熔盐电加热器的工作原理是利用电能加热熔盐(熔融状态的盐类混合物),使其成为高温传热介质,具体过程如下:
核心结构与加热机制
- 加热元件:内部通常采用不锈钢或镍铬合金电热管,浸没在熔盐槽内,通过电阻发热将电能转化为热能。电热管表面包裹绝缘层(如氧化镁粉),防止熔盐腐蚀并确保电气安全。
- 熔盐介质:常用硝酸钾、亚硝酸钠等混合熔盐,常温下为固态,加热至熔点(如 142℃)后熔化为液态,利用其高比热容和热稳定性传递热量。
温控与循环系统
- 系统配备温度传感器(如 PT100 热电阻)实时监测熔盐温度,通过 PID 控制器调节电热管功率,确保温度精度(±1℃~±5℃)。当温度超过设定值时,控制器自动降低加热功率或断电,避免熔盐过热分解。
- 熔盐通过循环泵强制流动,经加热槽升温后输送至用热设备(如反应釜、干燥炉),释放热量后回流至加热槽,形成闭合传热回路,提高热效率(可达 95% 以上)。
安全与辅助设计
- 为防止熔盐凝固堵塞管道,系统设置伴热保温层(如电伴热带或蒸汽盘管),维持熔盐液态;同时配备超温保护装置(如熔断器、温度开关),在温控失效时紧急断电。
- 部分型号搭配液位传感器,避免熔盐液位过低导致电热管干烧,进一步提升安全性。
该设备通过电能直接加热高稳定性熔盐,适用于需要 150℃~500℃高温热源的场景,如化工反应、太阳能光热发电、沥青熔融等,具有控温精准、热损失小、运行稳定的特点。