Les éléments chauffants électriques sont des matériaux ou des dispositifs qui convertissent directement l'énergie électrique en chaleur ou en énergie thermique grâce au principe de la chaleur Joule. La chaleur Joule est le phénomène par lequel un conducteur génère de la chaleur grâce au flux de courant électrique. Lorsqu'un courant électrique traverse un matériau, des électrons ou d'autres porteurs de charge entrent en collision avec des ions ou des atomes dans le conducteur, provoquant un frottement à l'échelle atomique. Ce frottement se traduit alors par de la chaleur. La loi de Joule-Lenz est utilisée pour décrire la chaleur générée par un courant électrique dans un conducteur. Elle est représentée par : P = IV ou P = I ² R
Selon ces équations, la chaleur générée dépend du courant, de la tension ou de la résistance du matériau conducteur. La résistance est un facteur crucial dans la conception de l'élément chauffant électrique.
En un sens, le rendement des éléments chauffants électriques est proche de 100 %, car toute l'énergie fournie est convertie dans la forme attendue. Les éléments chauffants électriques peuvent non seulement transmettre de la chaleur, mais aussi de l'énergie par la lumière et le rayonnement. Si l'on considère l'ensemble du système de chauffage, la perte provient de la chaleur dissipée par le fluide de traitement ou par l'élément chauffant lui-même vers l'environnement extérieur.
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Date de publication : 16 septembre 2023
