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防爆导热油加热器主要是通过电加热或燃油(气)加热的方式,利用导热油作为传热介质来实现热量的传递和交换,以下是其详细的加热原理。
一、电加热方式
1. 发热元件工作原理
- 在电加热的防爆导热油加热器中,核心的加热部件是电加热管。电加热管通常是由金属外管(如不锈钢)、内部的电阻丝和填充在中间的氧化镁粉绝缘层构成。当电流通过电阻丝时,根据焦耳定律(Q = I²Rt,其中Q为热量,I为电流,R为电阻,t为时间),电阻丝会产生热量。
- 氧化镁粉绝缘层起到良好的绝缘作用,防止电流泄漏,同时也有助于将热量均匀地传递到金属外管。这种设计使得电加热管能够稳定地产生热量,并且能够在防爆环境下安全工作。
2. 导热油循环加热过程
- 电加热管产生的热量传递给周围的导热油。导热油在加热器内部的加热腔中被加热升温。随着导热油温度的升高,其密度会发生变化。较热的导热油密度变小,会在加热器内的循环系统作用下向上流动。
- 加热器一般配备有循环泵,循环泵驱动导热油在整个系统中循环。被加热后的导热油通过管道输送到需要加热的设备或工艺环节,在那里释放热量,使被加热物体温度升高。释放热量后的导热油温度降低,密度增大,又会在重力或循环泵的作用下返回加热器的加热腔,再次被加热,如此循环往复,实现持续的热量传递。
二、燃油(气)加热方式
1. 燃烧器工作原理
- 对于采用燃油(气)加热的防爆导热油加热器,燃烧器是关键部件。当燃油(如柴油、重油)或燃气(如天然气、液化气)被输送到燃烧器后,燃烧器会通过精准的燃料供给系统和先进的燃烧控制技术,将燃料与空气以适当的比例混合。
- 然后,通过点火装置点燃混合气体,燃料在燃烧室中剧烈燃烧,产生大量的热能。燃烧过程需要精准控制燃料和空气的比例,以确保完全燃烧,提高热效率,同时避免产生过多的有害气体和不完全燃烧产物。在防爆要求下,燃烧器的设计和控制系统更加严格,以防止火焰回火、爆炸等危险情况的发生。
2. 导热油加热循环
- 燃烧产生的热量通过加热器内部的热交换器传递给导热油。热交换器通常是由一系列的管道或管束构成,导热油在这些管道内流动,燃烧产生的高温气体或火焰包围这些管道,通过热传导的方式将热量传递给导热油。
- 与电加热方式类似,被加热后的导热油在循环泵的驱动下在系统中循环,将热量传递到需要加热的部位,完成热量的交换后再返回加热器进行下一轮的加热。
无论是电加热还是燃油(气)加热方式,防爆导热油加热器都在工业领域发挥着重要作用。在化工、制药、石油等行业中,对于一些含有易燃易爆物质的工艺过程,防爆导热油加热器能够在确保安全的前提下,为各种反应釜、蒸发器、干燥器等设备提供稳定的加热服务,满足工业生产中的加热需求。