空氣電加熱器的運轉(zhuǎn)原理其實很簡單,當空氣流過電爐絲壁外表和陶瓷套管內(nèi)壁面構(gòu)成的通道時,和電爐絲壁外表、陶瓷套管內(nèi)壁面以對流換熱的方法進行熱交換??諝鈱㈦姞t絲發(fā)出的熱量帶走,從而得以加熱,同時電爐絲壁外表與陶瓷套管內(nèi)避面之間進行輻射換熱,大部分經(jīng)過與空氣以對流換熱方法把熱量傳給空氣,另一小部分熱量經(jīng)過陶瓷套管與外殼體及保溫材料的導熱散入環(huán)境,構(gòu)成一定的熱丟失。
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(jié)構(gòu)緊湊,電爐絲作業(yè)壽命長,絕緣性能好,作業(yè)安全可靠等。為了滿意這些要求,空氣電加熱器在結(jié)構(gòu)設計上應該滿意以下幾點。
1、電加熱器應分紅兩級串聯(lián),有兩個好處,一是橫斷面尺度小,占地面積??;二是在低功率運轉(zhuǎn)時,可用調(diào)壓變壓器下降第二級功率,以下降第二級電爐絲壁面溫度,延伸電爐絲使用壽命。
2、應選用鎳鉻電爐絲而不用碳棒作為電熱元件,使電加熱器結(jié)構(gòu)緊湊且又能接受內(nèi)壓。
3、每級電加熱器電爐絲分紅三組,選用三相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,使氣流構(gòu)成環(huán)形縫隙通道。
4、因為電加熱器出口空氣溫度高,又要求接受內(nèi)壓,故接線柱結(jié)構(gòu)選用鋼管內(nèi)襯陶瓷套管,兩端用云母墊片密封的結(jié)構(gòu)。
5、為便于安裝檢修,又要占地面積小,空氣電加熱器應選用立式安置。其實,空氣電加熱器的傳熱性能與結(jié)構(gòu)參數(shù)和運轉(zhuǎn)參數(shù)有關(guān),應根據(jù)不同的使用要求來選取合適的參數(shù)并作優(yōu)化分析??諝鉃殡p原子氣體,基本上不吸收輻射熱,只有經(jīng)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轉(zhuǎn)和使用中需要注意的。
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