Gli elementi riscaldanti sono tipicamente realizzati con materiali ad alta resistenza elettrica in grado di convertire l'energia elettrica in calore. La costruzione degli elementi riscaldanti varia a seconda dell'applicazione e del tipo specifico di elemento. Gli elementi riscaldanti in carburo di silicio, ad esempio, sono realizzati fondendo insieme grani di carburo di silicio di elevata purezza a temperature estremamente elevate, formando una forma tubolare o cilindrica. Questi elementi sono scelti per la loro capacità di resistere alle alte temperature e di fornire un'elevata potenza, rendendoli adatti alle applicazioni di trattamento termico.
Elementi riscaldanti in carburo di silicio:
Gli elementi riscaldanti in carburo di silicio sono formati da un processo in cui i grani di carburo di silicio vengono fusi insieme a temperature superiori a 3900°F (2150°C). Ciò può avvenire attraverso un processo di reazione-legame o di ricristallizzazione, che dà luogo a una struttura forte e resistente al calore. Questi elementi sono comunemente utilizzati nelle industrie che richiedono trattamenti ad alta temperatura, grazie alla loro durata e alla loro efficienza nel convertire l'energia elettrica in calore.Selezione e materiale dell'elemento riscaldante:
La selezione degli elementi riscaldanti comporta la scelta di materiali e geometrie che forniscano la resistenza elettrica necessaria per ottenere la potenza termica desiderata. La resistività del materiale e la sua sezione trasversale sono fattori critici. Sezioni trasversali più grandi comportano una resistenza inferiore, motivo per cui gli elementi per applicazioni ad alta potenza sono più spessi. Per i forni a vuoto, si preferiscono elementi a strisce larghe o a forma di nastro per massimizzare la superficie per il trasferimento di calore fisico e radiante.
Costruzione di un forno a crogiolo:
In un forno a crogiolo, l'elemento riscaldante è progettato per riscaldare un crogiolo, che è un contenitore fatto di materiali come la grafite, l'argilla o il carburo di silicio in grado di resistere alle alte temperature. L'elemento riscaldante può essere elettrico o a gas. Il crogiolo viene posizionato all'interno dell'elemento riscaldante e il materiale da fondere viene inserito nel crogiolo. Il calore generato dall'elemento viene trasferito al crogiolo, fondendo il materiale al suo interno.
Elementi riscaldanti compositi:
