El elemento calefactor es la parte principal de cualquier producto generador de calor eléctrico. Desde secadores de pelo hasta tostadoras y fundiciones industriales de hierro, un elemento calefactor eléctrico ayuda a que cada uno alcance la temperatura adecuada. Comúnmente producidos a partir de una amalgama metálica llamada nicromo, los elementos calefactores vienen en muchos tipos, pero todos sirven para un solo propósito. Hay otros materiales que se utilizan para crear elementos calefactores, cada uno con características únicas que ayudan en un estilo particular de calefacción.
Un elemento calefactor básico es todo lo que atraviesa la electricidad y encuentra una resistencia y luego produce calor. La cantidad de calor que se desprende depende de la cantidad de electricidad que pasa a través del elemento calefactor eléctrico y la cantidad de resistencia. Por ejemplo, un elemento que pasa una gran cantidad de electricidad pero que no proporciona mucha resistencia emitirá una pequeña cantidad de calor. Por otro lado, algo que consume mucha electricidad e incorpora una gran cantidad de resistencia emitirá más calor.
El nicromo es el elemento de calefacción doméstico más común y se encuentra en muchos productos domésticos. Por lo general, artículos como tostadoras, secadores de pelo y calentadores usan bobinas de nicromo para pasar electricidad y emitir calor. El nicromo está hecho de 80 por ciento de níquel y 20 por ciento de cromo, y su alto punto de fusión de 1,400 grados Celsius (2,552 grados Fahrenheit) lo convierte en un elemento calefactor eléctrico perfecto.
El nicromo también se utiliza en un elemento calefactor eléctrico tubular. Esta bobina enrollada ajustadamente empaqueta una mayor cantidad de alambre calefactor en un espacio más pequeño para crear temperaturas más altas. Las barras curvas de un elemento calefactor de estufa eléctrica son un gran ejemplo.
Un elemento calefactor cerámico, comúnmente conocido como cerámico PTC, actúa como su propio termostato, a diferencia de un elemento calefactor eléctrico compuesto de nicromo que debe controlarse manualmente. El umbral de temperatura resistente del elemento calefactor de cerámica se debe a que la cerámica permite que la electricidad pase fácilmente cuando está fría, pero no cuando está caliente. Esto permite a los diseñadores establecer una temperatura máxima con mayor facilidad y se utiliza para elementos como los descongeladores de las ventanas traseras de los automóviles.
Un elemento calefactor eléctrico que necesita alcanzar temperaturas mucho más altas, como las que se usan en la producción de hierro, comúnmente usa materiales distintos al nicrom y la cerámica. Un elemento calefactor industrial puede estar compuesto de materiales como platino, molibdeno o carburo de silicona. Los elementos del horno alcanzan temperaturas enormes y permiten que muchas industrias fundan metales en su forma líquida para que puedan verterse en moldes o usarse de otras formas.