加熱管是在無縫金屬管(碳鋼管、鈦管、不銹鋼管、銅管)中加入電熱絲,間隙部分填充氧化鎂粉,導(dǎo)熱性好,絕緣性好,然后加工成用戶需要的各種形狀。結(jié)構(gòu)簡單,熱效率高,機(jī)械強(qiáng)度好,對惡劣環(huán)境適應(yīng)性好??捎糜诟鞣N液體和酸堿鹽的加熱,也適用于低溶點(diǎn)金屬加熱溶解(鉛、鋅、錫、巴氏殺菌合金)。
加熱管外文名 Heating tube 在無縫金屬管中形成電熱絲
結(jié)構(gòu)簡單,熱效率高,機(jī)械強(qiáng)度好,可用于 各種液體和酸堿鹽的加熱
功能特性:
體積小,功率大:加熱器主要采用集束式管狀電加熱元件。熱呼應(yīng)快,溫度控制精度高,綜合熱效率高。高加熱溫度:設(shè)計(jì)最高任務(wù)溫度850℃。介質(zhì)出口溫度平均,溫度控制精度高。使用限制廣,適應(yīng)性強(qiáng):加熱器可用于防爆或流行場所,防爆等級可達(dá)到dⅡB級和C等級,耐壓可達(dá)20MPa。壽命長,可靠性高:加熱器采用非凡的電熱數(shù)據(jù)制造,設(shè)計(jì)外觀功率負(fù)荷低,采用多種維護(hù),大大提高了加熱器的安全性和使用壽命??赏耆鲃涌刂疲焊鶕?jù)要求設(shè)計(jì)加熱器電路,可方便完成出口溫度、流量、壓力等參數(shù)的主動控制,并可與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。節(jié)能效果明顯,電能產(chǎn)生的熱量傳遞給加熱介質(zhì)100%。
流體防爆加熱器是一種將電能轉(zhuǎn)化為熱能來加熱需要加熱的材料。在任務(wù)中,低溫流體介質(zhì)通過管道在壓力作用下進(jìn)入其進(jìn)口。沿著電加熱容器內(nèi)的特定熱交換通道,采用流體熱力學(xué)原理設(shè)計(jì)的方法,帶走電加熱元件任務(wù)中產(chǎn)生的高溫?zé)崮埽岣呒訜峤橘|(zhì)的溫度,加熱器出口獲得工藝要求的高溫介質(zhì)。加熱器內(nèi)部控制系統(tǒng)根據(jù)輸出口溫度傳感器信號主動調(diào)節(jié)加熱器輸出功率,使輸出口介質(zhì)溫度平均;當(dāng)發(fā)熱元件超溫時(shí),發(fā)熱元件的自力過熱維護(hù)和安裝立即切斷加熱電源,防止加熱材料變形、結(jié)焦、碳化,嚴(yán)重?zé)龎?,有效延長加熱器的使用壽命。
漏電問題
介紹了加熱管的漏電及解決方案:
原因
1、未接地線;
2、電熱管絕緣損壞(這可能是絕緣氧化鎂粉或接頭絕緣問題);
3、電熱管燒壞,杯體短路;
4、清洗不當(dāng),水接觸不銹鋼電熱管接線柱;
5、電路導(dǎo)線脫落,與杯體碰撞;
6、電熱插座或電源插頭污垢過多;
7、水質(zhì)差,結(jié)水污染嚴(yán)重;
解決方法
1、按要求連接地線,檢查是否正確;
2、建議更換此類事件;
3、同規(guī)格電熱管損壞更換;
4、不銹鋼加熱管清洗干燥正確;
5、檢查脫落導(dǎo)線,重新焊牢;
6、正確清潔干燥;
使用范圍
適用于加熱空氣、油、水、化學(xué)介質(zhì)、熱壓模具、熔化鹽、堿、低熔點(diǎn)合金等。具有熱效率高、使用壽命長、機(jī)械強(qiáng)度高、安裝方便、安全可靠等特點(diǎn)。
分類
1、可分為單頭電熱管和雙頭電熱管。
2、根據(jù)材料分類,可分為不銹鋼電熱管、石英電熱管、鐵氟龍電熱管、鈦電熱管
3、根據(jù)外觀分類,可分為直電熱管,U型電熱管、L型電熱管、W型電熱管、翅片電熱管、異型電熱管
4、根據(jù)用途分類,可分為干燒電熱管和水燒電熱管
5、按加熱方式分為常規(guī)電阻加熱管和輻射電熱管
選用參考
經(jīng)過長期的應(yīng)用實(shí)踐,管狀電熱元件(金屬加熱管)在以下部門和設(shè)備的應(yīng)用中取得了良好的效果
1. 用來干燥木材、紙張、印染、油漆等,有翅片加熱管等。
2. 對硝石等鹽類物質(zhì)進(jìn)行熔融加熱,包括干燒加熱管等。
3. 熔化低熔點(diǎn)合金,如熔鉛爐、熔錫爐等,有單頭加熱管等。
4. 建筑采暖,有電熱膜等。
5. 加熱流動空氣和靜流動空氣和靜態(tài)空氣。
6. 紅外輻射加熱裝置,包括遠(yuǎn)紅外加熱管(石英、陶瓷)產(chǎn)品等。
7. 空氣循環(huán)工業(yè)電爐、電爐等低溫電爐。
8. 油、水等化學(xué)液體、電鍍槽液中的加熱裝置316L加熱管、特氟龍加熱管、鈦加熱管等。
9. 海水電蒸餾裝置316L加熱管。
10. 堿和酸的加熱裝置,耐酸堿加熱器等。
11. 在食品行業(yè),各種面包、餅干、餅干和蛋糕,并在自來水隧道中作為電加熱裝置。在塑料制品加工成型擠壓裝置和橡膠制品成型硫化裝置中,單頭加熱管、均溫電加熱管等。
12. 滅菌器、消毒器、紅外加熱器等醫(yī)療衛(wèi)生消毒設(shè)備。
13. 電機(jī)真空浸漆設(shè)備加熱、漆包線干燥裝置、翅片電熱管、遠(yuǎn)紅外加熱管等。
14. 在日常生活中,鑄鋁加熱板、雙頭加熱管等各種家用電熱器具,如電爐、電烤箱、電飯煲、電煎鍋、電煎鍋、熱水器、電熨斗等。
計(jì)算功率
1、加熱管的設(shè)計(jì)和計(jì)算一般按以下三個(gè)步驟進(jìn)行:
1、計(jì)算從初始溫度到設(shè)定溫度所需的功率
2、在計(jì)算維持介質(zhì)溫度不變的前提下,實(shí)際維持溫度所需的功率
3、根據(jù)上述兩種計(jì)算結(jié)果,選擇加熱器的型號和數(shù)量??偣β嗜∩鲜鰞煞N功率的最大值,并考慮1.2系數(shù)。
公式:
1、初始加熱所需的功率
KW = ( C1M1△T C2M2△T )÷ 8 ** /P P/2
式中:C1C2比熱分別是容器和介質(zhì)(Kcal/Kg℃)
M1M2容器和介質(zhì)的質(zhì)量(Kg)
△T所需溫度與初始溫度之間的差異(℃)
H將初始溫度加熱到設(shè)定溫度所需的時(shí)間(h)
P容器在最終溫度下的熱散量(Kw)
2、維持介質(zhì)溫度抽所需的功率
KW=C2M3△T/8 ** P
式中:M3每小時(shí)添加的介質(zhì)kg/h
3.加熱管環(huán)境性能曲線
如何選擇
1、不銹鋼304最多的是不銹鋼304材料。工作環(huán)境一般分為干燒和液體加熱。如果是干燒,如烘箱、風(fēng)管加熱器、碳鋼或不銹鋼304。如果是加熱液體,如果是水,使用不銹鋼電熱管,這種不銹鋼一般是不銹鋼304材料,如果是油,可以使用碳鋼或不銹鋼304材料。如果有弱酸堿性液體,可以使用不銹鋼316材料。如果液體中有強(qiáng)酸,則應(yīng)使用不銹鋼316、聚四氟乙烯甚至鈦管。
2、加熱管的功率根據(jù)工作環(huán)境確定。
功率設(shè)置,主要是干燒電熱管和液體加熱,干燒,一般一米長的管道1KW ,加熱液體,一般是一米長的管道2-3KW,最大不超過4KW。
3、根據(jù)客戶的電熱設(shè)備選擇加熱管的形狀。
不銹鋼加熱管的形狀千變?nèi)f化,最簡單的就是直棒,U類型到異型。具體情況采用具體形狀的電熱管。
4、根據(jù)客戶加熱管的使用情況確定加熱管的壁厚
加熱管功率計(jì)算的性能曲線
一般采用加熱管壁厚0.8mm,然而,根據(jù)加熱管的工作環(huán)境,如水壓大,需要使用壁厚的無縫不銹鋼管來制作電熱管。
5、購買時(shí),詢問制造商加熱管制造的內(nèi)部材料
為什么許多加熱管的外觀相似,而且價(jià)格會有很大的誤差?這是內(nèi)部材料,內(nèi)部最重要的兩種材料是絕緣粉和合金絲。絕緣粉,差將使用石英砂,好將使用絕緣改性氧化鎂粉。此外,合金絲,一般鐵鉻鋁,根據(jù)管道生產(chǎn)的要求和等級,可使用鎳鉻合金絲。俗話說,一分錢,一分錢。建議大多數(shù)客戶,不要貪圖便宜,以免購買劣質(zhì)產(chǎn)品。
破裂原因
原因1:在填充過程中,鎂粉中混合雜質(zhì),這些雜質(zhì)在高溫下會碳化,長期使用后管道會爆裂;
原因二:材料選擇非常重要。不銹鋼有很多種。根據(jù)加熱管的使用環(huán)境選擇正確的材料;管道本身也有區(qū)別。一個(gè)是縫合管,另一個(gè)是無縫管。接縫鋼管采用鋼帶焊接。 如果焊接不到位,管道就會爆裂。一般來說,無縫管不會出現(xiàn)這個(gè)問題,這可能是由縫合管引起的;
原因三:不銹鋼電熱管用于加熱液體也不同,有些是腐蝕性液體,有些是水,加熱水有時(shí)是水質(zhì),因?yàn)楹芏嗫赡苁褂玫叵滤蜃詠硭?,雜質(zhì)多,容易結(jié)垢,結(jié)垢太厚,會導(dǎo)致內(nèi)部溫度無法擴(kuò)散,導(dǎo)致加熱管爆炸。如何有效去除規(guī)模,建議閱讀推薦的電熱管規(guī)模解決方案;
原因4:加熱管壁過薄或加熱管功率設(shè)置過高,表面負(fù)荷過大,內(nèi)部溫度過高,容易引起加熱管內(nèi)部膨脹,導(dǎo)致加熱管破裂。
阻值確認(rèn)
加熱管最重要的核心部分是電熱絲的工作。電熱絲的質(zhì)量決定了加熱管的質(zhì)量。研究電熱絲是研究電熱絲的電阻值,決定了電熱管的功率。電熱管的電阻值是既定的,連接不同的工作電壓,具有不同電熱管功率的效果,熱效應(yīng)也是如此。通常電阻越小,電阻線直徑越大,電壓固定,電阻線通過電流越大,當(dāng)電流超過電阻線負(fù)荷時(shí)容易斷裂損壞,數(shù)據(jù)表明加熱管電阻越小越好,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的電阻線,確保正常使用。
確認(rèn)加熱管阻值2點(diǎn):
1、確定額定電壓和額定功率以確定電阻值。通過公式:電壓*電壓/功率=電阻。
2、電熱絲的表面負(fù)荷不得超過標(biāo)準(zhǔn),一般不得超過標(biāo)準(zhǔn)1.5w/cm2。
在選擇電熱管的電阻值生產(chǎn)時(shí),主要基于客戶提供的額定電壓和額定功率。同時(shí),還應(yīng)考慮電阻絲的表面負(fù)承載能力。從而保證電熱管的使用壽命。
檢測標(biāo)準(zhǔn)
1、Power input test:功率偏差不得超過下表
2、電氣強(qiáng)度試驗(yàn):
a.電氣強(qiáng)度在冷態(tài)下應(yīng)能承受:50Hz,1min耐壓,切斷電流5mA,無擊穿,閃絡(luò)現(xiàn)象。
額定電壓 試驗(yàn)電壓 250V 1250V
b.電氣強(qiáng)度在工作溫度下:承受:50Hz,1min耐壓,切斷電流5mA,無擊穿,閃絡(luò)現(xiàn)象。
額定電壓 試驗(yàn)電壓250V 1000V
3、工作溫度下的泄漏電流
在充分放熱的條件下,電熱管1.15倍額定功率輸入,泄漏電流0.5m A。
4、過載試驗(yàn)
電熱管在充分放熱條件下,以1.27倍額定功率通電1hrs,斷電冷卻0.5hrs至室溫(允許強(qiáng)制冷卻),重復(fù)30次循環(huán),無損壞。
5、電熱管外殼密封試驗(yàn)(管裂試驗(yàn))
將電熱管浸入酸化水中(2%)~3%鹽酸、硫酸或硝酸)3hrs,電熱管兩端的表面應(yīng)至少露出5mm,后應(yīng)滿足第2~3性能要求。
6、密封試驗(yàn)
將電熱管置于溫度下60℃、在濕度95%的環(huán)境中24hrs,放置后應(yīng)滿足第一2~3性能要求。
7、壽命試驗(yàn)
在充分放熱條件下,額定電壓通電1hrs,斷電冷卻0.5hrs累計(jì)工作時(shí)間達(dá)到室溫(允許強(qiáng)制冷卻)3000hrs。
固定安裝
在機(jī)械加熱設(shè)備的使用中,加熱管的一些系列可以直接安裝在加熱孔中進(jìn)行傳熱,如模具加熱管;當(dāng)然,加熱管的一些系列需要加強(qiáng)和固定,以使其更穩(wěn)定地正常工作,如單頭加熱管。在這里,我們主要討論如何操作和安裝加熱管的固定?我們都知道,加熱管的固定和安裝是確保其正常穩(wěn)定工作的一個(gè)微妙而不可或缺的環(huán)節(jié)。如果缺乏這一環(huán)節(jié),就會出現(xiàn)加熱管死亡、工作不穩(wěn)定、局部裸露泄漏容易成為事故隱患等問題。常見的加熱管安裝、固定和不需要固定的分析如下:
1、模具加熱管
常見的模具加熱管不需要固定,直接安裝在加熱孔中傳熱。
2、單頭加熱管
單頭加熱管有常見的和L單頭加熱管、擋板單頭加熱管、螺紋單頭加熱管。
(1)普通單頭加熱管是指無擋板、螺紋等固定方法的加熱管,安裝方法:直接安裝在支架上;鉆孔后用銅或其他金屬板固定在加熱管上(類似于擋板電熱管);有些焊接固定加熱管。
(2)、L型的單頭加熱管一般使用環(huán)境可以直接插入使用,按照安裝說明進(jìn)行安裝固定不需要特別的固定。
(3)擋板加熱管可直接使用或焊接固定在擋板的基礎(chǔ)上。
(4)螺紋單頭加熱管的安裝是將加熱管用螺紋擰在需要固定的部位。通常,加熱液體使用更多的螺紋。當(dāng)然,對密封性有嚴(yán)格要求的保證也可以在原有的基礎(chǔ)上焊接。
3、U法蘭加熱管、翅片加熱管
U型式加熱管通常配有緊固件,通常直接安裝緊固件,不使用緊固件通常采用支架或焊接安裝固定。
法蘭電加熱管字面意思是按照安裝法蘭的方式安裝固定。法蘭的安裝一般可分為連接法蘭(螺栓固定)和焊接法蘭。通常,在低壓或密封要求較低的情況下,連接法蘭可通過原來或后來加工的幾個(gè)螺栓孔用金屬墊片固定;在高壓或低壓大直徑下,法蘭可采用焊接法蘭,法蘭可通過焊接安裝固定??梢哉f,如果需要安裝基本的雙頭加熱管,件安裝。