גוף חימום חשמלי בסיסי וניתן להתאמה, מחמם המחסנית-ידוע בעיצוב החזק ובפעולה האמינה שלו. חוט התנגדות מפותל נמצא במעטפת מתכת, עשויה בדרך כלל מטיטניום, אינקולי או נירוסטה. אבקת תחמוצת מגנזיום דחוסה (MgO), חומר שנבחר בשל מוליכות תרמית יוצאת דופן ואיכויות בידוד חשמלי טובות, ארוזה בצפיפות במרווח המדויק בין החוט לקיר המעטפת הפנימי. שילוב זה מאפשר העברת חום יעילה ותפקוד בטוח. תנורי חימום אלו מתאימים לקשת רחבה של יישומים, כולל חימום אוויר, שמן, מים, אמצעים כימיים שונים, תבניות בעיתונות חמה, מלחים מותכים, אלקליות וסגסוגות-נמוכות-התכה. יעילות תרמית גבוהה, חיי שירות ארוכים יותר, חוזק מכני גבוה יותר, קלות התקנה ובטיחות ואמינות כללית הם חלק מהיתרונות העיקריים.
מחממי מחסניות מסווגים לפי מגוון גורמים, לרבות צורתם הפיזית, עיצוב המסוף, טכניקות חיבור חשמלי וזנים ספציפיים לשימושים מסוימים.
1. צורה פיזית וסיווג-חתך צולב:
מאפיין בסיסי הוא הגיאומטריה המתכווננת שלהם. ניתן לייצר מחממי מחסנית במגוון צורות כדי להתאים למגוון של סביבות חימום. צורות נפוצות כוללות את צורת המוט הישר האופיינית, צורת U- (כפופה ל"U"), סלילים ספירליים או סליליים ודפוסי גל או נחש. בנוסף, החתך- של גוף המחמם אינו מוגבל להיות כדורי. למרות שתנורי מחסנית עגולים הם הנפוצים ביותר, משתמשים בצורות סגלגלות, מלבניות (שטוחות) ומשולשות גם בעיצובים. ביישומים כמו פלטות, מוטות איטום או יציקות, הצורות הלא-מעוגלות הללו נועדו לייעל את שטח מגע פני השטח בתוך חללי הרכבה מסוימים, ולהגדיל את יעילות העברת החום.
2.תצורת טרמינל-סיווג מבוסס:
כפי שהשם "מחמם מחסנית" מרמז, כל החיבורים החשמליים נעשים בקצה אחד של המחמם. עם זאת, סגנון החיבור שונה. חוטי עופרת בודדים או מרובים, המוגנים לעתים קרובות על ידי שרוול מתכת או קרמי, בולטים מקצה המסוף בסידור הבסיסי ביותר. עיצובים מסובכים יותר מכילים בלוקים מסוף או מקבצי פינים (עם 1 עד 3 עמודי חיבור) לחיבורים מאובטחים מסוג בורג-. תאימות עם מגוון אספקת חשמל וציוד חיבור, החל מאגוזי תיל בסיסיים ועד לחיבורי תקע תעשייתיים-, מתאפשרת בזכות מגוון זה.
סיווג חיבורי חשמל (עבור תנורי חימום מרובים):
מחממי מחסניות מרובים משמשים לעתים קרובות בקבוצות במערכות תעשייתיות. הקישוריות שלהם לספק כוח תלת-פאזי (נפוץ בייצור) היא היבט עיצובי משמעותי. המתח במערכת טיפוסית של 380V תלת-פאזי ארבע-תיל הוא 380V בין כל קווי שני פאזיים ו-220V בין כל קו פאזה לקו הנייטרלי.
מערכת זו מאפשרת שלוש תצורות חיווט ראשוניות עבור מערכות חימום:
חיבור- חד פאזי 220V: תנורי חימום מחוברים בין פאזה לנייטרלי. זה אופייני במצבים שבהם חשמל תלת-פאזי אינו זמין או ביישומי חשמל- נמוכים יותר.
חיבור-חד פאזי 380V: קווים דו פאזיים משמשים לחיבור מחממים. זה פחות נפוץ עבור מנועים, אך ניתן לנצל אותו לעומסי-הספק, חד-פאזיים- גבוהים, כמו רתכי קשת או מעגלי חימום מסוימים.
תלת-חיבור 380V (דלתא או כוכב): כדי לאזן את העומס על ספק הכוח, קבוצות של שלושה מחממים מחוברות על פני שלושת השלבים. זוהי הדרך הרגילה והיעילה ביותר ליישומי חימום תעשייתי-בעוצמה גבוהה, כגון במכבשי יציקה גדולים או תנורים תעשייתיים, תוך מזעור חוסר איזון זרם.
4. סיווג לפי סוג מומחה ויישום:
המשפחה הגדולה יותר של "מחסניות חימום" או תנורי חימום תעשייתיים כוללת מספר צורות מומחים, שלכל אחת מהן תפקיד נפרד, בנוסף לצורת הצינורות האופיינית:
חימום הקידוח בגושי מתכת, צלחות ונוזלים מתבצע באמצעות מחממי מחסנית צינוריים, שהם מהסוג הסטנדרטי שהוזכר.
מחממי נציץ ומחממי קפיצים: בדרך כלל מעוצבים לרצועה עגולה עם קפיץ להתקנה פשוטה על צינורות או צילינדרים, לתנורי חימום אלה יש חוט התנגדות כרוך על יריעת נציץ ומכוסה במעטפת מתכת.
יצוק-במחממים: בדרך כלל, בית נחושת או אלומיניום עם חוט התנגדות מושתל ו-MgO, יצוק לצורה מוגדרת (כגון מחמם בורג או אוגן מחמם טבילה) לשטף חום גבוה ואחידות טמפרטורה רבה.
מחממי אוגן: גופי חימום צינוריים מרותכים על אוגן מתכת, המתאימים לחימום טבילה במיכלים ובכלי לחץ.
④ מחממי רצועות קרמיקה וקרמיקה: אלה מושלמים לטמפרטורות גבוהות במיוחד או מצבים קורוזיביים מכיוון שהם משתמשים בקרמיקה כחומר המבני והבידוד.
⑤ מחממי מחסנית עם-תרמוסטטים או צמדים תרמיים מובנים לבקרת טמפרטורה מדויקת-בשליטה עצמית בנקודת החימום ידועים כתנורי חימום הנשלטים תרמוסטטית.
⑥.מחממים עמידים בפני קורוזיה-: תנורי חימום אלה עשויים לשרוד בתנאים כימיים קשים, עשויים מחומרי מעטה ייחודיים כמו טיטניום, פלדה מצופה-טפלון או סגסוגות ניקל- גבוהות.
יישום-דוגמאות ספציפיות: התועלת של תנורי חימום אלה היא נרחבת. לדוגמה, סדרות מסוימות של מחממי טבילה צינוריים (כגון סוגי SRY2 ו-SRY3) תוכננו במיוחד לחימום שמן במיכלים סגורים או פתוחים. וריאציה נוספת, כמו סדרת SRY4, כוללת תכונות שלוקחות דינמיקה של נוזלים בחשבון ומונעות התחממות יתר מקומית, מה שהופך אותה לאידיאלית לחימום שמן זורם או במחזור.
לסיכום, הסיווג של מחממי מחסניות יחידים- אינו טקסונומיה פשוטה אלא שיקוף של הרבגוניות ההנדסית שלהם. כל גרסה מתמודדת עם בעיות תרמיות שונות, מהעיצוב והטרמינלים שלהן ועד לחיבור החשמלי שלהן ובניית חומר מומחה. מאמבט מים במעבדה ועד למכונת דפוס תעשייתית-כבדה, בחירת התנור הטוב ביותר כדי לספק ביצועים יעילים, בטוחים ומהימנים בכל יישום חימום נתון דורשת הבנה של המעמדות הללו.
