Verwarmingstoepassingen variëren sterk in de industriële sector. Van landbouwbehoeften tot koken, van sterilisatie tot drogen, van doden tot chemische verwerking, de verwarmingsvereisten zijn net zo divers als de industrieën die thermische oplossingen nodig hebben.
Maar wat gebeurt er wanneer u de juiste verwarming vindt voor een bestaande uitdaging, of wanneer u een verwarming moet vervangen die niet optimaal bij uw huidige systeem paste?
De eerste stap bij het overwegen van een verwarming voor een bestaand probleem is een stap terug. Beoordeel het grote geheel met betrekking tot uw toepassing en systeembehoeften, dan kunt u zich gaan richten op een paar cruciale elementen die u naar de ideale verwarmingsoplossing zullen leiden.
Wat is de toepassing’van de verwarming?
Begin met het overwegen van de warmteoverdrachttoepassing. Komt de verwarming in direct contact met wat er wordt verwarmd? Wordt er warmte overgedragen via een ander materiaal, zoals een leiding of de lucht, enz.? Zit wat er verwarmd wordt stromend of stationair? Wat is de gewenste temperatuur voor de toepassing? Het beantwoorden van vragen zoals deze bepaalt welk type en welke grootte van de verwarming nodig is om aan de vraag te voldoen?
Onderdompelingsverwarmers worden meestal gebruikt voor het verwarmen van stromende gassen en vloeistoffen, zoals water of olie. Ze zijn een snelle en voordelige methode voor verwarmingstoepassingen die een zekere mate van bescherming vereisen tegen omgevingsomstandigheden zoals blootstelling aan buitenweer. Watlow-dompelverwarmers zijn verkrijgbaar in verschillende maten met NPT-schroefplug, ANSI-flens, vierkante flens of plaatflensadapters.
Stralingsverwarmers staan bekend om het gelijkmatig uitstralen van warmte naar droge materialen of om stukken ongelijksoortig plastic samen te vormen. Watlow-stralingsverwarmers zijn keramische of paneelassemblageverwarmers, die beide zorgen voor een gelijkmatige warmteverdeling en energie-efficiëntie.
Verwarmers die worden gebruikt in stromende systemen verhogen de temperatuur van een vloeistof of gas terwijl deze de verwarming passeert. Zo bestaan petroleumtankparken uit verschillende verticale tanks met 10.000 gallon of meer aardolie in verschillende verfijningsfasen. Zware aardolie vereist verwarmingstoestellen met een lage wattdichtheid om het materiaal te verplaatsen.
Welk materiaal wordt verwarmd?
Het begrijpen van het materiaal dat wordt verwarmd is cruciaal voor het selecteren van de juiste verwarming. Is het gas, vloeibaar of vast? Moet de verwarming worden ondergedompeld of in een vacuüm werken? Vereist het materiaal directe of indirecte verwarming?
Houd ook rekening met de thermische eigenschappen van de media zelf. Wat is de warmteresponstijd voor het materiaal en de maximale warmteoverdracht? Wat is de levensverwachting van de media?
Verschillende materialen verwarmen op verschillende snelheden, en het kennen van de specifieke warmtecapaciteit van de media die worden verwarmd is cruciaal voor het bepalen van de juiste KW die nodig is om het proces op de juiste tijd op de doeltemperatuur te brengen. Dit helpt ook bij het bepalen van het wattage dat nodig is om de bedrijfstemperatuur voor het gespecificeerde materiaal te verwarmen en te handhaven.
Als zodanig is het materiaal een van de factoren die de wattdichtheid van de verwarming beïnvloedt. De verwarming moet de media kunnen verwarmen zonder het materiaal of andere systeemcomponenten te verbranden. Olie of vloeistoffen die glucose bevatten, hebben mogelijk een verwarming met een lagere wattdichtheid nodig om verbranding te voorkomen. Evenzo hebben gastoepassingen doorgaans een lagere wattdichtheidsverwarming nodig in vergelijking met toepassingen die water verwarmen.
Wanneer het algemene temperatuurbereik en de stijl van de verwarmer zijn bepaald, kunnen andere kenmerken worden gewijzigd om de wattdichtheid aan te passen. Deze kenmerken omvatten wattage, lengte van de verwarmer, diameter van het element en vorm van het element.
Wat zijn de temperatuurbehoeften en vermogensvereisten van het systeem?
Het te verwarmen materiaal informeert over de benodigde temperatuur- en vermogenseisen om de gewenste resultaten te bereiken, maar de grootte van de toepassing is ook een factor. Een kleine verwarmingstoepassing heeft verschillende behoeften en vermogensvereisten in vergelijking met een groot project dat een aanzienlijk vermogen vereist.
Een onderzoek van de Universiteit van Rome naar de mogelijkheid van zonnewarmte in industriële processen toonde aan dat ongeveer 43% van industriële verwarmingstoepassingen temperaturen boven 750 graden Fahrenheit vereisen, terwijl ongeveer 27% temperaturen van 212-750 graden en ongeveer 30% temperaturen van 212 graden of minder vereist. Als u weet wat uw temperatuurbehoeften zijn, helpt dit het veld van in aanmerking komende verwarmingen te beperken.
Een andere belangrijke overweging is de tijd die het materiaal nodig heeft om de eindtemperatuur te bereiken. Niet alle materialen of systemen kunnen of moeten zo snel mogelijk worden verwarmd. Sommige vereisen een ramp-and-week-benadering, die de temperatuur’van het systeem geleidelijk verhoogt gedurende een vooraf bepaalde tijd of een ingestelde temperatuur handhaaft gedurende een bepaalde periode.
Andere factoren die verband houden met de bedrijfstemperatuur zijn de opstartstroombehoeften en de onderhoudsstroomvereisten.
Wat is de bedrijfsomgeving van de verwarming?
De beschikbare ruimte voor de verwarming en de bedrijfsomstandigheden hebben ook invloed op de keuze van de verwarming.
Sommige toepassingen, zoals halfgeleiderproductie, vragen om kleine verwarmingen die in compacte ruimtes in een cleanroom-omgeving kunnen worden geplaatst. Andere toepassingen vereisen grote verwarmingen die mogelijk moeten functioneren in een explosiebestendige omgeving of zelfs in een vacuüm.
Afhankelijk van de omgeving kan de verwarming verder een behuizing of behuizing nodig hebben om deze te beschermen. Sommige toepassingen vereisen een verwarming die bestand is tegen blootstelling aan aanzienlijk vocht of bijtende chemicaliën.
In sommige omstandigheden kan een aangepaste optie nodig zijn om te voldoen aan de unieke eisen van ruimte, bedrijfstemperatuur en wattage.
Watlow® kan helpen de juiste verwarmer voor uw toepassing te vinden
Watlow® creëert verwarmers voor een breed scala aan industrieën en toepassingen. Wanneer u een nieuwe of andere verwarming voor een bestaand probleem of systeem verkent, kan onze “digitale productassistent” u helpen de beste opties te vinden.
Ons team van experts staat ook klaar om uw vragen te beantwoorden en u door het selectieproces te leiden. Neem vandaag nog contact op met Watlow om met een van onze vertegenwoordigers te spreken of een deskundige distributeur bij u in de buurt te vinden.