تعمل عناصر التسخين من الناحية الفنية بنفس الطريقة ولكن هناك عدة عوامل تحدد أدائها وعمرها التشغيلي. المواصفات النموذجية لطلب السخان هي الطاقة أو القوة الكهربائية ، ودرجة حرارة التشغيل القصوى ، ونوع سائل العملية ، ومواد الغلاف ، ومصدر الطاقة (الجهد والتردد). ومع ذلك ، هناك عوامل إضافية يجب أخذها في الاعتبار مثل تدفق السوائل والتحكم في درجة الحرارة.
كثافة الواط: كثافة الواط هي الحرارة التي يتم توصيلها لعنصر التسخين لكل وحدة مساحة. يجب استخدام كثافة الواط المناسبة لتطبيق معين للاستفادة الكاملة من عمر خدمة السخان. لاحظ أنه بالنسبة لقوة كهربائية معينة ، ستوفر كل من السخانات عالية ومنخفضة الكثافة نفس القدر من الحرارة ولكن في درجات حرارة مختلفة. يمكن أن تصل العناصر عالية الكثافة إلى درجات حرارة أعلى بكثير مما يؤدي إلى الاحتراق المبكر أو فشل العنصر. عند اختيار عنصر تسخين ، تحقق من كثافة الواط الموصى بها من قبل الشركة المصنعة&لتطبيق معين.
· درجة الحرارة: تؤثر درجة حرارة التشغيل المستهدفة بشكل مباشر على كثافة الواط. يجب أن يكون هناك توازن بين هذين العاملين. عند تصميم سخان العملية ، يتم تحديد درجة الحرارة أولاً والتي عادة ما تكون معلمة عملية مطلوبة من قبل النظام.
· مصدر الطاقة: يجب أن يكون عنصر التسخين قادرًا على العمل مع مصدر الطاقة المتاح. تحقق من معدل الجهد الذي يكون عادةً 120 فولت أو 240 فولت. عند اختيار القوة الكهربائية المستهدفة ، تحقق من التيار الناتج. احرص على عدم تجاوز نقطة انطلاق قاطع التيار الكهربائي أو تصنيفات كبلات الطاقة.
· تدفق السوائل: من البديهي أن تكون السوائل الراكدة أسهل في التسخين بدرجة حرارة مضبوطة من السوائل المتدفقة. لا يمتص الهواء أو الغازات الأخرى الحرارة بشكل عام بسرعة بسبب كثافتها المنخفضة. قد يكون الحل هو إبطاء التدفق ، ولكن في معظم الأحيان ، هذا ليس خيارًا. وبالتالي ، فإن السخانات ذات المساحات الكبيرة مطلوبة. الأسطح ذات الزعانف وملفات الأسلاك الطويلة (عناصر تسخين منخفضة الكثافة) هي السمات المعتادة لسخانات الهواء.
موقع مستشعر درجة الحرارة:تأتي السخانات التقليدية مع مستشعر درجة الحرارة وجهاز تحكم. في معظم التطبيقات ، يقيس جهاز الاستشعار درجة حرارة سائل العملية فقط. لاحظ أن هذا لا يمثل عادةً درجة حرارة عنصر التسخين الفعلية. قبل تثبيت السخان وجهاز استشعار درجة الحرارة ، تحقق مما إذا كان موقعه مناسبًا لوحدة السخان. إذا كان المستشعر بعيدًا جدًا ، فقد تكون درجة الحرارة المنعكسة أقل بكثير بسبب تبديد الحرارة وانخفاض معدل نقل الحرارة. يمكن أن يؤدي ذلك إلى درجات حرارة عالية جدًا يمكن أن تحرق عنصر التسخين.
التآكل: يمكن أن يكون التآكل من سائل العملية أو البيئة الخارجية. تحمي مادة التغليف عنصر التسخين والروابط والعوازل من أي هجوم كيميائي. وبالتالي ، يجب أن يكون الغلاف قادرًا على الحفاظ على قوته في درجات الحرارة المرتفعة بينما يكون مقاومًا للتآكل. مواد التغليف المستخدمة على نطاق واسع هي الفولاذ المقاوم للصدأ والنحاس الأصفر والنحاس والسبائك الخاصة الأخرى مثل Monel و Incoloy. علاوة على ذلك ، يجب أن تكون سلامة الغلاف ومحكم التسرب النهائي كافية للتطبيق. بالنسبة للتطبيقات الصعبة ، يعد الختم المحكم هو الخيار الأفضل لتوفير الحماية الكاملة من سائل العملية.
