Elementos de calefacción eléctrica
Los calentadores para los ambientes industriales usualmente son energizados por una fuente eléctrica. Los calentadores fabricados por WATTCO™ y todos los calentadores eléctricos con elementos de calefacción son hechos con cuerdas de calefacción eléctrica especialmente diseñadas. Los elementos de calefacción típicos son fabricados de acero o de acero inoxidable. Son utilizados en la calefacción de agua o de medios líquidos similares para un propósito general y usualmente son libres de corrosión. Otros materiales resistentes a la corrosión utilizados son un compuesto de aleaciones tales como el cobre o el titanio. Son más resistentes a las altas temperaturas y soportan los medios altamente corrosivos. Recientemente, las aleaciones especialmente fabricadas como el Inconel® y el Incoloy® fueron introducidas para aplicaciones más avanzadas.
Los elementos de calefacción son una parte vital de los calentadores industriales con varios beneficios añadidos contingentes a la aplicación en particular. La selección de los elementos de calefacción depende en gran medida del tipo y naturaleza del medio en el cual será utilizado. Adicionalmente al medio, el tipo de calentador que se instalará también tiene un comportamiento en el tipo de aleación con el cual será fabricado. Estos elementos son configurados en la fábrica en cualquier forma y tamaño. Ellos operan en temperaturas extremadamente altas ya que se requiere que algunos elementos de calefacción operen bien por encima de las temperaturas de proceso de 1.600°F.
El material para los elementos de calefacción varía dependiendo de su aplicación. Con frecuencia, los calentadores de inmersión requieren de un material que sea altamente resistente a las roturas en una temperatura extrema y para mantenerse sumergidos sin dar lugar al factor de erosión. Una vez consideradas estas condiciones, el acero inoxidable es la opción ideal para la calefacción de agua y otros químicos similares. El acero inoxidable es fabricado con una aleación de acero con por lo menos 10,5%, con más frecuencia de 13% a 26%, de contenido de cromo por masa. (Fuente: Wikipedia) La mayor ventaja del acero inoxidable en comparación con el acero al carbono regular, obviamente es la resistencia a la oxidación. Sin embargo, el acero inoxidable no es totalmente a prueba de erosión por cualquier medio. Hay ciertos ambientes externos, tales como los bajos en oxígeno, los altos en salinidad o con pobre circulación, bajo los cuales el acero inoxidable se torna vulnerable a una capa pasiva de óxido de cromo.
El uso de aleaciones especiales amplía en gran medida la habilidad del elemento de calefacción para soportar su naturaleza erosiva inherente. El cobre, por ejemplo, no reacciona con el agua por lo que puede evitar la oxidación normal. Sin embargo, en el final reacciona con el oxígeno en la atmósfera por el uso prolongado y forma una capa de óxido de cobre en oposición al óxido de hierro. El uso del titanio libera de la preocupación por la corrosión ya que una de sus propiedades es la fuerte resistencia a la corrosión. Un beneficio adicional del titanio es la naturaleza de su peso ligero en comparación con otros metales.
Para ambientes extremos, WATTCO™ fabrica los elementos de calefacción hechos con súper aleaciones tales como el Inconel® o el Incoloy®. Las súper aleaciones son en gran medida a base de níquel y son materiales excelentes, libres de corrosión, típicamente adecuados para ambientes bajo condiciones particulares de alta presión y energía cinética. También son altamente resistentes a las temperaturas extremas y específicamente resistentes a ciertos químicos que de otra manera no son soportados por las aleaciones generales de los elementos de calefacción. Los elementos de calefacción son vitales para la fabricación de los calentadores industriales y la selección de la aleación apropiada bajo condiciones específicas es de suma importancia para el diseño de una aplicación adecuada para los calentadores industriales en particular. Puede encontrar información adicional en www.wattco.com.