Грејање на ваздух и гас са кертриџ грејачима
Грејни гасови представљају различите изазове у односу на грејање у чврстом или течном облику због ниске топлотне проводљивости и густине. Кертриџ грејачи се прилагођавају овим применама са специфичним разматрањима дизајна који се баве јединственим карактеристикама преноса топлоте гасовитих медија.
Примене природне конвекције-кућишта, ормани, еколошке коморе-заслањају се на проток који покреће узгона{2}}. Максималне густине у ватима значајно опадају у поређењу са грејањем на чврсту воду, обично на 5-15 В/ин² у зависности од температуре околине и жељене температуре омотача. Веће густине изазивају превисоке температуре омотача јер ваздух не може довољно брзо да однесе топлоту. Рефлектујући штитови иза грејача побољшавају ефикасност смањујући губитке радијације у околној структури.
Присилна конвекција драматично побољшава перформансе. Брзина ваздуха трансформише способност преноса топлоте-свако удвостручавање брзине приближно удвостручује дозвољену густину у ватима. Системи вентилатора, каналски проток или циркулација вентилатора омогућавају већу густину снаге и брже загревање. Међутим, брзина никада не сме пасти испод минималног нивоа; губитак протока ваздуха изазива тренутно прегревање чак и при умереним густинама у ватима.
Односи између температуре омотача и густине вати прате утврђене криве за различите услове струјања ваздуха. На температури од 70 степени Ф са природном конвекцијом, постизање температуре омотача од 1400 степени Ф захтева приближно 25 В/ин². Са принудним протоком ваздуха од 500 стопа у минути, иста температура омотача дозвољава 60 В/ин². Ови односи пружају информације о спецификацији и дизајну сигурносног система.
Вишеструке интеракције грејача захтевају разматрање размака. Кертриџи постављени ближе од једног пречника један од другог ефикасно смањују индивидуалну способност одвођења топлоте. Фактори смањења вредности примењују се-обично смањење од 5% за близак размак, 15% када су присутни рефлектори. Дизајн низа мора узети у обзир ове интеракције како би се спречило прегревање централних зона.
Сигурносни системи су неопходни за грејање ваздуха. Прекидачи за проверу протока ваздуха спречавају напајање без потврђеног протока. Високо{2}}гранични прекидачи пружају независну заштиту од искључивања. Логика временског{4}}одлагања обезбеђује успостављање протока пре грејања и наставак протока после гашења до грејача за хлађење. Ове блокаде спречавају катастрофалне кварове који настају када грејачи раде у устајалом ваздуху.
За грејаче са кертриџима великог-пречника, апликације за грејање ваздуха користе значајну површину. Већи пречници обезбеђују већи обим за пренос топлоте граничног слоја, побољшавајући ефикасност у поређењу са низовима мањих грејача. Међутим, већа апсолутна снага захтева пажљиву проверу протока ваздуха и дизајн безбедносног система.
Разматрања о контаминацији утичу на апликације за грејање ваздуха. Честице у протоку ваздуха еродирају површине грејача или таложе изолационе слојеве. Уљна магла из система компримованог ваздуха карбонизира се на врућим омотачима. Филтери и сепаратори узводно од грејача продужавају радни век у прљавим срединама.
Различите примене грејања ваздуха захтевају прилагођени инжењеринг заснован на специфичним условима протока, температурним захтевима, безбедносним стандардима и факторима околине да би се постигле поуздане перформансе грејања гаса.
