Resistências de aquecimento
(56)As resistências são elementos básicos que podem ser encontrados em praticamente todos os dispositivos elétricos ou eletrónicos. Em circuitos têm muitas aplicações, mas a principal é limitar a passagem de corrente, que se faz acompanhar do aquecimento destes elementos. Quanto maior for a resistência, menor será a corrente que pode fluir através dela.
Porque é que as resistências aquecem?
O aquecimento das resistências deve-se a um aumento da corrente – as correntes mais altas geram uma maior quantidade de eletrões e uma maior quantidade de choques entre eles na resistência. Em qualquer circuito elétrico ou eletrónico, não é desejável ter componentes excessivamente quentes. A quantidade de calor que uma resistência dissipará depende do seu tamanho físico e da potência nominal. As resistências mais pequenas aquecem mais rapidamente devido à menor potência nominal. Uma das formas mais fáceis de evitar que as resistências aqueçam é limitar a quantidade de energia que lhes é aplicada. Para limitar a potência dissipada na resistência, pode-se reduzir a tensão. Outra forma de evitar que as resistências aqueçam é, por exemplo, por meio do uso de dissipadores de calor. No entanto, o calor gerado por uma resistência nem sempre é um fenómeno negativo.
O que são as resistências de aquecimento?
As resistências de aquecimento são utilizadas quando, por alguma razão, um dispositivo eletrónico precisa de gerar calor. São concebidas para proporcionar uma fonte de calor fiável e controlada. Uma resistência de aquecimento pode produzir calor por convecção, o que significa que aquece o ar circundante, ou pode produzir calor radiante, o que significa que aquece outros objetos diretamente. O aquecimento radiante exige que a resistência de aquecimento seja colocada perto do objeto a aquecer, ao passo que o aquecimento por convecção por vezes usa ventiladores para soprar ar sobre as resistências de aquecimento para aumentar a eficiência do aquecimento. Uma resistência de aquecimento é um tipo especial de resistências de potência cuja principal função é converter a energia elétrica em calor. Estão disponíveis em forma de tiras finas que podem ser facilmente coladas num local ideal dentro dos dispositivos. Graças a isso, são perfeitas, por exemplo, para estabilizar a temperatura de funcionamento de componentes eletrónicos precisos.
Resistências de aquecimento 230 V – usos frequentes
- Radiadores elétricos de convecção: Têm um elemento aquecedor que está exposto ao ar. Quando o ar entra em contacto com um objeto quente, aquece e, como o ar quente é mais leve do que o ar frio, sobe, deixando mais espaço para o contacto com o radiador em baixo. Por vezes estão equipados com um elemento aquecedor cerâmico. Este processo denomina-se convecção de ar. Os radiadores elétricos de convecção por vezes não aquecem o ar diretamente (um exemplo são os aquecedores a óleo). Nestes dispositivos, o elemento aquecedor está em contacto direto com um óleo especial que distribui o calor por todo o radiador. Depois, o calor é transferido para o meio ambiente por convecção de ar. Um tipo especial de radiadores de convecção é o aquecimento por piso radiante, no qual os cabos de resistência aquecem toda a área do chão da divisão. Depois, o calor é transferido para o ar por convecção.
- Aquecedores: São semelhantes aos radiadores elétricos de convecção, mas o ar é forçado sobre o elemento aquecedor por um ventilador elétrico. Estes aquecedores são utilizados para aquecer espaços confinados, como divisões ou interiores de veículos, enquanto o motor ainda está a aquecer à temperatura de funcionamento. A desvantagem de usar aquecedores de ventilador é o facto de serem ruidosos em comparação com os radiadores de convecção tradicionais, embora os avanços tecnológicos recentes tenham reduzido o ruído gerado pelos ventiladores. O elemento aquecedor é muitas vezes feito de um termístor PTC.
- Aquecedores submersíveis: Aquecedores de resistência para aquecer líquidos. Estão isolados eletricamente para garantir a segurança e evitar a eletrólise do líquido aquecido. Muitas vezes são aquecedores flexionados e parecem aquecedores elétricos tubulares tradicionais. Muitas aplicações requerem o uso de aquecedores submersíveis, como aquecedores de água domésticos, caldeiras de água e aquecedores de aquários, que estão equipados com um termostato e mantêm uma temperatura constante. Se o elemento aquecedor submersível estiver constantemente em contacto com água dura, como é o caso dos aquecedores de água domésticos, eventualmente acumular-se-ão incrustações (depósitos de carbonato de cálcio) no elemento aquecedor. À medida que o elemento é ligado e desligado, a expansão e contração térmicas do elemento quebram as incrustações que caem no fundo do recipiente.
Resistências elétricas de aquecimento – usos menos conhecidos
A quantidade de aplicações interessantes para o aquecimento por fio de resistência é avassaladora e apenas mencionaremos algumas delas aqui. As resistências de aquecimento podem ser usadas em suportes de motocicletas com aquecimento ou montadas nas janelas dos automóveis. Outra aplicação útil são as câmaras de vigilância. A resistência de aquecimento é colocada perto da cobertura de vidro e da lente. O seu calor mantém a temperatura do vidro acima do ponto de condensação, evitando o embaciamento e a acumulação de neve, o que torna a câmara útil em todas as condições climáticas. Alguns dispositivos médicos, como os analisadores de sangue, também requerem temperaturas constantes para funcionarem corretamente.
O que procurar para escolher uma resistência de aquecimento
Em primeiro lugar, é importante a escolha da potência, porque determina se o nosso equipamento se danificará ou não: pode escolher entre uma ampla gama, de 20 W a 500 W. Claro que as dimensões também são importantes: as resistências de película grossa têm apenas 1 mm de espessura. Outro parâmetro importante é a tensão máxima. Se o nosso equipamento exigir o uso de resistências de aquecimento de 12 V, qualquer outra tensão selecionada pode provocar danos à resistência ou gerar uma temperatura demasiado baixa, consoante o componente utilizado. Também pode escolher a opção de montagem: as resistências de aquecimento podem ser coladas ou aparafusadas.
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