Anvendelser til væskeopvarmning og overvejelser om nedsænkning
Læg en besked
Opvarmning af væsker er forskellig fra opvarmning af luft eller skimmelsvamp. Det har brug for visse arkitektoniske elementer, der holder elektriske risici i skak og sørger for, at varmen bevæger sig hurtigt. Patronvarmere til væskenedsænkning skal holde deres tætninger intakte, så der ikke kan trænge fugt ind, og så de ikke bliver beskadiget af forskellige typer væsker. Ingeniører kan vælge de bedste opsætninger til vandopvarmning, oliebehandling og kemikalietankapplikationer, hvis de kender disse specifikke behov.
Nedsænkningsopvarmning er forskellig fra tørre applikationer, fordi væsken overfører varme meget godt, hvilket betyder, at højere watt-densiteter kan bruges uden at overophede elementet. Vandvarmesystemer kan håndtere tætheder på 50 W/cm² eller mere, fordi væsken hurtigt overfører varme væk fra kappens overflade, hvilket forhindrer temperaturen i at stige for højt og ødelægge varmelegemer i luften. Men denne samme effektive varmeoverførsel kan forårsage hurtigt termisk chok, hvis varmeapparater tænder, mens de er halvt nedsænket eller slukker pludseligt i stadig væske.
Erfaring med industrielle vandvarmeanlæg viser, at det er vigtigt at holde væskeniveauet rigtigt for el-patrons lange levetid. Selv en kortvarig udsættelse for luft kan få varmeapparater til at opvarme hurtigt, hvilket kan beskadige tætninger og isolering. For at finde lave-væskeforhold, før der sker skade, skal høj-grænsetemperaturfølere placeres på varmelegemets varmeste punkt. Disse sikkerhedslåse gør systemet mere kompliceret, men de stopper de katastrofale fejl, der sker, når der bruges el-varmelegemer uden tilstrækkelig væskedækning.
Faktisk viser sammenligning af forskellige typer væsker vigtige ting at tænke på, når det kommer til materialekompatibilitet. I de fleste tilfælde kan konventionelle hylstre i rustfrit stål bruges til vandopvarmning. Dog kan afskalning af hårdt vand isolere varmeren og få den til at overophedes. For at opvarme olie har du brug for højere watt-densiteter, da olieprodukter har lavere termisk ledningsevne og højere viskositet. Men fordi olie ikke overfører varme så godt som vand, har du brug for lavere maksimale tætheder for at forhindre kappeoverfladen i at forkokse eller nedbrydes. Nogle kemiske forarbejdningsopgaver kan have brug for sjældne legeringer som titanium eller Hastelloy for at forhindre syrer og baser i at angribe dem.
3.jpg
Tætningsteknologi til væskenedsænkning er meget forskellig fra tætningsteknologi til luftopvarmning. Epoxyforseglinger er gode til at holde fugt ude af vand, der er opvarmet til 150 grader, hvilket gør dem til stærke barrierer mod væskeindtrængning. For at opvarme væsker ved højere temperaturer har du brug for keramiske eller glasforseglinger, der holder sig stærke ved temperaturer, hvor organiske materialer nedbrydes. Tætningen er den svageste del af el-patroner, fordi den er under både termisk belastning fra den varme væske og mekanisk belastning ved at sætte den i og tage den ud.
Den måde, du opsætter portene på, og den måde, du monterer dem på, kan påvirke, hvor godt væsketanke fungerer. Når du placerer noget lodret, kan naturlige konvektionsstrømme flytte varmen ensartet. Når du monterer noget vandret, kan opvarmede lag flyde over koldere områder, hvilket kan forårsage lagdeling. Forvirrende eller omrørende anordninger forhindrer dannelse af stillestående områder, hvilket kan føre til lokal overophedning. Varmelegemet skal være langt nok væk fra tankvæggene, så luften kan strømme frit. Normalt skal mellemrummet mellem varmelegemet og væggene være mindst det samme som varmelegemets diameter.
I hårdt vand eller forurenede procesvæsker opbygges kalk og aflejringer på varmekapperne, som isolerer elementet og får det til at overophedes. Rengøring eller afkalkning af hylsteret med jævne mellemrum vil få det til at holde længere, men rengøringskemikalierne skal stadig arbejde sammen med hylstermaterialet. Glatte overflader er bedre til at forhindre aflejringer i at klæbe end ru overflader. Dette gør rengøringen lettere og holder varmeoverførselseffektiviteten høj over længere tids brug.
