Princípio de funcionamento do aquecedor elétrico com tubo redondo (núcleo: conversão e transmissão eficientes de energia térmica elétrica)

O princípio central de funcionamento do aquecedor elétrico com tubo redondo é a "Lei de Joule + Transferência de Calor Multi-Path", que converte a energia elétrica em energia térmica através de componentes elétricos incorporados e, em seguida, conduz / irradia para o meio alvo (ar, líquido, sólido) através da capa de tubo redondo, ao mesmo tempo que a capa realiza isolamento, proteção contra corrosão e explosão, em quatro etapas chave:

Conversão de energia central (energia térmica)

Componente principal: fio elétrico / tubo elétrico

O núcleo interno do aquecedor é o componente elétrico-térmico (fio de liga de níquel-cromo comum, aquecedor de cerâmica PTC), que é essencialmente um condutor de alta resistência.

Efeito da Lei de Joule

Quando a tensão nominal (220V / 380V AC) é conectada, a corrente passa pelo elemento elétrico-térmico, devido à presença de resistência do condutor, gerará um "efeito térmico de corrente" (Lei de Joule: Q = I²Rt, Q é calor, I é corrente, R é resistência, t é tempo de transmissão de energia elétrica), a energia elétrica é convertida diretamente em energia térmica para que a temperatura do elemento elétrico-térmico aumente rapidamente (até 800-1200 ° C).

II, condução de calor do aquecedor elétrico do tipo de capa para a capa do tubo redondo

Camada condutora média: preenchimento isolante

Entre o elemento elétrico térmico e a capa de tubo redondo, preenchido com materiais isolantes altamente condutores de calor e resistentes a altas temperaturas (como pó de óxido de magnésio, cerâmica de óxido de alumínio), o papel é:

Condução rápida do calor dos componentes elétricos para a capa (eficiência de condução térmica ≥100W/(m·K));

Isolar a conexão elétrica do elemento elétrico térmico e da capa para garantir a segurança do isolamento (resistência de isolamento ≥ 10MΩ).

Difusão de calor da capa

Depois que a capa de tubo redondo (aço inoxidável 304/316L, liga de titânio, etc.) recebe calor, a condução térmica eleva uniformemente a temperatura da superfície de toda a capa (temperatura da superfície ≤ 800 ° C, projetado de acordo com os parâmetros nominais), ao mesmo tempo que a estrutura de vedação da capa evita o contato direto dos elementos elétricos e térmicos com o meio externo, evitando corrosão e curto-circuito.

Princípios auxiliares de segurança e controle de temperatura

Controle de temperatura

Monitore a temperatura do meio ou do revestimento em tempo real com termostatos (por exemplo, termopares, sensores Pt100) e, quando os valores definidos são alcançados, desconecte / conecte a fonte de alimentação para o controle termostático (precisão de controle de temperatura ± 1-5 ° C).

Proteção de segurança

O material de preenchimento isolante evita vazamentos, a proteção da terra do socket (resistência à terra ≤ 4Ω) garante ainda mais a segurança pessoal;

O aquecedor à prova de explosão é compatível com os padrões Ex à prova de explosão, evitando que as faíscas elétricas geradas durante o aquecimento entrem em contato com meios inflamáveis ​​e explosivos.