空氣電加熱器的傳熱性能與結(jié)構(gòu)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)有關(guān)，應(yīng)根據(jù)不同的使用要求來選取合適的參數(shù)并作優(yōu)化分析;空氣為雙原子氣體，基本上不吸收輻射熱，只有通過與熱壁對(duì)流換熱取得熱量。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量提高對(duì)流換熱率;由于受器材規(guī)格的限制，目前雷諾數(shù)仍偏低(3000-5000)，如將結(jié)構(gòu)再改進(jìn)一下，將雷諾數(shù)提高到10000以上(強(qiáng)烈紊流區(qū))，則空氣出口溫度還能進(jìn)一步提高，效率也能提高。

在使用中，要求空氣加熱器傳熱性能好，空氣出口溫度高，升溫時(shí)間短，效率高，體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，電爐絲工作壽命長，絕緣性能好，工作安全可靠等。根據(jù)使用要求及現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地的限制，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上作如下考慮∶

1、空氣電加熱器分成兩級(jí)串聯(lián)。這有兩個(gè)好處，一是橫斷面尺寸小，占地面積小;二是在低功率運(yùn)行時(shí)，可用調(diào)壓變壓器降低二級(jí)功率，以降低二級(jí)電爐絲壁面溫度，延長電爐絲使用壽命。

2、采用鎳鉻電爐絲而不用碳棒作為電熱元件。這樣使空氣電加熱器結(jié)構(gòu)緊湊且又能承受內(nèi)壓。

3、每級(jí)空氣電加熱器電爐絲分成三組，采用三相Y形接法，每組電爐絲繞在圓柱螺旋槽陶瓷管上，外加一同軸陶瓷套管，使氣流形成環(huán)形縫隙通道。

4、由于該空氣電加熱器出口空氣溫度高(600℃)，又要求承受內(nèi)壓(2×105Pa)，故接線柱結(jié)構(gòu)采用鋼管內(nèi)襯陶瓷套管，兩端用云母墊片密封的結(jié)構(gòu)。

5、為便于安裝檢修，又要占地面積小，故采用立式布置。