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當電流通過電熱元件時,由于電熱元件本身電阻的作用,把電能轉(zhuǎn)化為熱能,能量轉(zhuǎn)換的規(guī)律符合焦耳定律。電熱元件把電能轉(zhuǎn)化的熱能,通過熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射向爐內(nèi)散發(fā),其散發(fā)的能力一般用表面符合表示。電熱元件的表面符合定義為元件表面上單位面積所能散發(fā)的功率,單位是W/cm2。電熱元件的表面負荷越大,散發(fā)出來的熱量就越多,則電熱元件本身的溫度也就越高。從電阻爐加熱功率方面考慮,增大元件的表面負荷可相應(yīng)減小電熱元件的表面積,減少電熱元件的用量,但不利于元件的使用壽命。反之,減小元件的表面負荷可增加元件的表面積,有利于元件的使用壽命,但增加了電熱元件的用量。除表面負荷對電熱元件的散熱影響外,它的形狀也有一定的影響,一般來說,帶狀的元件比線狀的散熱條件好,其表面負荷也較大。 電熱元件的形狀取決于它的材料和安裝方式,有線裝、螺旋狀、網(wǎng)狀、帶狀、和棒狀等結(jié)構(gòu)形式,其中金屬電熱元件一般為線裝、螺旋狀、網(wǎng)狀和帶狀,而非金屬電熱元件一般為棒狀。