Praktiska faktorer att ta hänsyn till när du väljer en patronvärmare för användning med gas och luft
Att välja en patronvärmare som är gjord för media med högre-ledningsförmåga leder ofta till långsam temperaturökning eller snabbt elementfel i luftkanaler, ugnar eller process-gassystem. Jämfört med metaller eller vätskor tar luft och gaser bort värme mycket mindre effektivt, vilket kräver modifierade parametrar.
En påtvingad-flödesbana, ett skyddande hölje eller ett öppet område kan alla användas för att placera en patronvärmare för gas- eller luftuppvärmning. Den tillgängliga ytan för värmeöverföring bestäms av diameter och längd. Wattdensiteten måste hållas låg-vanligtvis mot eller under intervallet 5–7 W/cm²-för att undvika att manteltemperaturen stiger till det område som oxiderar motståndstråden eftersom statisk luft ger lite kylning. Måttligt högre densiteter är möjliga med forcerat luftflöde, men flödesavbrott måste ändå beaktas i designen.
Luftvolymen eller massan, dess specifika värme, den nödvändiga temperaturhöjningen och uppvärmningstiden är de första faktorerna i effektberäkningen. En rimlig marginal för förluster tillkommer då. Den resulterande effekten sprids över en tillräckligt stor yta för att bibehålla en konservativ densitet. Överdimensionerad kraft ökar bara ytbelastningen och minskar livslängden utan att öka längden eller diametern.
Valet av mantelmaterial baseras på gasens sammansättning och temperatur. För ren, torr luft i måttliga temperaturer räcker rostfritt stål 304. Högre temperaturer eller oxiderande miljöer gynnar Incoloy eller jämförbara legeringar som är resistenta mot avlagringar . 316 rostfritt stål minskar risken för gropbildning i processgaser som innehåller fukt eller milda korrosiva ämnen. Även i förment torra system rekommenderas fuktskydd och blyisolering måste tåla de höga omgivningstemperaturer som ibland ses bredvid luftvärmare.
Överväganden om passform skiljer sig från applikationer i fast-metall. När patronvärmaren är monterad i en fri-luft- eller kanalkonfiguration blir mekaniskt stöd och vibrationsmotstånd viktigare än tätt ledningspassning. När det sätts in i ett metallblock som sedan värmer luft, gäller fortfarande det vanliga täta-toleranshålet. Spänningen måste matcha den tillgängliga matningen exakt för att leverera den beräknade effekten.
Installationsmetoder inkluderar att säkerställa ett jämnt luftflöde över den uppvärmda ytan och att skydda den kalla änden från överdriven värme. Temperatursensorer bör placeras nedströms eller vid processpunkten av intresse så att styrningen reagerar på faktiska förhållanden snarare än lokal manteltemperatur.
Genom att hålla wattdensiteten på lämpligt sätt låg (ofta nära eller under 5–7 W/cm² för statiskt eller lågt-flöde av luft), välja oxidations-beständiga mantelmaterial, matchande spänning och tillhandahålla lämpligt blyskydd möjliggör stabil prestanda vid gasuppvärmning-. System med varierande luftflödeshastigheter och temperaturmål drar nytta av patronvärmare som passar de specifika termiska och mekaniska förhållandena.
