Was ist eine PTC-Heizung?

Eigenschaften der PTC-Heizung

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Produktbeschreibung

Was ist eine PTC-Heizung?

Eine PTC-Heizung oder Heizung mit positivem Temperaturkoeffizienten ist eine Art elektrische Heizung, die PTC-Keramikheizelemente verwendet, um elektrische Energie in thermische Energie (Wärme) umzuwandeln. Der Begriff „positiver Temperaturkoeffizient“ bezieht sich auf die inhärente Eigenschaft des Materials, dass sein elektrischer Widerstand mit steigender Temperatur zunimmt, wodurch das Gerät seine Wärmeabgabe selbst regulieren kann.

So funktioniert eine PTC-Heizung: Wenn Strom durch das PTC-Heizelement fließt, erwärmt es sich. Wenn die Heizung eine bestimmte Temperatur erreicht, erhöht sich der Widerstand des PTC-Materials erheblich, wodurch der durch das Element fließende Strom verringert wird, wodurch eine Überhitzung verhindert und eine sicherere Heizlösung bereitgestellt wird. Diese selbstregulierende Funktion ermöglicht es dem Heizgerät, eine konstante Temperatur aufrechtzuerhalten, ohne dass zusätzliche Thermostate oder Temperaturregler erforderlich sind.

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PTC-Heizungen zeichnen sich durch schnelle Reaktion, Energieeffizienz und erhöhte Sicherheit im Vergleich zu herkömmlichen Heizelementen aus, die auf elektrischen Widerstand angewiesen sind und überhitzen oder Brände verursachen können. Sie werden häufig in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, darunter:

  1. Automobil : Sie werden häufig in Elektrofahrzeugen (EVs) zur Innenraumheizung eingesetzt, da sie weniger Strom verbrauchen und sofort Wärme liefern können.
  2. Unterhaltungselektronik : PTC-Heizungen finden sich in Geräten wie Haartrocknern, beheizten Autositzen und Raumheizgeräten.
  3. Industrielle Anwendungen : Sie werden in Prozessen eingesetzt, die eine gleichmäßige und kontrollierte Wärme erfordern, wie z. B. Flüssigkeitserwärmung, Laborgeräte und Umgebungskontrolle für elektronische Komponenten.
  4. Kommerzielle Produkte : Von Händetrocknern in öffentlichen Toiletten bis hin zu Antibeschlaggeräten in Spiegeln sind PTC-Heizungen in verschiedenen kommerziellen Produkten integriert.

Einer der wesentlichen Vorteile von PTC-Heizgeräten ist ihre Selbstregulierungsfähigkeit, die einen integrierten Schutz vor Überhitzung bietet, was bei herkömmlichen Heizgeräten ein häufiges Problem darstellt. Ihre Energieeffizienz bedeutet auch, dass sie eine umweltfreundlichere Option sind, was in einem zunehmend energiebewussten Markt wichtig ist.

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Eigenschaften

  1. Die PTC-Heizkomponente ist mit einer Sicherheitsschutzvorrichtung ausgestattet. Bei unsachgemäßer Verwendung wird der Strom automatisch unterbrochen, um die Sicherheit zu gewährleisten.
  2. Die Heizkomponenten sind ineinander integriert und sorgen für eine durchschnittliche Heizwirkung. Bei der Verwendung für Heizgeräte können Einzel-PTC-Heizkomponenten (500 W, 800 W), Doppel-PTC-Heizkomponenten (1000 W, 1500 W) oder Dreifach-PTC-Heizkomponenten (1500 W, 2000 W) unabhängig voneinander gesteuert werden, was effektiv Stromkosten spart und die Produktlebensdauer verlängert.
  3. Der Pol und die Klemme sind durch Punktschweißen verbunden, wodurch verhindert wird, dass sich die Elektrode lockert und bei Erwärmung, Kältekontraktion oder Wärmeaufblähung zu einem Widerstand und einem Temperaturanstieg führt.
  4. Der äußere Rand des PTC-Heizelements ist einfach und doppelt isoliert ausgeführt. Bei Kontakt mit Metall kommt es nicht zu Stromschlägen oder Kurzschlüssen.
  5. Die Heizkomponente ist luft-/dicht verschlossen, die Elektrode liegt frei. Am besten geeignet für die Anwendung im Badezimmer oder an Orten mit hoher Luftfeuchtigkeit.
  6. Es ist mit einer doppelt isolierten Heizvorrichtung ausgestattet und kann unter Wasser verwendet werden, ohne dass es zu Stromlecks oder Kurzschlüssen kommt. Bei trockenem Erhitzen kommt es weder zu Rissen noch zum Abbrennen des Behälters.
  7. Kein Geruch, keine Strahlung und oxidiert nicht und verursacht bei längerem Gebrauch keinen Sauerstoffmangel.
  8. Schnelle thermische Reaktionszeit, geringer Einschaltstrom. Verursacht bei sofortiger/plötzlicher Stromzufuhr oder bei Kontakt mit brennbaren Gegenständen wie Streichhölzern, Baumwolle oder Papier keine Brandfunken oder Flammen.
  9. Für verschiedene Temperaturwahlen sind keine Temperiergeräte erforderlich. Statische Erwärmung senkt die Produktkosten und spart effektiv Strom.
  10. Die Heizkomponente kann nicht nur in Heizgebläsen verwendet werden, sondern ihre einzelnen Komponenten können auch für allgemeine Haushaltselektrogeräte verwendet werden
  11. Um die Anforderungen der Kunden zu erfüllen, kann entweder AC/DC eingesetzt werden, spezielle Spezifikationen können entsprechend den Anforderungen der Kunden entwickelt werden.

RT-Kurve des PTC-Heizungsthermistors

Hier ist, was die RT-Kurve eines PTC (Positive Temperature Coefficient) erklärt:

  1. Anfänglicher Widerstand und Temperaturanstieg : Bei niedrigeren Temperaturen weist ein PTC-Material einen relativ geringen Widerstand auf, wodurch ein höherer Strom fließen kann, der Wärme erzeugt. Dieser Teil der Kurve ist relativ flach, was auf einen stabilen Widerstand über einen weiten Temperaturbereich hindeutet. In diesem Bereich verhält sich das Material eher wie ein typischer Widerstand.
  2. Starker Anstieg des Widerstands : Wenn die Temperatur einen bestimmten Punkt erreicht, der als „Curie-Temperatur“ oder „Schalttemperatur“ bekannt ist, steigt der Widerstand des PTC-Materials dramatisch an. Dieser Teil der RT-Kurve ist sehr steil, was bedeutet, dass ein kleiner Temperaturanstieg zu einem deutlichen Anstieg des Widerstands führt. Dies ist der positive Temperaturkoeffizienteneffekt, der dem PTC seinen Namen gibt.
  3. Selbstregulierungszone : Jenseits der Curie-Temperatur pendelt sich der Widerstand wieder ein und die Geschwindigkeit der Widerstandsänderung nimmt ab. Hier kommt die selbstregulierende Eigenschaft von PTC-Materialien am deutlichsten zum Tragen. Der hohe Widerstand reduziert den Stromfluss und begrenzt so die Wärmeentwicklung. Dadurch stabilisiert sich die Temperatur und eine Überhitzung des Materials wird verhindert.
  4. Abkühlphase : Kühlt das PTC-Material ab, verringert sich sein Widerstand, wodurch mehr Strom fließen kann und dadurch die Wärmeleistung wieder steigt. Dieser Hystereseeffekt trägt dazu bei, eine relativ konstante Temperatur aufrechtzuerhalten.

Bei Anwendungen wie PTC-Heizungen ist die RT-Kurve für die Bestimmung des Betriebstemperaturbereichs und die Gewährleistung einer sicheren und effizienten Leistung von entscheidender Bedeutung. Es hilft Ingenieuren und Designern, die richtigen PTC-Materialien für Anwendungen zu spezifizieren, die eine präzise thermische Kontrolle und Schutz vor Überhitzung erfordern.

 

1500 W Heizgebläse PT-Kurve im PTC-Lufterhitzer

 

Patente

USA, Taiwan, China, Frankreich, Deutschland, Großbritannien…

 

Typische Anwendungen

  1. Gleichstrom kann in Kraftfahrzeugen oder für Warmluft, Entfeuchtung, Temperaturerhöhung, Temperaturerhaltung usw. verwendet werden, wenn Gleichstrom zugeführt wird.
  2. Wechselstrom kann für allgemeine elektronische Haushaltsgeräte zum Händetrocknen, Trocknen von Kleidern, Trocknen von Bettdecken, Trocknen von Schuhen, Trocknen von Schüsseln, Befeuchten, Entfeuchten, Klimaanlagen, Bügeln, elektronischen Löffeln usw. verwendet werden.

 

Anmerkungen

  1. Wir verfügen über Heizgehäuseabdeckungen für 1500-2000-W-Heißluftmaschinen sowie vordere und hintere Netzteile, die wir unseren Kunden zur Verfügung stellen können.
  2. Wir bieten technische Unterstützung bei der Entwicklung von Heiz- und Leitprodukten.

 

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