Οι θερμάστρες εμβάπτισης είναι μια δημοφιλής εφαρμογή στις βιομηχανίες πετρελαίου & φυσικού αερίου, πετροχημικών και κατασκευών. Η λειτουργική τους αρχή είναι απλή και βασίζεται στην άμεση θέρμανση ενός ρευστού σώματος όταν το βυθισμένο θερμαντικό στοιχείο λειτουργεί ενώ τοποθετείται μέσα στο ρευστό σώμα.
Το πιο κοινό σχέδιο περιλαμβάνει ένα θερμαντικό στοιχείο άμεσα βυθισμένο στο μέσο-στόχο. Τα στοιχεία μεταφέρουν τη θερμότητα σε μια ψυχρότερη μάζα μέσω της αγωγιμότητας. Ωστόσο, ανάλογα με την παρουσία ροής του υγρού ή ακόμα και την εμφάνιση ροής λόγω αλλαγών θερμοκρασίας, η μεταφορά θερμότητας μπορεί επίσης να συμβεί μέσω μεταφοράς.
Στις περισσότερες εφαρμογές, η βυθισμένη θερμάστρα είναι μια ηλεκτρικά τροφοδοτημένη αντίσταση που φθάνει τις αποδόσεις 100% στον ενεργειακό μετασχηματισμό. Δεδομένου ότι η πραγματική αντίσταση θέρμανσης καλύπτεται, η παρακολούθηση της ενεργειακής απόδοσης μετασχηματισμού παρουσιάζει πάντα μια σύντομη υστερεσία που δεν πρέπει να συγχέεται με μια απώλεια αποδοτικότητας. Η ηλεκτρική ενέργεια που διέρχεται από την αντίσταση μετατρέπεται πλήρως σε θερμική ενέργεια η οποία χρησιμοποιείται πρώτα για την αύξηση της θερμοκρασίας του καλύμματος και των υπόλοιπων μηχανικών εξαρτημάτων της θερμάστρας, πριν να μπορέσει να χρησιμοποιηθεί για να αυξήσει τη θερμοκρασία του πραγματικού υγρού. Οι σύγχρονοι ελεγκτές περιλαμβάνουν αυτή τη χρονική καθυστέρηση στους υπολογισμούς για τα σήματα μείωσης/ αύξησης της ηλεκτρικής ενέργειας στην πηγή ενέργειας.
Μηχανισμοί μεταφοράς θερμότητας
Γενικά, η θερμότητα μεταφέρει μέσω τριών μηχανισμών? αγωγιμότητας, μεταφοράς και ακτινοβολίας.
