设计方案#004 风道式电加热器设计方案

问题背景:冬天到了,很多工厂车间开始送暖气。有些工厂由于空调暖气不够,就想研制一种简易的风道式电加热器来辅助空调加热,因此经常有客户来电咨询风道式电加热器如何设计,今天就跟大家说说风道式电加热器设计的思路。

设计前需要知道的

制作一个风道式电加热器需要确定这些问题:

  • 风道式电加热器的功率?
  • 框架尺寸是多少?出风口是多少?
  • 工作温度多少度?
  • 有无保温层?
  • 是否自有控制柜?

知道这些的目的

知道上述问题的目的是什么?我们从一个简单的例子来说明:

  • 功率400KW。   目的:功率是设计风道式电加热器的基础
  • 框架尺寸:1200*1200*1000mm;风口尺寸:1200*1000mm。    目的:假设采用双头直棒固定在风道式电加热器上,可以确定单根电加热管的长度。
  • 出风温度是100度,风速10米/秒。    目的:选择电加热管材质以及电加热管表面负荷。 
  • 框体上覆盖25mm的保温层。    目的:根据保温层的厚度我们可以确定电加热管预留冷区的长度。
  • 有风机循环和温度控制是电加热管使用寿命的保障。

了解完毕这几个问题,我们就可以来设计风道式电加热器。

设计过程

与客户沟通,客户希望采用双头翅片式加热棒来做风道式电加热器,这样做方便安装方便接线方便拆卸方便更换

1、根据安装位置,确定单根电加热管长度。

框架的两个风口是1200*1000mm

  • 水平安装的情况下:在箱体左右1200*1000的两个面打孔,往1200mm的长度安装。那么翅片电加热管的长度是1200+50+25*2=1300mm(50是加热管一头的紧固件长度,25是保温层厚度
  • 垂直安装的情况下:是在箱体上下1200*1200mm的两个面打孔,往1000mm的高度安装,那么电加热管的长度是1000+50+25*2=1100mm.

客户觉得在箱体上下两个面打孔不方便,于是选用水平安装,因此我可以确定加热管的长度是1300mm.

2、根据单根电加热管的长度,确认单根电加热管的功率,以及根据总功率确认电加热管总数。

  • 加热管的单根功率是1.2KW的功率,因为加热区是1200mm.
  • 因此它的总根数就是400KW*1.2KW=333根 。

3、风道式电加热器的排布与接线

  • 接线:

用Y型接线法(把一面的接线柱全部连接起来,然后把另一面平均分成三组,每组是333/3=111根,最后接380V的电压。)由此我们可以确定单头翅片电加热管的电压、功率是220V/1.2KW。

  • 排布:

技巧:1、为了散热效果极佳,翅片与翅片之间的具体一般约20mm   2、12mm管径的翅片电加热管加上翅片的直径约为24mm

通过技巧1、2,我们可以计算出,2个安装孔的孔中心距距离约为44mm

根据这个距离,计算出在1000mm的高度面可以打孔约1000/44≈23个,在1200mm的长度面可以打孔约1200/44≈28个。

那么,也就是说333根加热管均匀的排布在1200*1000的两个面的话,高度方向不超过23排,长度方向不超过28列就可以。

根据面的分析,结合电加热管均匀的排布和接线的方便,

风道式电加热器设计案例

(1)在1000mm高度方向排了16排,每个安装孔的孔中心距为59mm见上面图纸

(2)在1200mm长度方向排了21列,每个安装孔的孔中心距为55mm见上面图纸

(3)总数即是16*21=336根。

为了接线方便以及相电压稳定,只能多做了三根。

通过以上几个步骤,风道式电加热器就已经设计完毕。

注意事项

在设计风道式电加热器的时候要注意这两点:

  • 确定好管子的安装方向和保温层厚度,这样才能确定空气电加热管的长度。确定了电加热管的长度才能根据工作温度和风速来确定单根加热管的管径、功率和材质。这些确定好了就能计算出这个空气电加热器所需要的电加热管的成本。
  • 接线和排布:既要考虑接线方法,常见的接线方法是Y型接线法,这种接线法要保证电热管的总数是3的倍数。同时还要使这些加热管均匀排布,如果管子不够可以适当增加几根,或者减少几根。还有就是翅片与翅片之间的距离一定要大于20mm,保证电加热管的散热速度,这样才能使翅片式电加热管使用寿命更长。

与本方案有关的产品

下面这些产品在设计选型上都会涉及到此解决方案

产品分类

解决方案

最新发布产品

最新发布文章

在线提交您的需求或问题

4 + 0 = ?

此方案贡献者信息