Lub tshuab hluav taws xob cartridge tau muab tso rau hauv lub tshuab cua. Cov kev xam pom zoo tag nrho: txoj cai wattage, txoj cai zog ceev, cov khoom tsim nyog. Tsis tas li ntawd nyob rau hauv lub lis piam, lub rhaub tsis ua hauj lwm. Qhov kev tshawb nrhiav nthuav tawm ib tus neeg ua txhaum uas xav tsis thoob: huab cua stagnant. Lub baffle sab saud tsim ib qho qis- thaj chaw nrawm nyob qhov twg lub tshuab rhaub tau muab tso rau, thiab tsis muaj cua txaus los nqa cov cua sov mus, qhov kub ntawm lub plhaub tau nce siab tshaj qhov txwv tsis pub tshaj, ua kom oxidation, thiab thaum kawg ua rau cov cua sov sab hauv kom burnout. Qhov xwm txheej no muaj ntau dhau rau hauv cov ntawv siv cua sov, thiab nws qhia txog qhov tseeb tseem ceeb: huab cua tshaj tawm yog tus neeg tsis pom zoo (lossis neeg phem) uas txiav txim siab lub tshuab rhaub dej kub ua haujlwm thiab lub neej ntev.
Huab cua tshaj tawm yog kab tias qhov qis tshaj qhov sib txawv ntawm cov cua kub cua sov nrog lub tshuab cua sov. Nws tsis txaus kom paub qhov nruab nrab airflow hauv cov kav dej lossis chav tsev - cov kev ntsuas huab cua ntau (feem ntau hais hauv cubic feet ib feeb, CFM, lossis cubic meters ib teev) qhia tsuas yog ib feem ntawm zaj dab neeg. Qhov tseem ceeb tshaj plaws yog qhov nrawm hauv zos ntawm lub tshuab cua sov qhov chaw, qhov twg cov cua sov hloov mus tiag tiag tshwm sim. Hauv kev teeb tsa raug, kev tshaj tawm tuaj yeem sib txawv ntawm qhov taw tes mus rau taw tes hauv tib lub kav dej lossis chav tsev. Nyob ze ntawm phab ntsa, tom qab kev thaiv (xws li baffles, brackets, lossis lwm yam khoom siv), los yog nyob rau hauv kaum qhov chaw tuag, huab cua yuav txav mus los ntawm ib feem ntawm qhov nrawm tshaj plaws -qee zaum qis li 0.5 m / s, txawm tias qhov nruab nrab qhov siab tshaj plaws yog 5 m / s lossis siab dua. Qhov kev tshaj tawm qis hauv zos no feem ntau yog lub hauv paus ua rau lub tshuab hluav taws xob tsis ua haujlwm ntxov, txawm tias tag nrho lwm cov qauv tsim tawm.
Raws li ntau xyoo dhau los ntawm kev paub dhau los thiab cov ntaub ntawv thermal engineering, lub tshuab cua sov hauv 10 m / s tuaj yeem muaj kev nyab xeeb txog li ob npaug ntawm lub zog ntom ntom ntawm ib qho hauv huab cua (0.1 m / s lossis tsawg dua). Cov cua txav tau ua raws li lub tshuab cua kub tsis tu ncua, tshem tawm cov cua sov los ntawm lub tshuab rhaub lub hau kom zoo thiab ua kom cov kev khiav hauj lwm kub tswj tau - nyob rau hauv 400℃mus rau 450℃kev nyab xeeb ntau yam rau stainless hlau sheaths, thiab zoo nyob rau hauv lub 5-7 W / cm² lub zog ntom ntom qab zib qhov chaw rau cua sov. Tab sis poob qhov nrawm mus rau 2 m / s, thiab qhov kub hloov pauv tau poob los ntawm kwv yees li 60%. Tib lub tshuab rhaub dej kub, ua haujlwm ntawm tib lub wattage, tam sim no khiav kub txaus ntshai: qhov kub thiab txias tuaj yeem dhia mus rau 550℃lossis siab dua, degradation ntawm ceramic rwb thaiv tsev nrawm, thiab tsis ua hauj lwm sai-feem ntau nyob rau hauv lub lis piam ntau xyoo.
Kev sib raug zoo ntawm huab cua tshaj tawm thiab kev hloov hluav taws xob tsis yog linear. Muab ob npaug rau qhov tshaj tawm tsis muab ob npaug rau kev hloov hluav taws xob; Hloov chaw, hloov hluav taws xob nce ntxiv nrog lub hauv paus square ntawm kev tshaj tawm (ib qho kev sib raug zoo tswj hwm los ntawm kev sib txuas ntawm cov hluav taws xob sib txuas xws li Nusselt tooj). Txawm li cas los xij, qhov cuam tshuam yog qhov tseem ceeb txaus uas txhua qhov kev tsim cua sov yuav tsum suav nrog kev ntsuam xyuas qhov tseeb ntawm huab cua hauv zos -ib qho uas suav rau cov qauv ntws tiag tiag nyob ib puag ncig lub rhaub, tsis yog cov kiv cua qhov ntsuas tso tawm lossis cov kav dej hla - ntu ntu. Qhov no txhais tau hais tias saib ntawm txoj kev tiag tiag huab cua yuav siv mus txog lub rhaub: Puas muaj kev cuam tshuam txog dej? Lub tshuab cua sov puas nyob hauv qhov qis - ntws kaum? Puas yog cov kav dej geometry ua rau huab cua sib cais lossis rov ua dua nyob ze ntawm lub rhaub?
Rau kev txhim kho tshiab, kev ua qauv ntawm cov kua dej sib xyaw ua ke (CFD) yog lub cuab yeej muaj zog los txheeb xyuas qhov muaj peev xwm qis - thaj tsam tshaj tawm ua ntej kho vajtse tsim. CFD simulations daim ntawv qhia cov qauv airflow thoob plaws hauv cov kav dej lossis chav tsev, qhia txog thaj chaw tuag, thaj chaw rov ua haujlwm, thiab thaj chaw uas qhov nrawm poob qis dua qhov tsawg kawg nkaus uas yuav tsum tau ua kom muaj kev nyab xeeb ntawm lub tshuab cua sov. Qhov no tso cai rau cov kws ua haujlwm kho lub tshuab cua sov txoj haujlwm, rov kho cov baffles, lossis ntxiv cov lus qhia khiav thaum ntxov hauv cov txheej txheem tsim qauv- zam kom tsis txhob raug nqi rov ua dua tom qab. Rau cov tshuab uas twb muaj lawm, ib qho yooj yim anemometer ntsuas ntawm qhov chaw tso cua sov muab qhov tseeb hauv av: tuav lub anemometer ze rau lub rhaub lub tsho (siv nyeem ntawm ntau lub ntsiab lus raws nws qhov ntev) qhia qhov tseeb hauv zos tshaj tawm. Yog tias qhov nrawm qis dua li qhov xav tau (feem ntau qis dua 3 m / s rau feem ntau cov ntawv siv cua sov), cov kev xaiv suav nrog kev hloov lub tshuab cua sov mus rau qhov siab dua -fav cheeb tsam, ntxiv cov lus qhia ntws los hloov pauv huab cua mus rau lub rhaub, lossis txo cov cua sov lub zog kom haum rau cov xwm txheej tiag tiag -txawm tias txhais tau tias ua kom lub rhaub dej kub kom tag nrho.
Finned cartridge heaters yog ib txoj hauv kev zoo los them rau qis tshaj tawm. Qhov ntev ntawm thaj tsam ntawm cov fins ntes tau cov cua sov ntau dua los ntawm lub rhaub lub hau, txo qhov kub thiab txias qhov sib txawv ntawm cov sheath thiab huab cua. Qhov no txhais tau hais tias lub tshuab hluav taws xob finned tuaj yeem ua haujlwm ntawm tib lub wattage raws li lub tshuab hluav taws xob zoo nyob rau hauv qis tshaj tawm, tab sis nrog qhov kub thiab txias qis dua - txuas lub neej thiab tiv thaiv overheating. Piv txwv li, 400-watt finned rhaub nrog 4x thaj tsam ntawm lub tshuab rhaub du tuaj yeem ua haujlwm ruaj ntseg ntawm 2 m / s, thaum lub rhaub du ntawm tib lub wattage yuav overheat. Tab sis fins tsis yog khawv koob; lawv muaj kev txwv. In very low velocity (below 1 m/s), even finned heaters can overheat if power density is too high-highlighting that fins complement good airflow, but cannot replace it entirely.
Lwm qhov tseem ceeb tshaj plaws yog qhov kub thiab txias ntawm txoj kev airflow. Raws li huab cua hla dhau ntau lub tshuab cua sov hauv cov kav dej los yog chav tsev, nws nqus cua sov thiab nce qhov kub thiab txias. Cov cua kub hauv qab yog li pom cov cua sov hauv qhov cua, uas txo lawv cov kev ua kom txias: cua sov tuaj yeem nqus tau cov cua sov ntxiv, yog li lub tshuab cua sov lub tsho kub yuav tsum tau nce siab kom tswj tau qhov kub hloov pauv. Cov txiaj ntsig sib xyaw no yuav tsum suav nrog hauv ntau - cua sov arrays. Cov cua sov ua kom sov hauv cov qauv kab sib chaws (tshwj tsis yog ua kom lawv nyob hauv kab ncaj) pab tswj kev nrawm thiab txias, vim nws tiv thaiv cov cua sov hauv qab los ntawm kev ncaj qha rau hauv "kub duab ntxoov ntxoo" ntawm cov dej ntws. Ntxiv qhov sib txawv ntawm cov kab kuj tso cai rau cov cua txias kom sib xyaw nrog cov cua sov ua ntej nws mus txog cov txheej txheem tom ntej, txo qhov kub thiab txias.
Hauv cov ntsiab lus, huab cua tshaj tawm yog tus khub ntsiag to hauv kev ua haujlwm ntawm lub tshuab cua sov. Nws txiav txim siab npaum li cas cov cua sov tuaj yeem xa tau nyab xeeb, lub tshuab ua haujlwm tau zoo npaum li cas, thiab nws yuav kav ntev npaum li cas. Tsim kom tsim nyog, zoo- faib cov cua ntws yog ib qho tseem ceeb xws li xaiv cov wattage zoo, lub zog ceev, thiab cov ntaub qhwv ntaub- yog tias tsis yog ntau dua. Cov kev teeb tsa sib txawv ntawm cov kab hluav taws xob sib txawv, chamber geometries, thiab cov khoom siv sab saud tsim cov qauv ntws tshwj xeeb, txhua tus muaj nws tus kheej qis - nrawm nrawm. Kev txheeb xyuas kev tshaj lij- sib txuas CFD qauv rau cov qauv tsim tshiab, ntsuas ntsuas ntsuas ntsuas rau cov tshuab uas twb muaj lawm, thiab kev txawj ntse hauv kev hloov hluav taws xob- kom ntseeg tau tias txhua lub tshuab rhaub hluav taws xob pom qhov nrawm uas nws xav tau kom muaj kev vam meej, xa cov khoom siv tau zoo, ua haujlwm tau zoo rau xyoo tom ntej.
