電阻絲爐的基本原理

它主要由電阻絲和絕熱材料兩部分組成，電阻絲是用來將電能轉換成熱能，絕熱材料起保溫作用。使爐膛達到要求的溫度并有合適的溫度分布，此外，爐體還包括爐管、爐架、爐殼、接線柱等。爐管用于放置試料，爐殼內容納絕緣材料，爐架支撐爐體，接線柱用接通電源和電阻絲連接。電阻爐是一個將電能轉換成熱能的裝置

電熱絲發熱的原理是電流的熱效應。電流的熱效應：當電流通過電阻時，電流做功而消耗電能，產生了熱量，這種現象叫做電流的熱效應。實踐證明，電流通過導體所產生的熱量和電流的平方，導體本身的電阻值以及電流通過的時間成正比。這是英國科學家焦耳和俄國科學家楞次得出的結論，被人稱作焦耳定律、楞次定律。

電阻絲發熱原理

電熱絲是最為常見的一種發熱元件，其作用是在通電后發熱，將電能轉化為熱能。電熱絲的應用范圍很廣，多種常用電熱設備都會采用電熱絲作為發熱元件，因此電熱絲在醫療、化工、電子、電器、冶金機械、陶瓷玻璃加工等行業都有應用。

1、電熱絲的工作原理

電熱絲的工作原理與其他金屬發熱元件相同，都是金屬通電后的電熱現象。電熱就是指電流在通過導體后，電流會產生一定的熱量并被導體傳遞出來。電熱絲本身就是金屬導體，在通電后即會散發出熱量、提供熱能。

2、電熱絲的種類劃分

電熱絲的種類是根據電熱絲的化學元素含量及組織結構不同來劃分的。電熱絲的種類有鐵鉻鋁合金電熱絲和鎳鉻合金電熱絲。這兩種電熱絲作為電熱元件，在功能特性方面各有不同。

3、鐵鉻鋁合金電熱絲的優缺點

鐵鉻鋁合金電熱絲的優點是運行溫度高，實驗得出鐵鉻鋁合金電熱絲的最高運行溫度可到1400℃。鐵鉻鋁合金電熱絲的使用壽命長、電阻率高、表面復合高，并有較好的抗氧化性。

鐵鉻鋁合金電熱絲的缺點是在高溫環境下的強度較低，隨著溫度的升高鐵鉻鋁合金電熱絲的可塑性會增強，也就是說鐵鉻鋁合金電熱絲在高溫中容易發生變形，且變形后不易修復。

4、鎳鉻合金電熱絲的優缺點

鎳鉻合金電熱絲的優點是在高溫環境中的強度高，長期高溫運行不易變形，不易改變結構，且鎳鉻合金電熱絲的常溫塑性好，變形后的修復較為簡單。此外，鎳鉻合金電熱絲的輻射率高、不帶磁性、耐腐蝕能力好、使用壽命長。

鎳鉻合金電熱絲的缺點是運行溫度不能達到上一種電熱絲的水平。鎳鉻合金電熱絲的制造需要使用鎳，這種金屬的價格高于鐵、鉻、鋁的價格，因此鎳鉻合金電熱絲的制造成本較高，不利于成本控制。

電熱元件的種類與特點

電熱元件是實現電能向熱能轉化的一類元件，各種的電熱設備都要使用電熱元件來發熱。電熱元件從問世的那一天起，就在人們的生產生活中擔任著重要的角色。今天，我們來看看電熱元件的種類與優缺點。

1、電熱絲

電熱絲是最早出現的一種電熱元件，它是以電熱為基本工作原理來實現能量轉化的。電熱絲雖然為傳統電熱元件，但至今尚未被替代，現在電熱絲依然在各個領域，特別是工業生產及實驗室被廣泛使用。

電熱絲在近年來多采用鐵鉻鋁合金和鎳鉻合金，鐵鉻鋁合金的最高溫度已經達到了1400℃。電熱絲的基礎上，近些年發展出了電熱棒、電熱盤、電熱片等電熱元件，但它們的本質依然是電熱絲，其原理也脫離不了電熱。

電熱絲的優點是加熱溫度和耐熱溫度高，技術成熟、易于制造且方便配套應用于各種電熱設備。電熱絲的缺點是它的能量轉換率較低，發熱過程中伴隨著發光過程，因此電能轉換率只能達到60%到70%。

2、pTC電熱元件

pTC的全稱是posiTIveTemperatureCoefficient，也就是熱敏電阻，它是將導電材料經過復合燒結而成的一種電熱元件。pTC電熱元件是繼電熱絲之后出現的一種電熱元件，受限于居里溫度的限制，只能在350℃以下的加熱中使用，應用于各種小功率低溫電熱設備。

pTC電熱元件的優點是加熱時無明火，加熱效率可達70%。pTC電熱元件的缺點是抗震性能差、不能隨意切割使用，特別是pTC電熱元件受居里溫度的限制，不能用于350℃以上的加熱，因此pTC電熱元件在實際生產生活中的應用只能局限在低溫加熱領域。

3、導電涂料

導電涂料也被稱為黑膜，產生于20世紀50年代末，在被噴涂于絕緣材料表面后可以作為電熱元件使用。導電涂料本身的用途很多，而作為電熱元件的應用較少，它的優點是面狀加熱、散熱面積大、抗震性能好，但缺點是發熱層易脫落，且只能適用于200℃以下加熱。

4、電熱膜

電熱膜是近年來新興的一種電熱元件，它是吸取了pTC和導電涂料兩種電熱元件的特點制造而成的。電熱膜目前主要應用在室內取暖和環境溫度保持等方面，如建筑物取暖、育雛室保溫等。

電熱膜的優點是無明火加熱、面狀加熱、熱阻少、導熱快、使用壽命長，且易于切割和分離，特別是電熱膜的電能轉換效率高達90%、熱能損失小。

電熱膜的缺點是升溫速度慢、加熱溫度尚不能達到較高數值，停電后熱量消散速度快