金屬管狀電熱元件以金屬管外殼鎧護(hù);以內(nèi)部彈簧狀的合金電阻絲，通過兩端聯(lián)接導(dǎo)電用金屬引出棒引出，其與外殼鎧護(hù)管之間填充熱傳導(dǎo)及絕緣介質(zhì)氧化鎂，經(jīng)密實(shí)處理，其密度與化崗巖相當(dāng)，熱傳導(dǎo)性與鋼板相當(dāng)，絕緣性能與天然云母相當(dāng)。

在兩端引棒加電的情況下，由于電阻絲的電功效應(yīng)，熱量由電阻絲-氧化鎂介質(zhì)層-外殼鎧護(hù)管-空氣及外殼鎧護(hù)管接觸物等外向傳導(dǎo)及輻射。以傳導(dǎo)熱為主，輻射熱為輔。

在常溫及靜止空氣的工況下，當(dāng)電熱管的發(fā)熱量比較大而傳導(dǎo)的面積比較小時(shí)，以金屬外殼鎧護(hù)管發(fā)熱區(qū)的表面電力密度>2.8W/cm2時(shí)，由傳導(dǎo)轉(zhuǎn)為輻射熱比較明顯，也即電熱管俗稱的發(fā)紅現(xiàn)象，此時(shí)外殼鎧護(hù)管的表面溫度>500度，表面色澤呈暗紅色，并隨溫度的升高，色澤向深紅、橙紅、桔黃、炬白、熾白方向轉(zhuǎn)變。以最優(yōu)材配置的電熱管可穩(wěn)定運(yùn)行在橙紅色以下，也即800-850度的外殼鎧護(hù)管耐溫性能。

電熱管是功率型電阻，不可避免存在發(fā)熱效應(yīng)；在電熱管外殼鎧護(hù)管發(fā)熱區(qū)表面功率密度過大時(shí)，不可避免存在發(fā)紅現(xiàn)現(xiàn)象。設(shè)計(jì)目標(biāo)熱量正效應(yīng)時(shí)，只要發(fā)紅是有助于工況控制要求，滿足整體系統(tǒng)線程傳遞，則為優(yōu)化設(shè)計(jì)，發(fā)紅是正常的。設(shè)計(jì)目標(biāo)熱量是負(fù)效應(yīng)時(shí)，一般通過設(shè)計(jì)低表面負(fù)荷的元件或伴裝水冷、風(fēng)冷、散熱裝置來調(diào)節(jié)負(fù)荷，如此時(shí)還發(fā)紅，則是不正常的。除此之外，管狀電熱元件的表面負(fù)荷不均勻，產(chǎn)生局部過熱發(fā)紅也是不正常的。

所在，所謂電熱管的發(fā)紅是否正常之論，應(yīng)置于整個(gè)目標(biāo)設(shè)計(jì)過程。以客戶需求為出發(fā)點(diǎn)，目標(biāo)定義為準(zhǔn)則，在此基礎(chǔ)上，建立設(shè)計(jì)元件的功能，確定元件細(xì)則任務(wù)，形成設(shè)計(jì)概念，生成方案，再進(jìn)一步分析與優(yōu)化，完成實(shí)驗(yàn)，達(dá)成目標(biāo)，滿足市場(chǎng)。