Introducció i explicació del disseny estructural i principi de l'escalfador elèctric d'aire

El principi de funcionament d'un escalfador elèctric d'aire és realment molt senzill. Quan l'aire flueix a través d'un canal format per la superfície exterior de la paret de filferro del forn elèctric i la paret interior de la funda ceràmica, intercanvia calor amb la superfície exterior de la paret de filferro del forn elèctric i la paret interior de la funda ceràmica per convecció. L'aire treu la calor emesa pel cable del forn elèctric i l'escalfa. Al mateix temps, hi ha intercanvi de calor per radiació entre la superfície exterior de la paret de filferro del forn elèctric i la superfície interior de la funda ceràmica. La major part de la calor es transfereix a l'aire mitjançant l'intercanvi de calor convectiu amb l'aire, mentre que una petita part de la calor es dissipa a l'entorn mitjançant la conducció tèrmica entre la funda ceràmica, el cos de la carcassa i el material aïllant, formant una certa quantitat. de pèrdua de calor.
En l'ús pràctic, es requereix que l'escalfador elèctric tingui un bon rendiment de transferència de calor, alta temperatura de sortida d'aire, temps d'escalfament curt, alta eficiència, mida petita, estructura compacta, llarga vida útil del cable del forn elèctric, bon rendiment d'aïllament i segur. i funcionament fiable. Per complir amb aquests requisits, el disseny estructural de l'escalfador elèctric d'aire s'ha de complir amb els punts següents.
1. L'escalfador elèctric s'ha de dividir en dues etapes en sèrie, amb dos avantatges: en primer lloc, l'escala de la secció transversal és petita i la superfície del sòl és petita; En segon lloc, durant el funcionament de baixa potència, es pot utilitzar un transformador de regulació de tensió per reduir la potència del segon nivell per reduir la temperatura de la paret del cable del forn elèctric de segon nivell i allargar la vida útil del cable del forn elèctric.
2. S'han d'utilitzar cables de forn elèctric de níquel-crom en lloc de barres de carboni com a elements de calefacció per fer que l'escalfador elèctric sigui compacte en estructura i capaç d'acceptar pressió interna.
3. Cada nivell de cable de forn elèctric de l'escalfador elèctric es divideix en tres grups, utilitzant un mètode de connexió trifàsic en forma de Y. Cada grup de cables de forn elèctric s'enrotlla al voltant d'un tub de ceràmica amb ranura en espiral cilíndrica i s'afegeix una funda de ceràmica coaxial per formar un canal de buit circular per al flux d'aire.
4. A causa de l'alta temperatura de l'aire a la sortida de l'escalfador elèctric i el requisit d'acceptar la pressió interna, l'estructura de la columna de cablejat adopta una màniga de ceràmica folrada de tub d'acer i els dos extrems estan segellats amb juntes de mica.
5. Per tal de facilitar la instal·lació i el manteniment, i per ocupar una petita àrea, l'escalfador elèctric d'aire s'ha d'instal·lar verticalment. De fet, el rendiment de transferència de calor dels escalfadors elèctrics d'aire està relacionat amb paràmetres estructurals i operatius, i s'han de seleccionar i optimitzar els paràmetres adequats en funció de diferents requisits d'ús. L'aire és un gas diatòmic que bàsicament no absorbeix calor radiant i només obté calor mitjançant l'intercanvi de calor convectiu amb la paret calenta. Per tant, en el procés de disseny, cal intentar millorar la velocitat de transferència de calor convectiva tant com sigui possible, ja que aquests problemes s'han de tenir en compte en el funcionament i l'ús reals.