Quali sono le principali caratteristiche dei riscaldatori a cartuccia?

I riscaldatori a cartuccia rappresentano una categoria di dispositivi che possono essere inseriti all’interno di fori di blocchi di metalli e sono caratterizzati da una forma tubolare. La densità di potenza richiesta nelle applicazioni di questo tipo non deve essere elevata e deve raggiungere un determinato livello in caso di necessità. La possibilità di usare una potenza minore rispetto alla potenza massima consentita costituisce un vantaggio e un margine di sicurezza. Il rendimento del trasferimento di calore è collegato allo spazio tra il riscaldatore e la superficie dell’elemento che deve essere riscaldato: minore è lo spazio, più produttivo è il trasferimento di calore. Lo spazio non deve essere troppo stretto in quanto si potrebbero presentare problemi al momento dell’installazione o della rimozione del riscaldatore.

Un aspetto importante che deve essere considerato nell’installazione e nell’implementazione di questi strumenti è legato all’utilizzo di sensori: dispositivi che permettono un controllo preciso della temperatura. Il sensore deve avere una disposizione specifica, cioè deve essere posizionato tra il riscaldatore e la parte di superficie che si deve scaldare. Esistono numerose categorie di sensori che possono essere impiegate nelle applicazioni di riscaldamento ad inserimento, tra queste si può individuare la categoria dei sensori di temperatura a montaggio superficiale, i quali risultano essere tra i più conosciuti ed utilizzati. Gli strumenti RTD, i termistori e le termocoppie possono essere applicati con cemento alla superficie da riscaldare oppure attraverso un supporto adesivo. Al giorno d’oggi, si utilizzano principalmente regolatori di temperatura digitali, che possono includere più uscite ed ingressi; ad esempio gli ingressi RTD e le termocoppie si trovano con uscita CC ad impulsi. Quest’ultima offre l’opportunità di gestire un relè per la regolazione del carico di riscaldamento e l’utilizzo di un controllo proporzionale.

I riscaldatori flessibili maggiormente utilizzati

Il tipo di riscaldatore descritto in questa sezione è il riscaldatore flessibile, il quale ha la capacità di adattarsi alla superficie che necessita il riscaldamento. I principali tipi di riscaldatori flessibili sono: i riscaldatori a nastro, i riscaldatori in gomma siliconica, i riscaldatori a film poliammidica, i riscaldatori avvolgibili, i riscaldatori a filo, i riscaldatori cilindrici. I riscaldatori flessibili di silicone per esempio presentano proprietà essenziali, come la resistenza agli agenti chimici e all’umidità, la robustezza, la precisione e l’affidabilità.

I riscaldatori a nastro in gomma di silicone estrusa sono costituiti da una resistenza elettrica a bassa potenza e vengono realizzati per il mantenimento regolare della temperatura all’interno delle applicazioni che necessitano resistenza dal punto di vista chimico e umidità: i nastri sono composti da fili di resistenza flessibile isolati con fibra di vetro e uniti all’interno con filati in fibra di vetro; i nastri vengono inseriti in una guaina costituita da gomma siliconica sotto vuoto.

I riscaldatori flessibili in fibra di vetro isolati con gomma di silicone contribuiscono all’aumento del riscaldamento in zone richieste, in cui deve essere controllato, e al trasferimento del calore.

I riscaldatori a corda sono in grado di riscaldare tubi con un diametro che può arrivare fino a 3 mm; alcuni di questi, come i riscaldatori della serie FGR a corda, possono raggiungere una temperatura massima di 482°C, possono essere avvolti sia attorno a superfici conduttive che attorno a superfici non conduttive.

Anche in questo ambito, si possono utilizzare diversi tipi di sensori e di regolatori di temperatura, tra cui il sensore di temperatura a montaggio superficiale; i termistori, RTD e la termocoppia possono essere applicati anche nel modello a bullone e magnetici a montaggio superficiale. Si possono scegliere vari formati con diversi ingressi ed uscite: gli ingressi a termocoppia e RTD possono avere un relè meccanico e un’uscita ad impulsi cc. Infine, l’utente attraverso le uscite DC ha la possibilità di pilotare relè con l’obiettivo di modificare il carico o la resistenza del riscaldatore.