[科普中国]-电热辐射管

工作原理

电热辐射管是一种消耗电能转换为热能，来对需加热物料进行加热。1加热管在工作中低温流体介质通过管道在压力作用下进入其输入口，沿着电加热容器内部特定换热流道，运用空气电加热管的流体热力学原理设计的路径，带走空气电加热管中的电热元件工作中所产生的高温热能量，使空气电加热管被加热介质温度升高，电加热管出口得到工艺要求的高温介质。

电加热管的内部控制系统依据输出口的温度传感器信号自动调节电加热管输出功率，使空气电加热管的输出口的介质温度均匀；当空气电加热管的发热元件超温时，发热元件的独立的过热保护装置立即切断加热电源，避免空气电加热管中的加热物料超温引起结焦、变质、碳化，严重时导致空气电加热管中的发热元件烧坏，有效延长电加热管使用寿命。2

分类1、线状螺旋环绕电热辐射管

这种电热辐射管由耐热合金钢套管和加热器组成，加热器一般由电热丝绕在开有螺旋沟槽的耐热绝缘陶瓷管芯上。

2、带状螺旋环绕电热辐射管

这种加热器的结构基本上与第一种结构相同，只是加热元件采用电阻带绕制，管芯多为多个分组式管芯组成，在同样表面负荷下，热辐射面大，材料可节省，一般大功率点加热辐射管采用此种形式。

3、轴向波折形笼柜式电热辐射管（俗称鼠笼式）

其结构是将加热元件的电阻丝（带）弯成“U”形串入多块绝缘耐高温的陶瓷支撑盘中，中间用一根耐热棒固定，这种辐射管寿命较长。

特点1、核心材料采用直流氩弧焊接，使表面负荷、电阻差等各项技术指标得到保证。

2、耐热绝缘瓷件热震性好、耐高温、寿命长。有高、中、低温炉用和特种气氛炉用规格任意选用。外套管系采用无缝耐高温合金管及板卷管、离心铸管、非金属专用抗渗碳套管等。安装、检测、维修方便，均在炉外进行。

3、结构紧凑，性能稳定、单根功率大、使用寿命是普通电加热管的几倍。

使用时应注意事项1、元件允许在下列条件下工作：

（1）空气相对湿度不大于95%，无爆炸性和腐蚀性气体。

（2）工作电压应不大于额定值的1.1倍，外壳应有效接地。

（3）绝缘电阻≥1MΩ 介电强度:2KV/1min。

2、电热管应做好定位固定,有效发热区必须全部浸入液体或金属固体内，严禁空烧。发现管体表面有水垢或结碳时，应及时清除干净再用，以免影晌散热而缩短使用寿命。

3、加热易熔金属或固态硝盐、碱、沥清、石腊等时，应先降低使用电压，待介质熔化后，才能升至额定电压。

4、加热空气时元件应交叉均匀排列，使元件有良好的散热条件，使流过的空气能充分加热。

5、加热硝盐时应考虑安全措施，预防爆炸事故。

6、接线部分应放在保温层外面，避免与腐蚀性、爆炸性介质、水份接触;引接线应能长期承受接线部分的温度及加热负载，接线螺丝紧固时应避免用力过猛。

7、元件应存放在干燥处，若因长期放置绝缘电阻低于1MΩ时，可在200℃左右的烘箱中干燥，或降低电压通电加热，直至恢复绝缘电阻。

8、电热管出线端的氧化镁粉，在使用场所避免受到污染物与水分渗入，防止漏电事故的发生。

选择合适的电热辐射管选择合适的电热管首先要了解电热管的以下计算公式：

功率计算公式：

式中

——功率，W；

——电压，V；

——电阻，Ω。

弧长计算公式：

式中

——长度，m；

——角度，°；

——半径，m。

表面负荷计算公式：

式中

——直径，m；

——实际发热长度，m；

——标准表面负荷，w。

选择合适的电热管使用，必须要知道电热管功率的大小，这样才能班满足加热时所需热量，达到加热的效果。

此外电热管的好坏也可以通过简单的实验分辨出来：验证电热管优劣最直观的方法是：先将电热管表面擦净，然后接通交流220V电源，在空气中干烧，表面发红后断电，待电热管完全冷却后，用餐巾纸擦拭，白纸上应无黑色氧化粉末（未与空气中的氧气反应），说明为优质电热管。