đồ án môn học điện công nghệ

Điện trở có các đặc tính sau: - Điện trở suất ρ lớn, hệ số nở dài nhỏ và sức điện động nhỏ so với đồng - Chịu nhiệt cao, là yếu tố cần thiết đối với điện trở tỏa nhiệt - Có độ bền cơ học

Mục Lục

Phần A

THIẾT BỊ ĐIỆN NHIỆT

TÌM HIỂU CHUNG VỀ MÁY ĐUN NƯỚC DÙNG ĐIỆN TRỞ NHIỆT

Trong sinh hoạt gặp những thiết bị nung nóng nước, nồi cơm điện,

bình nóng lạnh, sưởi ấm, lò vi sóng…

Hình 1 Máy đun nước ELIPA Hình 2 Máy đun nước nóng KS-35

- Máy đun nước ELIPA công suất 1,5 Kw,240V/50Hz, dung tích 2(lit)

- Máy đun nước KS-35 công suất 2 Kw , 220V/50Hz Dung tích 35(lít) Trọng lượng 6,3 kg

Những thiết bị điện này làm việc theo phương pháp dùng điện trở để nung nóng Hoạt động dựa trên nguyên lý:

Dòng điện khi chạy qua điện trở thì một phần điện năng biến thành nhiệt năng làm điện trở nóng lên, nhiệt lượng tỏa ra tính theo công thức:

Q = I2Rt

Trong đó:

Q- nhiệt lượng toả ra ( J)

I - dòng điện chạy qua dây đốt (A)

R điện trở ( Ω )

t - thời gian (s)

1J = 1 Ws = 0,24calHiệu suất thiết bị nung nóng nước vào khoảng 0.85÷0.95

Hình 3 Một số dạng điện trở của máy đun nước

Điện cực dây pha L

Hình 4, phích cắm và đế máy đun nước

Công tắc

Dây điện chịu nhiệt độ cao

Hình 5 Công tăc máy đun nước

Điện cực

trung tính N.

Vòng lưỡng kim tác động ngắt điện khi nhiệt độ cao hơn mức cho phép

ngắt

Thanh nhựa chuyển tiếp tác động vòng lưỡng kim điến tiếp điểm của mạch điện

Tiếp điểm của mạch điện

Hình 6 Đế bình đun nước tiếp xúc với đế nguồn điện

Hình 7 Vòng lưỡng kim bảo vệ quá nhiệt

Điện trở dây đốt, đo được 30Ω ở 200C.Tương ứng với P=1,5Kw,I=13A

Hình 8 Tiếp điểm bảo vệ quá nhiệt

 Sơ đồ mạch điện nguyên lý :

Hình 9 Sơ đồ mạch điện của máy đun nước

 Tính toán thông số của điện trở nhiệt trong máy đun nước :

Cr+60% Ni+N) Điện trở suất ở 200C ρ20=1,1x10-6 Ωm Nhiệt trở suất α=16,3x10-6 1/0C Nhiệt độ làm việc cực đại tmax=11000C.φ=90Kw/m2.tham khảo bảng số liệu 1 và bảng số liệu 2

Công suất của phần tử đốt nóng:

Pđ = Ph/η =2000/0.85 =2353 (w).

Ph : công suất hữu ích của thiết bị

Pđ : công suất điện của thiết bị

η : hiệu suất thiết bị 0.85

Ptt=1,1Pđ = 1,1.2353 = 2588,3 (w).

Rt : điện trở dây đốt tại nhiệt độ làm việc

ρt : là điện trở suất tại nhiệt độ làm việc nhiệt độ t0 là 200C được tính như sau:

ρt = ρ20[1+α(t-t0)] = 1,1.10-6[1+16,3.10-6.(150-20)]= 1,1023.10-6

F : là tiết diện dây đốt

l : là chiều dài dây đốt

suy ra



Công suất tỏa nhiệt của bề mặt dây điện trở:

với C =π.d là chu vi dây đốt

d= 90 mm Điều đó làm thay đổi điện trở R của phần tử nung nóng , do đó để đảm bảo điện trở không đổi cần thay đổi chiều dài dây đốt sao cho

Rd=0.88=Rd=0.9



Tính điện trở dây đốt ở 200C.

Dòng điện tính toán ở 200C.

Ptt = Udm.Itt = 220.11,68 = 2569,3 (W).

Đủ công suất theo yêu cầu thiết kế đặt ra.

Bảng 1 Mật độ công suất truyền tải của dây đốt kín

Môi trường nung

nóng Đặc điểm và điềukiện nung nóng Vật liệu bọc ngoàicủa dây đốt kín Mật độ công suấttải cho phép Wcp

(W / cm2 )

hơi Đồng, đồng thau,thép không rỉ 9 -11Không khí Nung nóng trong

môi trường tĩnh Thép CT 10- CT 20, đồng thau,

thép không rỉ

1,2 – 1,82,3 – 5,0

Không khí Nung nóng trong

môi trường khôngkhí động

Thép Ct 10- CT 20, thép không rỉ 4,5 – 5,05 – 5,5

× 103

Điện trở suất ở 200C

×10−6 Ωm

ρ

Hệ số nhiệt điện trở

×10−6 0C−1α

Nhiệt độ làm việc cực đại

0 C

Nhiệt độ nóng chảy

0C

II BẢN CHẤT VẬT LÝ CỦA ĐIỆN TRỞ

Dòng điện là sự chuyển đổi có hướng của các phần tử mang điện tích dương và âm dưới tác động của điện trường Trong các vật chất có cấu trúc mạng ion ( kim loại và các chất rắn khác ) , dòng điện là dòng chyển động của các electron tự do về phía cực dương (anode) , nó cũng có thể là dòng chuyển động của các electron trong chân không ( các electron này được phát xạ từ điện cực , từ kim loại hoặc từ các vật liệu khác đặt trong điện trường )

Các vật dẫn điện nhờ sự chuyển động của các electron được gọi là các vật dẫn điện loại 1.Các môi trường dẫn , trong đó có dòng điện được tạo ra nhờ sự chuyển động của các ion dương và âm được gọi là các vật chất dẫn điện loại 2 ( như chất điện phân , các dung dịch hóa học )

Quan hệ giữa mật độ dòng điện , cường độ điện trường và độ dẫn điện của vật thể được xác định nhờ định luật ohm ở dạng tổng quát có thể viết :

: mật độ dòng điện , A/cm2.

.e0 điện tích electron

ne , ni mật độ dòng electron và ion 1/cm3

µe , µi : độ chuyển động của các electron và ion ở điện trường E=1(V/m)

Trong kim loại , dòng điện sinh ra chủ yếu nhờ dòng chuyển động của các electron vì vậycông thức tổng quát của định luật ohm có thể viết lại :

Gọi σ là độ dẫn điện

.σ= nee0µe

Đặt là điện trở suất của vật liệu dẫn điện

Điện trở suất ρ phụ thuộc vào nhiệt độ theo quan hệ sau đây :

.ρT= ρ20[1+α(T-T20)]

trong đó: ρ20 : điện trở suất của vật liệu ở 200C (2930K)

.α : là hệ số nhiệt trở của vật liệu 1/0C T20=2930K

Tốc độ chuyển động của electron trong điện trường E phụ thuộc vào hiệu điện thế U giữahai điện cực

Động năng của electron được tính:

t : thời gian dòng điện chạy qua (s)

Công suất nhiệt có thể biểu diễn như sau:

Trong đó : l – chiều dài vật dẫn (m)

s : là tiết diện vật dẫn , m2

P : công suất (W)

Phần B

ĐẶC ĐIỂM VÀ CẤU TẠO CÁC PHẦN TỬ ĐIỆN ĐỐT NÓNG

Vật liệu và kết cấu của phần tử đốt nóng được xác định bởi các đặc điểm của quá trình công nghệ và kết cấu thiết bị

Phần tử đốt nóng cần phải có các đặc điểm sau : điện trở suất lớn , hệ số nhiệt trở nhỏ và phải có tuổi thọ cao Có thể phân chúng thành ba nhóm theo nhiệt độ làm việc như sau:1- Nhiệt độ thấp , 500 ÷ 7000K, troa đổi nhiệt chủ yếu bằng đối lưu , dẫn nhiệt và bức

I Một số hợp kim dùng làm điện trở nhiệt

Điện trở làm bằng hợp kim có tính chất cản trở dòng điện cao ở nhiệt độ bình thường có ρ≥0,03 µΩm Những hợp kim này được sử dụng để sản xuất dụng cụ đo lường điện trở mẫu , điện trở cho thiết bị đốt nóng gây ra sự tỏa nhiệt trên điện trở

Điện trở có các đặc tính sau:

- Điện trở suất (ρ) lớn, hệ số nở dài nhỏ và sức điện động nhỏ so với đồng

- Chịu nhiệt cao, là yếu tố cần thiết đối với điện trở tỏa nhiệt

- Có độ bền cơ học

- Hệ số nhiệt độ thấp

- Chống oxy hóa

Những vật liệu có điện trở suất cao được sử dụng rộng rãi trong thực tế ( Bảng 1) :

Mai-so ( là hợp kim gồm 60% Cu,25%Zn,15% Ni)

Được sử dụng làm điện trở không tỏa nhiệt, chẳng hạn như biến trở phòng thí nghiệm, biến trở khởi động, biến trở điều tốc

- Điện trở suất (ρ) : 0,30 µΩm

- Nhiệt độ nóng chảy 13000C

konstantan ( là hợp kim gồm 60% Cu, 40% Ni)

Có hệ số điện trở thấp nên điện trở ít phụ thuộc vào nhiệt độ, được dùng làm điện trở chuẩn của trong phòng thí nghiệm, không dùng làm điện trở tỏa nhiệt Hợp kim

manganin cũng có đặc tính tương tự như constantan

- Điện trở suất (ρ) : 0,49 µΩm

- Nhiệt độ nóng chảy 12400C

Ferro-nickel ( là hợp kim gồm 74%Fe, 25%Ni, 1% Cr)

Là hợp kim điện trở được sử dụng làm điện trở hoặc biến trở, và có thể dùng làm điện trởtỏa nhiệt chịu được 5000C Tuy nhiên , hợp kim này không bền khi dùng làm điện trở tỏa nhiệt vị chúng giòn, dễ gãy khi vận hành với nhiệt độ mới đạt đến màu đỏ sậm

- Điện trở suất (ρ) : 0,80 µΩm

- Nhiệt độ nóng chảy 15000C

Sắt – kền – crôm ( là hợp kim gồm 50%Fe, 40% Ni, 10%Cr)

Đây là hợp kim điện trở được dùng chủ yếu để làm điện trở tỏa nhiệt trong bàn ủi, bếp điện, mỏ hàn, điện trở đốt nóng trong thiết bị đun nước Vì đặc tính của loại điện trở này

là chịu được nhiệt độ vận hành cao đến 9000C

- Điện trở suất (ρ) : 1,20 µΩm

- Nhiệt độ nóng chảy 14500C

Kền- crôm ( là hợp kim gồm 80%Ni, 20% Cr)

Hợp kim này có đặc tính chịu nhiệt độ vận hành cao 11000C và tính chất được bảo vệ bởi một lớp cách điện , nhờ thế có thể quấn các vòng dây điện trở khít nhau, với điều kiện điện áp giữa các vòng dây không lớn Công suất tiêu tán trên bề mặt của dây điện trở tỏa nhiệt khoảng:

- 2w/cm2 khi nhiệt độ từ 6000C đến 8000C

- 1w/cm2 khi nhiệt độ từ 9000C

- 0.7w/cm2 khi nhiệt độ từ 10000C

Wolfram

Ký hiệu W , là dây điện trở được dùng làm dây tóc bóng đèn

Nóng chảy

1,021,111,03

0,000320,000150,00004

145014501475

7009001100

- Cách điện khoáng chất chịu được nhiệt độ cao

- Cách điện gốc hữu cơ ( biến chất thành cacbon ở nhiệt độ cao)

- Cách điện dạng lỏng hoặc hòa tan

- Cách điện chất khí

Cách điện khoáng chất

1.a, Amiăng ( amiante): là chất silicat vôi magnesie có tính chất cách điện , cách nhiệt, chịu được nhiệt độ cao, được sử dụng dưới dạng vải để làm tấm đỡ điện trở và cách điện

ở nơi có nhiệt độ cao Tuy nhiên Amiăng có nhược điểm là hút ẩm

1.b, magnésie : được sản suất ở dạng bột trắng, cố đặc tính cách điện, truyền nhiệt, ít hòa tan trong nước, chịu được nhiệt độ rất cao và chỉ nóng chảy ở nhiệt độ của tia hồ quang Magnésie cách điện rất tốt, được sử dụng làm chất cách điện trong điện trở dạng ống, cách điện dây dẫn bọc giáp

1.c , Mica : được tìm thấy trong tự nhiên dưới dạng đá rất cứng và sáng lóng lánh Mica được tách ra dễ dàng thành tấm mỏng, mềm dẻo Mica chịu được nhiệt độ cao nên

thường được dùng làm chất cách điện cho điện trở tỏa nhiệt,và cách điện ở cổ góp điện của động cơ điện một chiều

1.d Micanite : là sự kết giữa vảy Mica với gôm-lắc hoặc vernis dưới áp suất lớn Được sản suất dưới dạng tấm cứng hoặc dẻo có kích thước 1x0,5m hoặc ruban giấy mica độ bền cách điện của micanite đạt khoảng 20Kv/mm Trong các máy điện hiện đại chịu nhiệt

độ cao , cấp cách điện B đều sử dụng micanite để cách điện rãnh , ruban micanite cách điện dây quấn trong phần côn ở cổ góp điện của máy phát điện một chiều , máy phát điện đều sử dụng cách điện micanite

1.e (porcelaine) : sứ được làm từ đất sét kaolin trộn với thạch anh dạng bột có tính chât xốp và dễ hút ẩm, do đó cần tráng một lớp emay được biến đổi thành thủy tinh dưới nhiệt

độ cao để chống thấm nước Sứ được chế tạo có tính chất cách điện cao nên được sử dụng để làm những chi tiết cách điện trong không khí

Khi nhiệt độ khoảng 3000C tính chất cách điện của sứ giảm do điện trở suất giảm dần khi nhiệt độ tăng

Để chịu được nhiệt độ cao và môi trường axit cần sử dụng loại sứ cérammique để làm chất cách điện trong buji xe ôtô , bệ đỡ điện trở tỏa nhiệt

1.g Thủy tinh : được sản suất bằng quá trình nhiệt luyện cát silic mịn với potasse và sút Thủy tinh có sức bền cỏ học rất lớn nhưng dễ vỡ khi va chạm Điện trở suất của thủy tinhgiảm đi khi nhiệt độ tăng Được sử dụng làm puli đỡ cho dây truyền tải điện , vỏ bình acquy

Ruban thủy tinh được sử dụng đối với máy điện có cấp cách điện B, chịu đến 1300C nó cũng có thể được sử dụng thay thế mica

Thủy tinh Pyrex được sử dụng làm vỏ bóng đèn huỳnh quang và dụng cụ phòng thí nghiệm, do chúng có hệ số giãn nở thấp ( 0,3x10-5) Thủy tinh Pyrex gồm silic acide borique , xút và ít vôi

1.h Thạch anh được lấy ra từ silic thạch anh , đúc dưới dạng ống và sử dụng trong thiết

bị y khoa trị liệu bằng tia cực tím, thiết bị khử trùng, sử dụng trong đèn thủy ngân cao áp,

vì thủy ngân có đặc tính cho phép tia cực tím xuyên qua dễ dàng so với thủy tinh thường ,chịu nhiệt độ cao , và là chất cách điện hoàn hảo với dòng cao tần

2 cách điện rắn gốc hữu cơ

2.a Cao su lưu hóa : cao su có trộn thêm 50%-60% bột caolin 1%-3% lưu huỳnh có thể chịu được nhiệt độ khá cao, chỉ hóa nhão ở nhiệt độ 1800C

Cao su lưu hóa vẫn giữa nguyên tính chất của cao su , chẳng hạn tính cách điện tính mài mòn

2.b Ebonite : là cao su hóa rắn , cứng khi pha thêm 30%-40% lưu huỳnh đây là loại cách điện cứng nhưng giòn, thường được đúc đổ khuôn dạng tấm , ống Ebonite không thể hàn hoặc nóng chảy

2.c Fibre : hỗn hợp mạt cưa gỗ , cao su và máu bò dưới sức ép nóng Fibre có đặc tính dễhút ẩm , do đó sẽ bị biến dạng tăng thể tích theo thời gian sử dụng trong môi trường ẩm Fibre được sản xuất dưới dạng tấm , ống với các màu đỏ , đen và xám Fibre có thể giũa , ven răng và tiện

2.d Ga-la-lit : là hợp chất dẻo đúc khuôn dễ dàng , được lấy ra từ caséine sữa dạng formol Ga-la-lit được sử dụng làm chất cách điện công tắc, đui đèn, ổ cắm

2.e Cách điện dạng lớp : loại cách điện này gồm nhiều lớp chồng lên nhau , các có thể là giấy hoặc vải và tấm nhựa tổng hợp bakelit , silicon Các lớp được định hình dưới ap suất

và nhiệt độ cao để tạo thành dạng tấm , ống chi tiết, đúc khuôn cách điện dạng lớp đượcphân loại như sau:

- cách điện dạng lớp gốc giấy cellulose

- cách điện dạng lớp gốc vải, amiăng , thủy tinh

2.g Chất dẻo PVC : PVC là chất cách điện tốt , có độ bền và cách điện cao , thường được

sử dụng làm chất cách điện vổ bọc dây dẫn, PVC có tính chất như cao su nhưng có tính đàn hồi kém hơn và bị hóa nhão ở nhiệt độ 850C

2.h Silicone : là hợp chất organo-silicique coa cấu tạo gồm silicum và một ít hoặc không

có thành phần cacbon hydro và oxy

Do không có thành phần cacbon , silicone chịu được nhiệt độ cao ( 300- 4000C)

Silicone được sản xuất dưới dạng:

- Dầu và mỡ

- Cao su silicone

- Nhữa tổng hợp organo-silicique

Cao su silicone là chất cách điện chịu được nhiệt độ cao, có thể lên đến 2500C

2 k Giấy preesspahn : là loại giấy carbon cách điện cứng , màu nâu sậm, hoặc vàng sậm

có một mặt láng Giấy preesspahn được sản xuất dưới dạng giấy cac-tông chúng dduocj

sử dụng để cách điện cho bộ phận giây quấn trong máy điện có công suất nhỏ Phẩm chất của giấy được đánh giá theo số lần gấp nếp mà không rách

 Để chế tạo các phần tử đốt nóng có nhiệt độ làm việc đến 15000K, người ta sử dụng các vật liệu : nicrom, hợp kim nicrom-chrome, hợp kim thép chịu nhiệt chrome-nickel

Nicrome với thành phần 75%-78% nickel và khoảng 25% chrome , khi tăng thành phần nikel trong hợp kim sẽ làm tăng độ bền cơ của hợp kim

Hợp kim nicrome với 22÷27% crome và 17÷20% nickel được dùng để chế tạo các phần

tử đốt nóng làm việc ở nhiệt độ làm việc đến 11000K

Hợp kim của thép , chrome 13% và nhôm 4% cũng được dùng làm phần tử đốt nóng làm việc ở nhiệt độ 11000K

Hợp kim chứa 20÷27% chrome và một lượng nhỏ các chất phụ khác , như titan bore

có khả năng làm việc ở nhiệt độ đến 1470÷16200K

Các hợp kim trên được sủ dụng làm phần tử đốt nóng dạng hở hoặc bảo vệ ở dạng thứ nhất kết cấu phần tử đốt nóng tương đối cứng và được chế tạo từ dây hoặc băng có tiết diện lớn Phần tử dạng hở được lắp đặt trong các lò và dụng cụ đun nấu gia đình chúng códạng ziczac hoặc xoắn lò xo

Để đun nấu chất lỏng hoặc đốt nóng chất khí trong một vài quá trình công nghệ , có thể

sử dụng các phần tử dạng ốngđược làm từ vật liệu thép gốm xốp có các lỗ nhỏ li ti kích

của nó Suất tải nhiệt của phần tử loại này là vào khoảng 1kW/cm2 với nhiệt độ làm việc vào khoảng 400÷6000K Điện áp đặt lên một phần tử 1÷12V.

Khi đốt nóng ở nhiệt độ thấp có thể sử dụng rộng rãi phần tử đốt nóng dạng ống được mô

tả như hinh 9

Hình 10 Cấu tạo điện trở đốt nóng

Chất độn trong ống thường được sử dụng periclaz (MgO) nấu chảy Công suất ống có thể

từ 100÷15000W , điện áp làm việc từ 36÷380V, nhiệt độ làm việc từ 400÷10000K Tuổi thọ trung bình của ống từ 10000÷40000 giờ

Đối với lò nhiệt độ cao tới 17000K thường sử dụng các phần tử đốt nóng chế tạo từ carbonrundum (SiC) dạng thạch thanh , đường kính 6÷30mm , với chiều dài khác nhau.Phần tử đốt nóng làm từ silic molibden (MoSi2) có thể làm việc ở nhiệt độ 20000K trong môi trường oxygen

MoSi2 được chế tạo bắng phương pháp luyện kim bột trong môi trường oxygen:

ở nhiệt độ cao hơn 13000K , trên bề mặt phần tử đốt nóng được phủ một lớp bảo vệ SiO2

ở nhiệt độ từ 20000K trở lên , lớp bảo vệ cũ bị phá hủy và tự hình thành lớp bảo vệ mới, kết quả là tiết diện của phần tử bị giảm dần dẫn đến điện trở tăng lên

Vì vậy ở nhiệt độ trên 20000K không nên dùng phần tử đốt nóng loại này

ở nhiệt độ 23000K phần tử đốt nóng được làm từ kim loại gốm.

Oxyde ziriconi có chứa 4% oxyde canxium hoặc 6% oxyde itria Trong các lò điện nhiệt

độ cao từ 23000K trở lên , các phần tử đốt nóng được làm từ vật liệu khó nóng chảy như than chì hoặc các kim loại khó nấu chảy như moliloden, tantal, wolfram, chúng được sử dụng chủ yếu trong môi tường khí trơ nhủ argon,helium, hydrogen,nitrogen cung như trong chân không

Lò điện trở tác động gián tiếp : năng lượng điện được chuyển hóa thành nhiệt nhờ các phần tử đốt nóng đặc biệt , sau đó được truyền vào không gian công tác nhờ dẫn nhiệt, đối lưu và bức xạ

Lò điện trở tác động trực tiếp : đối tượng, vật thể cần được nung nóng được đấu trực tiếp vào mạch điện

Tùy theo mức độ nhiệt đạt được có thể phân thành : lò nung nhiệt độ thấp

( 900÷10000K) , nhiệt độ trung bình (1000÷16000K) và lò nung nhiệt độ cao từ 16000K trở lên

Theo chế độ làm việc có thể phân thành lò hoạt động liên tục hay theo chu kỳ

Các lò hoạt động theo chu kỳ , tùy theo quá trình công nghệ khác nhau có thể phân thành : lò buồng đốt , lò đứng ,lò chụp, lò nâng , lò băng truyền, lò băng lăn, lò quay.Như vậy , các lò hoạt động theo chu kỳ có thể phân biệt với nhau bởi phương pháp và hệ thống cơ cấu truyền động, bởi vị trí lắp đặt sợi đốt trong buồng lò Kích thước và công suất lò được xác định bởi năng suất cần thiết , bởi nhiệt độ và đặc tính nhiệt lý của vật liệu

Trong các lò có điều khiển áp suất , thường sử dụng khí trơ hoặc hỗn hợp khí đặc biệt Chúng có công dụng tốt đối với việc xử lý bề mặt sản phẩm , làm cho sản phẩm có độ cứng cao hơn và tăng cường độ bền sản phẩm Cũng có một vài loại lò sử dụng môi trường hyrogen trong quá trình công nghệ khác nhau để phục hồi kim loại đẫ bị oxy hóa

và ủ kim loại quý hiếm

III PHÂN LOẠI PHƯƠNG PHÁP ĐỐT NÓNG BẰNG ĐIỆN TRỞ:

sẽ toả ra nhiệt năng, nhiệt năng đó dùng để nung nóng vật,đối tượng được nung nóng.

nhờ có điện trở của vật mà vật được nung nóng.

1 Phương pháp trực tiếp

Nhiệt lượng tỏa ra được tính :

I(t),R(t) là hàm dòng điện và điện trở của biến thời gian t I,R phụ thuộc vào nhiệt độ , nhiệt độ phụ thuộc thời gian.

Điện trở của dây đốt có độ dài l và tiết diện S ở tường hợp đơn giản tính theo :

.ρ – là điện trở suất của dây đốt

Công thức này chỉ áp dụng để tính điện trở dây đốt khi dòng điện là một chiều và

ở nhiệt độ không đổi.

Ở kim loại, hợp kim điện trở suất tăng theo sự tăng của nhiệt độ t,và kí hiệu của điện trở suất trong trường hợp này là ρt và được tính theo công thức;

Điện trở của dây dẫn khi có dòng xoay chiều sẽ lớn hơn vì còn có hiện tượng hiệu ứng bề mặt Đó là hiện tượng sự tăng mật độ dòng ở bề mặt dây đốt tỷ lệ với sự tăng lên của tần số dòng qua dây đốt, còn giá trị trong lòng dây đốt lại giảm Lúc đó điện trở ký hiệu là Rt được tính theo công thức sau :

Za – độ thấm sâu của dòng điện vào bề mặt dây đốt, Za được xác định theo:

.ρt - điện trở suất của dây đốt ở nhiệt độ làm việc (Ωm).

2 Phương pháp điện trở gián tiếp

Theo phương pháp này, dòng điện qua dây đốt có điện trở R, nhiệt năng toả ra trêndây đốt sẽ nung nóng vật

Ưu điểm của phương pháp này gián tiếp là cách biến đổi năng lượng điện vàonhiệt năng đơn giản nên phổ biến, dẻ tiền Có thể nung nóng được những vật nung dẫnđiện và không dẫn điện; dễ vận hành sử dụng

Tuy nhiên có nhược điểm: tốc độ nung nóng thấp, hiệu suất thấp hơn phương pháptrực tiếp, dây đốt có thời gian làm việc thấp

Phương pháp gián tiếp được dùng rất rộng rãi trong lò điện trở, thiết bị sấy, bìnhnung nóng nước, bếp điện

2.1 Dây đốt trong phương pháp điện trở gián tiếp

Trong nung nóng gián tiếp dây đốt là bộ phận biến năng lượng điện thành nhiệt, lànơi làm việc có nhiệt độ cao nhất Dây đốt có nhiều loại, khác nhau về hình dạng, chấtliệu, điều kiện làm việc, mục đích, công suất… Sau đây trình bày một số nội dung về dâyđốt

2.2 Phân loại một số dây đốt thông dụng

Một số loại dây đốt thông dụng trong lò điện thiết bị sấy được phân thành 2 kiểu làdây đốt hở và dây đốt kín

a. Dây đốt hở:

là loại không khí tiếp xúc trực tiếp với dây đốt hoặc môi trường nung nóng tiếpxúc với dây đốt Loại này được dùng trong các lò điện trở, thiết bị sấy nung bằngkhông khí, bếp điện, thiết bị sưởi ấm…

A A

H A