συγκεκριμένο εύρος τιμών αντίστασης. Όταν τροφοδοτείται με ρεύμα, μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε θερμική ενέργεια βάσει του νόμου του Joule και η θερμαντική του ισχύς σχετίζεται με την τάση στα δύο άκρα.

Επέκταση-Αντίσταση της γνώσης

Αντίσταση (R) είναι ένα φυσικό μέγεθος που αντιπροσωπεύει το βαθμό παρεμπόδισης ενός αγωγού στη ροή του ρεύματος. Όσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση ενός αγωγού, τόσο μεγαλύτερο είναι το εμπόδιο στη ροή του ρεύματος. Διαφορετικοί αγωγοί έχουν διαφορετικές αντιστάσεις, καθώς η αντίσταση είναι εγγενής ιδιότητα του ίδιου του αγωγού. Η αντίσταση μπορεί να προκαλέσει αλλαγές στη ροή των ηλεκτρονίων- όσο μικρότερη είναι η αντίσταση, τόσο μεγαλύτερη είναι η ροή των ηλεκτρονίων και αντίστροφα. Οι υπεραγωγοί, ωστόσο, δεν παρουσιάζουν καμία αντίσταση.

Το μέγεθος της αντίστασης ενός αγωγού σχετίζεται με την ειδική αντίσταση, το μήκος, την επιφάνεια διατομής και τη θερμοκρασία του. Σύμφωνα με το νόμο του Ohm:

R=ρLSR = \frac{\rho L}{S}R=SρL

1. Όσο μεγαλύτερη είναι η ειδική αντίσταση του αγωγού, τόσο μεγαλύτερο είναι το μήκος, τόσο μικρότερη είναι η επιφάνεια διατομής και τόσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση του αγωγού. Όταν αυξάνεται η θερμοκρασία, η ειδική αντίσταση των μεταλλικών αγωγών αυξάνεται, αυξάνοντας έτσι την αντίσταση.
2. Όταν η θερμοκρασία ενός αγωγού πέφτει σε ένα ορισμένο σημείο, η αντίστασή του πέφτει ξαφνικά στο μηδέν, ένα φαινόμενο γνωστό ως υπεραγωγιμότητα.
3. Στα θερμίστορ ημιαγωγών, η αντίσταση μειώνεται γρήγορα με την αύξηση της θερμοκρασίας, ανταποκρινόμενη γρήγορα σε μικρές μεταβολές της θερμοκρασίας με μεγάλη ακρίβεια.

Με την κατανόηση αυτών των αρχών, μπορείτε να κατανοήσετε καλύτερα γιατί τα αντιστατικά θερμαντικά στοιχεία όπως τα στοιχεία θέρμανσης από ίνες άνθρακα δεν απαιτούν εκκινητή ή ballast για τη λειτουργία τους.

Η GlobalQT ειδικεύεται σε υψηλής ποιότητας θερμαντικά στοιχεία από χαλαζία και ίνες άνθρακα. Για περισσότερες πληροφορίες, επισκεφθείτε το δικτυακός τόπος ή στείλτε μας email στο contact@globalquartztube.com.