Bộ gia nhiệt Chromalox MTO 220A – Điện trở nhúng gia nhiệt dầu 2kW

Bộ gia nhiệt Chromalox MTO 220A chuyển điện năng thành nhiệt để làm nóng dầu trực tiếp trong bồn chứa. Phần tử gia nhiệt tiếp xúc với môi chất, còn hộp đấu điện được bố trí bên ngoài bồn. Thiết kế này phù hợp cho việc gia nhiệt hoặc duy trì nhiệt độ dầu khi vật liệu và điều kiện vận hành đáp ứng yêu cầu ứng dụng.

Mã sản phẩm chính thức được viết là MTO-220A, thuộc dòng MTO-2 của Chromalox. Nội dung dưới đây tập trung vào cấu hình 240VAC, một pha, 2.000W, mã PCN 139782.

Cấu tạo kỹ thuật bộ gia nhiệt Chromalox MTO 220A

Hai phần tử gia nhiệt bọc thép

Bộ gia nhiệt Chromalox MTO 220A sử dụng hai phần tử gia nhiệt có vỏ bọc bằng thép. Vỏ ngoài truyền nhiệt tới dầu và ngăn phần điện trở bên trong tiếp xúc trực tiếp với môi chất.

Khả năng tương thích hóa học của vỏ thép phải được kiểm tra theo loại dầu thực tế. Không nên áp dụng thiết bị cho hóa chất ăn mòn hoặc môi chất chưa được đánh giá chỉ vì cùng có trạng thái lỏng.

Đầu lắp ren 2 inch NPT

Thiết bị có đầu ren thép 2 inch NPT, dùng cố định cụm gia nhiệt vào đầu chờ tương ứng trên bồn. Kết nối ren giúp tháo cụm điện trở để kiểm tra hoặc thay thế khi hệ thống đã được cô lập và xử lý môi chất.

NPT là ren côn, có đặc tính khác ren BSP. Khi thay bộ gia nhiệt Chromalox MTO 220A, cần đối chiếu đúng chuẩn ren thay vì chỉ so sánh kích thước danh nghĩa.

Hộp đấu dây và ống bảo vệ cảm biến

Phiên bản MTO-220A được liệt kê với hộp đấu dây E1 loại thông dụng, có thermowell và không tích hợp thermostat. Thermowell là vị trí bảo vệ phần tử cảm biến phù hợp; sự hiện diện của chi tiết này không đồng nghĩa thiết bị đã có sẵn bộ điều khiển nhiệt độ.

Thông số bộ gia nhiệt Chromalox MTO 220A 240V

Thông số cấu hình được đối chiếu theo bảng đặt hàng MTO-2 của Chromalox. Kích thước B cần đọc theo bản vẽ hãng, không sử dụng thay cho chiều dài tổng thể của cả thiết bị. content.chromalox.com

Nguyên lý truyền nhiệt trực tiếp vào dầu

Khi được cấp điện, phần điện trở sinh nhiệt theo hiệu ứng Joule. Nhiệt truyền qua vỏ phần tử gia nhiệt rồi đi vào dầu xung quanh. Sự đối lưu tự nhiên hoặc tuần hoàn cưỡng bức giúp phân bố nhiệt trong bồn.

Với bộ gia nhiệt Chromalox MTO 220A, khả năng đưa nhiệt ra khỏi bề mặt điện trở ảnh hưởng trực tiếp đến nhiệt độ vỏ. Nếu dầu lưu thông kém hoặc bề mặt bám cặn, phần tử có thể nóng hơn dù nhiệt độ trung bình trong bồn vẫn thấp.

Vì vậy, công suất 2kW không phải yếu tố duy nhất quyết định mức độ phù hợp. Người thiết kế còn cần xem xét độ nhớt dầu, nhiệt độ vận hành, thể tích bồn và chế độ khuấy hoặc tuần hoàn.

Đặc tính điện của phiên bản 240V một pha

Dòng điện làm việc tham khảo

Với tải điện trở, dòng điện định mức có thể ước tính bằng công suất chia cho điện áp:

I ≈ 2.000 / 240 ≈ 8,33A

Đây là giá trị tính toán cho toàn bộ cụm bộ gia nhiệt Chromalox MTO 220A ở điều kiện định mức. Khi chọn dây dẫn, contactor hoặc SSR, cần tính thêm phương pháp lắp, nhiệt độ tủ và chế độ làm việc.

Công suất thay đổi theo điện áp cấp

Với giả thiết điện trở không đổi, công suất thay đổi gần theo bình phương điện áp. Nếu cấp 220V cho bộ gia nhiệt định mức 240V, công suất lý thuyết còn khoảng:

P ≈ 2.000 × (220/240)² ≈ 1.681W

Như vậy, khi sử dụng nguồn 220V, không nên mặc định thiết bị vẫn cung cấp đủ 2kW. Thời gian làm nóng có thể kéo dài, đặc biệt khi bồn thất thoát nhiệt lớn.

Các giá trị trên là tính toán tham khảo; sơ đồ đấu dây và điện áp cho phép phải đối chiếu với nhãn thiết bị thực tế.

Kiểm soát nhiệt độ khi vận hành

Điều khiển nhiệt độ quá trình

Một hệ thống sử dụng bộ gia nhiệt Chromalox MTO 220A cần đo nhiệt độ dầu và điều chỉnh nguồn cấp theo nhiệt độ đặt. Cảm biến phải được bố trí tại vị trí phản ánh phù hợp trạng thái môi chất.

Nếu cảm biến ở quá gần bề mặt điện trở, nhiệt độ đo có thể cao hơn phần dầu còn lại. Nếu đặt tại vùng ít lưu thông, tín hiệu cũng có thể phản ứng chậm với thay đổi trong bồn.

Bảo vệ quá nhiệt và mức dầu thấp

Điều khiển nhiệt độ thông thường nên được phối hợp với bảo vệ quá nhiệt độc lập theo yêu cầu hệ thống. Bảo vệ mức dầu thấp giúp ngăn cấp điện khi vùng phát nhiệt không còn được ngập đầy đủ.

Bộ gia nhiệt Chromalox MTO 220A phải làm việc trong điều kiện truyền nhiệt phù hợp. Chạy khô hoặc để phần phát nhiệt nhô khỏi dầu có thể gây quá nhiệt cục bộ và làm hỏng điện trở.

Điều kiện lắp đặt ảnh hưởng đến hiệu quả gia nhiệt

Khoảng trống bên trong bồn

Bồn phải có đủ không gian cho phần tử gia nhiệt, tránh va chạm thành bồn, vách ngăn hoặc đường ống bên trong. Đồng thời cần chừa khoảng trống bên ngoài để rút cụm điện trở khi bảo trì.

Khi thay bộ gia nhiệt Chromalox MTO 220A, nên kiểm tra bản vẽ của cụm cũ và cụm mới. Cùng công suất hoặc cùng cỡ ren chưa đủ bảo đảm khả năng thay thế trực tiếp.

Độ kín và vị trí hộp điện

Đầu nối ren cần được làm kín bằng vật liệu phù hợp với dầu, nhiệt độ và điều kiện áp suất. Không tác động lực siết thông qua hộp đấu điện hoặc phần tử gia nhiệt.

Hộp điện cần được bố trí phù hợp với môi trường lắp đặt. Với khu vực ẩm, rửa nước hoặc có yêu cầu chống cháy nổ, phải chọn đúng phiên bản và chứng nhận tương ứng; không suy rộng khả năng bảo vệ của các phiên bản khác sang bản E1.

Đánh giá công suất 2kW theo nhu cầu thực tế

Thời gian làm nóng dầu phụ thuộc khối lượng môi chất, nhiệt dung riêng và mức tăng nhiệt yêu cầu. Về nguyên tắc, nhiệt lượng cần thiết được tính theo Q = m × c × ΔT.

Công suất hữu ích còn phải bù cho nhiệt thất thoát qua thành bồn và nhiệt mang đi cùng dòng dầu. Vì vậy, bộ gia nhiệt Chromalox MTO 220A có thể phù hợp để duy trì nhiệt độ nhưng chưa chắc đáp ứng thời gian làm nóng ban đầu của một bồn lớn.

Trước khi chọn thiết bị, cần xác định nhiệt độ đầu vào, nhiệt độ mục tiêu, lượng dầu và thời gian gia nhiệt mong muốn. Đối với vận hành liên tục, cần tính thêm lưu lượng dầu đi qua hệ thống.

Bảo trì bộ gia nhiệt Chromalox MTO 220A

Trong quá trình bảo trì, cần kiểm tra cặn bám trên phần tử, tình trạng ăn mòn và dấu hiệu rò rỉ tại đầu ren. Cặn có thể tạo lớp cản nhiệt, làm nhiệt độ vỏ điện trở tăng lên trong khi hiệu quả truyền nhiệt giảm.

Phần điện cần được kiểm tra độ chắc chắn của đầu nối, tình trạng dây và điện trở cách điện theo quy trình phù hợp. Mọi thao tác phải thực hiện sau khi ngắt nguồn, cô lập thiết bị và chờ nhiệt độ giảm.

Khi đặt thay thế bộ gia nhiệt Chromalox MTO 220A, thông tin nên ghi đầy đủ là MTO-220A – 240V – 1 pha – 2kW – PCN 139782, kèm yêu cầu xác nhận ren, kích thước và môi chất sử dụng.

CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ HOÀNG THIÊN PHÁT

Địa chỉ: 331/70/36J Phan Huy Ích, Phường An Hội Tây, TP HCM, Việt Nam

Sales4:  0938.804.977                        

Email:  sales4@hoangthienphat.com                  

Trang web : https://dailythietbidietkhuan.com/          

Trang web:  http://cungcapthietbivn.com/