Patronvarmere i væskeopvarmningsapplikationer – nedsænknings- og gennemstrømningssystemer-

Patronvarmere er bedst kendt for at opvarme hulrum i fast metal, men de bruges også meget til at opvarme væsker. Nedsænkningsapplikationer, såsom industrielle delevaskere, laboratorievandbade og fødevareforarbejdningsudstyr, stiller særlige krav til patronvarmere. Varmeren skal flytte varme til en væske hurtigt, samtidig med at den undgår korrosion, forurening og usikre arbejdsforhold.

I nedsænkningsapplikationer sættes en patronvarmer normalt i en termobrønd eller direkte i væsken. Termobrønden forhindrer varmeren i at komme i direkte kontakt med ætsende eller slibende væsker, mens den stadig lader varme passere gennem væggen. Hvis varmelegemet skal nedsænkes direkte, skal kappematerialet kunne arbejde med væsken. Rustfrit stål 316 er et hyppigt valg til vand og milde kemikalier. Til skrappe kemikalier eller væsker, der er meget varme, er Incoloy® det bedste valg. Til brug i fødevarer skal kappen være let at rengøre og opfylde sundhedsbestemmelserne.

I nedsænkningsapplikationer skal watt-tætheden være lavere end i solide metalapplikationer. Hvis watt-tætheden er for høj, kan der ske lokal kogning i væsker, som har mindre varmeledningsevne end metaller. Når du koger noget, laver det et lag damp, der holder varmelegemet varmt, hvilket får hylstertemperaturen til at stige. Filmkogning er en tilstand, der kan ødelægge et varmelegeme i løbet af få minutter. For vandnedsænkning er en sikker watt-tæthed normalt mellem 5 og 10 watt pr. kvadratcentimeter. For olier, som ikke bærer varme så godt, er det sikre område 3 til 5 watt pr. kvadratcentimeter.

Et andet sæt problemer kommer op med flow-gennem systemer. I nogle tilfælde holder et rør eller manifold patronvarmeren, og væske løber forbi den. Den cirkulerende væske hjælper med varmeoverførsel, hvilket lader dig bruge større watt-densiteter end statisk nedsænkning. Men ændringer i flow kan forårsage komplikationer. Hvis flowet stopper, mens varmeren er tændt, kan væsken omkring den blive for varm og forblive sådan. Høje-grænsebeskyttelsesflowkontakter eller temperatursensorer er vigtige sikkerhedsfunktioner.

Enden af ​​el-patron skal holdes tør og sikker mod vand og stænk. Selv en lille mængde fugt, der kommer ind i blyudgangen, kan trænge ind i MgO-isoleringen og forårsage kortslutning. Forseglede afslutninger, som generelt er lavet af pottemasse eller støbte gummistøvler, bør bruges på varmeapparater til nedsænkningsapplikationer. Ledningerne skal kunne håndtere temperaturen og eventuelle kemikalier, der måtte være i luften. Hvis varmelegemet er over væskeniveauet, kan ledningerne føres op for at forhindre væsken i at løbe ned i afslutningen.

Erfaring viser, at kalk og tilsmudsning er fremherskende problemer ved opvarmning af væsker. Mineralaflejringer dannes på varmelegemets overflade, når vandet er hårdt. Disse aflejringer isolerer varmeren, hvilket får den til at køre varmere, fordi de forhindrer varmen i at bevæge sig. Varmeren går til sidst i stykker, fordi den bliver for varm. For at undgå at kalken ophobes, skal du rense eller behandle vandet regelmæssigt. Varmeapparater med polerede hylstre eller non-{5}}-klæbende belægninger lader ikke aflejringer opbygge sig i applikationer, hvor der sandsynligvis vil ske afskalning.

Hvis du bruger patronvarmere til at opvarme væsker, er det vigtigste at tilpasse varmeren til væsken og strømningsforholdene. En varmelegeme, der fungerer godt i et system med vand i bevægelse, kunne slet ikke fungere i en olietank, der ikke bevæger sig. For at få en varmeovn til at holde længe, ​​skal du vælge det rigtige kappemateriale, begrænse watt-tætheden, beskytte afslutningen og holde øje med skalaen. Når disse ting er taget hånd om, kan patronvarmere opvarme en lang række væsker hurtigt og pålideligt.