Elektrische Verwarming: Wat is het? (Soorten elektrische verwarming)

Wat is Elektrische Verwarming

Verwarming is nodig voor zowel industriële als huishoudelijke doeleinden. In de industrie is verwarming nodig voor het smelten van metalen, het vormgeven van glas, het emailleren van koper, het bakken van isolatoren en lassen, enzovoort. Voor huishoudelijke doeleinden is verwarming nodig voor koken, waterverwarming, kamerverwarming in de winter, strijken van kleding en nog veel meer.

Al deze doeleinden van verwarming kunnen worden vervuld door elektriciteit. Elektrische verwarming heeft enkele voordelen.

1. Elektrische verwarming is vrij van vuil, waardoor minimaal schoonmaakwerk nodig is.

2. Elektrische verwarming is vrij van rookgassen, dus er is geen afvoersysteem nodig voor warmtegeneratie.

3. Temperatuurcontrole kan zeer gemakkelijk worden uitgevoerd.

4. Een elektrisch verwarmingsysteem is economischer in vergelijking met andere conventionele verwarmingsystemen die in de industrie beschikbaar zijn. Zowel de installatiekosten als de exploitatiekosten zijn vrij laag.

5. Automatische bescherming tegen eventuele afwijkingen in het verwarmingsysteem kan eenvoudig worden verstrekt bij elektrische verwarming.

6. De efficiëntie van het systeem is vrij hoog in vergelijking met andere vergelijkbare verwarmingsystemen.

7. Het elektrische verwarmingsysteem is geluidloos.

8. Het opstarten van het systeem is aanzienlijk sneller dan bij andere verwarmingsystemen.

Soorten Elektrische Verwarming

Netfrequentieverwarming

Bij deze methode wordt elektrische energie direct gebruikt om een stof te verwarmen. De netfrequentieverwarming wordt opnieuw onderverdeeld in twee categorieën.

Weerstandverwarming

Bogenverwarming

Weerstandverwarming kan direct of indirect zijn.

Directe Weerstandverwarming

Bij directe weerstandverwarming stroomt de stroom direct door de stof die moet worden verwarmd. De stof die in een elektrisch verwarmingsysteem moet worden verwarmd, wordt lading genoemd. Omdat de lading zelf de weg voor de stroom biedt en de warmte in de lading zelf wordt geproduceerd, is de efficiëntie van het systeem vrij hoog. Bekende voorbeelden van directe weerstandverwarming zijn weerstandsloodsmeeden en elektrodeketels.

Indirecte Weerstandverwarming

Bij deze methode stroomt de elektrische stroom door een weerstandselement waar warmte wordt geproduceerd door ohmische verliezen. Deze warmte wordt vervolgens overgedragen aan de stof die moet worden verwarmd. Bekende voorbeelden van indirecte weerstandselektrische verwarming zijn dompelwaterverwarmers, elektrische kookverwarmers, ovens en hittebehandelingssystemen voor metalen, enzovoort.

Bogenverwarming

Zeer hoge temperaturen kunnen worden verkregen door middel van een boog. Een boog kan worden gevormd tussen twee elektroden met een voldoende potentiaalverschil of tussen één elektrode en de lading zelf. In het tweede geval gedraagt de lading zich als de andere elektrode.

Indirecte Bogenverwarming

In de elektrische oven waar de boog wordt geproduceerd tussen twee elektroden en de in de boog gegenereerde warmte wordt overgedragen aan de lading, wordt dit een indirecte bogenoven genoemd.

Directe Bogenverwarming

In de elektrische oven waar de boog wordt geproduceerd tussen de elektrode en de lading zelf, wordt dit een directe bogenoven genoemd.

Hoge Frequentieverwarming

Dit type elektrische verwarming kan worden ingedeeld als

• Inductieverwarming

• Dielectrische Verwarming

• Infraroodverwarming

Inductieverwarming

Inductieverwarming bestaat uit twee types

• Directe Inductieverwarming

• Indirecte Inductieverwarming

Directe Inductieverwarming

Bij directe inductieverwarming wordt de stroom geïnduceerd in de lading zelf door een veranderende stroom in de buurt. Door de inherente weerstand van de lading wordt warmte geproduceerd in de lading zelf. Inductiefurnace en eddy-stroomverwarmers zijn twee bekende voorbeelden van directe inductieve elektrische verwarming.

Indirecte Inductieverwarming

Bij deze methode worden de verwarmingselementen van de oven verwarmd door de stroom die in hen wordt geïnduceerd door wederzijdse inductie van de bronspoel. Deze warmte wordt vervolgens overgedragen aan de lading door straling en convektie. Indirecte inductieve ovens worden voornamelijk gebruikt voor het smelten van metalen.

Dielectrische Verwarming

Het is erg moeilijk om materialen zoals hout, keramiek en plastic uniform te verwarmen. Hierbij wordt hoge frequentie dielectrische capacitive verwarming toegepast. Het dielectrisch materiaal dat tussen twee elektroden is verbonden, gedraagt zich als een condensator, en hoge-frequentiestroom kan door de condensator lopen. De stroom door de condensator veroorzaakt uniforme verwarming in het dielectrische materiaal. De toepaste frequentie bij dielectrische verwarming is zeer hoog, in het bereik van 10 tot 50 kHz, maar de efficiëntie van dit syste