[科普中国]-空气加热器

简介

熔喷工艺需用大量的热空气。空压机输出的压缩空气经除湿过滤后输送到空气加热器加热，然后再送至熔喷模头组合件。空气加热器是压力容器，同时要抵抗高温空气的氧化作用，因此材料必须选用不锈钢。 空气加热器的发热元件为不锈钢电加热管。加热器内腔设置多个折流板，可延长空气在加热器内腔滞留时间，以提高热交换效率。适当增加加热管数量，提高空气加热器的装机功率，可缩短生产线开车升温时间。熔喷工艺对牵伸空气加热器的温度控制精度要求较高，牵伸空气温度要求稳定在±1℃的范围内。1

工作原理把一个匝数较多的初级线圈和一个匝数较少的次级线圈装在同一个铁芯上。输入与输出的电压比等于线圈匝数之比，同时能量保持不变。因此，次级线圈在低电压的条件下产生大电流。对于感应加热器来说，轴承是一个短路单匝的次级线圈，在较低交流电压的条件下通过大电流，因而产生很大的热量。加热器本身及磁轭则保持常温。由于这种加热方法能感应出电流，因此轴承会被磁化。重要的是要确保以后给轴承消磁，使之在操作过程中不会吸住金属磁屑，FAG感应加热器都有自动消磁功能。

是利用金属在交变磁场中产生涡流而使本身发热，通常用在金属热处理等方面。原理是较厚的金属处于交变磁场中时，会由于电磁感应现象而产生电流。而较厚的金属其产生电流后，电流会在金属内部形成螺旋形的流动路线，这样由于电流流动而产生的热量就都被金属本身吸收了，会导致金属很快升温。

在耐高温不锈钢无缝管内均匀地分布高温电阻丝，在空隙部分致密地填入导热性能和绝缘性能均良好的结晶氧化镁粉，这种结构不但先进，热效率高，而且发热均匀，当高温电阻丝中有电流通过时，产生的热通过结晶氧化镁粉向金属管表面扩散，再传递到被加热件或空气中去，达到加热的目的。

空气电加热器主要是用来将所需要的空气流从初始温度加热到所需要的空气温度，最高可达850℃。1

技术特点1、能使空气加热到很高的的温度，可达450℃，壳体温度只有50℃左右。

2、效率高：可达0.9以上。

3、升温和降温速率块，可达10℃/S，调节快而稳定。不会出现所控空气温度超前和滞后现象而使温度控制漂移不定，很适合自动控制。

4、机械性能好：因为它的发热体为特制合金材料，所以在高压空气流的冲击下，它比任何发热体的机械性能和强度都好，这对于需要长时间连续不断对空气加温的系统和附件试验更具有优越性。

5、在不违反使用规程时，经久耐用，使用寿命长达几十年。

6、空气洁净，体积小。1

应用领域加热器的运用范围，空气加热器是运用很广泛的一种加热器，我们通俗的都叫它空气加热器，其实可以根据加热气体的不同，可以细化分为很多种类，常见的有氮气加热器，氢气加热器。这些又都可以称作管道式气体加热器。已被广泛的应用到航空航天、兵器工业、化工工业和高等院校等许多科研生产试验室。特别适合于自动控温和大流量高温联合系统和附件试验。空气电加热器使用的范围宽：可以对任何气体加热，产生的热空气干燥无水份、不导电、不燃烧、不爆炸、无化学腐蚀性、无污染、安全可靠、被加热空间升温快（可控）。1

维护和故障维修维护空气加热器的控制部分，系精密仪器，运输时要小心轻放，严禁冲击、撞打。筒体部分应合理吊装，以免变形损坏内部发热元件。空气加热器及控制柜放在库内，严禁淋雨。

故障维修故障一：数显表不工作。

检查空气开关是否合上，控制回路是否完好。

故障二：加热器温度不上升。

检查熔断器是否完好，空气加热器是否损坏？

故障三：三相不平衡。

（1）检查三相进线电压是否缺相。

（2）打开空气加热器防护罩，用万用表检查单支电热元件是否断路。

对不能自行排除的故障，应请熟练技工解决（或咨询制造商）。2

影响空气加热器性能的因素1.增大空气加热器的气体入口流速，能够加强空气电加热器对流换热，而降低了空气加热器内电热元件表面温度，不仅有利于延长空气加热器电热元件的使用寿命，而且使得空气电加热器散热损失减小，因而空气换热器的效率提高了，但速度如果过大，使得压力损失陡增，这将不利于加热效率的提高。

2.若其它条件不变，改变表面负荷，空气加热器中电热元件的壁温将呈直线变化，如果表面负荷增大，电热元件的壁温将增大，这将降低空气加热器中电热元件的使用寿命，但是如果表面负荷过小，壁温过低，空气加热器换热器的效率又降低了，所以空气加热器中电热元件的表面负荷的选择比较重要。

3.空气加热器中空气终温T2提高时，由于空气粘性增加，气体雷诺数减小，使得对流换热强度降低，空气加热器中电热元件的表面温度同时上升，红外碳硫分析仪使得散热损失增加，从而降低换热器的效率。当T2提高过大时，电热元件表面的温度亦会大大升高，致使一般电热元件无法承受，故T2的增加通常受到空气加热器中电热元件材料耐热性能的限制。2