Varmekilden i en kanalvarmer er elementoverfladen, og varmen føres bort af luftstrømmen. Hvor luften ikke når ind, løber elementtemperaturen løbsk; hvor luften bevæger sig for hurtigt, bliver afgangstemperaturen for lav. Såkaldt ujævn temperatur er i virkeligheden en ujævn hastighedsfordeling.
Det fornuftige hastighedsområde i tværsnittet
Kanalvarmere dimensioneres generelt til 5–12 m/s. Under 5 m/s er den konvektive varmeovergangskoefficient ved elementoverfladen lav, og overfladetemperaturen kan overstige afgangstemperaturen med mere end 100 °C, så ribberne let samler støv og brænder. Over 12 m/s stiger tryktab og støj markant, og ventilatoreffekten vokser.
Beregn den som luftflow delt med kanalens tværsnitsareal. For 20 000 m³/h og en kanal på 1,2 × 0,8 m bliver hastigheden 20000/3600/(1,2 × 0,8) ≈ 5,8 m/s — lav, men brugbar, kompenseret med længere elementer eller lavere overfladebelastning.
Elementplaceringen afgør tværsnittets ensartethed
Elementerne må ikke placeres kun i kanalens midte. Det rigtige er en jævn, forskudt fordeling over hele tværsnittet med en 50–80 mm bypassspalte ved kanterne, så vægnær luft ikke kortslutter forbi varmeren.
Også antallet af rækker betyder noget. Én række har lille frontalareal og høj hastighed, men kort varmeoverføringsvej; tre forskudte rækker lader luften turbulere helt og holder afgangens ΔT inden for ±5 °C. Ved samme effekt sænker flere rækker overfladebelastningen pr. element.
Den opstrøms lige strækning glemmes ofte
Ligger der en bøjning, en reduktion eller et ventilatorudløb før kanalvarmeren, træder luften ind i opvarmningsstrækningen med hvirvel, hvilket giver højt flow på den ene side og lavt på den anden. Standardpraksis er at beholde 3–5 ækvivalente diametre lige kanal eller at montere en strømningsretter før varmeren.
Mangler pladsen ved en ombygning, er strømningsretteren den hurtige, billige løsning: en perforeret plade med 40–50 % åbent areal, 200–300 mm før varmeren, sænker hastighedsafvigelsen fra 30 % til under 10 %.
Sådan placeres overtemperaturbeskyttelsen
Ét målepunkt er ikke nok. Brug mindst tre: afgangens midte, afgangens kant og tæt på elementoverfladen. Mål elementets overfladetemperatur med et manteltermoelement, der er klemt fast på rørvæggen, og afbryd effekten øjeblikkeligt over sætpunktet.
Luftstrømsvagten skal forrigles med ventilatoren. Stopper ventilatoren, mens varmeren stadig er spændingsførende, gløder elementerne røde inden for få minutter — den hyppigste årsag til ulykker på anlægget.
En hyppig fælde
Mange projekter dimensionerer efter »afgangstemperatur«, men ser bort fra årstidsvariationen i indløbstemperaturen. Med −5 °C indløb om vinteren og 35 °C om sommeren giver den samme effekt 40 °C forskel i afgangstemperaturen. Dimensionér efter det værst tænkelige tilfælde, eller monter SCR-effektregulering, så ydelsen automatisk følger indløbstemperaturen.
Selve konstruktionen af en kanalvarmer er ikke kompliceret; det svære er at afstemme den med ventilator, kanal og styring. Enhver uoverensstemmelse mellem disse tre viser sig som »ujævn temperatur« eller »afbrændte elementer«.