Heater


รวบรวมบทความที่น่าสนใจเกี่ยวกับหลักการทำความร้อนด้วยวิธีต่างๆ เช่น การทำความร้อนด้วยไฟฟ้า การทำความร้อนด้วยการอาร์ก เป็นต้น

หลักการทำความร้อนด้วยไฟฟ้า (Principle of Electric Heating)

/
หลัก การทำความร้อนด้วยไฟฟ้า (Principle of Electric Heating) ในภาคอุตสาหกรรมมีการใช้พลังงานไฟฟ้าในการทำความร้อนในกระบวนการผลิตอย่างมากมาย คุณสมบัติพิเศษของการนำพลังงานไฟฟ้าคุณสมบัติพิเศษของการนำพลังงานไฟฟ้ามาใช้ในการให้ความร้อนด้วยไฟฟ้า โดยทั่วไปมีดังต่อไปนี้(1) เป็นวิธีให้ความร้อนที่ไม่เกิดมลพิษ มีสภาพแวดล้อมในการทำงานที่ดีวิธีนี้ต้องการพลังงานเพียงสำหรับให้ความร้อนเพียงอย่างเดียวเท่านั้น โดยพื้นฐานแล้วจึงเป็นวิธีให้ความร้อนที่สะอาด ไม่เกิดการปนเปื้อนต่อสิ่งแวดล้อม และสภาพแวดล้อมในการทำงานจะสะอาด

การให้ความร้อนด้วยความต้านทาน

/
การให้ ความร้อน ด้วยความต้านเป็นวิธีให้ความร้อนด้วยการใช้ประโยชน์จากการกำเนิดความร้อนด้วยปรากฏการณ์ Joule ของกระแสไฟฟ้าในวัตถุที่เป็นตัวนำไฟฟ้าที่ต่อกับแหล่งจ่ายไฟโดยตรง แบ่งเป็นวิธีให้ความร้อนทางอ้อมโดยถ่ายเทความร้อนที่เกิดขึ้นจาก Heating Element ไปยังวัตถุที่ต้องการให้ความร้อน กับวิธีให้ความร้อนความต้านทานโดยตรงซึ่งจะผ่านกระแสไฟฟ้าเข้าไปในวัตถุที่ต้องการให้ ความร้อนโดยตรงเพื่อให้ความร้อน

Electrical Heater: วัสดุสำหรับอุปกรณ์ให้ความร้อนด้วยไฟฟ้า

/
Electrical Heater : วัสดุสำหรับอุปกรณ์ให้ความร้อนด้วยไฟฟ้าการทำความร้อนด้วยไฟฟ้า (Electrical Heater) มีวัสดุอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องในการกำเนิดความร้อนหลายส่วนดังนี้1. ตัวกำเนิดความร้อน (heating Element)Heating Element หมายถึงวัตถุที่มีวัตถุประสงค์ในการกำเนิดความร้อนด้วยการให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านตัวมันเอง โดยทั่วไปคุณสมบัติหลักของวัสดุที่ใช้ทำ Heating Element ได้แก่

การให้ความร้อนด้วยการเหนี่ยวนำ

/
การให้ความร้อนด้วยการเหนี่ยวนำ เมื่อพันขดลวดรอบๆ วัตถุที่ต้องการให้ความร้อนดังรูปที่ 1 แล้วจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับเข้าไปในขดลวดนี้ จะเกิดเส้นแรงแม่เหล็กเปลี่ยนแปลง (Alternate Magnetic Flux) ภายในวัตถุที่ต้องการให้ความร้อน ซึ่งจะเหนี่ยวนำให้เกิดกระแสไหลวนขึ้น หากวัตถุที่ต้องการให้ความร้อนสามารถนำไฟฟ้าได้ จะเกิดความร้อนของ Joule ขึ้นจากความต้านทานเฉพาะตัวของวัตถุนั้นกับกระแสไหลวนดังกล่าว ทำให้สามารถให้ความร้อนวัตถุได้

การประยุกต์ใช้การให้ความร้อนด้วยการเหนี่ยวนำไดอิเล็กทริกและคลื่นไมโครเวฟ

/
ไดอิเล็กทริก เมื่อนำวัตถุที่ไม่นำไฟฟ้า (วัตถุไดอิเล็กทริก) วางไว้ระหว่างขั้วไฟฟ้าที่เป็นแผ่นราบ 2 แผ่น แล้วจ่ายดันไฟฟ้ากระแสสลับให้ จะเกิดความร้อนขึ้นจากความสูญเสียในวัตถุไดอิเล็กทริก วัตถุไดอิเล็กทริกจะมี Electric Dipole ซึ่งมีขั้วบวกและลบอยู่ดังรูปด้านล่าง

การให้ความร้อนด้วยการอาร์ก (Electric-Arc)

/
Electric Arc หมายถึงปรากฏการณ์นำไฟฟ้าในก๊าซเนื่องจากการปลดปล่อยไฟฟ้าในบรรยากาศ ซึ่งจะเกิดกระแสไฟฟ้าที่มีค่าสูงแต่แรงดันไฟฟ้าต่ำอุณหภูมิก๊าซของลำอาร์กจะสูงถึง 4,000-6,000 K การให้ความร้อนด้วยการอาร์กเป็นวิธีให้ความร้อนโดยใช้การอาร์กเป็นแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง ใช้กับการให้ความร้อน หลอม ถลุง ฯลฯ วัสดุต่างๆ เช่น เหล็กกล้า เป็นต้น

ELECTRIC INFRARED HEATING การให้ความร้อนด้วยรังสีอินฟราเรด

/
การให้ความร้อนด้วย รังสีอินฟราเรด (ELECTRIC INFRARED HEATING) รังสีอินฟราเรดเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นยาวกว่าแสงที่มองเห็นได้ โดยอยู่ในช่วง 0.76 μm-1000 μm ความยาวคลื่นในช่วงนี้จะแบ่งย่อยลงไปอีกตามตารางที่ 1 แต่ในอุตสาหกรรมจะใช้ในช่วงตั้งแต่ความยาวคลื่นสั้นจนถึงประมาณ 25 μm

Plasma การประยุกต์ใช้พลาสมาในอุตสาหกรรมต่างๆ

/
การประยุกต์ใช้พลาสมาพลาสมา (Plasma) หมายถึง ก๊าซที่อยู่สภาพแตกตัวเป็นอิออน ซึ่งถือเป็นสถานะหนึ่งของสสาร (ดังรูปด้านล่าง)โดยมีจำนวนอิเล็กตรอนและอิออนบวกในจำนวนเกือบเท่ากัน รวมทั้งประกอบด้วยอนุภาคก๊าซที่เป็นกลาง ได้แก่ โมเลกุลหรืออะตอมที่อยู่ในสภาพถูกกระตุ้นอีกด้วย ซึ่งโดยรวมแล้วจะมีสภาพเป็นกลางทางไฟฟ้า

การทำความร้อนด้วยไฟฟ้า

/
การทำความร้อนด้วยไฟฟ้า เครื่องวัดอุณหภูมิ สำหรับวัดอุณหภูมิของวัตถุแบ่งเป็นแบบสัมผัส ได้แก่ เครื่องวัดอุณหภูมิแบบหลอดแก้ว เครื่องวัดอุณหภูมิแบบเทอร์โมคับเปิล เครื่องวัดอุณหภูมิแบบตัวต้านทาน ฯลฯ กับแบบแผ่รังสี