直接電熱電阻爐可用作加熱爐,也可用作熔煉爐。由于其導電觸頭(或稱導電夾頭,電極)和物料間靠接觸導電,這種電熱法又稱為接觸加熱。
直接電熱有許多優點:因為在加熱過程中電流直接從詖加熱的物料中通過,加熱物料所需的熱量產生于被加熱的物料本身,所以與間接電熱相比,在其他條件相同的情況下,材料內部的溫度差較小,加熱速度很快,設備的生產能力高,電熱效率一般也較高;由于沒有電熱體,加熱溫度不受限制;在加熱金屬物料時,由于加熱非常快?加熱時間只有幾十秒甚至幾秒鐘,因此熱損失很小,在很多情況下不爐襯就能有很高的熱效率;即使不用保護氣氛保護,金屬的氧化及脫碳也很少。
直接電熱也有其本身在應用上的局限性和需要解決的問題,主要是:
(1)因為加熱過程中物料所產生的熱量取決于物料本身的電阻和通過物料的電流,而被加熱物料的電阻又往往很小,故直接電熱通常在低電壓大電流下工作必須采用巨大的降壓變壓器和短網,這樣,就導致了電路損失大,電效率不很高。
(2)為避免被加熱物料的加熱溫度局部偏高或偏低,在被加熱的整個長度上,電阻必須均勻,故直接電熱只適用于加熱沿整個長度截面均勻的材料,如管材、棒材、板材或線材的加熱或退火等;對于沿長度截面變化的物料,必須用多接頭供電的辦法,在截面均勻的某一段進行直接電熱,或逐段加熱,但這樣設備和操作都將很復雜。
(3)由于接觸加熱必須向被加熱的物料輸送很大的電流,若接觸不良,會引起強烈的電弧,可能局部燒壞物料和接觸裝置。因此,根據不同情況設計出良好的接觸裝置,是一個十分重要的問題。