السخان الكهربائي المقاوم للانفجار هو نوع من السخانات يُحوّل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حرارية لتسخين المواد المطلوبة. أثناء التشغيل، يدخل سائل ذو درجة حرارة منخفضة إلى مدخله عبر أنبوب تحت ضغط، ويتبع قناة تبادل حراري محددة داخل وعاء التسخين الكهربائي. يسحب المسار المُصمم وفقًا لمبادئ الديناميكا الحرارية الموائعية الطاقة الحرارية عالية الحرارة المُولّدة أثناء تشغيل عنصر التسخين الكهربائي، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الوسط المُسخّن. يستقبل مخرج السخان الكهربائي الوسط عالي الحرارة المطلوب للعملية. يضبط نظام التحكم الداخلي للسخان الكهربائي طاقة خرجه تلقائيًا بناءً على إشارة مستشعر درجة الحرارة عند منفذ الخرج، بحيث تكون درجة حرارة الوسط عند منفذ الخرج موحدة. عند ارتفاع درجة حرارة عنصر التسخين، يقطع جهاز الحماية المستقل من ارتفاع درجة الحرارة مصدر الطاقة فورًا لمنع ارتفاع درجة حرارة مادة التسخين من التسبب في التكويك والتلف والكربنة. في الحالات الشديدة، قد يؤدي ذلك إلى احتراق عنصر التسخين، مما يُطيل عمر السخان الكهربائي بشكل فعال.
تُستخدم السخانات الكهربائية المقاومة للانفجار عادةً في الحالات الخطرة التي يُحتمل فيها حدوث انفجار. نظرًا لوجود أنواع مختلفة من الزيوت والغازات والغبار القابلة للاشتعال والانفجار في البيئة المحيطة، فقد تُسبب انفجارًا عند ملامستها للشرر الكهربائي. لذلك، تُعد السخانات المقاومة للانفجار ضرورية للتدفئة في مثل هذه الحالات. يتمثل الإجراء الرئيسي لضمان سلامة السخانات المقاومة للانفجار في وجود جهاز مقاوم للانفجار داخل صندوق التوصيلات الخاص بها، وذلك لتجنب خطر اشتعال الشرر الكهربائي. كما تختلف متطلبات مستوى مقاومة الانفجار للسخان باختلاف ظروف التدفئة.
تتضمن التطبيقات النموذجية للسخانات الكهربائية المقاومة للانفجار ما يلي:
1. يتم تسخين المواد الكيميائية في الصناعة الكيميائية، وتجفيف بعض المساحيق تحت ضغط معين، والعمليات الكيميائية، والتجفيف بالرش.
2. تسخين الهيدروكربونات، بما في ذلك النفط الخام البترولي، والنفط الثقيل، وزيت الوقود، وزيت نقل الحرارة، وزيت التشحيم، والبارافين، وما إلى ذلك.
3. معالجة المياه، والبخار الساخن جدًا، والملح المنصهر، وغاز النيتروجين (الهواء)، وغاز الماء، والسوائل الأخرى التي تتطلب التسخين.
4. بفضل الهيكل المتقدم المقاوم للانفجار، يمكن استخدام المعدات على نطاق واسع في المجالات المقاومة للانفجار مثل الصناعات الكيميائية والعسكرية والبترول والغاز الطبيعي والمنصات البحرية والسفن ومناطق التعدين وما إلى ذلك.
وقت النشر: 6 نوفمبر 2023
