感应加热
利用导体处于交变电磁场中产生感应电流(涡流)所形成的热效应使导体本身发热。根据不同的加热工艺要求,感应加热采用的交流电源的频率有工频(50~60赫)、中频(60~10000赫)和高频(高于10000赫)。工频电源就是通常工业上用的交流电源,世界上绝大多数国家的工频为50赫。感应加热用的工频电源加到感应装置上的电压必须是可调的。根据加热设备功率大小和供电网容量大小,可以用高压电源(6~10千伏)通过变压器供电;也可直接将加热设备接在380伏的低压电网上。
中频电源曾在较长时间内采用中频发电机组。它由中频发电机和驱动异步电动机组成。这种机组的输出功率一般在50~1000千瓦范围内。随着电力电子技术的发展,已使用的是晶闸管变频器中频电源。这种中频电源利用晶闸管先把工频交流电变换成直流电,再把直流电转变成所需频率的交流电。由于这种变频设备体积小,重量轻,无噪声,运行可靠等,已逐渐取代了中频发电机组。
高频电源通常先用变压器把三相 380伏的电压升高到约2万伏左右的高电压,然后用闸流管或高压硅整流元件把工频交流电整流为直流电,再用电子振荡管把直流电转变为高频率、高电压的交流电。高频电源设备的输出功率有从几十千瓦到几百千瓦。
感应加热的物体必须是导体。当高频交流电流通过导体时,导体产生趋肤效应,即导体表面电流密度大,导体中心电流密度小。
感应加热可对物体进行整体均匀加热和表层加热;可熔炼金属;在高频段,改变加热线圈(又称感应器)的形状,还可进行任意局部加热。
电弧加热
利用电弧产生的高温加热物体。电弧是两电极间的气体放电现象。电弧的电压不高但电流很大,其强大的电流靠电极上蒸发的大量离子所维持,因而电弧易受周围磁场的影响。当电极间形成电弧时,电弧柱的温度可达3000~6000K,适于金属的高温熔炼。
电弧加热有直接和间接电弧加热两种。直接电弧加热的电弧电流直接通过被加热物体,被加热物体必须是电弧的一个电极或是媒质。间接电弧加热的电弧电流不通过被加热物体,主要靠电弧辐射的热量加热。电弧加热的特点是:电弧温度高,能量集中,炼钢电弧炉溶池的表面功率可达560~1200千瓦/平方米。但电弧的噪声大,其伏安特性为负阻特性(下降特性)。为了在电弧加热时保持电弧的稳定、在电弧电流瞬时过零时电路电压的瞬时值大于起弧电压值,同时为了限制短路电流,在电源回路中,必须串接一定数值的电阻器。
性能要求编辑
1 升温时间
在试验电压下,元件从环境温度升至试验温度时间应不大于15min
2 额定功率偏差
在充分发热的条件下,元件的额定功率的偏差应不超过下列规定的范围;
对额定功率小于等于100W的元件为:±10%。
对额定功率大于100W的元件为+5%~-10%或10W,取两者中的较大值。
3 泄露电流
冷态泄露电流以及水压和密封试验后泄露电流应不超过0.5mA
工作温度下的热态泄露电流应不超过公式中的计算值,但最-大不超过5mA
I=1/6(tT×0.00001)
I—热态泄露电流mA
t—发热长度mm
T-工作温度℃
多个元件串联到电源中时,应以这一组元件为整体进行泄露电流试验。
4 绝缘电阻
出厂检验时冷态绝缘电阻应不小于50MΩ
密封试验后,长期存放或者使用后的绝缘电阻应不消与MΩ
工作温度下的热态绝缘电阻应不低于公式中的计算值,但最-小应不小于1MΩ
R=「(10-0.015T)/t」×0.001
R—热态绝缘电阻MΩ
t—发热长度mm
T—工作温度℃
5 绝缘耐压强度
元件应在规定的试验条件和试验电压下保持1min,而无闪络和击穿现象
6 经受通断电的能力
元件应能在规定的试验条件下经历2000次通断电试验,而不发生损坏
7 过载能力
元件在规定的试验条件和输入功率下应承受30次循环过载试验,而不发生损坏
8 耐热性
元件在规定的试验条件和试验电压下应承受1000次循环耐热性试验,而不发生损坏
特点
不锈钢电加热管特点
体积小,功率大:该电加热器内部主要采用集束式管状加热元件,每一集束式管状电热元件最-大功率达5000KW。2.热响应快,控温精度高,综合热效率高。3.应用范围宽,适应性强:该循环式加热器可适用于防爆或普通场合,它的防爆等级可达B 级和C 级,它的耐压可达10Mpa。并可根据用户需要筒体采用立式或卧式安装。4.加热温度高:该加热器设计最-高工作温度可达850℃,这是一般换热器所不能得到的。5.全自动化控制:通过该加热器电路设计,可方便实现出口温度、压力、流量等参数自动控制,并可与计算机联网,实现人机对话。6.寿命长,可靠性高:该加热器采用特殊电热材料制造,加上设计功率负荷均较合理,加热器采用多重保护,使得本加热器安全性和寿命大大增加。
陶瓷电加热管特点
1.具有良好的热效率,发热均匀;
2.耐高温、耐腐蚀;
3.具有良好的安全性能;
4.使用寿命长。
5.产品适用于各种电热锅炉的加热。