एक वस्तु जिसे सीधे प्रतिरोध द्वारा गर्म किया जा सकता है, वह एक चालक होनी चाहिए, लेकिन उसकी विद्युत प्रतिरोधकता अधिक होनी चाहिए

एक वस्तु जिसे सीधे प्रतिरोध द्वारा गर्म किया जा सकता है, वह एक चालक होनी चाहिए, लेकिन उसकी विद्युत प्रतिरोधकता अधिक होनी चाहिए

आवश्यकतानुसार गर्म वस्तु का एक निश्चित तापमान फैलाव बनाए रखना संभव है। इलेक्ट्रिक हीटिंग सीधे गर्म वस्तु के अंदर गर्मी उत्पन्न कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च तापीय क्षमता और तेज हीटिंग गति होती है। यह हीटिंग की तकनीकी आवश्यकताओं के अनुसार समान हीटिंग या आंशिक हीटिंग (बाहरी हीटिंग सहित) को भी पूरा कर सकता है, और बस वैक्यूम हीटिंग और नियंत्रित वातावरण हीटिंग को पूरा कर सकता है। इलेक्ट्रिक हीटिंग प्रक्रिया के दौरान, निकास गैस, अवशेष और धुआं कम उत्पन्न होता है, और गर्म वस्तु को पर्यावरण को प्रदूषित किए बिना साफ रखा जा सकता है। इसलिए, विद्युत तापन का व्यापक रूप से उत्पादन, वैज्ञानिक अनुसंधान और प्रायोगिक क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। विशेष रूप से एकल क्रिस्टल और ट्रांजिस्टर के उत्पादन में, यांत्रिक भागों और सतह शमन, लौह मिश्र धातु के गलाने और कृत्रिम ग्रेफाइट के उत्पादन में, विद्युत ताप विधियों का उपयोग किया जाता है।

विद्युत ऊर्जा रूपांतरण के विभिन्न तरीकों के अनुसार, विद्युत ताप को आम तौर पर प्रतिरोध ताप, प्रेरण ताप, चाप ताप, इलेक्ट्रॉन बीम ताप, अवरक्त ताप और मध्यम ताप में विभाजित किया जाता है।

करंट के जूल प्रभाव का उपयोग विद्युत ऊर्जा को थर्मल ऊर्जा में परिवर्तित करके वस्तुओं को गर्म करने के लिए किया जाता है। आमतौर पर प्रत्यक्ष प्रतिरोध ताप और प्रत्यक्ष प्रतिरोध ताप में विभाजित किया जाता है। पूर्व की बिजली आपूर्ति वोल्टेज सीधे गर्म वस्तु पर लागू होती है। जब धारा प्रवाह समाप्त हो जाता है, तो गर्म वस्तु स्वयं विद्युत रूप से गर्म हो जाती है और इस्त्री मशीन गर्मी उत्पन्न करती है। जिन वस्तुओं को प्रतिरोध द्वारा सीधे गर्म किया जा सकता है, उन्हें चालक होना आवश्यक है, लेकिन उनमें उच्च विद्युत प्रतिरोधकता होनी चाहिए। चूँकि ऊष्मा गर्म वस्तु के भीतर ही उत्पन्न होती है और आंतरिक तापन के कारण होती है, इसलिए तापीय दक्षता बहुत अधिक होती है। प्रत्यक्ष प्रतिरोध हीटिंग के लिए हीटिंग तत्वों को बनाने के लिए विशेष मिश्र धातु या गैर-धातु सामग्री की आवश्यकता होती है, जो गर्मी ऊर्जा उत्पन्न करती है और इसे विकिरण, संवहन और चालन विधियों के माध्यम से गर्म वस्तु तक पहुंचाती है। क्योंकि गर्म वस्तु और हीटिंग तत्व को दो भागों में विभाजित किया जाता है, गर्म वस्तु की विविधता आमतौर पर अप्रतिबंधित होती है और ऑपरेशन सरल होता है। प्रत्यक्ष प्रतिरोध हीटिंग वाले हीटिंग तत्वों के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्रियों को आमतौर पर उच्च विद्युत प्रतिरोधकता, कम प्रतिरोध तापमान गुणांक, उच्च तापमान पर न्यूनतम विरूपण और भंगुरता के लिए कम संवेदनशीलता की आवश्यकता होती है। आम तौर पर उपयोग की जाने वाली सामग्रियों में धातु सामग्री जैसे लौह एल्यूमीनियम मिश्र धातु और निकल क्रोमियम मिश्र धातु, साथ ही गैर-धातु सामग्री जैसे सिलिकॉन कार्बाइड और मोलिब्डेनम डिसिलिसाइड शामिल हैं। डेटा विविधता के अनुसार धातु हीटिंग तत्वों का अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान 1000-1500 डिग्री तक पहुंच सकता है; गैर-धातु हीटिंग तत्वों का अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान 1500-1700 डिग्री तक पहुंच सकता है। बाद वाला उपकरण सुविधाजनक है और इसे गर्म भट्टी से बदला जा सकता है, लेकिन इसके संचालन के दौरान दबाव विनियमन उपकरण की आवश्यकता होती है। इसका जीवनकाल मिश्र धातु हीटिंग तत्वों की तुलना में कम है, और इसका उपयोग आमतौर पर उच्च तापमान भट्टियों, स्थानीय क्षेत्रों में किया जाता है जहां तापमान धातु हीटिंग तत्वों द्वारा अनुमत अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान से अधिक होता है, और कुछ विशेष अवसरों पर।

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