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カートリッジヒーターとシーズヒーターの特徴と違いとは



シーズヒーターの特徴




シーズヒーターとカートリッジヒーターは特徴が似ているため、よく比較対象となります。共通点もありますが違いもあり、用途も異なります。


シーズヒーターは、主に金属の筒で覆われたヒーターのことを指します。大きな特徴は、安全性が高いということです。もちろん、発熱はしているので触ってしまうと危険ではありますが、絶縁体で覆われているため、感電の危険はありません。中心に発熱する金属線が通り、その発熱線の周りを絶縁体で覆い、更に絶縁体の外側を金属で覆ったものがシーズヒーターの構造となっています。


シーズヒーターの大きな特徴として、加工しやすいことが挙げられます。シーズヒーターを扱っている企業は、それぞれ得意とする加工技術が異なるため、企業によってどのような製品に特化してシーズヒーターを製作しているかは違いがありますが、自由な形に曲げられることから、さまざまな製品にシーズヒーターが使用されています。そして、外側を覆う金属に関しても、使用用途に応じて変えることができます。


例えば、水中で水を熱するための使用用途が考えられる場合は、水に強い金属で覆うことにより、腐食を防ぐことができます。海水などの塩水を熱するために使う場合は、水と塩分に強い金属を使用し、腐食を防ぎます。そのほか、薬品を加熱する際に使用されているケースもあります。その場合は薬品に強い金属を使用することにより、対応することができます。このようなことから、家庭用から工業用、研究用まで幅広い分野でシーズヒーターが活躍しています。


採用されている例として、家庭用としては暖房器具、アイロンやオーブンに採用されています。工業用または研究用としては液体に投げ込むヒーターが多く採用されています。これらはあくまで一例で、さまざまなシーンでシーズヒーターは活躍しています。




カートリッジヒーターの特徴とシーズヒーターとの違い




実は、カートリッジヒーターもシーズヒーターと基本構造は同じなので、シーズヒーターとして分類することもできますが、用途が異なってくるため、区別するためにカートリッジヒーターと呼ぶ場合があります。


区別の仕方として、両側に接続端子がついている場合はシーズヒーター、片側にのみ端子がついている場合はカートリッジヒーターとして区別している企業があります。そして、カートリッジヒーターは端子が片側にしか付いていないため、内部で端子を折り返し、片側から2本の端子をまとめて引き出していることも、カートリッジヒーターの特徴です。そして、シーズヒーターは細いものが多いですが、カートリッジヒーターは太いものが多いです。


そのため、カートリッジヒーターのカスタマイズ性はあまり高くありません。しかし、片側に端子を集中させる必要性がある場合もあるため、カートリッジヒーターも一定の需要があります。端子を内部で折り返し、2本の端子が通る大きさにする必要があるため、カートリッジヒーターは太い製品が多いのですが、その太さを利用して発熱線を綿密に巻き、太い発熱部にできるだけ発熱線を密集させることにより、高温で発熱できる製品を製作している企業もあります。


用途としては工業用が多く、シールやプラスチックの圧着、プラスチック製品の成形といった用途に使われていることが多いです。生産ラインで、上からカートリッジヒーターが取り付けられた金属を製品に向かって押し付け、溶着と圧着を同時に行う工業機器や、上下に取り付けられた金属製のローラーにカードリッジヒーターを取り付け、上下のローラーの間を製品が通ることにより平たく成形するような工業機器にも採用されているケースが挙げられます。




企業により扱っている製品や特徴に違いがある




企業により、得意分野とする技術に違いがあります。ヒーターの形状加工技術に優れている企業もあれば、発熱線を綿密に巻く技術に優れていて、熱伝導がよい製品を製作している企業、小さな製品を製作することができる企業といったように、それぞれの企業に特徴があります。


形状加工に優れている企業であれば、さまざまな機器に取り付けが可能となります。ヒーターの取り付け部分が狭い空間であっても、形状加工に優れている企業であればヒーターを空間に合わせて曲げることにより、狭い空間にヒーターを密集させることができます。大きい製品であっても、形状加工技術が駆使されている製品があります。


その1例として揚げ物を揚げる業務用の機器であるフライヤーがあります。フライヤーは四角い形状のものが多いです。理由は揚げもののカスが溜まりにくい、油の劣化が少ないというメリットがあることから四角い形状が採用されているケースが多いです。しかし、四角い形状に合わせたヒーター部分の加工が難しく、ヒーターの形状加工技術が求められます。そして、揚げ物に関しては高温で熱する必要があるため、熱伝導の効率化も求められます。形状加工技術が優れている企業であれば、四角い形状に合わせて、隙間が少ないヒーターの取り付けが可能で、効率のよい熱伝導を実現することができます。



小さな製品の製作技術に優れた企業も存在します。企業のなかには直径わずか1.8mmのヒーターを製作している企業もあります。1.8mmもの細さになると、発熱線を巻くことができず、直線の発熱線を採用していることが多いのですが、小型製品であっても内部で発熱線がしっかりと巻かれていて、小型でありつつも、高い温度の発熱を可能とした製品もあります。

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