HTT科普:导热油炉中的电加热棒原理与设计

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HTT科普:导热油炉中的电加热棒原理与设计
2024/12/24

在导热油炉(HTT)的制造过程中,加热元件扮演着至关重要的角色。以下是HTT对加热元件的工作原理和设计要点的介绍。

加热元件原理

当对导电体施加电压时,电流I流经导体,在纯欧姆电阻上产生热输出。在230伏或400伏的电压下,导体的截面积和长度决定了特定材料的热输出。加热元件通常采用螺旋状的电阻线,这种线材被插入陶瓷绝缘子的槽中。为了确保电阻材料在振动中不发生断裂和短路,HTT将其嵌入主要由氧化镁(MgO)构成的致密绝缘体中,并外包金属外壳。这样设计是为了保证在管表面产生均匀的热流密度。

设计类型

HTT提供以下两种管状加热元件设计:

类型a:插入电阻螺旋,两端电气连接,主要用于外径8.5毫米的加热元件。通过旋转180°,可以实现单侧连接,最小弯曲滚筒直径为25毫米。

类型b:加热棒形式,电电阻导体在管内返回,外径较类型a大。采用三角和星形连接方式,可根据需要切换连接方式。

安装与热传递

HTT在安装加热元件时,注重防止热传递流体的泄漏,并确保在不排放流体的情况下可更换加热棒。常用的安装方式包括法兰连接和焊接。在外壳结构中,热传输的主要阻力来自加热棒与外壳之间的空气间隙。即使间隙很小,也会对热传递产生影响。例如,在热释放率为6 W/cm²时,1毫米的间隙会导致加热螺旋温度达到约1000°C,而直接浸入流体中的加热棒温度仅约400°C。热传递主要通过热传导、对流和辐射实现,其中对流部分可以忽略不计。

通过以上科普,希望您对导热油炉中的加热元件有了更深入的了解。HTT始终致力于提高加热元件的效率和安全性,以满足不同行业的热处理需求。