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シーズヒーターの特徴と使われている技術、特徴



シーズヒーターとは何か



シーズヒーターというのは、ニクロム線に金属製のさやを被せた加熱エレメントのことです。英語にするとsheathed heaterとなり、sheathedに鞘、保護被覆という意味があります。

ヒーターというのはニクロム線のことを指します。
裸の状態のヒーターというのは簡単な構造であるためとてもリーズナブルに製造が可能です。
しかし、電流が流れているニクロム線がむき出しの状態であるために、感電や漏電といった危険性があります。
むき出しのまま電熱線が使われているものとして、ヒーターやドライヤーがありますが、加熱時の電熱線は真っ赤になりかなりの高温で触れると危険なことは一目瞭然です。
そこで、ニクロム線を覆うことによって安全性を高めようということで、このような鞘が作られたタイプが製造されるようになりました。

シーズヒーターの構造はとても単純なものです。
ニクロム線が金属パイプに包まれたものになっており、パイプの中にはニクロム線と電気絶縁材が入っています。
ニクロム線は電気絶縁材が入っていることによってヒーター外部から絶縁されるので、パイプに触れても感電をすることがありません。
ただし、感電はしないもののヒーター内部のニクロム線は熱を放っているのでヒーターの金属も熱くなります。
このとき、ヒーターはかなり高温になりますから触れるのは危険です。

構造はとても単純なものですが、実は製造については難しい作業もあります。
基本的な生産方法はどのメーカーでも同じですが、メーカーによって安定供給ができるよう様々な工夫をして新しい技術や製法を積極的に取り入れて製造がされています。



シーズヒーターの素材



シーズヒーターは使われるものによっていくつかの素材の組み合わせがあります。
外側のパイプについても、ステンレス鋼、インコネル鋼、チタン、アルミなど様々なものがあります。
このように色々な素材が使われるのは、使用環境や取り付けるものの材質、熱膨張の問題といったものがあるためです。
多くの人やメーカーのニーズに応えること、より高品質のものを作り上げるために、研究をして最も良い外側パイプ素材が選ばれます。

電気断絶材は酸化マグネシウムが使われる場合が最も多いです。
電気断絶材として使うことができる素材は他にもたくさんあります。
しかし、その中でも酸化マグネシウムはとても入手がしやすいこと、価格もリーズナブルなことが多いこと、電気絶縁性能も高いことからよく用いられます。

発熱線についても、一般的にはニクロム線の丸線が使われています。
しかし、最近ではヒーターの外径が細いものを希望することや、出力の高いヒーターを希望することもあり、ニーズに応えるためにニクロムの形状が丸線ではないものも使われることが出てきています。
出力を大きくすることや外径の大きいものに対応するならば、ニクロム線を太くすれば良いと思われがちです。
しかし、発熱線を太くするとヒーターの外径が大きい時には良いのですが、細いヒーターを使いたい時には困ってしまいます。
そこで、表面積を同じくらいにするために、帯状のニクロム線が使われることも出てきているのです。

このように、シーズヒーターを作るのに使われている素材には色々なものがあり、これらを組み合わせて色々なニーズに応えられる製品が作られています。



シーズヒーターの技術



シーズヒーターの特徴といえば、シーズと言われる鞘をかぶっているところです。
鞘をかぶっていること、その内部に電気断絶材が入っていることから、通電中にヒーターに触れたとしても感電をせず安全に使用することができます。
このため、使用する場所を限定することなく、色々な場所に使うことができ、なおかつ安全性を保つことが可能です。

ただ、このように鞘の部分がつくことによって、電熱線のように自由自在に曲げられなくなり使うことができる場所が限定されるのではないかという疑問を持つ人も少なくないでしょう。
しかし、シーズヒーターの場合には様々な場所に使うことができるよう、それぞれの場所にあった最適な形に曲げて使うことが可能です。
曲げる方法も様々で、ただU字にするだけでなく丸くすることもできますし、渦を巻く形にすることもできます。
形だけでなく、長さやカーブについても調整ができますから、使う場所に合うベストな形に仕上げることが可能です。

また、外径のサイズについても使うものに応じて合わせることができますから太くしたり細くしたりすることができます。
これは、使う製品のサイズに合わせるだけでなく、使う場所や必要な出力量によっても調整が可能です。
そのため、出力を大きくする場合には外径の太さを変えるだけでなくニクロム線の太くしたりそれ以外の形のものを使用したりという工夫もできます。

他にも、ヒーターの両側からタンシを引き出したり片側のみにしたりと製品位あった形に仕上げることも可能です。
このように様々なニーズに応えられるのは、製造にあたってたくさんの技術が用いられているためです。

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