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空氣電加熱器的結構設計和原理是怎樣的?

發布時間:2022-07-05 來源: 原創 瀏覽量:107
摘要:?熱空氣是很多化工、熱工試驗場合及生產過程中的常用介質,而其中電加熱器由于加熱初期投資少、清潔衛生、使用方便、熱效率高等優點受到青睞。那么,空氣電加熱器的結構原理是怎樣的?

熱空氣是很多化工、熱工試驗場合及生產過程中的常用介質,而其中電加熱器由于加熱初期投資少、清潔衛生、使用方便、熱效率高等優點受到青睞。那么,空氣電加熱器的結構原理是怎樣的?


空氣電加熱器的運行原理其實很簡單,當空氣流過電爐絲壁表面和陶瓷套管內壁面形成的通道時,就和電爐絲壁表面、陶瓷套管內壁面以對流換熱的方式進行熱交換??諝鈱㈦姞t絲發出的熱量帶走,從而得以加熱,同時電爐絲壁表面與陶瓷套管內避面之間進行輻射換熱,大部分通過與空氣以對流換熱方式把熱量傳給空氣,另一小部分熱量通過陶瓷套管與外殼體及保溫材料的導熱散入環境,形成一定的熱損失。


在實際使用中,要求電加熱器傳熱性能好,空氣出口溫度高,升溫時間短,效率高,體積小,結構緊湊,電爐絲工作壽命長,絕緣性能好,工作安全可靠等。為了滿足這些要求,空氣電加熱器在結構設計上應該滿足以下幾點。


1、電加熱器應分成兩級串聯,有兩個好處,一是橫斷面尺寸小,占地面積??;二是在低功率運行時,可用調壓變壓器降低第二級功率,以降低第二級電爐絲壁面溫度,延長電爐絲使用壽命。


2、應采用鎳鉻電爐絲而不用碳棒作為電熱元件,使電加熱器結構緊湊且又能承受內壓。


3、每級電加熱器電爐絲分成三組,采用三相Y形接法,每組電爐絲繞在圓柱螺旋槽陶瓷管上,外加一同軸陶瓷套管,使氣流形成環形縫隙通道。


4、由于電加熱器出口空氣溫度高,又要求承受內壓,故接線柱結構采用鋼管內襯陶瓷套管,兩端用云母墊片密封的結構。


5、為便于安裝檢修,又要占地面積小,空氣電加熱器應采用立式布置。


其實,空氣電加熱器的傳熱性能與結構參數和運行參數有關,應根據不同的使用要求來選取合適的參數并作優化分析??諝鉃殡p原子氣體,基本上不吸收輻射熱,只有通過與熱壁對流換熱取得熱量。因此在設計時應盡量提高對流換熱率,這些問題都是實際運行和使用中需要注意的。


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