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Aufstellung des Lufterhitzers und Überlegungen zur Systemauslegung

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Systeme mit geschlossenem Regelkreis zur Steuerung von Lufterhitzern müssen so eingestellt werden, dass die Temperatur des Heizregisters innerhalb des sicheren Bereichs bleibt.

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Sie haben Bedarf an einem Lufterhitzer in Ihrem Prozess. Sie haben die erforderliche Leistung berechnet, kennen die für die Anwendung erforderliche Prozesstemperatur und haben das TUTCO SureHeat-Lufterhitzer-Produkt identifiziert. Das Ganze scheint ein ziemlich einfaches Systemdesign mit geschlossenem Kreislauf zu sein, bis zu dem Tag, an dem Sie das System in Betrieb nehmen und die Prozesstemperatur nicht ganz so ist, wie Sie sie brauchen. Ihr erster Gedanke ist, dass das Heizgerät nicht heiß genug läuft, und Sie erhöhen die Spannung auf elf", um dies auszugleichen. Bei dem Versuch, die erforderliche Prozesstemperatur zu erreichen, fällt plötzlich das Heizelement aus. Was ist passiert? Was ist mit dem Heizelement los? Mein Temperaturregler zeigte nur 700 °C an, warum ist er ausgefallen? Diese Fragen hören wir oft, und die Antwort kann manchmal so einfach sein wie die Platzierung des Thermoelementes oder die Geschwindigkeit des Prozesses.

Um das Problem zu lösen, ist es wichtig zu verstehen, wie schnell sich unsere TUTCO SureHeat Serpentine-Elemente aufheizen können. Die Spule des Serpentine-Elements leitet den Strom schnell weiter, und das Ergebnis ist, genau wie bei einem Widerstand, Wärme. Die schnelle Reaktionszeit ist eine Eigenschaft, die die Prozessgeschwindigkeit verbessert, aber wenn sie nicht vollständig verstanden und kontrolliert wird, kann sie sich zu schnell erwärmen, was zu Überschwingungen führt. Systeme mit geschlossenem Regelkreis zur Steuerung von Lufterhitzern müssen so eingerichtet werden, dass die Temperatur der Heizschlange innerhalb ihres sicheren Bereichs bleibt. Die Prozesstemperatur kann von der tatsächlichen Elementtemperatur stark abweichen. Die Steuerungskomponenten müssen schnell genug sein, um zu messen und schnell Anpassungen vorzunehmen, um die Spannung zum Heizer zu regulieren. Die Anpassungen sollten schrittweise, schnell und geregelt erfolgen. Mäßige schrittweise Änderungen halten die Temperatur der Heizspirale stabil. Bei richtiger Einstellung sollte die Heiztemperatur innerhalb von +/-2°F bleiben.

Wenn Sie nur ein Thermoelement (TC) in Ihrem geschlossenen Kreislaufsystem verwenden, sollte es 1" vom Ausgang des Heizelements im Luftstrom entfernt sein. Freiliegende Thermoelemente vom Typ K funktionieren am besten. Sie sind schneller und genauer. Wenn Sie Ihr Thermoelement weiter unten in der Prozessleitung platzieren, wird die Temperatur des Heizelements nicht genau wiedergegeben. Die Temperaturverluste durch einen Abschnitt eines Metallrohrs können ziemlich dramatisch sein.

Wir sehen immer wieder Systemkonstruktionen, bei denen thermodynamische Überlegungen nicht berücksichtigt werden. Die kühleren Materialien wirken als Wärmesenke, wenn die Luft hindurchströmt, und leiten die Wärme ab. Im Laufe der Zeit und bei ordnungsgemäßer Isolierung steigt die Prozesstemperatur in dem Maße, in dem die Temperatur der umgebenden Materialien zunimmt. Das einfachste Beispiel ist ein Topf mit Wasser auf dem Herd. Wenn Sie hungrig sind, möchten Sie das Wasser so schnell wie möglich zum Kochen bringen. Der Brenner ist auf höchste Stufe eingestellt. Der Topf erhitzt sich ziemlich schnell und das Wasser kocht, sobald es die Temperatur erreicht hat. Es ist ziemlich schnell fertig, aber der Griff des Topfes wird zwar wärmer, ist aber nicht heiß genug, um sich zu verbrennen. Wenn man das kochende Wasser vergisst, wird der Griff mit der Zeit heißer. Es dauert einfach länger, bis eine Temperatur erreicht ist, die unangenehm ist oder sich zu heiß anfühlt.

Was Sie beachten sollten, um eine Überhitzung zu vermeiden:
- Die Luft sollte eingeschaltet sein und durch das Heizelement strömen, bevor der Strom eingeschaltet wird
- Heizelemente sind wie Leistungswiderstände
- die gemessene Prozesstemperatur ist nicht die Temperatur des Heizelements
- Halten Sie das Heizelement so nah wie möglich am Prozesspunkt
- den TC in der Nähe des Austrittsendes des Heizelements im Luftstrom platzieren
- Verwendung einer Rampenrate zur Verlangsamung und Kontrolle der Starttemperatur des Heizelements
- Zeit zum Aufheizen der den Prozess umgebenden Materialien einplanen
- die Materialien isolieren, um die Temperatur zu halten und ein schnelles Abkühlen zu verhindern
- Auswahl von Steuerkomponenten, die für die Spezifikationen der Heizung geeignet sind
- Regulierung der Spannung an der Heizung durch kleinere schrittweise Änderungen

Wenn Sie spezielle Fragen zum Aufbau, zur Auswahl der Komponenten oder zur Installation haben. Unsere Anwendungstechniker helfen Ihnen gerne weiter. Für weitere Informationen können Sie unsere Anwendungstechniker kontaktieren.

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