เครื่องทำความร้อนแบบตลับในการใช้งานทำความร้อนด้วยของเหลว – การแช่และการไหล-ผ่านระบบ

เครื่องทำความร้อนแบบตลับเป็นที่รู้จักกันดีที่สุดในการทำความร้อนให้กับโพรงโลหะแข็ง แต่ก็ใช้บ่อยมากในการทำความร้อนของเหลวเช่นกัน การใช้งานแบบจุ่ม เช่น เครื่องล้างชิ้นส่วนอุตสาหกรรม อ่างน้ำในห้องปฏิบัติการ และอุปกรณ์แปรรูปอาหาร ทำให้เครื่องทำความร้อนแบบตลับมีความต้องการพิเศษ เครื่องทำความร้อนจะต้องถ่ายเทความร้อนไปเป็นของเหลวอย่างรวดเร็ว ในขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงการกัดกร่อน การปนเปื้อน และสภาพการทำงานที่ไม่ปลอดภัย

ในการใช้งานแบบแช่ โดยทั่วไปเครื่องทำความร้อนแบบตลับจะถูกใส่เข้าไปในเทอร์โมเวลล์หรือในของเหลวโดยตรง เทอร์โมเวลล์ช่วยป้องกันไม่ให้เครื่องทำความร้อนสัมผัสโดยตรงกับของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อนหรือมีฤทธิ์กัดกร่อน ในขณะที่ยังคงปล่อยให้ความร้อนผ่านผนังได้ หากเครื่องทำความร้อนจะถูกจุ่มโดยตรง วัสดุเปลือกจะต้องสามารถทำงานร่วมกับของไหลได้ สแตนเลส 316 เป็นตัวเลือกที่ใช้บ่อยสำหรับน้ำและสารเคมีอ่อนๆ สำหรับสารเคมีที่รุนแรงหรือของเหลวที่มีความร้อนสูง Incoloy® คือตัวเลือกที่ดีที่สุด สำหรับการใช้งานด้านอาหาร ฝักต้องทำความสะอาดง่ายและเป็นไปตามข้อกำหนดด้านสุขภาพ

ในการใช้งานแบบแช่ ความหนาแน่นของวัตต์จะต้องต่ำกว่าการใช้งานโลหะแข็ง หากความหนาแน่นของวัตต์สูงเกินไป การเดือดเฉพาะที่อาจเกิดขึ้นในของเหลวซึ่งมีการนำความร้อนน้อยกว่าโลหะ เมื่อคุณต้มบางสิ่งบางอย่าง มันจะสร้างชั้นไอที่ช่วยให้เครื่องทำความร้อนอุ่นขึ้น ซึ่งทำให้อุณหภูมิของฝักสูงขึ้น การเดือดของฟิล์มเป็นภาวะที่สามารถทำลายฮีตเตอร์ได้ภายในเวลาไม่กี่นาที สำหรับการแช่น้ำ ความหนาแน่นของวัตต์ที่ปลอดภัยมักจะอยู่ระหว่าง 5 ถึง 10 วัตต์ต่อตารางเซนติเมตร สำหรับน้ำมันที่ไม่มีความร้อนเช่นกัน ช่วงที่ปลอดภัยคือ 3 ถึง 5 วัตต์ต่อตารางเซนติเมตร

ปัญหาอีกชุดหนึ่งเกิดขึ้นกับการไหล-ผ่านระบบ ในบางกรณี ท่อหรือท่อร่วมจะยึดเครื่องทำความร้อนแบบตลับไว้ และมีของเหลวไหลผ่านเข้าไป ของเหลวหมุนเวียนช่วยในการถ่ายเทความร้อน ซึ่งช่วยให้คุณใช้ความหนาแน่นของวัตต์ได้มากกว่าการแช่แบบคงที่ แต่การเปลี่ยนแปลงของกระแสอาจทำให้เกิดภาวะแทรกซ้อนได้ หากการไหลหยุดในขณะที่เครื่องทำความร้อนเปิดอยู่ ของเหลวรอบๆ เครื่องทำความร้อนอาจร้อนเกินไปและคงอยู่อย่างนั้น สวิตช์การไหลหรือเซ็นเซอร์อุณหภูมิป้องกันขีดจำกัดสูง-เป็นคุณลักษณะด้านความปลอดภัยที่สำคัญ

ส่วนปลายของเครื่องทำความร้อนแบบแช่จะต้องเก็บไว้ให้แห้งและปลอดภัยจากน้ำและกระเด็น แม้แต่ความชื้นเพียงเล็กน้อยที่เข้าไปในทางออกของตะกั่วก็สามารถซึมเข้าไปในฉนวน MgO และทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรได้ หัวต่อแบบปิดผนึกซึ่งโดยทั่วไปทำจากส่วนผสมของการปลูกหรือบูทยางขึ้นรูป ควรใช้กับเครื่องทำความร้อนสำหรับการใช้งานแบบจุ่ม สายวัดต้องสามารถรับมือกับอุณหภูมิและสารเคมีใดๆ ที่อาจอยู่ในอากาศได้ หากเครื่องทำความร้อนอยู่เหนือระดับของเหลว สามารถเดินสายไฟขึ้นเพื่อป้องกันไม่ให้ของเหลวไหลลงไปถึงจุดสิ้นสุด

ประสบการณ์เผยให้เห็นว่าตะกรันและความเปรอะเปื้อนเป็นปัญหาที่พบบ่อยเมื่อให้ความร้อนของเหลว แร่สะสมจะเกิดขึ้นบนพื้นผิวของเครื่องทำความร้อนเมื่อน้ำกระด้าง คราบสะสมเหล่านี้จะหุ้มฉนวนฮีตเตอร์ ซึ่งทำให้ร้อนขึ้นเนื่องจากความร้อนหยุดการเคลื่อนที่ เครื่องทำความร้อนจะพังในที่สุดเนื่องจากร้อนเกินไป เพื่อป้องกันไม่ให้ตะกรันสะสม คุณต้องทำความสะอาดหรือบำบัดน้ำเป็นประจำ เครื่องทำความร้อนที่มีปลอกขัดเงาหรือสารเคลือบกันติด-จะไม่ยอมให้มีคราบสะสมในการใช้งานที่อาจเกิดการปรับขนาดได้

หากคุณใช้เครื่องทำความร้อนแบบตลับเพื่อให้ความร้อนกับของเหลว สิ่งที่สำคัญที่สุดคือต้องจับคู่เครื่องทำความร้อนกับของเหลวและสภาพการไหล เครื่องทำความร้อนที่ทำงานได้ดีในระบบที่มีน้ำเคลื่อนที่ไม่สามารถทำงานได้เลยในถังน้ำมันที่ไม่มีการเคลื่อนที่ เพื่อให้เครื่องทำความร้อนมีอายุการใช้งานยาวนาน คุณต้องเลือกวัสดุปลอกที่เหมาะสม จำกัดความหนาแน่นของวัตต์ ป้องกันขั้วปลายสายไฟ และคอยสังเกตตะกรัน เมื่อสิ่งเหล่านี้ได้รับการดูแล เครื่องทำความร้อนแบบตลับสามารถให้ความร้อนกับของเหลวหลายชนิดได้อย่างรวดเร็วและเชื่อถือได้