Calentadores flexibles de caucho de silicona de baja tensión
Publicado por Adelle Webber con
Calentadores flexibles de láminas grabadas
Un calefactor de lámina grabada se construye grabando pistas de lámina que conducen la electricidad laminadas entre capas de caucho de silicona y nailon para mayor resistencia y durabilidad. La lámina grabada como elemento resistivo es mucho más delgada que los elementos resistivos de alambre, con una mejor distribución del calor en toda la superficie del calentador.
El caucho de silicona proporciona aislamiento eléctrico, flexibilidad y durabilidad y es un excelente conductor del calor. La silicona resiste el agua y la mayoría de los productos químicos, protegiendo el elemento calefactor de posibles daños.
El fino perfil de los elementos de lámina grabados
Los elementos bobinados suelen tener un grosor inferior a 0,032 pulgadas, mientras que la lámina grabada tiene un grosor de 0,005 pulgadas. La lámina grabada más fina se consigue de la misma manera, similar a una placa de circuito. Se imprime una imagen en una lámina metálica en la que se eliminan químicamente las zonas sin imagen, dejando huellas de al menos 0,10 pulgadas de ancho.
Cuando la electricidad fluye a través de las pistas, la resistencia crea calor en el patrón diseñado en el elemento calefactor. Los patrones difieren según las aplicaciones. La lámina de elementos que se parece a una hoja de papel de aluminio está laminada o vulcanizada entre capas de caucho de silicona.
El calor del elemento es muy uniforme, con una transferencia de calor superior y pocas pérdidas en los bordes en comparación con los calefactores flexibles resistentes a los hilos.
Los elementos calefactores ofrecen ventajas para aplicaciones que requieren calor delgado y flexible en las que el peso, el grosor y el tamaño son esenciales. Estas aplicaciones pueden ir desde equipos médicos de laboratorio hasta aplicaciones aeroespaciales.
El metal resistivo utilizado para los elementos calefactores de lámina grabada
Al igual que en el caso de los elementos calefactores bobinados, se pueden utilizar distintos metales para los elementos de lámina grabada. Algunos tienen mejores propiedades mecánicas y estructurales que otros. Mientras que otros pueden ser deseados debido a sus propiedades térmicas, eléctricas y conductoras.
Aleaciones típicas utilizadas en calentadores de láminas grabadas
- Cobre-níquel
- Acero inoxidable
- Cromo níquel
- Inconel
Los voltajes necesarios para los calentadores de láminas van de 12 V a 120 V CA/CC.
El elemento calefactor flexible de 12 voltios puede funcionar con pilas. La mayoría de los calentadores de lámina grabada tienen vatajes basados en voltajes de CC. La potencia o vatiaje también se basa en el flujo de corriente a través del circuito.
Compruebe con el fabricante la potencia en vatios y la corriente nominal correctas, ya que la salida será diferente con el mismo voltaje de CA o CC.
Una resistencia eléctrica que se opone al flujo de corriente disipa la energía generada por el calor. La potencia máxima en forma de calor depende de la cantidad de corriente que circula por el circuito y de la capacidad de la fuente de alimentación.
Cada calefactor llevará impreso en su superficie el voltaje y la potencia de salida.
Si la potencia en vatios = E X I, un calentador de 12 voltios y 40 vatios consumirá 3,3 amperios.
Un calentador de 800 vatios y 120 voltios consumirá 6,6 amperios de corriente.
El caucho de silicona ofrece un excelente aislamiento de la tensión entre el elemento calefactor y las superficies circundantes.
Tamaños de los elementos calefactores flexibles
Los tamaños estándar de los elementos calefactores flexibles son cuadrados/rectangulares o redondos.
Los dispositivos cuadrados son tan pequeños como 2" X 2" hasta 8" X 8" con versiones rectangulares de 2" X 4", 4" X 8 ", y 4" X 11". Las dimensiones redondas van de 4" a 8".
Las potencias varían entre 40 vatios y 800 vatios. Hoja de especificaciones de tamaño y potencia.
Para calcular el calor a partir de vatios es necesario calcular el calor producido a lo largo del tiempo o vatios hora. Siga el siguiente enlace para saber cómo calcular la producción de BTU de este pequeño dispositivo.
Calcular la densidad de vatios y convertir los vatios en calor.
Resistencia a productos químicos y otros elementos nocivos
Los calefactores de lámina grabada que utilizan caucho de silicona presentan una buena resistencia a:
Tiempo
Envejecimiento
Bacterias
Ácido acético
Grasas
Ácido clorhídrico - 10%.
Ácido sulfúrico - 10%.
Ceras y plastificantes
Vapor hasta 266 grados F o 2,5 bares
Temperatura de funcionamiento de -76 a 446 grados Fahrenheit
Instalación de calefactores
Cada calefactor se suministra con un juego de cables para su uso en aparatos eléctricos industriales. Los cables están homologados por UL y soldados a la lámina grabada en una junta protegida por la capa de caucho de silicona.
El circuito eléctrico debe estar protegido por un disyuntor o conectado a un dispositivo de control térmico.
Los calefactores pueden envolverse alrededor de una superficie curva, colocarse debajo o fijarse al lateral de un dispositivo que se vaya a calentar. En la mayoría de los casos, se utiliza un adhesivo a base de silicona o similar para fijar el calefactor y, al mismo tiempo, proporcionar una buena conductividad térmica a la superficie.
¿Necesita controles de temperatura?
La temperatura de los calentadores individuales está limitada por su potencia en vatios. Algunas aplicaciones sólo requieren un interruptor de encendido/apagado y un disyuntor. Otras aplicaciones pueden necesitar un sistema de control de bucle cerrado para detectar la temperatura y mantenerla a lo largo del tiempo.
En este caso pueden utilizarse diversos termostatos y dispositivos de control de la temperatura. Aquí tiene una selección de microsensores diseñados para montaje en carril DIN en armarios.
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