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電阻加熱英文解釋翻譯、電阻加熱的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯:

【電】 ohmic heating

相關詞條:

1.Jouleheating  

分詞翻譯:

電的英語翻譯:

electricity
【計】 telewriting
【化】 electricity
【醫】 Elec.; electricity; electro-; galvano-

阻的英語翻譯:

block; hinder; obstruct
【醫】 lock

加熱的英語翻譯:

cook; heat; heating
【化】 heating
【醫】 firing; heating

專業解析

電阻加熱(英文:Resistance Heating)是一種通過電流流經電阻材料産生熱能的現象,其核心原理是焦耳定律(Joule's Law)。當電流通過具有電阻的導體時,電能轉化為熱能,其熱量(Q)與電流平方(I²)、導體電阻(R)及通電時間(t)成正比,公式表達為:

$$ Q = I R t $$


核心原理與技術特征

  1. 能量轉換機制

    電流在導體内部與原子或離子碰撞,電子動能轉化為晶格振動能(熱能)。該過程符合能量守恒定律,效率接近100%(忽略熱輻射損失)。

  2. 關鍵物理參數

    • 電阻率(Resistivity, ρ):材料固有屬性,決定發熱效率,單位Ω·m。
    • 熱容(Heat Capacity):影響溫升速率,需匹配材料選擇與功率設計。
  3. 典型應用形式

    • 直接加熱:電流直接通過被加熱物(如金屬熔煉)。
    • 間接加熱:使用電阻絲(如鎳鉻合金)、碳棒等發熱元件傳遞熱能(常見于工業烤箱、家用電器)。

工程應用場景

  1. 工業制造

    • 金屬熱處理(淬火、退火)
    • 粉末冶金燒結
    • 半導體晶圓加工中的快速熱退火(RTP)
  2. 民用設備

    • 電熱水壺、電暖器、電吹風
    • 電竈、烤箱的加熱元件
  3. 前沿技術

    • 高溫電阻爐(≥1800℃,用于陶瓷材料合成)
    • 微機電系統(MEMS)中的微型電阻加熱器

權威參考來源

  1. 國際電工術語标準(IEC 60050)

    定義電阻加熱為"電能通過導體電阻轉化為熱能的效應"(條目841-21-10)。

    IEC Electropedia

  2. 美國能源部技術報告

    分析工業電阻加熱能效優化路徑,強調材料電阻率與熱設計的關聯性。

    DOE Advanced Manufacturing Office

  3. 《電氣工程手冊》(CRC Press)

    詳述電阻加熱元件的選型計算與熱力學模型(Chapter 12.3)。


安全與能效考量

網絡擴展解釋

電阻加熱是一種通過電流流經電阻體産生熱量來實現加熱的技術,其核心原理基于焦耳效應(電能轉化為熱能)。以下是綜合多個來源的詳細解釋:

一、定義與原理

電阻加熱是指電流通過導體(如電阻絲、石墨等)時,因導體自身的電阻産生焦耳熱,從而加熱目标物體或環境的過程。其基本公式為: $$ Q = I R t $$ 其中,Q為熱量,I為電流,R為電阻,t為時間。這種加熱方式效率可達95%-100%,且溫度範圍廣(從低溫至2000℃)。

二、分類與類型

  1. 直接電阻加熱
    電流直接通過被加熱物體(如金屬坯料),利用物體自身電阻發熱。適用于導電材料的快速加熱,如金屬熔煉。

  2. 間接電阻加熱
    通過電阻元件(如電阻絲、電熱膜)産生熱量,再通過傳導、輻射或對流傳遞至目标物體。常見于家用電器(電烤箱、電爐)和工業模具加熱。

    • 典型類型:普通電阻絲加熱(小型設備)、石墨加熱器(耐高溫高壓)、工頻感應加熱(金屬零件處理)。

三、特點與優勢

  1. 高效節能:電能幾乎全部轉化為熱能,效率高于傳統加熱方式(如燃氣)。
  2. 溫度可控:通過調節電流或電阻值,可精确控制加熱溫度。
  3. 應用靈活:適用于金屬、非金屬、液體等多種材料,且設備結構簡單。

四、主要應用領域

五、材料與元件

常用電阻材料包括鎳鉻合金(Ni-Cr)、鐵鉻鋁合金(Fe-Cr-Al)等,需具備高電阻率、抗氧化性和高溫穩定性。間接加熱元件還可能使用PTC熱敏電阻或電熱膜。

如需更深入的技術細節(如電阻-溫度關系公式),可參考完整内容。

分類

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