المنت حرارتی صورتی از انرژی الکتریکی است که برای تولید گرما و حرارت استفاده می‌شود. پنج نوع عنصر برای ساخت المنت حرارتی وجود دارد:
۱. سیم برهنه NiCr: مستقیم یا حلقه‌دار، معمولا در توسترها و سشوارها یافت می‌شود.
۲. عناصر فلزی یا سرامیکی: روی صفحه‌های فلزی عایق‌شده سرامیکی (عموما فولادی) قرارگرفته‌اند. این عناصر از اواسط دهه ۱۹۹۰ کاربرد گسترده‌ای برای کتری‌ها و سایر لوازم خانگی پیدا کردند.
Calrod. ۳ (عنصر مهر و موم شده): یک سیم پیچ ظریف از سیم نیکل کروم (NiCr) است. ساخت المنت حرارتی می‌تواند شامل یک میله مستقیم (مانند اجاق‌های توس‌تر) یا منحنی باشند تا در فضای کوچک‌تر قرار بگیرند (مانند اجاق‌ها و قهوه سازها).
۴. لامپ حرارتی: یک لامپ رشته‌ای پر قدرت معمولا با قدرت کمتر از حداکثر کار میکند تا به‌جای نور مرئی، بیشتر مادون قرمز را تابش کند. سبک لامپ بازتابنده اغلب قرمز رنگ می‌شود تا نور مرئی تولید شده را به حداقل برساند. شکل لوله‌ای در ساخت المنت حرارتی همیشه واضح است.
۵. سرامیک PTC: این ماده به دلیل ضریب مقاومت حرارتی مثبت آن نامگذاری شده است. اکثر سرامیک‌ها دارای ضریب منفی هستند. بیشتر فلزات، ضریب مثبت‌اند و در دماهای بالاتر کمی مقاومت بیشتری نشان می‌دهند، این دسته از سرامیک‌ها (اغلب کامپوزیت‌های تیتانات باریم و تیتانات سرب) پاسخ حرارتی بسیار غیرخطی دارند، به طوری که بالاتر از دمای آستانه وابسته به ترکیب، بسیار مقاوم می‌شوند. این رفتار باعث می‌شود که ماده به‌عنوان ترموستات خود عمل کند، زیرا جریان زمانی که خنک است عبور میکند، و هنگامی که گرم است اینگونه نیست. لایه‌های نازک این ماده در ساخت المنت حرارتی در بخاری‌های یخ‌زدایی شیشه عقب خودرو استفاده می‌شود و عناصر لانه زنبوری در سشوارها و نیز در بخاری‌ها استفاده می‌شود.
همانطور که در موارد بالا اشاره شد؛ مقاومت الکتریکی را المنت حرارتی مشخص میکند؛ المنت‌های حرارتی انرژی الکتریکی را به گرمایی تبدیل می‌کنند و در ساخت و تجهیزات صنعتی مصرف زیادی دارد.
آموزش ساخت المنت حرارتی
برای ساختن یک المنت ساده حرارتی به موارد زیر توجه کنید:
بخاری‌های برقی یا گرم‌کن‌های برقی انواع المنت‌های حرارتی – گرمایی می‌باشند که در کاربردهای صنعتی و خانگی اهمیت خاصی رادارند. المنت‌های حرارتی، جزء اصلی گرم‌کن‌های برقی هستند.
المنت حرارتی خود یک سیم دارای مقاومت الکتریکی که به خاک نسوز یا دور یک استوانه عایق نارسانای از جنس سرامیک تابیده شده است و با عبور جریان برق از آن گرما تولید می‌گردد؛ و جنس این مقاومت‌ها از نیکل (نیک روم) و کروم می‌باشد. نمی‌توان از سیم‌های المنت به‌صورت جداگانه استفاده کرد چون احتمال برق گرفتگی یا اتصال الکتریکی در آن وجود دارد و نیز انتقال دما آهسته انجام می‌گیرد و این عمل باعث شکستگی سیم المنت می‌گردد.
سیم المنت را درون روکش‌های عایق با توجه به نوع استفاده و کاربرد آن جای می‌دهند تا هم احتمال اتصال الکتریکی و برق گرفتگی و هم انتقال دهی دما را بهتر کنند و به صفر برساند.
چگونگی ساخت یک المنت حرارتی (بخاری برقی)
اساس کار ساخت المنت حرارتی:
به هم متصل کردن مقاومت‌ها به‌طور موازی.
ولتاژ بین نقطه A و B همواره ثابت.
شدت‌جریان ورودی I تقسیم به تعداد مقاومت‌ها می‌شود و به I1 و I2 و…….In تبدیل می‌شود به صورتی که I = I1 + I2 + ……+ In. فن و محفظه‌ای (پنکه) که در یک وسیله برقی استفاده شده، دیگر قابل‌استفاده نیست بخاری یا بخاری برقی ساخته می‌شود. فن در جهتی که جریان باد به داخل محفظه باشد نصب می‌گردد و زمانی که از مقاومت‌ها جریان رد می‌شود موجب می‌شود آن‌ها گرم بشوند. گرما را باد فن با خود از سوی دیگر خارج کرده و به این صورت است که هوای گرم تولید شده است. لامپ فقط جهت نشان‌دهنده روشن بودن سیستم می‌باشد. با این روش راحت شما نیز می‌توانید یک المنت حرارتی بسازید.
کاربرد و ویژگی المنت حرارتی
از محاسن المنت‌های حرارتی می‌توان به ویژگی‌های زیر اشاره کرد:
کنترل راحت و دقیق، حرارت تولیدی متنوع و طراحی دما، عدم آلایندگی، سرعت خروج و ورود بالا به خط تولید، بازدهی بالا، نگهداری و سوخت برق پایین، راه‌اندازی، عمر طولانی.
از بیشترین کاربردهای المنت‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
✔️در سماور برقی،
✔️آبگرمان های برقی،
✔️اتوبخار،
✔️چای‌سازها و نیز بخاری‌های برقی اشاره کرد،
البته این قطعه دارای کاربردهای فراوانی می‌باشد که تمامی آن‌ها قابل‌نوشتن نیست.
انواع المنت حرارتی
از انواع المنت‌ها می‌توان به موارد ذکر شده در زیر اشاره کرد:
المنت میله‌ای و … اشاره کرد.
که هر کدام از این المنت‌ها خودشان به تنهایی دارای استفاده‌های متفاوتی در صنعت هستند از جمله:
✅المنت حرارتی فلنج دار
از انواع این نوع المنت می‌توان به انواع هیترهای مخزنی، المنت فلنج دار گرد تخت برنجی معروف به (سوپر هیتر فلنج دار، المنت استنلس استیل 316 فلنج، فلزی) و المنت فلنچ دار ضد انفجار اشاره کرد.
✅المنت حرارتی فشنگی
ساخت این نوع المنت که دارای متر یال، ابعاد مختلف در ساخت المنت حرارتی فشنگی مورد استفاده است قابل تغییر می‌باشد. از فولاد ضدزنگ در ساخت این المنت‌ها استفاده می‌شود و از خود برای همین مقاومت بالایی نشان می‌دهند. المنت کارتریج نام دیگر المنت حرارتی فشنگی می‌باشد.
✅المنت حرارتی کویل هیتر
این نوع المنت دارای کارایی بالا می‌باشد. این المنت‌ها دارای اشکال مربع، دایره و مثلثی می‌باشند. المنت حرارتی کویل هیتر دارای انعطاف‌پذیری بالایی است. از این نوع المنت‌ها در دستگاه‌های چاپ و پرس، صنایع نظامی، صنایع تحقیقاتی، سیستم‌های هاترانر و پت، صنایع غذایی، صنایع دارویی و پزشکی، قابل‌های راگاگرم، ماشین‌های بسته‌بندی، صنایع پلاستیک و لاستیک، صنایع آرایشی و بهداشتی، صنایع فلزات مذاب، سنبه دستگاه‌های برش، عایق‌کاری و آب‌بندی تجهیزات رستورانی و … می‌توان استفاده کرد.
✅المنت حرارتی سرامیکی
المنت حرارتی سرامیکی دارای مدل‌های مختلفی می‌باشد. از خصوصیات المنت حرارتی سرامیکی می‌توان به طول عمر بیشتر، استحکام مکانیکی المنت سرامیکی، مقاومت حرارتی بالا، انتقال گرما به‌صورت متعادل و یکنواخت، مقاومت در برابر شوک‌های حرارتی و الکتریکی اشاره کرد.
✅المنت حرارتی شیشه‌ای
کارایی این المنت معمولاً در صنعت چاپ و بخاری برقی‌ها و بسته‌بندی هست. تولید المنت حرارتی کوارتزی یا شیشه‌ای هم به‌صورت دستی هم دستگاهی هست.
✅المنت حرارتی میله‌ای
از انواع المنت میله‌ای حرارتی همچون المنت حرارتی میله‌ای دستگاه جوجه‌کشی، بخاری‌برقی حرارتی میله‌ای فین دار هست.
📝نتیجه گیری
🔴 در این مقاله با با نحوه ساخت المنت حرارتی + کاربرد و انواع این المنت آشنا شدید. پیشنهادات و نظرات خود را درباره این مقاله برایمان کامنت کنید.
بروزرسانی در تاریخ 1401/08/22