제품 상담
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A 핀형 발열체 한 가지 이유 때문에 존재합니다. 피복 온도를 재료 한계 이상으로 올리지 않고 움직이는 공기에 더 많은 열을 전달하기 위해서입니다. 150kW 공기 가열 부하를 전달하는 덕트 히터에서 순수 관형 번들은 동일한 출구 온도에 대해 핀 번들 가열 길이의 두 배 이상 필요할 수 있습니다. 핀의 피치, 핀 높이, 핀의 감김, 압착 또는 납땜 여부에 따라 핀의 외부 표면적은 대략 3.4~7.8배 증가합니다.
실질적인 효과는 외장의 와트 밀도가 낮아지고 금속 온도가 낮아지며 동일한 공기 흐름에서 서비스 수명이 길어지는 것입니다. 대부분의 산업용 핀형 발열체는 스테인리스 스틸 또는 Incoloy 튜브 내부에 탄소강, 스테인리스 스틸 또는 알루미늄 핀이 외부에 부착된 저항 코일입니다. 이는 덕트 히터, 오븐, 건조 터널, 컨베이어 에어 나이프 및 공기 측이 병목 현상이 되는 재순환 공기 시스템에 나타납니다.
표면 승수 3.4-7.8x
풍속 범위 2-10m/초
일반적인 강제 공기 로딩 1-6W/cm2
와트 밀도는 정격 와트수를 가열 외장 면적으로 나눈 값입니다. 핀이 있는 요소는 튜브와 핀 표면에 전력을 분산시키므로 동일한 총 출력에서 베어 튜브보다 더 시원하게 작동할 수 있습니다.
핀형 발열체가 베어 튜브와 다른 점
차이점은 표면 하중입니다. 핀을 추가하면 대류에 사용 가능한 영역이 늘어나므로 더 낮은 외피 온도에서도 동일한 열 출력을 얻을 수 있습니다. 피복 온도가 낮으면 산화 속도가 느려지고 열 응력이 감소하며 부식 가속화로부터 저항선을 보호합니다.
핀 요소
- 일반 튜브보다 열 전달 표면이 3~8배 더 넓습니다.
- 강제 공기에서 2.0-6.0 W/cm2를 견딜 수 있음
- 동일한 와트수에서 더 낮은 외피 온도로 작동
- 압력 강하를 추가하고 먼지가 쌓일 수 있음
이 비교는 핀 요소가 항상 더 나은 선택임을 의미하지는 않습니다. 먼지가 많은 페인트 오븐이나 보풀이 많은 직물 건조기에서는 핀이 막힐 수 있습니다. 막힌 핀 요소는 훨씬 더 높은 와트 밀도에서 작동하는 베어 튜브처럼 작동하여 소손을 가속화합니다. 공기 흐름 경로, 필터 설정 및 유지 관리 접근이 설계의 일부가 되어야 합니다.
정지된 공기에서는 5m/s 덕트에 사용되는 것과 동일한 와트 밀도로 핀형 가열 요소를 작동하지 마십시오. 대류가 없으면 핀은 절연체 역할을 하며 정격 히터 수명에 도달하기 오래 전에 외장 산화를 통해 요소가 파손됩니다.
핀형 발열체 외장 재료 및 와트 밀도 제한
공기 가열의 경우 첫 번째 중요한 결정은 핀이 아닌 덮개입니다. 외장은 핀이 공기 중으로 열을 전달하기만 하면 되기 때문에 정상 흐름 및 흐름 차단 실패 시 요소가 도달할 수 있는 가장 높은 표면 온도에서 살아남아야 합니다.
304 스테인리스 스틸은 최대 600°C의 청정 공기에 대한 기본값입니다. 321 스테인리스 스틸은 더 나은 크리프 저항을 위해 티타늄을 추가합니다. 인코로이 800은 고온 산화 저항이 더 강하며 오븐에서 흔히 사용됩니다. 310S 스테인레스 스틸은 가장 뜨거운 덕트 온도를 처리하지만 비용이 더 많이 들고 단단한 핀 피치로 형성하기가 더 어렵습니다.
| 외장재 | 최대 연속 공기 온도(C) | 일반적인 강제 공기 범위(W/cm2) |
| 304 스테인레스 스틸 | 600 | 2.0-3.5 |
| 321 스테인레스 스틸 | 700 | 2.5-4.0 |
| Incoloy 800 | 800 | 3.0-5.0 |
| 310S 스테인레스 스틸 | 900 | 3.5-6.0 |
핀 피치가 성능에 미치는 영향
핀 피치가 촘촘할수록 표면적 승수가 증가하지만 압력 강하도 증가하고 먼지가 쌓일 수 있는 좁은 슬롯이 생성됩니다. 5mm 피치 미만에서는 핀 사이의 공기막이 낮은 속도로 경계층 두께에 접근하기 시작하고 추가 영역으로 인해 열 전달이 거의 추가되지 않습니다.
경험 법칙: 덕트 속도가 6m/s 이상인 경우 핀 피치를 좁힐 때의 이점은 빠르게 감소합니다. 6mm 미만의 피치를 선택하기 전에 항상 압력 강하를 계산하십시오.
덕트 히터 및 오븐용 핀형 발열체 구성
모양은 재료 다음으로 두 번째 결정입니다. I자 모양의 핀 요소는 수평 공기 흐름을 위한 가장 단순한 관통형 설계입니다. 이는 직선 가열 길이, 예측 가능한 확장 및 덕트 액세스 패널에서 쉽게 교체할 수 있는 기능을 제공합니다.
수평 공기 흐름을 위한 I자형 핀 가열 튜브 I자 모양의 핀 요소는 가장 단순한 관통형 설계로 직선형 가열 길이, 예측 가능한 확장 및 손쉬운 교체를 제공하여 덕트 히터의 수평 공기 흐름에 이상적입니다. 제품보기 → U자형 핀 요소는 추가 엔드 피팅을 추가하지 않고도 짧은 덕트에 더 많은 가열 길이를 제공합니다. 리턴 벤드는 가압 또는 절연 하우징에서 중요한 벽 관통 횟수를 줄입니다.
짧은 덕트용 U자형 핀 가열 튜브 U자형 핀 요소는 짧은 덕트에서 가열 길이를 최대화하고 벽 침투를 줄이며 균일한 열 분포를 보장하므로 가압 또는 단열 하우징에 적합합니다. 제품보기 → 정사각형 및 O형 핀 요소는 가열 코어가 콤팩트해야 하는 송풍기 히터 하우징에서 작동합니다. 연속적인 주변 경로는 작은 케이싱 프로필 내부에 높은 표면적을 제공합니다.
컴팩트 케이스용 사각 핀 가열 튜브 사각 핀 튜브는 소형 송풍기 히터 하우징의 높은 표면적을 위해 향상된 구조적 강성과 연속적인 주변 경로를 제공하여 효율적인 열 전달과 내구성을 보장합니다. 제품보기 → Xinghua Yading Electric Heating Element Co., Ltd.(Yading)는 핀형 공기 가열 튜브 제품군의 일부로 이러한 구성을 구축합니다. 선택은 순전히 기하학적인 것이 아닙니다. 수직 덕트에서 U자형 요소는 열린 끝이 아래를 향하도록 방향을 지정해야 응결이 구부러진 부분에 고이지 않습니다. 수평 오븐에서는 공기 흐름을 가로질러 장착된 I자형 요소가 균일한 열 커튼을 만듭니다. 원형 또는 정사각형 케이스 내부의 표면적을 최대화하기 위해 일반적으로 정사각형 및 O형이 선택됩니다.
장착 방향은 서비스 수명에 영향을 미칩니다
동일한 요소가 한 방향에서는 두 배 더 오래 지속될 수 있으며 다른 방향에서는 빠르게 소진될 수 있습니다. 장착은 응축수가 배출되는 방식, 핀이 먼지를 흘리는 방식, 공기가 가열된 표면에 고르게 도달하는 방식에 영향을 미칩니다. 히터 도면을 확인하기 전에 기계 레이아웃을 검토하십시오.
오븐의 인접한 요소 사이에 핀 외부 직경의 1.5~2배를 남겨 둡니다. 이러한 간격은 열 전달과 그림자의 균형을 유지하고 유지 관리 직원에게 지느러미 브러싱을 위한 충분한 공간을 제공합니다.
실제 사양 순서
신뢰할 수 있는 핀형 발열체를 얻는 가장 빠른 방법은 엔지니어가 계산하는 것과 동일한 순서(공기 듀티, 표면 하중, 재료, 형상, 전기 공급 및 제어)로 지정하는 것입니다.
- 공기 질량 흐름과 온도 상승을 정의합니다. 열 출력은 시간당 공기의 킬로그램에 따라 달라지므로 공칭 덕트 크기가 아닌 실제 팬 정격을 사용하십시오.
- 총 와트수를 계산합니다. 공기의 비열과 필요한 온도 상승을 질량 유량에 곱한 다음 덕트 손실에 대한 안전 여유를 추가합니다.
- 최대 와트 밀도를 설정합니다. 표준 오븐 작업의 경우 4.0W/cm2 미만에서 시작하고 공기에 오일 미스트가 포함되어 있거나 흐름이 갑자기 떨어질 수 있는 경우 3.0W/cm2 미만으로 시작하십시오.
- 외장과 지느러미 재료를 선택하십시오. 피복을 가능한 최대 공기 온도에 맞추고 핀 금속을 공기 흐름의 청결도에 맞추십시오.
- 기계적 구성을 선택합니다. 덕트 치수, 장착 평면 및 유지 관리 액세스를 기준으로 I, U, 정사각형, O, W 또는 맞춤형 모양을 선택하세요.
- 전압, 위상 및 리드 라우팅을 확인합니다. 고전압 3상 회로는 전류를 줄이지만 단자 끝에 필요한 연결 하우징과 연면 거리도 변경합니다.
광범위한 제품 범위를 갖춘 공장에서는 이 프로세스를 신속하게 처리합니다. Yading의 공장은 연간 500,000개 이상의 발열체를 생산하고 25개국 이상으로 수출합니다. 이는 모든 표준 장치뿐만 아니라 모든 맞춤형 주문에 엔지니어링 검토가 포함되어 있음을 의미합니다. 주문 전 계산 확인을 원하시면 기류 워크시트를 엔지니어링 데스크로 보내주세요. 연락처 페이지 .
요소 표면의 최소 공기 속도를 명시하지 않고 핀 가열 요소를 지정하지 마십시오. 저유량 잠금, 댐퍼 고장 및 팬 결함은 핀 요소 소진의 주요 현장 원인입니다.
구매자가 주문하기 전에 묻는 질문
강제 공기에서 핀형 발열체의 안전한 와트 밀도는 얼마입니까?
깨끗한 공기가 2~10m/s로 이동하는 경우 외장재 및 작동 온도에 따라 2.0~6.0W/cm2가 실용적인 범위입니다. 1.0W/cm2 미만에서는 요소의 크기가 너무 큽니다. 6.0 W/cm2 이상에서는 피복 수명이 급격히 떨어지기 시작합니다.
액체 가열에 핀형 발열체를 사용할 수 있습니까?
평소에는 그렇지 않습니다. 물이나 기름에서는 지느러미가 스케일을 잡아서 절연체 역할을 하고 국소적인 핫스팟을 만듭니다. 매끄러운 외피 또는 플랜지 디자인의 침수형 히터가 액체 작업에 더 나은 선택입니다.
304 스테인리스 스틸과 Incoloy 800 핀 중에서 어떻게 선택합니까?
최대 600°C의 깨끗하고 건조한 공기에는 304를 사용하십시오. 출구 공기 온도가 600°C를 초과하거나 히터가 자주 순환하는 경우 Incoloy 800을 사용하십시오. 핀이 공기 흐름에 의해 냉각되기 때문에 핀이 아닌 외피 재료가 상한을 설정합니다.
발열체 보증에 핀 피치가 중요한 이유는 무엇입니까?
핀 피치는 표면적, 압력 강하 및 히터 청소 용이성을 결정합니다. 피치가 빡빡하면 섬유, 오일 미스트 또는 전도성 먼지가 포함된 공기 흐름이 빠르게 차단될 수 있으며 차단된 요소로 인해 외장이 과열됩니다. 더러운 공기에 대해 더 넓은 피치를 선택하고 대신 더 많은 표면 길이를 사용하십시오.
