Način ogrevanja z električnim grelcem

Električni grelec je mednarodno priljubljena električna grelna oprema.Uporablja se za ogrevanje, ohranjanje toplote in ogrevanje tekočih tekočih in plinastih medijev.Ko grelni medij prehaja skozi grelno komoro električnega grelnika pod pritiskom, se princip termodinamike tekočine uporablja za enakomerno odvzem ogromne toplote, ki jo ustvari električni grelni element, tako da lahko temperatura segretega medija ustreza tehnološke zahteve uporabnika.

Uporovno ogrevanje

Uporabite Joulov učinek električnega toka za pretvorbo električne energije v toplotno energijo za ogrevanje predmetov.Običajno razdeljen na neposredno uporovno ogrevanje in posredno uporovno ogrevanje.Napajalna napetost prvega se napaja neposredno na predmet, ki ga je treba segreti, in ko teče tok, se bo predmet, ki ga je treba segreti (kot je električni grelni likalnik), segrel.Predmeti, ki jih je mogoče neposredno uporovno segrevati, morajo biti prevodniki z visoko upornostjo.Ker toplota nastaja iz samega ogrevanega predmeta, spada med notranje ogrevanje, toplotni izkoristek pa je zelo visok.Posredno uporovno ogrevanje zahteva posebne zlitine ali nekovinske materiale za izdelavo grelnih elementov, ki ustvarjajo toplotno energijo in jo prenašajo na segreti predmet s sevanjem, konvekcijo in prevodnostjo.Ker sta predmet, ki ga je treba ogrevati, in grelni element razdeljena na dva dela, vrste predmetov, ki jih je treba ogrevati, na splošno niso omejene, delovanje pa je preprosto.
Material, ki se uporablja za grelni element posrednega uporovnega ogrevanja, na splošno zahteva visoko upornost, majhen temperaturni koeficient upora, majhno deformacijo pri visoki temperaturi in ni lahko krhek.Običajno se uporabljajo kovinski materiali, kot so zlitine železa in aluminija, zlitine niklja in kroma, in nekovinski materiali, kot sta silicijev karbid in molibdenov disilicid.Delovna temperatura kovinskih grelnih elementov lahko doseže 1000 ~ 1500 ℃ glede na vrsto materiala;delovna temperatura nekovinskih grelnih elementov lahko doseže 1500 ~ 1700 ℃.Slednji je enostaven za montažo in ga je mogoče nadomestiti z vročo pečjo, vendar pri delu potrebuje regulator napetosti, njegova življenjska doba pa je krajša kot pri legiranih grelnih elementih.Na splošno se uporablja v visokotemperaturnih pečeh, na mestih, kjer temperatura presega dovoljeno delovno temperaturo kovinskih grelnih elementov in ob nekaterih posebnih priložnostih.

Indukcijsko ogrevanje

Sam prevodnik se segreje zaradi toplotnega učinka, ki ga tvori inducirani tok (vrtinčni tok), ki ga ustvarja prevodnik v izmeničnem elektromagnetnem polju.V skladu z različnimi zahtevami postopka ogrevanja frekvenca napajanja izmeničnega toka, ki se uporablja pri indukcijskem ogrevanju, vključuje močnostno frekvenco (50–60 Hz), vmesno frekvenco (60–10000 Hz) in visoko frekvenco (višjo od 10000 Hz).Napajalnik z električno frekvenco je napajalnik z izmeničnim tokom, ki se običajno uporablja v industriji, in večina električne frekvence na svetu je 50 Hz.Napetost, ki jo na indukcijsko napravo napaja frekvenčno napajanje za indukcijsko ogrevanje, mora biti nastavljiva.Glede na moč ogrevalne opreme in zmogljivost napajalnega omrežja se lahko za napajanje prek transformatorja uporabi visokonapetostni napajalnik (6-10 kV);ogrevalno opremo je mogoče neposredno priključiti tudi na 380-voltno nizkonapetostno električno omrežje.
Napajalnik z vmesno frekvenco je že dolgo uporabljal generator vmesne frekvence.Sestavljen je iz generatorja vmesne frekvence in pogonskega asinhronskega motorja.Izhodna moč takih enot je običajno v razponu od 50 do 1000 kilovatov.Z razvojem tehnologije močnostne elektronike se uporablja tiristorsko invertersko vmesno frekvenčno napajanje.Ta vmesni frekvenčni napajalnik uporablja tiristor, da najprej pretvori izmenični tok električne frekvence v enosmerni tok in nato pretvori enosmerni tok v izmenični tok zahtevane frekvence.Zaradi majhnosti, majhne teže, brez hrupa, zanesljivega delovanja itd. te opreme za pretvorbo frekvence je postopoma nadomestil vmesni frekvenčni generator.
Visokofrekvenčni napajalnik običajno uporablja transformator za dvig trifazne 380-voltne napetosti na visoko napetost okoli 20.000 voltov, nato pa uporablja tiristor ali visokonapetostni silicijev usmernik za popravljanje izmeničnega toka močne frekvence v enosmerni tok, in nato uporabite elektronko elektronskega oscilatorja, da popravite močnostno frekvenco.Enosmerni tok se pretvori v visokofrekvenčni visokonapetostni izmenični tok.Izhodna moč opreme za visokofrekvenčno napajanje se giblje od deset kilovatov do sto kilovatov.
Predmeti, ogrevani z indukcijo, morajo biti prevodniki.Ko skozi vodnik teče visokofrekvenčni izmenični tok, vodnik povzroči učinek kože, to je, da je gostota toka na površini prevodnika velika, gostota toka v središču prevodnika pa majhna.
Indukcijsko ogrevanje lahko enakomerno segreje predmet kot celoto in površinsko plast;lahko tali kovino;pri visoki frekvenci spremeni obliko grelne tuljave (znane tudi kot induktor) in lahko izvede tudi poljubno lokalno ogrevanje.

Obločno ogrevanje

Za segrevanje predmeta uporabite visoko temperaturo, ki jo ustvari oblok.Oblok je pojav plinske razelektritve med dvema elektrodama.Napetost obloka ni visoka, vendar je tok zelo velik, njegov močan tok pa vzdržuje veliko število ionov, ki so izhlapeli na elektrodi, zato na oblok zlahka vpliva okoliško magnetno polje.Ko med elektrodama nastane oblok, lahko temperatura stebra obloka doseže 3000-6000 K, kar je primerno za visokotemperaturno taljenje kovin.
Obstajata dve vrsti obločnega ogrevanja, neposredno in posredno obločno ogrevanje.Obločni tok neposrednega ogrevanja obloka neposredno prehaja skozi predmet, ki ga je treba segreti, in predmet, ki ga je treba segreti, mora biti elektroda ali medij obloka.Obločni tok posrednega segrevanja obloka ne prehaja skozi segreti predmet in se v glavnem segreva s toploto, ki jo oddaja oblok.Značilnosti obločnega ogrevanja so: visoka temperatura obloka in koncentrirana energija.Vendar pa je hrup obloka velik in njegove volt-amperske karakteristike so karakteristike negativnega upora (karakteristike padca).Da bi ohranili stabilnost obloka, ko je oblok segret, je trenutna vrednost napetosti tokokroga večja od vrednosti napetosti zagona obloka, ko tok obloka v trenutku preseže ničlo, in da bi omejili tok kratkega stika, v napajalni tokokrog mora biti zaporedno povezan upor določene vrednosti.

Ogrevanje z elektronskim žarkom

Površino predmeta se segreva z obstreljevanjem površine predmeta z elektroni, ki se premikajo z veliko hitrostjo pod delovanjem električnega polja.Glavna komponenta za ogrevanje z elektronskim žarkom je generator elektronskega žarka, znan tudi kot elektronska pištola.Elektronska pištola je v glavnem sestavljena iz katode, kondenzatorja, anode, elektromagnetne leče in odklonske tuljave.Anoda je ozemljena, katoda je povezana z negativnim visokim položajem, fokusirani žarek ima običajno enak potencial kot katoda, med katodo in anodo pa se oblikuje pospešeno električno polje.Elektroni, ki jih oddaja katoda, se pospešijo do zelo visoke hitrosti pod delovanjem pospeševalnega električnega polja, ki ga fokusira elektromagnetna leča in nato krmili odklonska tuljava, tako da je elektronski žarek usmerjen proti segretemu predmetu v določenem položaju. smer.
Prednosti ogrevanja z elektronskim žarkom so: (1) S krmiljenjem trenutne vrednosti Ie elektronskega žarka je možno enostavno in hitro spreminjati moč gretja;(2) Ogrevani del je mogoče prosto spreminjati ali območje bombardiranega dela z elektronskim žarkom je mogoče prosto prilagajati z uporabo elektromagnetne leče;Povečajte gostoto moči, tako da material na bombardirani točki takoj izhlapi.

Infrardeče ogrevanje

Uporaba infrardečega sevanja za sevanje predmetov, ko predmet absorbira infrardeče žarke, pretvori sevalno energijo v toplotno energijo in se segreje.
Infrardeče je elektromagnetno valovanje.V sončnem spektru, zunaj rdečega konca vidne svetlobe, je to nevidna sevalna energija.V elektromagnetnem spektru je območje valovnih dolžin infrardečih žarkov med 0,75 in 1000 mikronov, frekvenčno območje pa med 3 × 10 in 4 × 10 Hz.V industrijskih aplikacijah je infrardeči spekter pogosto razdeljen na več pasov: 0,75–3,0 mikrona so bližnja infrardeča območja;3,0-6,0 mikronov so srednje infrardeče regije;6,0-15,0 mikronov so daleč infrardeče regije;15,0–1000 mikronov so zelo oddaljena infrardeča območja.Različni predmeti imajo različne sposobnosti absorbiranja infrardečih žarkov in tudi isti predmet ima različne sposobnosti absorbiranja infrardečih žarkov različnih valovnih dolžin.Zato je treba pri uporabi infrardečega ogrevanja izbrati ustrezen vir infrardečega sevanja glede na vrsto ogrevanega predmeta, tako da je energija sevanja koncentrirana v območju absorpcijske valovne dolžine ogrevanega predmeta, da se doseže dobro ogrevanje. učinek.
Električno infrardeče ogrevanje je pravzaprav posebna oblika uporovnega ogrevanja, to pomeni, da je vir sevanja izdelan iz materialov, kot so volfram, železo-nikelj ali nikelj-kromova zlitina kot radiator.Ko je pod napetostjo, ustvarja toplotno sevanje zaradi uporovnega segrevanja.Običajno uporabljeni viri električnega infrardečega ogrevalnega sevanja so tip svetilke (odbojni tip), cevni tip (tip kvarčne cevi) in ploščasti tip (ravni tip).Tip svetilke je infrardeča žarnica z volframovo žarilno nitko kot radiatorjem, volframova žarilna nitka pa je zaprta v stekleno lupino, napolnjeno z inertnim plinom, tako kot običajna žarnica.Ko je radiator pod napetostjo, proizvaja toploto (temperatura je nižja kot pri žarnicah splošne razsvetljave), pri čemer oddaja veliko količino infrardečih žarkov z valovno dolžino približno 1,2 mikrona.Če je na notranjo steno steklene lupine prevlečena odsevna plast, se lahko infrardeči žarki koncentrirajo in sevajo v eno smer, zato vir infrardečega sevanja v obliki svetilke imenujemo tudi odsevni infrardeči sevalnik.Cev cevnega vira infrardečega sevanja je izdelana iz kremenčevega stekla z volframovo žico v sredini, zato ga imenujemo tudi kvarčni cevni infrardeči sevalnik.Valovna dolžina infrardeče svetlobe, ki jo oddajajo žarnice in cevi, je v območju od 0,7 do 3 mikronov, delovna temperatura pa je razmeroma nizka.Sevalna površina ploščastega vira infrardečega sevanja je ravna površina, ki je sestavljena iz ploščate uporne plošče.Sprednja stran uporovne plošče je prevlečena z materialom z velikim odbojnim koeficientom, hrbtna stran pa z materialom z majhnim odbojnim koeficientom, zato se večina toplotne energije oddaja s sprednje strani.Delovna temperatura plošče lahko doseže več kot 1000 ℃ in se lahko uporablja za žarjenje jeklenih materialov in zvarov cevi in ​​posod velikega premera.
Ker imajo infrardeči žarki močno prodorno sposobnost, jih predmeti zlahka absorbirajo in ko jih predmeti absorbirajo, se takoj pretvorijo v toplotno energijo;izguba energije pred in po infrardečem ogrevanju je majhna, temperaturo je enostavno nadzorovati, kakovost ogrevanja pa je visoka.Zato se je uporaba infrardečega ogrevanja hitro razvila.

Srednje ogrevanje

Izolacijski material se segreva z visokofrekvenčnim električnim poljem.Glavni predmet ogrevanja je dielektrik.Ko je dielektrik postavljen v izmenično električno polje, se bo večkrat polariziral (pod delovanjem električnega polja bo imela površina ali notranjost dielektrika enake in nasprotne naboje), s čimer se bo električna energija v električnem polju pretvorila v toplotna energija.
Frekvenca električnega polja, ki se uporablja za dielektrično ogrevanje, je zelo visoka.V srednjem, kratkovalovnem in ultrakratkovalnem pasu je frekvenca od nekaj sto kilohercev do 300 MHz, kar imenujemo visokofrekvenčno srednje gretje.Če je višji od 300 MHz in doseže mikrovalovni pas, se imenuje mikrovalovno srednje segrevanje.Običajno se visokofrekvenčno dielektrično segrevanje izvaja v električnem polju med obema polarnima ploščama;medtem ko se mikrovalovno dielektrično segrevanje izvaja v valovodu, resonančni votlini ali pod obsevanjem sevalnega polja mikrovalovne antene.
Ko se dielektrik segreje v visokofrekvenčnem električnem polju, je absorbirana električna moč na enoto prostornine P=0,566fEεrtgδ×10 (W/cm)
Če bi ga izrazili v toploti, bi bilo:
H=1,33fEεrtgδ×10 (kal/s·cm)
kjer je f frekvenca visokofrekvenčnega električnega polja, εr relativna prepustnost dielektrika, δ kot dielektrične izgube in E je električna poljska jakost.Iz formule je razvidno, da je električna moč, ki jo absorbira dielektrik iz visokofrekvenčnega električnega polja, sorazmerna s kvadratom električne poljske jakosti E, frekvence f električnega polja in izgubnega kota δ dielektrika. .E in f sta določena z uporabljenim električnim poljem, medtem ko je εr odvisna od lastnosti samega dielektrika.Zato so predmeti srednjega segrevanja predvsem snovi z velikimi srednjimi izgubami.
Ker pri dielektričnem ogrevanju toplota nastaja znotraj dielektrika (objekta, ki ga je treba segrevati), je hitrost segrevanja hitra, toplotna učinkovitost visoka, ogrevanje pa enakomerno v primerjavi z drugim zunanjim ogrevanjem.
Ogrevanje medijev se lahko uporablja v industriji za ogrevanje toplotnih gelov, suhega zrna, papirja, lesa in drugih vlaknatih materialov;lahko tudi predgreje plastiko pred oblikovanjem, kot tudi vulkanizacijo gume in lepljenje lesa, plastike itd. Z izbiro ustrezne frekvence električnega polja in naprave je možno pri segrevanju vezane plošče segrevati samo lepilo, ne da bi to vplivalo na samo vezano ploščo. .Za homogene materiale je možno segrevanje v razsutem stanju.

Jiangsu Weineng Electric Co., Ltd je poklicni proizvajalec različnih vrst industrijskih električnih grelnikov, vse je prilagojeno v naši tovarni. Prosimo, da nam posredujete svoje podrobne zahteve, nato pa lahko preverimo podrobnosti in naredimo dizajn za vas.

Kontakt: Lorena
Email: inter-market@wnheater.com
Mobilni telefon: 0086 153 6641 6606 (Wechat/Whatsapp ID)


Čas objave: 11. marca 2022