Ohřev kapalin
V praxi se jedná nejčastěji o ohřev vody a olejů.
Informace potřebné pro stanovení příkonu topných těles sloužících k ohřevů kapalin:
- Specifikace kapaliny.
- Množství a popřípadě rychlost proudění kapaliny.
- Počáteční a cílová teplota.
- Informace ohledně izolace nádrže a teplotě okolí.
- Požadovaný čas ohřevu.
Kapalinu je nutné specifikovat co nejpřesněji a to jak za účelem stanovení maximálního možného měrného zatížení tyče (W/cm2), tak pro určení materiálu pláště tyče. V případě ohřevu vody je nutné určit jestli bude ohřívána na teplotu varu (např. tělesa k vyvíjení páry) a typ vody (z vodovodního řádu, demineralizovaná, voda s přísadou prací chemie, bazénové chemie, chemie do myček nebo jiné chemie). V případě vodních roztoků specifikovat koncentraci roztoku. U vody a vodních roztoků je z důvodu rizika vzniku galvanické koroze nutné také uvést materiál nádrže.
V případech ohřevu oleje specifikovat do jakých pracovních teplot je určen.
Pro návrh konkrétního tvaru topného tělesa je nutné také znát rozměry nádrže a definovat prostor pro topné těleso, požadovanou délku netopící části tělesa, místo určené k uchycení topného tělesa , prostor pro svorkovnice, případně další omezující faktory.
Pokud je možné, upřednostňuje se umístění těles u dna nádrží.
Zvážit jestli součástí tělesa má být termostat, tepelná pojistka, nebo jiný druh regulace.
Podstatné je také definovat prostředí a omezující faktory v místě elektrického ukončení (např. vibrace, vlhkost, riziko mechanického poškození, riziko kontaminace kapalinou , výbušnost prostředí apod.).
Nejčastěji používaná tělesa pro ohřev kapalin si můžete prohlédnout v našem katalogu:
Katalog těles na ohřev kapalin ke stažení zde.
Maximální doporučené hodnoty měrného zatížení tyčí:
| Statická voda v nádržích | 10W/cm2 |
| Voda v pračkách (vířená) | 14W/cm2 |
| Proudící voda | 25W/cm2 |
| Vyvíjení páry | 6W/cm2 |
| Ohřev vody pod tlakem (do 3,5MPa) | 6W/cm2 |
| Olej | 0,8-7,7W/cm2 – dle typu oleje |
| Benzín, petrolej | 3,5W/cm2 |
| Vosk, parafín | 2,4W/cm2 |
| Melasa | 0,6W/cm2 |
| Solné lázně | 4,5W/cm2 |
| Odmašťovací roztok | 3,5W/cm2 |
Při řešení ohřevu jiných kapalin se maximální použitelné hodnoty měrného zatížení topných tyčí stanovují dle konkrétního zadání.
Pro více informací nebo pomoc při řešení konkrétních topných situací nás kontaktujte.
Používané materiály
- Měď
- AISI 321
- AISI 304
- AISI 316L
- AISI 316Ti
- ALLOY 825
- INCOLOY 800
- Ocel 11 353
Používané tělesa
Trubková topná tělesa
Vzhledem k ceně a tvarové variabilitě nejčastěji užívaná technologie topných tyčí k ohřevu kapalin.
Plochá trubková topná tělesa
Používají se v situacích, kde je třeba docílit co nejnižšího měrného zatížení (W/cm2), např. ohřev medu, vosku, některých olejů, nebo v situacích kde tato tyč vyhovuje z jiných konstrukčních důvodů (malé rozměry, vývody na jedné straně tyče apod.).
Topné patrony
Vysokozatížené patrony – používají se v extrémních podmínkách, kde ostatní typy tyčí s izolací buď vykazují nevyhovující životnost nebo je pro ně málo prostoru. Další jejich využití je jako nepřímý ohřev kapalin, kde patrona je umístěna v ochranném plášti odolávajícím problematické kapalině.
Středně a nízkozatížené patrony – používají se v některých případech z konstrukčních důvodů (např. délka tyčí, potřeba zabudování tepelné pojistky přímo v topné tyči apod.).
Topné pásy
Využívají se v situacích, kdy je žádoucí nepřímý ohřev kapalin v potrubí.
Tělesa s otevřeným drátem
Keramická topná tělesa se využívají na nepřímý ohřev kapalin u aplikací kde je nemožné nebo komplikované ohřívat kapalinu přímým ohřevem (topná tyč je ponořená v kapalině), např. v galvanických lázních nebo pro ohřev příliš tvrdé vody. Těleso je umístěno v ochranném plášti (nejčastěji trubici), který je z materiálu odolávajícího agresivní kapalině (např. keramika, titan, sklo apod.).
Plochá slídová tělesa
Standardně se pro ohřev kapalin nepoužívají.