系統總覽
本系統模組旨在利用感應加熱產生高溫高壓飽和蒸汽，並透過熱交換器將另一個獨立密閉腔體內的空氣加熱至目標溫度。這是一個分離式、閉迴路的潔淨加熱系統。
1. 蒸汽發生器 (熱源)
SU430 腔體
4kW 感應加熱
2. 熱交換管路
3米 U型螺旋管
蒸汽潛熱 ➔ 空氣顯熱
3. 加熱處理腔體 (負載)
100L 密閉空氣
20°C ➔ 170°C
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運作原理
系統運作分為三個關鍵階段：啟動排氣、加熱、熱平衡。點擊按鈕查看各階段的運作示意。
關鍵步驟：蒸汽必須推動並排除管路內的空氣，否則會導致「氣阻」使加熱失敗。
理論性能模擬 (Sandbox)
此計算器模擬將系統加熱至目標狀態所需的「理論最小能量」與「理論最短時間」。 注意： 實際時間會因熱交換效率、腔體熱容等因素而遠大於此數值。
輸入參數
計算結果 (理論值)
極限最短加熱時間預估
5.6 分鐘
控制策略：壓力 vs. 溫度
在啟動初期，高溫蒸汽進入冰冷U型管會瞬間冷凝，導致壓力驟降。此圖表演示了為何「壓力控制」遠優於「溫度控制」。
✗ 溫度控制 (不推薦)
致命缺點：熱滯後嚴重。 當蒸汽大量消耗導致壓力下降時，由於水的高比熱特性，整體水溫變化非常緩慢。加熱器無法及時獲得失溫訊號，導致系統補熱過慢、壓力不穩定。
✓ 壓力控制 (推薦方案)
絕對優勢：響應零延遲。 蒸汽冷凝會導致氣體體積瞬間塌陷，管內壓力幾乎同步驟降。控制器能立即偵測到微小的壓降並進行全功率補償，完美維持系統的能量動態平衡。
關鍵規格 & 安全注意事項
技術規格標準
♨️ 蒸汽發生器 (熱源端)
- 型式： 立式圓柱體密閉腔體
- 材質： SU430 不鏽鋼 (導磁性絕佳)
- 容積： 約 5 公升 (L)
- 初始冷水量： 500 cc (0.5 kg)
- 加熱方式： 底部外部 4 kW 中頻感應加熱器
- 目標壓力： 8 kg/cm² (絕對壓力, abs)
- 飽和溫度： 約 170°C
🌡️ 加熱處理腔體 (負載端)
- 型式： 獨立密閉氣腔
- 容積： 100 公升 (L)
- 被加熱介質： 純空氣
- 操作溫差： 20°C ➔ 170°C
⇋ 熱交換管路
- 規格： 4分 (1/2") 不鏽鋼平面螺旋管
- 配置： 平面 5 層 U 型連續排列
- 總長度： 3000 mm (3 公尺)
重要工程規範
1. 壓力量測基準
本手冊中標註之 8 kg/cm² 均指「絕對壓力 (Absolute)」。若現場採用「錶壓 (Gauge)」進行監控計量，目標設定值應下修為約 7 kg/cm²G。
2. 初始空氣排除 (致命關鍵)
冷機啟動時，U型管內充滿冷空氣。若未在系統升壓前將其順利排除，將導致不可逆的「氣阻 (Air Lock)」現象，蒸汽無法進入熱交換區，系統將徹底失去加熱能力。務必確認自動排氣閥作作正常。
3. 實際加熱時間落差
模擬器計算出之時間 (如 6 分鐘) 為理論極限最小值。實務上因空氣的極低熱傳導率、管壁熱阻，以及 100L 金屬腔體本身的巨大熱容，實際達溫時間可能長達數十分鐘至數小時，需預留足夠的預熱時間。
4. 洩壓安全閥 (法規強制)
蒸汽發生器本體屬於高壓容器，依工安法規務必於頂部安裝機械式安全洩壓閥。其起跳設定壓力應略高於工作壓力上限，且閥門全開之排放流量必須大於 4kW 加熱器全載運作時的最大產汽率，嚴防氣爆危險。