空氣電加熱器
基本內容
中文名：空氣電加熱器
分類：電加熱器、直燃式空氣加熱器
實質：用於加熱空氣的裝置
熱源：普遍採用熱水、蒸汽或電能
工作原理
工作原理是利用交變磁場，把一個匝數較多的初級線圈和一個匝數較少的次級線圈裝在同一個鐵芯上。輸入與輸出的電壓比等於線圈匝數之比，同時能量保持不變。因此，次級線圈在低電壓的條件下產生大電流。對於感應加熱器來說，軸承是一個短路單匝的次級線圈，在較低交流電壓的條件下通過大電流，因而產生很大的熱量。加熱器本身及磁軛則保持常溫。由於這種加熱方法能感應出電流，因此軸承會被磁化。
重要的是要確保以後給軸承消磁，使之在操作過程中不會吸住金屬磁屑。FAG感應加熱器都有自動消磁功能。 是利用金屬在交變磁場中產生渦流而使本身發熱，通常用在金屬熱處理等方面。原理是較厚的金屬處於交變磁場中時，會由於電磁感應現象而產生電流。而較厚的金屬其產生電流後，電流會在金屬內部形成螺旋形的流動路線，這樣由於電流流動而產生的熱量就都被金屬本身吸收了，會導致金屬很快升溫。
該設備是一種對燃料油預先加熱或二次加熱的節能設備，它安裝在燃燒設備之前，實現對燃料油在燃燒前的加溫，使其在高溫（105℃-150℃）下達到降低燃料油的粘稠度，促進充分霧化燃燒等作用，最終達到節約能源的目的。它廣泛應用於重油，瀝青，清油等燃料油的預先加熱或二次加熱的場合。
工作性能
在空調過程中加熱空氣有兩種情況：第一種是在空氣被水處理前進行加熱，一般在冬季氣溫偏低的情況下使用，通常稱為第一次加熱或預熱。其目的是提高新風的焓值及降低濕度，增加室外空氣在廢水室內的加濕能力，以提高新風百分比，滿足衛生的要求。所使用的加熱器即稱為預熱器，其位置設置在新風小室出風端。
第二種是在空氣被水處理後進行加熱，通常稱為第二次加熱或再熱。其目的主要是補償車間熱量的不足。所使用的加熱器即稱為再熱器，一般設置在噴水室擋水板之後。預熱器與再熱器雖然都是用來加熱空氣用的，但它們的作用是不完全相同的，二者不可混淆和替代，否則車間空氣狀態就會發生改變。
儀器種類
（1） 按熱源和加熱方式不同分為：電加熱器和直燃式空氣加熱器。
（2）空氣電加熱器一般有兩種：電阻絲電加熱器和陶瓷電加熱器。
（3）電阻絲電加熱器有裸線式和管狀兩種。
（4）在實際工程中，有電阻絲電加熱器和陶瓷電加熱器。
操作功率
（1）空氣電加熱器功率： P=（L×△t）/3000×η P—空氣電加熱器功率,（kW）； L—送風量，（m3/h）； △t—空氣溫升，℃； η—電加熱器熱效率。
（2）空氣電加熱器必須與送風機連鎖。開機順序：送風機----電加熱器；關機順序：空氣 電加熱器------（1分鐘後）送風機。送風機不開時，空氣電加熱器不得開啟。
（3）空氣電加熱器及安裝空氣電加熱器的金屬風管應優良好的接地。
（4）空氣電加熱器前後各0.8米範圍內的風管，其保溫材料均應採用絕緣的非燃燒材料
選型指南
1.系統冷負荷；
2.加熱器的負荷；
3.加熱器的種類；
4.加熱器的價格及系統的經濟性；
主要參數
空氣加熱量（W）
空氣加熱器前後溫度（℃）
通過加熱器有效流通截面的空氣質量流速（kg/(m2·s)）
空氣加熱器的傳熱面積（m2）
空氣質量流量（kg/s）
外型尺寸（mm）
重量（kg）
產品介紹
三維風道式電加熱器
風道式加熱器主要用於風道中的空氣加熱，規格分為低溫、中溫、高溫三種形式，在結構上的共同之處是採用鋼板支撐電熱管以減少電熱管的振動，接接線盒中都裝有超溫控制裝置。另在控制方便除裝有超溫保護外，還必須在風機與加熱器之間加聯運裝置，以確保電加熱器起動必須在風機起動之後，在加熱器前後加一差壓裝置，以防風機故障，通道加熱器加熱的氣體壓力一般不應超過10Kg/cm2，如超過以上壓力規格，請選用循環式電加熱器，低溫型加熱器氣體加熱最高溫度不超過160℃；中溫型不超過360℃；高溫型不超過850℃。
應用領域
空氣電加熱器主要是用來將所需要的空氣流從初始溫度加熱到所需要的空氣溫度，最高可達850℃。已被廣泛的應用到航空航天、兵器工業、化工工業和高等院校等許多科研生產試驗室。特別適合於自動控溫和大流量高溫聯合系統和附件試驗。空氣電加熱器使用的範圍寬：可以對任何氣體加熱，產生的熱空氣乾燥無水份、不導電、不燃燒、不爆炸、無化學腐蝕性、無污染、安全可靠、被加熱空間升溫快（可控）。
技術特點
1、能使空氣加熱到很高的的溫度，可達850℃，殼體溫度只有50℃左右。
2、效率高：可達0.9以上。
3、升溫和降溫速率塊，可達10℃/S，調節快而穩定。不會出現所控空氣溫度超前和滯後現象而使溫度控制漂移不定，很適合自動控制。
4、機械性能好：因為它的發熱體為特製合金材料，所以在高壓空氣流的衝擊下，它比任何發熱體的機械性能和強度都好，這對於需要長時間連續不斷對空氣加溫的系統和附件試驗更具有優越性。
5、在不違反使用規程時，經久耐用，使用壽命長達十年。
6、空氣潔淨，體積小。
7、可根據用戶的需要，設計多類型的空氣電加熱器。
規格型號
單台功率從2KW～10000KW系列
如何節能
近幾年來，隨着電廠大機組脫硫工程的需要，空氣電加熱器的功率隨之增加，有的高達400KW以上。電能消耗大，運行成本高，需從以下幾個方面考慮，儘量降低能源。
（1）合理設計風量和溫升。空氣電加熱器的功率是根據風量和溫升計算確定的，風量、溫升已滿足需要的前提下，不宜採用過大的風量、過大的溫升，因過大的風量、溫升，直接導致加熱器的功率過大，增加能耗。過大的風量、溫升是沒有必要的。要綜合考慮，合理設計，確定適當的參數。
（2）空氣電加熱器的表面，應加保溫層。多數電廠（業主）在使用空氣電加熱器時，僅對電加熱器出口的管道進行保溫，而對電加熱器本身的表面不作任何保溫處理。對比數據表明，在電加熱器表面上增加保溫層可減少能耗5%~10%，長期運行，節省的能耗是非常可觀的，電廠（業主）應在對管道加裝保溫層的同時，對空氣電加熱器加裝保溫層。
（3）降低空氣電加熱器本身的壓力損失。需要加熱的空氣，流經空氣電加熱器內部時，要產生壓損。壓損越大，風機的能耗也越大，應從空氣電加熱器本身的結構上進行改進、創新，使之產生的壓力損失為最小。
故障維修
故障一：數顯表不工作。
檢查空氣開關是否合上，控制迴路是否完好。
故障二：加熱器溫度不上升。
檢查熔斷器是否完好，空氣加熱器是否損壞？
故障三：三相不平衡。
1）檢查三相進線電壓是否缺相。
2）打開空氣加熱器防護罩，用萬用表檢查單支電熱元件是否斷路。
故障四：空氣加熱器凍裂問題
中熱加熱器系統設計中，有一個常被忽略的問題，而且也是最困難的問題之一，就是零下溫度空氣的處理問題，特別是採用100%室外空氣的新風系統。當室外氣溫降到0℃以下時，如進風或新風系統中未採取有效的防凍措施，則空氣加熱器中的水或凝結水將會結凍。結凍的結果，輕則影響正常動行，重則使加熱器的盤管破裂，必須更新或修理。這將導致空調系統停止運行，影響建築物的使用。
（1）現象：表冷器被凍裂。溫和地區某醫院，動物飼養室的空調系統為直流式(全新風系統)，晝夜運轉。有表冷器、蒸汽加熱器及蒸汽加濕器。某個冬天表冷器被凍裂
原因：冬季未設預熱盤管，表冷器內有水，直接吸入室外空氣而凍結。
對策：冬季如不用時應將表冷器中的水泄掉，或是設計時應將加熱器設於進風處，加熱器後再設表冷器。
（2）現象：表冷器被凍裂。南方某空調機，冬季某日，表冷器被凍裂、漏水。
原因：某日氣溫很低，新風與迴風混合不好，室外低溫空氣直接吹到冷盤管上所致。
對策：加設迴風混合段和新迴風混合閥，使新、迴風充分混合後再至表冷器。
（3）現象：蒸汽加熱器凍裂。某工程，春節休假，室外-14~-15℃，空調機停止運行。節日過後，開機時發現蒸汽從盤管中吹出(加熱器漏汽)。
對策：在空調機中加了一組電加熱器，用一個空調器內的溫度控制器控制。停機時，當機內溫度達到到下限溫度時，即開啟電加熱器。一般情況在設計時應設防凍保護裝置。
（4）現象：熱水加熱器被凍裂。某研究所的試驗室，室內溫度為20℃，相對濕度為50%，空調機為整體式(30RT)，在其中加了一台熱水加熱器與蒸發器緊貼，室外空氣入口處設有電加熱預熱器。某年11月中旬，熱水加熱被凍裂，水浸泡了整個試驗室。
原因：事故發生時，空調機的壓縮機正在運轉，蒸發器與加熱盤管之間僅有10mm的間隙。由於蒸發器的大量冷輻射，使加熱器凍裂。
對策：將熱水加熱器的兩通閥和空調機的壓縮機聯鎖。只要壓縮機一起動，兩能閥就打開10%，使其中的水能流動，不致凍結。這一辦法雖然不是節能的措施，但能在不大改動的情況下解決問題。
（5）現象：冬季冷卻塔運行時補給水管被凍裂。某工程地處溫暖地區，用30RT整體空調機，經常運行，冬季也不例外。春節休息時補給水管路凍裂。
原因：冷卻塔內補水管的立管部分存水被凍裂。
對策：冬季經常使用的冷卻塔，在塔中加加熱管。當塔停止工作時，開啟加熱管，可不至結凍。冬季不用的塔，可以泄去存水，特別在水管的關斷閥後也應設泄水閥，使塔中的水全部泄空。
運用範圍
空氣加熱器是運用很廣泛的一種加熱器，通俗的都叫它空氣加熱器，其實可以根據加熱氣體的不通可以細化分為很多種類，常見的有氮氣加熱器，氫氣加熱器。這些又都可以稱作管道式氣體加熱器。
注意事項
空氣加熱器的控制部分，系精密儀器，運輸時要小心輕放，嚴禁衝擊、撞打。筒體部分應合理吊裝，以免變形損壞內部發熱元件。空氣加熱器及控制櫃放在庫內，嚴禁淋雨。
1、元件允許在下列條件下工作:
A．空氣相對濕度不大於95%，無爆炸性和腐蝕性氣體。(防爆電加熱器除外)
B．工作電壓應不大於額定值的1.1倍，外殼應有效接地。
C．絕緣電阻≥1MΩ 介電強度:2KV/1min.
2、電熱管應做好定位固定,有效發熱區必須全部浸入液體或金屬固體內，嚴禁空燒。發現管體表面有水垢或結碳時，應及時清除乾淨再用，以免影晌散熱而縮短使用壽命。
3、加熱易熔金屬或固態硝鹽、鹼、瀝清、石臘等時，應先降低使用電壓，待介質熔化後，才能升至額定電壓。 4、加熱空氣時元件應交叉均勻排列，使元件有良好的散熱條件，使流過的空氣能充分加熱。
5、加熱硝鹽時應考慮安全措施，預防爆炸事故。
6、接線部分應放在保溫層外面，避免與腐蝕性、爆炸性介質、水份接觸;引接線應能長期承受接線部分的 溫度及加熱負載，接線螺絲緊固時應避免用力過猛。
7、元件應存放在乾燥處，若因長期放置絕緣電阻低於1MΩ時，可在200℃左右的烘箱中乾燥，或降低電壓通電加熱，直至恢復絕緣電阻。
8、電熱管出線端的氧化鎂粉，在使用場所避免受到污染物與水分滲入，防止漏電事故的發生。[1]