Upoznavanje i objašnjenje konstrukcije i principa zračnog električnog grijača

Princip rada zračnog električnog grijača je zapravo vrlo jednostavan. Kada zrak struji kroz kanal koji je formiran od vanjske površine zida električne peći i unutrašnjeg zida keramičke navlake, on konvekcijom razmjenjuje toplinu s vanjskom površinom zida električne peći i unutrašnjim zidom keramičke navlake. Zrak oduzima toplinu koju emituje žica električne peći i zagrijava je. Istovremeno dolazi do izmjene topline zračenja između vanjske površine zida električne peći i unutrašnje površine keramičke navlake. Većina topline se prenosi u zrak konvektivnom razmjenom topline sa zrakom, dok se mali dio topline raspršuje u okolinu kroz toplotnu provodljivost između keramičke navlake, tijela školjke i izolacijskog materijala, tvoreći određenu količinu gubitka toplote.
U praktičnoj upotrebi potrebno je da električni grijač ima dobre performanse prijenosa topline, visoku izlaznu temperaturu zraka, kratko vrijeme zagrijavanja, visoku efikasnost, malu veličinu, kompaktnu strukturu, dug radni vijek žice za električne peći, dobre izolacijske performanse i siguran i pouzdan rad. Da bi se ispunili ovi zahtjevi, konstrukcijski dizajn zračnog električnog grijača treba da bude zadovoljen sa sljedećim točkama.
1. Električni grijač treba podijeliti u dvije faze u seriji, s dvije prednosti: prvo, skala poprečnog presjeka je mala i površina poda je mala; Drugo, tokom rada male snage, transformator za regulaciju napona može se koristiti za smanjenje snage drugog nivoa kako bi se snizila temperatura zida žice za električnu peć na drugom nivou i produžio vijek trajanja žice za električnu peć.
2. Žice za električne peći od nikl hroma treba koristiti umjesto karbonskih šipki kao grijaćih elemenata kako bi električni grijač bio kompaktan u strukturi i sposoban da prihvati unutrašnji pritisak.
3. Svaki nivo žice električne peći za električni grijač podijeljen je u tri grupe, koristeći metodu trofaznog povezivanja u obliku slova Y. Svaka grupa žica za električne peći je namotana oko keramičke cijevi sa cilindričnim spiralnim žlijebom, a koaksijalna keramička čahura je dodana kako bi se formirao kanal kružnog razmaka za protok zraka.
4. Zbog visoke temperature zraka na izlazu iz električnog grijača i zahtjeva za prihvatanjem unutrašnjeg pritiska, struktura stuba ožičenja ima keramičku čauru obloženu čeličnom cijevi, a oba kraja su zapečaćena zaptivkama od liskuna.
5. Da bi se olakšala instalacija i održavanje, te da bi zauzeo malu površinu, električni grijač zraka treba postaviti okomito. U stvari, performanse prijenosa topline zračnih električnih grijača su povezane sa strukturnim i operativnim parametrima, a odgovarajuće parametre treba odabrati i optimizirati na osnovu različitih zahtjeva upotrebe. Vazduh je dvoatomski gas koji u osnovi ne apsorbuje toplotu zračenja i dobija toplotu samo konvektivnom razmenom toplote sa vrućim zidom. Zbog toga je u procesu projektiranja potrebno pokušati što više poboljšati brzinu konvektivnog prijenosa topline, jer se ovi problemi moraju uočiti u stvarnom radu i korištenju.