Kartušni grelec je tanka grelna naprava v obliki cevi, ki se uporablja za notranje segrevanje strojnih in procesnih komponent, kot so plošče, matrice in kalupi ter tesnilne palice. Grelnik je sestavljen iz votle kovinske cevi z navitim uporovnim grelnim elementom, vgrajenim v izolacijsko maso v notranjosti. Termoelement ali krmilnik napaja grelni element preko niza vodnikov, ki izstopajo na enem koncu cevi. Kartušni grelec se vstavi v tesno prilegajočo se luknjo v materialu in ga, ko se aktivira, segreje od znotraj. Grelniki s kartušami so na voljo v obliki napihnjenih ali nenapetih ter v različnih velikostih in nazivnih močeh.
Stroji ali procesni deli, kot so plošče za vtiskovanje, termoplastični kalupi in ekstruzijske matrice, zahtevajo segrevanje za pravilno delovanje in jih je v večini primerov najbolje ogrevati znotraj. Kartušni grelniki so naprave, ki se običajno uporabljajo za doseganje tega notranjega ogrevanja in so vgrajene neposredno v telo ustreznega dela. Kartušni grelnik je sestavljen iz toplotno prevodne kovinske cevi, votle v središču in zaprtega na enem koncu. Električni uporni grelni element je navit okoli izolacijskega jedra, običajno keramične spojine, in nameščen v kovinsko cev. Prostor med grelnim elementom in cevjo se nato napolni s prahom, kot je magnezijev oksid, ki električno izolira element, vendar dobro prevaja toploto.
To napravo lahko nato zamahnete ali pustite, kot je. Swagging vključuje stiskanje kovinske cevi, da se stisne proti toplotnemu prevodniku v prahu, kar zagotavlja največji potencial prenosa toplote. Čeprav je do neke mere koristno, je swagging drago in številni nizkocenovni grelniki kartuš ostanejo neswagged. Napajalna vodnika dveh grelnih elementov izstopata na nezaprtem koncu cevi. Ti vodi so lahko aksialni za ravne inštalacije ali radialni za aplikacije, ki zahtevajo 90° usmerjenost kabla.
Kartušni grelnik je nameščen skozi tesno prilegajočo se luknjo, izvrtano v telo ogrevanega dela. Cev se mora tesno prilegati v luknjo, da se zagotovi največja učinkovitost grelnika in s povprečnimi specifikacijami proizvajalca, ki zahtevajo 0.010 palca (0.25 mm) razliko med premerom cevi in luknje. Izhod grelnika kartuše je nadzorovan s površinsko nameščenim termočlenom ali daljinskim mikrokrmilnikom, ki vzdržuje del pri optimalni temperaturi. Ti grelci so na voljo v različnih velikostih od 1/4 palca (6.35 mm) do 1 palca (25.4 mm) v premeru. Kartušni grelniki so ocenjeni z močjo v enotah “gostote vatov” glede na premer, dolžino in moč grelnika.