使鋼管電熱的實驗現象是什麼

① 電熱管的工作原理是什麼

電熱管原理：利用電熱管內部的電阻絲來加熱的。

電熱管是一種消耗電能轉換為熱能，來對需加熱物料進行加熱。在工作中低溫流體介質通過管道在壓力作用下進入其輸入口，沿著電加熱容器內部特定換熱流道，運用流體熱力學原理設計的路徑，帶走電熱元件工作中所產生的高溫熱能量，使被加熱介質溫度升高，電熱管出口得到工藝要求的高溫介質。

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選擇電熱管誤區

誤區一、客戶往往太看重價格，忽略產品的質量

比如，往往開口就問你電熱管多少錢？我們不禁會反問一連串：什麼電熱管？電熱管的功率多少？電壓多少？長度多少？管徑多少？緊固件要求是什麼？接線要求是什麼？

如果這些問題不清楚，我們不可能報價。然後就是價格的對比，彷彿價格低是唯一的硬道理，其實這樣是很難購買的合適的電熱管的，主要還是要看你的實際需要，不同的質量要求，價格自然不一樣。

誤區二、客戶往往太看重功率、材質，忽略產品的實際使用環境或要求

比如，有的客戶本來不需要太高功率，但是往往又要求我們做高功率，結果是因為功率過大，電熱管超負荷，造成電熱管不耐用等。另外還有太過強調材質的選用，而實際在使用過程中並不需要用到太好的材料，這樣會增加了電熱管采購的成本。

② 在試管中加些水用橡皮塞塞住管口用酒精燈加熱水沸騰後觀察現象是什麼實驗

1）在水沸騰後,你觀察到的現象是
水吸收熱量沸騰,產生大量水蒸汽,水蒸氣把軟皮塞沖出．
（2）整個實驗中能量的轉化（或轉移）情況是：
① 酒精燃燒,化學能轉化為內能
②水吸收熱量,內能增大,溫度升高,沸騰 內能轉移
③水蒸氣將橡皮塞沖出內能減少,機械能增大,內能轉化為機械能

③ 誰能知道電加熱器的原理，及使用說明

利用電流的焦耳效應將電能轉變成熱能以加熱物體。通常分為直接電阻加熱和間接電阻加熱。前者的電源電壓直接加到被加熱物體上，當有電流流過時，被加熱物體本身（如電加熱熨平機）便發熱。可直接電阻加熱的物體必須是導體，但要有較高的電阻率。由於熱量產生於被加熱物體本身，屬於內部加熱，熱效率很高。間接電阻加熱需由專門的合金材料或非金屬材料製成發熱元件，由發熱元件產生熱能，通過輻射、對流和傳導等方式傳到被加熱物體上。由於被加熱物體和發熱元件分成兩部分，因此被加熱物體的種類一般不受限制，操作簡便。

間接電阻加熱的發熱元件所用材料，一般要求電阻率大、電阻溫度系數小，在高溫下變形小且不易脆化。常用的有鐵鋁合金、鎳鉻合金等金屬材料和碳化硅、二硅化鉬等非金屬材料。金屬發熱元件的最高工作溫度，根據材料種類可達1000～1500℃；非金屬發熱元件的最高工作溫度可達1500～1700℃。後者安裝方便，可熱爐更換，但它工作時需要調壓裝置，壽命比合金發熱元件短，一般用於高溫爐、溫度超過金屬材料發熱元件允許最高工作溫度的地方和某些特殊場合。

感應加熱

利用導體處於交變電磁場中產生感應電流（渦流）所形成的熱效應使導體本身發熱。根據不同的加熱工藝要求，感應加熱採用的交流電源的頻率有工頻（50～60赫）、中頻（60～10000赫）和高頻（高於10000赫）。工頻電源就是通常工業上用的交流電源，世界上絕大多數國家的工頻為50赫。感應加熱用的工頻電源加到感應裝置上的電壓必須是可調的。根據加熱設備功率大小和供電網容量大小，可以用高壓電源（6～10千伏）通過變壓器供電；也可直接將加熱設備接在380伏的低壓電網上。

中頻電源曾在較長時間內採用中頻發電機組。它由中頻發電機和驅動非同步電動機組成。這種機組的輸出功率一般在50～1000千瓦范圍內。隨著電力電子技術的發展，已使用的是晶閘管變頻器中頻電源。這種中頻電源利用晶閘管先把工頻交流電變換成直流電，再把直流電轉變成所需頻率的交流電。由於這種變頻設備體積小，重量輕，無雜訊，運行可靠等，已逐漸取代了中頻發電機組。

高頻電源通常先用變壓器把三相 380伏的電壓升高到約2萬伏左右的高電壓，然後用閘流管或高壓硅整流元件把工頻交流電整流為直流電，再用電子振盪管把直流電轉變為高頻率、高電壓的交流電。高頻電源設備的輸出功率有從幾十千瓦到幾百千瓦。

感應加熱的物體必須是導體。當高頻交流電流通過導體時，導體產生趨膚效應，即導體表面電流密度大，導體中心電流密度小。

感應加熱可對物體進行整體均勻加熱和表層加熱；可熔煉金屬；在高頻段，改變加熱線圈（又稱感應器）的形狀，還可進行任意局部加熱。

電弧加熱

利用電弧產生的高溫加熱物體。電弧是兩電極間的氣體放電現象。電弧的電壓不高但電流很大，其強大的電流靠電極上蒸發的大量離子所維持，因而電弧易受周圍磁場的影響。當電極間形成電弧時，電弧柱的溫度可達3000～6000K，適於金屬的高溫熔煉。

電弧加熱有直接和間接電弧加熱兩種。直接電弧加熱的電弧電流直接通過被加熱物體，被加熱物體必須是電弧的一個電極或是媒質。間接電弧加熱的電弧電流不通過被加熱物體，主要靠電弧輻射的熱量加熱。電弧加熱的特點是：電弧溫度高，能量集中，煉鋼電弧爐溶池的表面功率可達560～1200千瓦/平方米。但電弧的雜訊大，其伏安特性為負阻特性（下降特性）。為了在電弧加熱時保持電弧的穩定、在電弧電流瞬時過零時電路電壓的瞬時值大於起弧電壓值，同時為了限制短路電流，在電源迴路中，必須串接一定數值的電阻器。

電子束加熱

利用在電場作用下高速運動的電子轟擊物體表面，使之被加熱。進行電子束加熱的主要部件是電子束發生器，又稱電子槍。電子槍主要由陰極、聚束極、陽極、電磁透鏡和偏轉線圈等部分組成。陽極接地，陰極接負高位，聚焦束通常和陰極同電位，陰極和陽極之間形成加速電場。由陰極發射的電子，在加速電場作用下加速到很高速度，通過電磁透鏡聚焦，再經偏轉線圈控制，使電子束按一定的方向射向被加熱物體。

電子束加熱的優點是：①控制電子束的電流值Ie，可以方便而迅速地改變加熱功率；②利用電磁透鏡可以自由地變更被加熱部分或可以自由地調整電子束轟擊部分的面積；③可增加功率密度，以使被轟擊點的物質在瞬間蒸發掉。

紅外線加熱

利用紅外線輻射物體，物體吸收紅外線後，將輻射能轉變為熱能而被加熱。

紅外線是一種電磁波。在太陽光譜中，處在可見光的紅端以外，是一種看不見的輻射能。在電磁波譜中，紅外線的波長范圍在0.75～1000微米之間，頻率范圍在3×10～4×10赫之間。在工業應用中，常將紅外光譜劃分為幾個波段：0.75～3.0微米為近紅外線區；3.0～6.0微米為中紅外線區；6.0～15.0微米為遠紅外線區；15.0～1000微米為極遠紅外線區。不同物體對紅外線吸收的能力不同，即使同一物體，對不同波長的紅外線吸收的能力也不一樣。因此應用紅外線加熱，須根據被加熱物體的種類，選擇合適的紅外線輻射源，使其輻射能量集中在被加熱物體的吸收波長范圍內，以得到良好的加熱效果。

電紅外線加熱實際上是電阻加熱的一種特殊形式，即以鎢、鐵鎳或鎳鉻合金等材料作為輻射體，製成輻射源。通電後，由於其電阻發熱而產生熱輻射。常用的電紅外線加熱輻射源有燈型（反射式）、管型（石英管式）和板型（平面式）三種。燈型是一種紅外線燈泡，以鎢絲為輻射體，鎢絲密封在充有惰性氣體的玻璃殼內，如同普通照明燈泡。輻射體通電後發熱（溫度比一般照明燈泡低），從而發射出大量波長為1.2微米左右的紅外線。若在玻璃殼內壁鍍反射層，可將紅外線集中向一個方向輻射，所以燈型紅外線輻射源也稱為反射式紅外線輻射器。管型紅外線輻射源的管子是用石英玻璃做成，中間是一根鎢絲，故亦稱石英管式紅外線輻射器。燈型和管型發射的紅外線的波長在0.7～3微米范圍內，工作溫度較低，一般用於輕、紡工業的加熱、烘烤、乾燥和醫療中的紅外線理療等。板型紅外線輻射源的輻射表面是一個平面，由扁平的電阻板組成，電阻板的正面塗有反射系數大的材料，反面則塗有反射系數小的材料，所以熱能大部分由正面輻射出去。板型的工作溫度可達到1000℃以上，可用於鋼鐵材料和大直徑管道及容器的焊縫的退火。

由於紅外線具有較強的穿透能力，易於被物體吸收，並一旦為物體吸收，立即轉變為熱能；紅外線加熱前後能量損失小，溫度容易控制，加熱質量高，因此，紅外線加熱應用發展很快。

介質加熱

利用高頻電場對絕緣材料進行加熱。主要加熱對象是電介質。電介質置於交變電場中，會被反復極化（電介質在電場作用下，其表面或內部出現等量而極性相反的電荷的現象），從而將電場中的電能轉變成熱能。

介質加熱使用的電場頻率很高。在中、短波和超短波波段內，頻率為幾百千赫到300兆赫，稱為高頻介質加熱，若高於300兆赫，達到微波波段，則稱為微波介質加熱。通常高頻介質加熱是在兩極板間的電場中進行的；而微波介質加熱則是在波導、諧振腔或者在微波天線的輻射場照射下進行的。

電介質在高頻電場中加熱時，其單位體積內吸取的電功率為P=0.566fEεrtgδ×10（瓦/厘米）

如果用熱量表示，則為：

H=1.33fEεrtgδ×10（卡/秒·厘米）

式中f為高頻電場的頻率，εr為電介質的相對介電常數，δ為電介質損耗角，E為電場強度。由公式可知，電介質從高頻電場中吸取的電功率與電場強度E的平方、電場的頻率f以及電介質的損耗角δ成正比。E和f由外加電場決定，而εr則取決於電介質本身的性質。所以介質加熱的對象主要是介質損耗較大的物質。

介質加熱由於熱量產生在電介質（被加熱物體）內部，因此與其他外部加熱相比，加熱速度快，熱效率高，而且加熱均勻。

介質加熱在工業上可以加熱熱凝膠，烘乾穀物、紙張、木材，以及其他纖維質材料；還可以對模製前塑料進行預熱，以及橡膠硫化和木材、塑料等的粘合。選擇適當的電場頻率和裝置，可以在加熱膠合板時只加熱粘合膠，而不影響膠合板本身。對於均質材料，可以進行整體加熱。

④ 實驗室里細鐵絲燃燒的現象是

（1）劇烈燃燒，火星四射，生成黑色的固體。
（2）伸入瓶中太早。
（3）瓶子里沒有裝水。
（4）待火柴快要燃盡時，插入盛有氧氣的瓶中，防止：氧氣被火柴耗盡。

⑤ 設計實驗探究怎樣使鋼管變熱，並且讓封住的鋼管口的橡皮沖出來

圖片所示，鋼管抄固定在桌面襲上，加入適量酒精（或乙醚），塞緊塞子，再將繩子繞在鋼管上一圈，兩手分別握住繩子兩端，用力迅速來回拉動繩子（利用摩擦生熱），鋼管發熱，內部酒精汽化，管內壓強增大，將塞子壓出，同時管口有白霧出現。

⑥ 管式加熱器的工作原理

電加熱器是指利用電能達到加熱效果的電器。它體積小，加熱功率高，使用十分廣泛，採用智能控制模式，控溫精度高，可與計算機聯網。應用范圍廣，壽命長，可靠性高。加熱器原理的核心的是能量轉換，最廣泛的就是電能轉換成熱能。

管道加熱器

一、電熱管加熱器主要分為兩類：

1、管道加熱器

管道加熱器結構：管道加熱器是由多支管狀電加熱元件、筒體、導流板等幾部分組成，管狀電熱元件是在金屬管內放入高溫電阻絲，在空隙部分緊密地填入具有良好絕緣性和導熱性能的結晶氧化鎂粉，採用管狀電熱元件做發熱體，具有結構先進，熱效率高，機械強度好，耐腐、耐磨等特點。筒體內安裝了導流隔板，能使水在流通時受熱均勻。

管道加熱器工作原理：管道加熱器採用數顯溫度調節儀、固態繼電器和測溫元件組成測量、調節、控制迴路，在管道加熱器電加熱過程中測溫元件將管道加熱器出口溫度電信號送至數顯溫度調節儀進行放大，比較後顯示管道加熱器測量溫度值，同時輸出信號到固態繼電器輸入端，從而控制加熱器，使管道加熱器控制櫃具有良好的控制精度和調節特性。利用聯鎖裝置可遠距離啟動、關閉水管道加熱器。

2、風道加熱器

原理：風道式加熱器的發熱元件為不銹鋼電加熱管，加熱器內腔設有多個折流板（導流板），引導氣體流向，延長氣體在內腔的滯留時間，從而使氣體充分加熱，使氣體加熱均勻，提高熱交換效率。風道電加熱器的加熱元件不銹鋼加熱管 ，是在無縫鋼管內裝入電熱絲 ，空隙部分填滿有良好導熱性和絕緣性的氧化鎂粉 後縮管而成的。當電流通過高溫電阻絲 的時候，產生的熱通過結晶氧化鎂粉向加熱管 表面擴散，再傳遞到被加熱氣體中去，以達到加熱的目的。

二、電熱管加熱器優缺點

1、管道加熱器

優點：1、能在較低的運行壓力下，獲得較高的工作溫度 2、熱效率高，可達95%以上，控溫精度可達±1℃ 3、設備體積小，安裝較靈活，宜安裝在用熱設備附近，功率大 4、熱響應快，控溫精度高，綜合熱效率高 5、應用范圍寬，適應性強，可適用於防爆或普通場合 6、加熱溫度高：設計最高工作溫度可達650℃,這是一般換熱器所不能得到的 7、壽命長，可靠性高 採用特殊電熱材料製造，加上設計功率負荷均較保守，加熱器採用多重保護，使得本加熱器安全性和壽命大大增加。

缺點：電加熱耗電量很高，而且故障率比較高。

風道空氣加熱器

2、風道加熱器

優點：1、能使空氣加熱到很高的溫度，可達450℃，殼體溫度僅50℃左右 2、效率高：可達0.9以上 3、升溫和降溫速率快，可達10℃/S，調理快而安穩。不會出現所控空氣溫度超前和滯後現象而使溫度操控漂移不定，很合適自動操控。4、機械性能好：因為它的發熱體為特製合金材料，所以在高壓空氣流的沖擊下，它比任何發熱體的機械性能和強度都好，這對於需求長時間接二連三對空氣加溫的體系和附件實驗更具有優越性。5、經久耐用，在嚴格遵守使用規程情況下，壽命長達使十幾年。

缺點：承受壓力很小、流量較小、風道加熱器可能會失效、風道加熱器只能加熱空氣不能加熱液體。