加熱管

加熱管是在無縫金屬管內（碳鋼管、鈦管、不鏽鋼管、銅管）裝入電熱絲，空隙部分填滿有良好導熱性和絕緣性的氧化鎂粉後縮管而成，再加工成用戶所需要的各種型狀。它具有結構簡單，熱效率高，機械強度好，對惡劣的環境有良好的適應性。它可用於各種液體和酸鹼鹽的加熱，同時也適應低溶點的金屬加熱融化（鉛、鋅、錫、巴氏合金）。

基本介紹

• 中文名：加熱管
• 外文名：Heating tube
• 組成：無縫金屬管內裝入電熱絲而成
• 優點：結構簡單，熱效率高，機械強度好
• 可用於：各種液體和酸鹼鹽的加熱

功能特性

體積小、功率大：加熱器首要採用集束式管狀電熱元件。熱呼應快、控溫精度高，綜合熱效率高。加熱溫度高：加熱器設計最高任務溫度可達850℃。介質出口溫度平均，控溫精度高。使用局限廣、順應性強：該加熱器可合用於防爆或通俗場所，防爆品級可達dⅡB級和C級，耐壓可達20MPa。壽命長、牢靠性高：該加熱器採用非凡電熱資料製造，設計外表功率負荷低，並採用多重維護，使電加熱器平安性和壽命大大添加。可全主動化節制：依據要求經過加熱器電路設計，可便利完成出口溫度、流量、壓力等參數主動節制，並可與機算機聯網。節能結果明顯，電能發生的熱量簡直100%傳給加熱介質。

流體防爆電加熱器是一種耗費電能轉換為熱能，來對需加熱物料進行加熱。在任務中低溫流體介質經過管道在壓力效果下進入其輸進口，沿著電加熱容器內部特定換熱流道，運用流體熱力學道理設計的途徑，帶走電熱元件任務中所發生的高溫熱能量，使被加熱介質溫度升高，電加熱器出口獲得工藝要求的高溫介質。電加熱器內部節制系統根據輸出口的溫度感測器旌旗燈號主動調理電加熱器輸出功率，使輸出口的介質溫度平均；當發燒元件超溫時，發燒元件的自力的過熱維護安裝立刻割斷加熱電源，防止加熱物料超溫惹起蛻變、結焦、碳化，嚴峻時招致發燒元件燒壞，有用延伸電加熱器運用壽命。

漏電問題

加熱管的漏電與解決方法介紹：

原因

1、未接好地線；

2、電熱管絕緣損壞（這個可能就是絕緣氧化鎂粉的問題，或者接頭絕緣性問題）；

3、電熱管燒壞與杯體短路；

4、清潔不當，水碰到不鏽鋼電熱管的接線柱；

5、電路導線脫落與杯體相碰；

6、電熱插座或電源插頭污垢太多；

7、水質太差，結水污嚴重；

解決方法

1、按要求接好地線並檢查是否正確；

2、檢查修理若還出現這樣事件建議更換；

3、電熱管已損壞更換同規格電熱管；

4、正確進行清潔並乾燥處理不鏽鋼加熱管；

5、檢查脫落導線，重新焊牢；

6、正確進行清潔並乾燥處理；

使用範圍

適用於加熱空氣、油、水、化學介質、熱壓模，熔化鹽、鹼及低熔點合金等。具有熱效率高、使用壽命長、機械強度高、安裝方便、安全可靠等特點。

分類

1、按照出線方式分類，可以分為單頭電熱管和雙頭電熱管。

2、按照材質分類，可以分為不鏽鋼電熱管、石英電熱管、鐵氟龍電熱管、鈦電熱管

3、按照外形分類，可以分為直型電熱管、U型電熱管、L型電熱管、W型電熱管、翅片電熱管、異型電熱管

4、按照用途分類，可以分為乾燒電熱管和水燒電熱管

5、按照加熱方式分類，可以分為常規電阻加熱管和輻射電熱管

選用參考

管狀電熱元件（金屬加熱管）經過長時間的套用實踐，已在下述部門和設備套用中取得了良好的效果

1. 用來乾燥木材、紙張、印染、油漆等,有翅片加熱管等。

2. 對硝石及其它鹽類物質的熔融加熱，有乾燒加熱管等。

3. 熔化低熔點合金，如熔鉛爐、熔錫爐等，有單頭加熱管等。

4. 建築採暖，有電熱膜等。

5. 加熱流動空氣和靜止空氣，有風道加熱箱等。

6. 紅外線輻射加熱裝置，有遠紅外加熱管（石英、陶瓷）製品等。

7. 低溫電爐如空氣循環的工業用電爐，有電烘箱等。

8. 油、水及其它化學液體、電鍍槽液中的加熱裝置，有316L加熱管、特氟龍加熱管、鈦加熱管等。

9. 海水電蒸餾裝置，有316L加熱管。

10. 鹼及酸的加熱裝置，有耐酸鹼加熱器等。

11. 在食品工業中，對各種麵包、餅乾、糕點的烘烤，流水隧道中作電熱裝置。塑膠製品加工成型擠塑裝置及橡膠製品模壓硫化裝置中，單頭加熱管、均溫電加熱管等。

12. 醫療衛生消毒設備中，如滅菌器、消毒器等，紅外加熱器。

13. 電機真空浸漆設備的加熱、漆包線烘乾裝置等，翅片電熱管、遠紅外加熱管。

14. 日常生活中各種家用電熱器具，如電灶、電烤箱、電飯鍋、電炒鍋、電煎鍋、熱水器、電熨斗等產品中，鑄鋁加熱板、雙頭加熱管等。

計算功率

一、加熱管的設計計算，一般按以下三步進行：

1、計算從初始溫度在規定的時間內加熱至設定溫度的所需要的功率

2、計算維持介質溫度不變的前提下，實際所需要的維持溫度的功率

3、根據以上兩種計算結果，選擇加熱器的型號和數量。總功率取以上二種功率的最大值並考慮1.2係數。

公式：

1、初始加熱所需要的功率

KW = ( C1M1△T + C2M2△T )÷ 864/P + P/2

式中：C1C2分別為容器和介質的比熱（Kcal/Kg℃）

M1M2分別為容器和介質的質量（Kg）

△T為所需溫度和初始溫度之差（℃）

H為初始溫度加熱到設定溫度所需要的時間（h）

P最終溫度下容器的熱散量（Kw）

2、維持介質溫度抽需要的功率

KW=C2M3△T/864+P

式中：M3每小時所增加的介質kg/h

3.加熱管環境性能曲線

如何選擇

1、一般客戶使用最多的就是不鏽鋼304材質。工作環境一般分為乾燒與液體加熱，如果說是乾燒，比如用於烘箱，風道式加熱器，可以採用碳鋼材質、也可以採用不鏽鋼304材質。如果是加熱液體的，若是水，就用不鏽鋼電熱管，這個不鏽鋼一般是不鏽鋼304材質，若是油，可以用碳鋼或者不鏽鋼304材質。若是帶有弱酸鹼性液體的，可以採用不鏽鋼316材質。若液體中才有強酸的，就應該採用不鏽鋼316、聚四氟乙烯甚至是鈦管。

2、根據工作環境來確定加熱管的功率。

功率的設定，主要就是乾燒電熱管與液體加熱，乾燒的話，一般一米長度的管子做1KW ，加熱液體，一般是一米長度的管子做2-3KW，最大不的超過4KW。

3、根據客戶的電熱設備選用加熱管的形狀。

不鏽鋼加熱管的形狀千變萬化，最簡單的是直棒，U型再到異型。具體情況採用具體形狀的電熱管。

4、根據客戶的加熱管的使用情況來確定加熱管的壁厚

加熱管功率計算的性能曲線

一般加熱管的壁厚都採用的是0.8mm，不過根據加熱管的工作環境，比如水壓大的情況下，需要採用壁厚厚點的無縫不鏽鋼管來製作電熱管。

5、購買時候問清楚廠商，加熱管制作的內部材質

加熱管為什麼很多外觀上相似，而價格會有很大的誤差呢？那就是在於裡面的內部材質，內部最重要的2種材質就是絕緣粉以及合金絲。絕緣粉，差的會用石英砂，好的會用到絕緣改性氧化鎂粉。另外，合金絲，一般的用鐵鉻鋁，根據管子製作的要求與檔次，可以採用鎳鉻合金絲。正所謂，一分錢，一分貨。建議廣大客戶，不要貪圖便宜，以免購買劣質產品。

破裂原因

原因一：填粉的過程中，鎂粉中混有雜質，經高溫這些雜質將被碳化，使用長了就會出現管子炸裂現象；

原因二：選材很重要，不鏽鋼有很多種，根據加熱管使用的環境選擇正確的材料；管子本身也有區別一種是有縫管，一種是無逢管，有縫鋼管是用鋼帶焊接成的 如果有一點焊的不到位就會管子炸裂，一般無逢管不會出現這種問題，有可能就是有縫管質導致的；

原因三：不鏽鋼電熱管用於加熱的液體也有區別,有些是腐蝕性液體,有些是水, 加熱水有時候就是水質原因，因為很多可能多是用地下水，或者自來水，雜質較多，易結水垢，水垢太多太厚，會導致內部溫度無法擴散，從而導致加熱管爆管。如何有效的去除水垢，推薦閱讀《推薦電熱管水垢的解決方法》一文；

原因四：加熱管管壁太薄或者加熱管功率設定過高，表面負荷太大，內部溫度過高，容易引起加熱管內部膨脹，從而導致加熱管破裂。

阻值確認

加熱管工作最重要的核心部分就是電熱絲的工作，電熱絲的好壞就決定了加熱管的品質的優良。其研究電熱絲就是研究電熱絲的阻值阻值決定了電熱管的功率。電熱管的阻值是既定的，接不同的工作電壓，出現不同電熱管功率的效果，熱效應也是如此。通常電阻越小，電阻絲的線徑越大，電壓固定的情況下，電阻絲通過的電流也就越大，當通過的電流超出電阻絲的負荷時容易發生斷裂和損壞，數據表示加熱管的電阻並不是越小越好，應該按照實際情況和保證正常使用選擇合適的電阻絲。

加熱管阻值確認2點：

1、確定提供的額定電壓與額定功率來確定出阻值。通過公式：電壓*電壓/功率=電阻。

2、電熱絲的表面負荷是不可超標的，一般不可超過1.5w/cm²。

在選擇電熱管阻值生產的時候，主要依據客戶提供的額定電壓與額定功率，同時，我們也要考慮電阻絲的表面負荷的承受能力。從而保障電熱管的使用壽命。

檢測標準

1、Power input test：以額定電壓通電,其功率偏差不可超過下表

Rated power input; 額定輸入功率（W）	Deviation; 偏差
W≦200	±10%
W>200	正偏差：+5%或20W（以大者為準）; 負偏差：－10%

2、電氣強度試驗：
a.冷態下電氣強度：應能承受50Hz,1min耐壓,切斷電流5mA,無擊穿,閃絡現象。

額定電壓 試驗電壓 250V 1250V

b.工作溫度下電氣強度：承受50Hz,1min耐壓,切斷電流5mA,無擊穿,閃絡現象。

額定電壓 試驗電壓250V 1000V

3、工作溫度下的漏泄電流
電熱管在充分放熱條件下，以1.15倍額定功率輸入，漏泄電流0.5m A。

4、過載試驗
電熱管在充分放熱條件下，以1.27倍額定功率通電1hrs，斷電冷卻0.5hrs至室溫（允許採用強迫冷卻），如此反 復30次循環，不發生損壞。

5、電熱管外殼密封試驗（管裂試驗）
將電熱管浸在酸化水中（2%~3%鹽酸、硫酸或硝酸）3hrs，電熱管兩端面應至少露出液面5mm，測試後應滿足第2~3項性能要求。

6、封口密封性試驗
將電熱管置於溫度為60℃、濕度95%的環境中24hrs，放置後應滿足第2~3項性能要求。

7、壽命試驗
電熱管在充分放熱條件下，以額定電壓通電1hrs，斷電冷卻0.5hrs至室溫（允許採用強迫冷卻），累計工作時間達3000hrs。

固定安裝

在機械加熱設備使用當中，加熱管有的系列是不需要固定的可以直接把它安裝在加熱孔中進行傳熱，比如模具加熱管；當然加熱管還有的系列需要進行加強固定以便讓其更加穩定的來正常工作，比如單頭加熱管。在這裡我們主要討論下加熱管的固定我們該怎么操作、如何安裝？我們都知道固定、安裝加熱管是為了保證其正常穩定工作一個細微而不可缺少的一個環節，缺少這個環節會出現加熱管死折、工作不穩定、局部的裸漏容易成為事故的隱患等等問題。常見的加熱管安裝、固定和不需要固定的如下分析：

1、模具加熱管

常見的模具加熱管是不需要固定的，是直接安裝在加熱孔中進行傳熱。

2、單頭加熱管
單頭加熱管又有常見的和L型的單頭加熱管、擋板式的單頭加熱管、螺紋式的單頭加熱管幾種類型。

(1)、常見的單頭加熱管是指不帶擋板、螺紋以及其它固定方式的加熱管，其安裝方法：直接安裝於支架上上；鑽孔後用銅片或者其它金屬片套在加熱管上進行固定（類似於擋板式電熱管）；有的採用焊接的方式對加熱管進行固定。

(2)、L型的單頭加熱管一般使用環境可以直接插入使用，按照安裝說明進行安裝固定不需要特別的固定。

(3)、擋板式的加熱管可以是直接使用或者在擋板的基礎上加以焊接固定使用。

(4)、螺紋式的單頭加管管的安裝就是將加熱管用螺紋擰在需要固定的部位，通常加熱液體的採用螺紋式的較多，當然對封閉性有嚴格要求的保也可以在原有基礎上加以焊接。

3、U型加熱管、法蘭加熱管、翅片加熱管

U型加熱管正常都是帶有緊固件的，通常採用緊固件直接安裝，不採用緊固件的通常是採用支架或者焊接安裝固定。
法蘭電加熱管就字面意思是按照安裝法蘭的方式安裝固定，法蘭的安裝一般可以分為連線法蘭（螺栓固定）和焊接法蘭。通常在低壓或者對封閉性要求不是很高的情況下可以採用連線法蘭通過原有或者後期加工的幾個螺栓孔加以金屬墊片通過螺栓安裝固定；在高壓或者低壓大直徑的情況下法蘭可以採用焊接法蘭，通過焊接對法蘭加以安裝固定。
可以這么說基本雙頭加熱管需要安裝的，都可以採用的是緊固件安裝。