Horno eléctrico para aplicación de pintura por resistencia eléctrica y convección forzada.
Los hornos eléctricos para aplicación de pintura, son también conocidos como hornos electro-térmicos, de los cuales, el tipo más sencillo y de mas aplicación en la industria es el horno de resistencia, en el que se genera calor haciendo pasar una corriente eléctrica por un elemento resistivo que rodea el horno.
En los hornos que se calientan desde el exterior, el elemento calefactor puede adoptar la forma de una bobina de alambre enrollada alrededor de un tubo de material refractario o puede consistir en un tubo de metal u otro material resistivo, como el carborundo. Los hornos de resistencia son especialmente útiles en aplicaciones cuya temperatura pueda controlarse de forma precisa.
Existen diferentes tipos de resistencias para diferentes aplicaciones, en donde su ubicación dentro del horno también cumple un papel fundamental en el desempeño del mismo. Las resistencias más comunes utilizadas en los hornos de curado por resistencia eléctrica son:
• Resistencia con aletas aluminizadas: Elementos que por la incorporación de aletas aluminizadas permite una gran transmisión de calor al ambiente. El tipo de aletas rectangulares y la gran conductividad térmica del aluminio, garantiza un mínimo gradiente térmico entre la temperatura superficial del tubo y la temperatura del aire. Temperatura Max de funcionamiento: 250°.
Resistencia con aletas aluminizadas.
• Resistencia con aletas helicoidales en acero inox: Elementos especialmente estudiados para el calentamiento de aire a temperaturas elevadas. Admite una temperatura máxima del aire a 400° con convección forzada. Su aleteado helicoidal construido con flejes de acero inoxidable, le permite soportar altas temperaturas y resistir agresiones de tipo químico. Son muy utilizadas para hornos de curado y para calentamiento de gases corrosivos.
Resistencia con aletas helicoidales en acero inox.
• Resistencia blindada tipo doble M: Elementos especialmente estudiados para el calentamiento de aire a una temperatura máxima de 400° con convección forzada mínima de 3m/s. Su especial constitución sin aletas permite obtener una eficaz circulación de aire con bajas perdidas como al mismo tiempo le permite soportar altas temperaturas y resistir agresiones de tipo químico. Son muy utilizadas para hornos industriales y baterías.
Resistencia blindada tipo doble M.
Además de la resistencia eléctrica encargada de suministrar la energía calorífica al interior del horno, se necesita aire circundante, el cual será el encargado de homogenizar la temperatura dentro del horno, y a su vez, optimizara la convección que exista entre el aire que circula por la resistencia y la convección que se genera entre el mismo aire circundante y la pieza a la cual le ha sido aplicada la pintura electrostática. Este principio de funcionamiento se basa en la teoría de transferencia de calor por convección forzada.
Cuando un fluido caliente se mueve en contacto con una superficie fría, el calor se transfiere hacia la pared a un ritmo que depende de las propiedades del fluido y si se mueve por convección forzada, se dice que puede ser por flujo laminar o por flujo turbulento.
La convección es un fenómeno de transporte (materia y energía) que tiene su origen en diferencias de densidad. Cuando un fluido se calienta, se expande; en consecuencia su densidad disminuye. Si una capa de material más fría y más densa se encuentra encima del material caliente, entonces el material caliente asciende a través del material frío. El material ascendente disipará su energía en el entorno, se enfriará y su densidad aumentará, con lo cual se hundirá reiniciando el proceso.