Kasetinių šildytuvų vatų tankio apskaičiavimas ir tikrinimas proceso karštyje

Kasetinių šildytuvų vatų tankio apskaičiavimas ir tikrinimas proceso karštyje
Šildomo paviršiaus ploto vieneto arba vatų tankio išsklaidyta galia turi tiesioginės įtakos proceso šilumos sistemose naudojamų įkišamų šildytuvų efektyvumui ir eksploatavimo trukmei. Pasirinkus tinkamą tankį, galima išvengti tiek pagreitinto vidinio skilimo, tiek per mažo įkaitimo. Patikimas sistemos projektavimas reikalauja tikslaus skaičiavimo ir vėlesnio patikrinimo.
Mažame cilindriniame korpuse kasetinis šildytuvas paverčia elektros energiją šiluma. Vien tik skersmuo ir šildomas ilgis nustato paviršiaus plotą, dalyvaujantį šilumos perdavimu; į kietus galus neatsižvelgiama. Vatų tankis, kuris paprastai nurodomas W/cm² arba W/in², apskaičiuojamas padalijus bendrą galią vatais iš šio šildomo paviršiaus ploto. Kai mechaninis kontaktas yra geras, 5–7 W/cm² tankis užtikrina tinkamą šildymo greičio ir elemento patvarumo pusiausvyrą daugeliui metalo laidumo procesų šilumos. Nors mažesnis tankis sumažina įtampą ir skatina nuolatinį -darbo efektyvumą, didesnis tankis padidina atsparumo laido ir apvalkalo temperatūrų skirtumą.
Įrankių ir įrangos projektavimo patirtis rodo, kad klaidų dažnai daroma nusprendus, kad vietoj faktinio skersmens naudojamas vardinis skersmuo, naudojamas bendras ilgis, o ne įkaitintas ilgis, arba neatsižvelgiama į tinkamumo kokybės poveikį tikram šilumos perdavimui. Tiesą sakant, didesnė skylė efektyviai padidina vidinę apkrovą, nes oro tarpai trukdo laidumui ir spiralę verčia įkaisti, kai tiekiama ta pati šiluma, o artima anga leidžia pasiekti numatytą tankį. Dėl to patikra apima ir fizinį skylės tarpo įvertinimą, ir skaitinį skaičiavimą.
Energija, reikalinga proceso masei pakelti iki norimos temperatūros, ir nuolatiniai nuostoliai aplinkai yra galios dydžio nustatymo atskaitos taškai. Toliau naudojama tinkama saugos riba. Kasetinių šildytuvų skaičius, skersmuo ir šildomas ilgis parenkami tada, kai nustatoma bendra galia vatais, kad galutinis tankis atitiktų leistiną numatomą darbinę temperatūrą ir medžiagos laidumą. Kadangi atotrūkis tarp ritės temperatūros ir medžiagos apribojimų mažėja esant aukštesnei proceso temperatūrai, didžiausias siūlomas tankis paprastai sumažėja.
Apskaičiuotas tankis turi būti pagrįstas montavimo procedūromis. Šiluma efektyviai išleidžiama iš apvalkalo, nes visiškai įkišta šildoma dalis, švarios ertmės ir mažas tarpas. Lengviau patikrinti, ar sistema veikia taip, kaip numatyta, kai temperatūros jutikliai įdedami stebėti proceso sąlygas, o ne tik šildytuvo apvalkalą. Nepakankamas kontaktas, o ne nepakankama bendra galia, dažnai yra priežastis, kodėl pranešama paviršiaus temperatūra vėluoja, kai šildytuvas veikia maksimalia galia. Laikui bėgant skylės išsiplėtimas gali laipsniškai sumažinti tarnavimo laiką ir padidinti efektyvų tankį; dažni matmenų tikrinimai leidžia imtis taisomųjų veiksmų.
Kai vatų tankis apskaičiuojamas ant tikro šildomo paviršiaus, patikrinamas, ar jis atitinka tikrąjį tinkamumą ir palaikomas atitinkamose temperatūros ir medžiagos{0}}ribose, proceso šildymo sistemos duoda patikimesnius rezultatus. Todėl, užuot pasikliaujant bendrais maksimaliais įvertinimais, dėl kintančių šiluminių masių, ciklo dažnių ir šilumos nuostolių modelių reikalingas panašiai griežtas tankio įvertinimas.