Varmekilden i en kanalvarmer er elementoverflaten, og varmen føres bort av luftstrømmen. Der luften ikke når frem, løper elementtemperaturen løpsk; der luften beveger seg for fort, blir utløpstemperaturen for lav. Såkalt ujevn temperatur er i bunn og grunn en ujevn hastighetsfordeling.

Rimelig hastighetsområde i tverrsnittet

Kanalvarmere dimensjoneres generelt for 5–12 m/s. Under 5 m/s er den konvektive varmeovergangskoeffisienten ved elementoverflaten lav, og overflatetemperaturen kan overstige utløpstemperaturen med mer enn 100 °C, slik at ribbene lett samler støv og brenner. Over 12 m/s øker trykktap og støy markant, og vifteeffekten vokser.

Beregn den som luftstrøm delt på kanalens tverrsnittareal. For 20 000 m³/h og en kanal på 1,2 × 0,8 m blir hastigheten 20000/3600/(1,2 × 0,8) ≈ 5,8 m/s — lav, men brukbar, kompensert med lengre elementer eller lavere overflatebelastning.

Elementplasseringen avgjør tverrsnittets jevnhet

Elementene må ikke plasseres bare i kanalens midte. Det riktige er en jevn, forskjøvet fordeling over hele tverrsnittet, med en 50–80 mm bypassspalte ved kantene slik at veggnær luft ikke kortslutter forbi varmeren.

Også antallet rader betyr noe. Én rad har lite frontalareal og høy hastighet, men kort varmeoverføringsvei; tre forskjøvne rader lar luften skape full turbulens og holder utløpets ΔT innenfor ±5 °C. Ved samme effekt senker flere rader overflatebelastningen per element.

Den oppstrøms rette strekningen glemmes ofte

Ligger det en bend, en reduksjon eller et vifteutløp foran kanalvarmeren, kommer luften inn i oppvarmingsstrekningen med virvel, som gir høy strømning på den ene siden og lav på den andre. Standard praksis er å beholde 3–5 ekvivalente diametre rett kanal, eller å montere en strømningsretter foran varmeren.

Mangler plassen ved en ombygging, er strømningsretteren den raske, billige løsningen: en perforert plate med 40–50 % åpent areal, 200–300 mm foran varmeren, senker hastighetsavviket fra 30 % til innenfor 10 %.

Slik ordnes overtemperaturbeskyttelsen

Ett målepunkt er ikke nok. Bruk minst tre: utløpets sentrum, utløpets kant og nær elementoverflaten. Mål elementets overflatetemperatur med et manteltermoelement som er klemt fast på rørveggen, og koble ut effekten umiddelbart over settpunktet.

Luftstrømsvakten må forrigles med viften. Stopper viften mens varmeren fortsatt er spenningssatt, gløder elementene røde i løpet av minutter — den vanligste årsaken til ulykker på anlegget.

En vanlig fallgruve

Mange prosjekter dimensjonerer etter «utløpstemperatur», men ser bort fra årstidsvariasjonen i innløpstemperaturen. Med −5 °C innløp om vinteren og 35 °C om sommeren gir samme effekt 40 °C forskjell i utløpstemperaturen. Dimensjoner for det verste tilfellet, eller monter SCR-effektregulering slik at ytelsen automatisk følger innløpstemperaturen.

Selve konstruksjonen til en kanalvarmer er ikke komplisert; det vanskelige er å tilpasse den til vifte, kanal og styringssystem. Enhver uoverensstemmelse mellom disse tre viser seg som «ujevn temperatur» eller «utbrente elementer».