전기저항가열

전기 저항 가열은 에너지 변환의 매우 효율적인 형태로 간주됩니다. 이 과정에서 전기 에너지가 흡수되어 열로 변환됩니다. 전기 저항 가열의 효율은 매우 높을 수 있습니다. 그러나 효율이 높아도 저항가열은 천연가스, 석유난로 등 기존 연소기기에 비해 가격이 더 비싼 경향이 있습니다. 이는 전기요금 때문이다.

대부분의 전기는 연료 에너지의 약 30%만 전기로 변환하는 석탄, 가스 또는 석유 발전기에서 생산됩니다. 발전 및 송전 손실로 인해 전기열은 천연가스, 프로판, 석유 난로 등의 연소 기구를 사용하여 가정이나 사업장에서 생산되는 열보다 더 비싼 경우가 많습니다. 대부분의 전기 히터의 가열 영역은 일반적으로 그림 1과 같습니다. .

그림 1: 전기 저항 히터 코일

작동 원리

저항기는 전류에 저항하는 특성을 갖는 재료입니다. 전류가 물체를 통해 흐를 때 분자 수준에서 발생하는 마찰로 인해 열이 발생합니다. 전기로 시스템에서는 전류가 발열체를 통해 흐르고 저항이 열을 발생시킵니다.

일반적으로 공기는 시스템을 통해 순환되며 순환하면서 특정 지역을 가열하는 데 사용됩니다. ^[1]

방정식

저항 방정식은 다음과 같습니다.

아르 자형=V/나{\displaystyle R=V/I}

여기서 R은 옴 단위의 저항이고, V는 볼트 단위로 측정된 전압, I는 암페어 단위의 전류입니다. 열 출력은 다음 방정식으로 측정할 수 있습니다.

피=나*V{\displaystyle P=I*V}

P가 와트 단위의 전력인 경우 I는 전류(암페어)이며 시스템 전체의 전압입니다.

줄/초와 동일한 와트는 단위 시간당 열 출력입니다. ^[2]

적의

전기히터는 일반적으로 발전소에서 생산되는 전기를 사용합니다. 이러한 발전소는 화석 연료의 연소를 사용하여 전기를 생산하는 경우가 많으며 때로는 효율이 30% 정도 낮은 경우도 있습니다. 이러한 낮은 효율성을 고려하면, 화석 연료를 전기로 변환하고, 그 전기를 다시 열로 변환하는 것은 최선의 에너지 사용이 아닐 수 있습니다. ^[삼]

참고자료