MEDŽIAGOS PASIRINKIMAS AUKŠTOS-ĮTAMPOS kasetiniams šildytuvams: PRAKTINIS VADOVAS
Vaikštant po bet kurį pramoninį objektą stebina, kaip dažnai kartojama ta pati klaida: kaitinimo elementas pasirenkamas tik pagal galią ir matmenų pritaikymą, visiškai ignoruojant apvalkalo ir vidinių komponentų medžiagų sudėtį. Ši priežiūra tampa ypač svarbi dirbant su aukštos-įtampos maitinimo kasečių šildytuvais, kur medžiagų pasirinkimas tiesiogiai veikia saugą, patikimumą ir tarnavimo laiką.
A kasetinis šildytuvasKad tinkamai veiktų, priklauso trys pagrindinės medžiagos: metalinis apvalkalas, varžos viela ir magnio oksido izoliacija. Kiekvienas iš šių komponentų yra skirtingų klasių ir lydinių, o kiekvienas pasirinkimo sprendimas turi pasekmių, kurios gali paaiškėti tik tada, kai šildytuvas sugenda dėl eksploatacinio krūvio.
Apvalkalo medžiaga yra tai, kas tiesiogiai liečiasi su programa -, nesvarbu, ar tai plieninis formų blokas, skysčio vonia ar oro šildymo kamera. Standartiniam naudojimui esant vidutinei temperatūrai dažnai pakanka 304 nerūdijančio plieno. Tačiau kylant temperatūrai arba atsirandant korozinėms terpėms, ši medžiaga gali greitai oksiduotis, todėl apvalkalo paviršius pajuoduoja ir gali sugesti. Esant aukštai temperatūrai, įprasti ar žemos kokybės-kasetiniai šildytuvai greitai oksiduojasi, o tai dažnai pastebima kaip apvalkalo pajuodimas arba spalvos pasikeitimas. Ši oksidacija pagreitina gedimą ir sutrumpina tarnavimo laiką.
Praktiniu požiūriu apvalkalo medžiaga pasirenkama atsižvelgiant į paviršiaus apkrovą arba vatų tankį, kurį patirs šildytuvas. Mažesnėms nei 5 W/cm² paviršiaus apkrovoms paprastai pakanka nerūdijančio plieno 304 apvalkalų. Kai paviršiaus apkrova nukrenta nuo 5 W/cm² iki 12 W/cm², rekomenduojami nerūdijančio plieno 321 apvalkalai. Reikalingiems darbams, kai paviršiaus apkrova yra nuo 12 iki 20 W/cm², būtini Incoloy lydinio apvalkalai, tokie kaip Incoloy 800 arba 840. Šie lydiniai pasižymi puikiu atsparumu oksidacijai ir išlaiko struktūrinį vientisumą aukštesnėje temperatūroje.
Patirtis parodė, kad „Incoloy 800“ yra ypač patikimas pasirinkimas aukštoje temperatūroje. Šis lydinys sudaro stabilų apsauginį oksido sluoksnį, kuris atsparus apnašų susidarymui, kuris paprastai stebimas naudojant nerūdijantį plieną aukštesnėje temperatūroje. Aukštoje -temperatūroje, siekiančioje 760 laipsnių (1400 laipsnių F) ar aukštesnę, medžiagų parinkimas toliau keičiamas prie „Incoloy 600“ arba titano lydinių, skirtų specializuotoms reikmėms.
Korozinė aplinka kelia savų materialinių iššūkių. Naudojant cheminį apdorojimą, jūrinę aplinką ar maisto ruošimą, kai naudojamos valymo cheminės medžiagos, standartinis 304 nerūdijantis plienas gali rūdyti, kai yra veikiamas rūgščių, šarmų ir jūros vandens, todėl gali prasiskverbti į skylutes ir atsirasti elektros šortų. Titano apvalkalai primygtinai rekomenduojami korozinėms aplinkoms, nes titanas pasižymi puikiu atsparumu daugumai chemikalų ir jūros vandens, todėl puikiai tinka-chemijos ir jūrų reikmėms. Mažiau korozinėje aplinkoje 316 nerūdijančio plieno apvalkalai užtikrina didesnį atsparumą korozijai nei 304 nerūdijantis plienas ir gali būti ekonomiška alternatyva.
Vienas praktinis patarimas, į kurį dažnai nepaisoma: naudojant maisto produktus, -kur reikalingas atsparumas korozijai, bet titanas yra brangus,-apsauginės dangos, pvz., PTFE, apvalkalas gali žymiai padidinti atsparumą korozijai. Šis metodas suteikia pusiausvyrą tarp našumo ir biudžeto apribojimų.
Šildymo elemento viduje vienodai svarbi varžos vielos medžiaga. Nikelio -chromo lydiniai yra standartinis pasirinkimas daugeliui programų, užtikrinančių gerą atsparumą oksidacijai ir stabilias elektrines savybes plačiame temperatūrų diapazone. Naudojant ypač aukštą-temperatūrą, viršijančią 900 laipsnių, gali būti nurodyti geležies-chromo-aliuminio lydiniai, nors jie yra trapesni ir juos montuojant reikia atidžiai tvarkyti.
Magnio oksido izoliacija -, medžiaga, užpildanti erdvę tarp varžos laido ir apvalkalo -, yra labai svarbi tiek elektros izoliacijai, tiek šilumos laidumui. Standartinėse programose standartinio -klasės MgO veikia tinkamai. Tačiau naudojant aukštą-temperatūrą ar-aukštą įtampą, labai -grynas MgO yra būtinas. Didesnio -grynumo MgO pasižymi geresniu šilumos laidumu ir išlaiko savo dielektrines savybes aukštesnėje temperatūroje. Skirtumas tarp standartinio ir didelio grynumo MgO išryškėja ilgai veikiant aukštoje temperatūroje, kai pastaroji žymiai pailgina šildytuvo tarnavimo laiką.
Ką apie gnybtų tipus ir švino laidų izoliaciją? Aukštos{0}}įtampos maitinimo kasečių šildytuvų laidų laidai ir gnybtų jungtys turi atitikti visą darbinę įtampą. Standartiniai stiklo pluošto{2}}izoliuoti laidai tinka daugeliui pritaikymų iki maždaug 300 laipsnių aplinkos temperatūros pabaigos taške. Aukštesnėms temperatūroms ar reiklesnėms aplinkoms galima įsigyti silikono{5}}izoliuotų laidų su aukštesnėmis temperatūromis. Naudojant drėgmę, silikoninės dervos sandarikliai apsaugo nuo drėgmės užteršimo ir paprastai yra maždaug 105 laipsnių. Išties atšiaurioje aplinkoje tyrinėkite sandarius įrenginius su visiškai hermetiška konstrukcija.
Svarbu suprasti: ryšys tarp vatų tankio ir medžiagos pasirinkimo nėra tiesinis. Net pati geriausia apvalkalo medžiaga suges per anksti, jei vatų tankis viršys medžiagos gebėjimą efektyviai išsklaidyti šilumą. Dėl akasetinis šildytuvas (kasetinis šildytuvas)veikiant ore (prastas šilumos laidininkas), didžiausias rekomenduojamas vatų tankis yra žymiai mažesnis nei to paties šildytuvo, įmontuoto į metalinį bloką. Šio ryšio nepaisymas yra viena iš dažniausiai pasitaikančių ankstyvo gedimo visose programose priežasčių.
Skysčių panardinimui reikalingos papildomos medžiagos. Vandens šildymui paprastai pakanka 304 arba 316 nerūdijančio plieno. Šildant alyva, vatų tankis turi būti pakankamai mažas, kad būtų išvengta vietinio alyvos perkaitimo ir karbonizacijos apvalkalo paviršiuje, o tai veikia kaip izoliatorius ir pagreitina gedimą. Klampesniems ar tirštesniems skysčiams reikalingas mažesnis maksimalus vatų tankis. Dėl didesnio vatų tankio skystis gali karbonizuotis ir kauptis ant šildytuvo apvalkalo, o tai sukels priešlaikinį šildytuvo gedimą.
Agresyvioms cheminėms medžiagoms, tokioms kaip rūgštys ar šarmai, šildyti Incoloy arba titano apvalkalai yra beveik privalomi. Bandymas sutaupyti pinigų naudojant nerūdijantį plieną šiose aplinkose neišvengiamai sukelia korozijos duobes, apvalkalo prasiskverbimą ir elektros šortus. Nerūdijančio plieno ir korozijai -atsparių lydinių kainų skirtumas greitai atsistato dėl ilgesnio tarnavimo laiko ir sutrumpėjus prastovoms.
Kitas praktinis aspektas, išplaukęs iš praktikos: naudojant aukštos-įtampos įrenginius, MgO užpildo kokybė tampa dar svarbesnė. MgO tankio ar vienodumo trūkumai sukuria silpnąsias vietas, kuriose gali prasidėti dielektrinis skilimas. Dėl šios priežasties aukštos-įtampos kasetiniai šildytuvai gamybos metu dažnai labiau sutankinami, todėl MgO pasiekia maksimalų tankį ir pašalina oro kišenes, galinčias pakenkti elektros izoliacijai.
Atranka akasetinis šildytuvasnėra vien tik galios ir matmenų suderinimas. Medžiagų suderinamumas visame darbinės temperatūros diapazone, cheminė aplinka ir įrengimo konfigūracija atlieka esminį vaidmenį nustatant ilgalaikį patikimumą. Nėra universalios „geriausios“ medžiagos - tik medžiagos, tinkamos konkrečioms eksploatavimo sąlygoms. Įvairūs pramoniniai procesai, pradedant plastiko formavimu, baigiant cheminiu apdorojimu ir baigiant maisto gamyba, reikalauja kruopščiai apgalvoto medžiagų pasirinkimo, o profesionalus schemos projektavimas užtikrina, kad kiekvienai programai būtų pritaikytas optimalus šildymo sprendimas.
