Passar 300 gráðu hylkishitara við mismunandi upphitunarmiðla
Sama 300 gráðu eins höfuð rafhitunarrörið sem virkar gallalaust í málmmóti getur bilað fljótt þegar það er notað til að hita vökva eða gas. Hitamiðillinn-fast, fljótandi eða loft- leggur allt annað hitaálag á hitarann, sem hefur áhrif á aflþéttleika hans, slíðurefni og jafnvel líkamlega lögun hans. Skilningur á þessum mun er nauðsynlegur til að velja rörlykjuhitara sem mun lifa og dafna í því umhverfi sem það er ætlað.
Við hitun á föstum efnum eins og mótum, deyjum eða plötum treystir hylkishitarinn á beina leiðni. Málmurinn í kring virkar sem hitauppsláttur og dregur hita frá hitaranum á skilvirkan hátt. Þetta gerir rörlykjuhitaranum kleift að virka á öruggan hátt við nafnaflþéttleikann 5–7 W/cm² án þess að ofhitna. Þétt passun milli hitara og borholunnar er í fyrirrúmi-hvert bil skapar einangrandi loftlag sem fangar hita. Fyrir fasta notkun duga venjulega SUS304 eða SUS316 slíður vegna þess að hitarinn er varinn gegn efnaárás.
Upphitun vökva býður upp á mismunandi áskoranir. Hylkishitarinn er venjulega á kafi í vökvanum, þannig að hlífin verður að vera vatnsheld og tæringarþolin-. Ef vökvinn er vatns- eða vatnslausnir- er uppsöfnun kalksteins stórt áhyggjuefni-kalsíum- og magnesíumútfellingar myndast á yfirborði slíðunnar, sem dregur úr hitaflutningi og veldur því að hitarinn ofhitnar að innan. Til olíuhitunar verður slíðurinn að standast efnafræðilegt niðurbrot frá olíunni við háan hita. 300 gráðu rafhitunarrör með einum haus sem notað er í vökva krefst oft hærra gráðu af ryðfríu stáli, svo sem 316L, eða jafnvel Incoloy fyrir árásargjarna vökva. Auk þess verður hitarinn að vera að fullu á kafi-allir óvarinn hluti fyrir ofan vökvastigið mun ofhitna og bila. Rétt vökvastigsstýring og lítil-vatnsskerðing eru nauðsynlegar öryggisráðstafanir.
Lofthitun er kannski mest krefjandi forritið fyrir rörlykjuhitara. Loft hefur mjög lága hitaleiðni og hitagetu, þannig að hitarinn getur ekki dreift hita hratt. Þetta þýðir að hitahylki sem er metinn fyrir 300 gráður í fastri notkun getur ofhitnað ef hann er notaður í frjálsu lofti við sama aflþéttleika. Fyrir lofthitun þarf skothylkihitarinn venjulega ugga eða útbreidda fleti til að auka hitaflutningssvæðið. Að öðrum kosti verður að minnka aflþéttleikann verulega-oft í 2–3 W/cm²-til að koma í veg fyrir að innra hitastig fari yfir örugg mörk. Loftflæði skiptir líka máli; þvinguð convection frá viftu bætir varmaflutning og leyfir aðeins meiri aflþéttleika en kyrrt loft.
Hitaþensla hitara og nærliggjandi efnis er annað atriði. Þegar 300 gráður eins höfuð rafhitunarrör hitnar eykst lengd þess lítillega-venjulega um 0,1% af lengdinni. Ef borholan er lokuð neðst verður að leyfa hitaranum að stækka frjálslega í átt að endaendanum; annars mun það spennast eða festast. Fyrir notkun í vökvadýfingu er stækkun minna vandamál vegna þess að hitarinn er ekki bundinn í þéttri holu.
Val á rafafli fer einnig eftir miðlinum. Upphitun á miklu magni af vökva eða fast efni með miklum-massa krefst hærra heildarafls til að ná æskilegum uppbyggingartíma-. Hins vegar heldur aflþéttleikatakmarkan 5–7 W/cm² fyrir 300 gráðu hitahylkishitara áfram-svo lengur eða margir oftar eru oft notaðir til að dreifa nauðsynlegu afli yfir stærra yfirborð, frekar en að ofhlaða einn stuttan hitara.
Hver hitamiðill krefst sérstakrar hönnunar og rekstrarstefnu. Hylkishitari sem virkar fullkomlega í deyja getur brunnið út í ofni eða stækkað í vatnsgeymi. Faglegt verkfræðilegt mat tryggir að hitarinn sé rétt tilgreindur fyrir raunverulegan miðil, þar á meðal íhugun á hitaleiðni, ætandi virkni, flæðihraða og hitastýringarvirkni. Mismunandi miðlar krefjast mismunandi lausna og sérsniðin nálgun gefur alltaf betri áreiðanleika og lengri endingartíma.
