گرمایش الکتریکی به زبان ساده به فرایندی تبدیل می شود که جریان الکتریکی به گرما تبدیل می شود. این بر اساس اصل حرارت ژول است ، همچنین به عنوان "گرمایش اهمی" نیز شناخته می شود ، جایی که با عبور جریان الکتریکی از یک رسانا گرما آزاد می شود.
این شکل از گرمایش کاربردهای مختلفی پیدا کرده است ، مانند روشن کردن لامپ های رشته ای ، سوزاندن اجاق های برقی و آهن های لحیم کاری. تمرکز ما در این مقاله استفاده از بخاری برقی در صنایع پتروشیمی است.
انواع هیتر برقی
هیتر های فلنج دار:
هیتر برقی صنعتی فلنجی از عناصر لوله ای خمیده سنجاق مو ساخته می شوند که به صورت فلنج جوش داده شده یا لحیم می شوند. اتصالات برق از طریق جعبه های سیم کشی به این عناصر ارائه می شود.
این هیتر ها بیشتر برای گرم کردن آب ، روغن ، محلول های خورنده و مایعات انتقال گرما استفاده می شوند. آنها از فلنج لوله استاندارد در بازه 3-14 اینچ برای پشتیبانی از فشار زیاد مخزن در مایعات استفاده می کنند و از طریق فلنج همراه منطبق بر دیواره مخزن نصب می شوند.
از آنجا که هیتر های برقی فلنجی در اندازه های مختلف ، درجه بندی کیلووات ، ولتاژ ، محفظه های ترمینال و مواد غلاف در دسترس هستند ، برای برنامه های گرمایش خانگی و صنعتی مناسب هستند.
هیتر های غوطه وری:
این بخاری ها با محصور کردن سیم گرم کننده مقاومت در برابر نیکروم در یک ژاکت سرامیکی ساخته می شوند. یک غلاف اینکونل (نوعی از فولاد ضد زنگ که بسیار مقاوم در برابر خوردگی و حرارت است) کت را پوشانده است. همانطور که جریان برق از طریق سیم نیکروم جریان می یابد ، گرمای آن شروع می شود ، در نهایت شروع به درخشش می کند و سپس گرما را از طریق سرامیک و سپس غلاف آزاد می کند تا درجه حرارت بسیار بالا برود.
از آنجا که در آب غوطه ور است ، پس از گرم شدن غلاف ، آب شروع به گرم شدن می کند. با عبور آب از زیر عنصر گرمایشی و بالا آمدن به بالای رگ ، جریان همرفت ایجاد می شود. همانطور که لایه داغ به سمت بالا می رود ، در اطراف طرف رگ منحنی می شود و به سمت پایین حرکت می کند ، و از آن عبور می کند تا دوباره زیر رگ بالا بیاید. با گذشت زمان ، جریان های همرفت باعث می شوند تا گرما به طور مساوی در سراسر رگ پخش شود.
مزایای هیتر برقی
از مزایای کلی هیتر های برقی ، اولاً ، انعطاف پذیری و انعطاف پذیری است. زیرا استفاده از سیستم گرمایش برقی ، نیاز به دودکش و لوله را برطرف می کند. این همچنین بدان معنی است که هیتر های برقی می توانند تقریباً در هر صنعتی بدون در نظر گرفتن ساخت و ساز مورد استفاده قرار گیرند.
هیتر های برقی نیز نصب کم هزینه را ارائه می دهند زیرا تنظیم این ماشین ها چندان پیچیده نیست. همانطور که در بالا ذکر شد ، هیچ لوله کشی مورد نیاز نیست ، بنابراین شما فقط نیاز به اتصال به یک مدار الکتریکی دارید. این امر به ویژه در هنگام سیم کشی مجدد و نوسازی کمک می کند.
از همه مهمتر هیتر های برقی ایمن و قابل اطمینان هستند. همانطور که قبلاً گفته شد ، در این سیستم گرمایشی نیازی به سوختن داخلی نیست ، که خطراتی مانند انفجار و مسمومیت با مونوکسید کربن را از بین می برد. علاوه بر این ، از آنجا که رادیاتور وجود ندارد ، از مشکلات نشت یا ترکیدن نه تنها جلوگیری می شود ، بلکه خطر آسیب به خواص نیز کمتر است. همه این عوامل همچنین باعث می شوند هیتر های برقی صنعتی سازگار با محیط زیست باشند و از سلامتی نیروی کار و همچنین مناطق اطراف کارخانه / گیاه محافظت می کنند.
هزینه ها بدیهی است که یک ملاحظه است. هزینه های گرمایش برق بیشتر از مصرف مستقیم سوخت است. علاوه بر این ، سرمایه و هزینه های زیرساخت نیز زیاد است. با این حال ، این واقعیت را در نظر بگیرید که هیتر های برقی صنعتی نیازی به سوخت گیری ندارند و عدم وجود سوختن داخلی نیز قسمت عمده ای از مشکلات نگهداری استفاده از این ماشین ها را برطرف می کند.
در چند سال گذشته مشاهده شده است که با کاهش ذخایر نفت و گاز ، تقاضا برای گاز طبیعی روند صعودی را تجربه می کند. در این تنظیمات ، می توان از هیتر برقی صنعتی در میادین نفتی برای گرم كردن مایعات تولید شده استفاده كرد. از دیگر مزایای آن می توان به مقاومت در برابر رطوبت ، عدم آلودگی صوتی ، قابلیت حمل ، دقت ، دوام ، کنترل دما و توزیع انرژی گرمایی اشاره کرد.
استفاده از فولاد و فولاد ضد زنگ در برنامه های گرمایش الکتریکی
در پایان ، به طور خلاصه یادآوری خواهیم کرد که چرا موادی مانند فولاد و فولاد ضد زنگ برای عملیات گرمایش الکتریکی در صنایع پتروشیمی ایده آل هستند.
در سطح کلی ، فولاد با استفاده از هیتر های جانبی مقاومت بسیار خوبی در برابر سایش ، آلودگی و شرایط آب و هوایی ایجاد می کند.
علاوه بر این ، در برابر زنگ زدگی یا خوردگی آسیب پذیر نیست ، و همچنین آتش نمی گیرد. فولاد همچنین با دوام و محکم است ، به همین دلیل هنوز هم بالاترین انتخاب در صنعت ساخت و ساز است. فولاد حتی سازگار با محیط زیست است زیرا در نهایت بازیافت و استفاده مجدد می شود.
وقتی صحبت از گرمایش الکتریکی می شود ، فولاد نه تنها دوام و مقاومت در برابر خوردگی را ایجاد می کند ، بلکه احتمال حذف گرما نیز به حداقل می رسد و بنابراین بازده بیشتری حاصل می شود. از طرف دیگر فولاد ضد زنگ برای مشاغلی که شامل راه حل های خورنده هستند ایده آل است.
نتیجه
با تأکید بیشتر بر ایمنی و کارایی محیط زیست در صنایع پتروشیمی ، هیتر های برقی راه حل م provideثری ارائه می دهند. به دلیل طراحی متنوع و قابلیت کاربر پسند ، بیشتر از اشکال معمولی گرمایش برای یک محیط تجاری مناسب هستند.
مقدار گرمای آزاد شده متناسب با مربع جریان است به طوری که این رابطه به عنوان اولین قانون ژول شناخته می شود.
یک عنصر گرمایی لوله ای اساسی از سیم نیکل کروم (Ni-Cr) (80-20٪ یا 70-30٪) تشکیل شده است که مقاومت در برابر گرمای تولید برق را فراهم می کند. اکسید منیزیم فشرده (MgO) و یک غلاف فلزی سیم Ni-Cr را احاطه کرده است. از پین های سرد (هادی های فلزی) برای ایجاد اتصالات الکتریکی به سیم مقاومت استفاده می شود. خاتمه الکتریکی می تواند به اشکال مختلف انجام شود. از آنجا که MgO بسیار هیدروسکوپی است ، برای جلوگیری از ورود رطوبت آب بندی می شود.
مشاهده لیست قیمت هیتر و اطلاعات فنی و موجودی در لینک روبرو : هیتر
انواع فیلتر شنی
آبگرمکن دیواری چگونه کار می کند؟