Зашто се стандардни грејачи смрзавају на екстремној хладноћи
Остави поруку
Размислите о истраживачком центру на Антарктику или фабрици природног гаса у Сибиру. Опрема је врхунска-и инжењеринг је веома пажљив, међутим системи грејања се стално кваре када температура падне на -40 степени. Већина грејача може издржати температуре до 800 степени (1472 степена Ф) без икаквих проблема, стога максимална температура обично није проблем. Проблем је у могућности покретања на хладном, управљању термичком експанзијом и како се материјали понашају на веома ниским температурама.
Стандардни кертриџ грејачи очекују да почетна температура буде собна температура. Њихови дизајнери откривају колико је простора потребно за термичко ширење на радним температурама, а не за контракцију која се дешава када жива падне на -40 степени. Метална облога се скупља више од керамичког језгра унутра, што може оставити празнине које се испуњавају влажношћу. Када се примени струја, влага се претвара у пару, која разбија изолацију магнезијум оксида и изазива кратке спојеве. Нискотемпературни кертриџ грејачи решавају овај проблем тако што бирају праве материјале и уверавају се да могу да поднесу комплетан температурни опсег од -40 степени до +800 степени.
Избор материјала за омотач постаје балансирање. За већину употреба, нерђајући челик 304 је одличан избор јер не рђа и јефтин је. 316Л нерђајући челик је, с друге стране, отпорнији на хлориде и индустријске хемикалије, стога је бољи за морске или хемијске услове обраде. Легуре Инцолои 800 или 840 су идеалан избор за најекстремније услове, укључујући грејне елементе који су изложени и криогеним температурама и корозивним срединама. Отпорни су на оксидацију на високим температурама и чврсти на ниским температурама. Ове легуре никла-гвожђа-хрома задржавају своје механичке квалитете чак и када се температуре много повећавају и спуштају, што би разбило друге материјале.
По хладном времену, електрични прекид је још једно место где ствари могу поћи наопако. На -20 степени, ПВЦ изолација на стандардним водним жицама постаје ломљива и пуца. Грејачи са кертриџима за добре-временске услове користе композитну изолацију од фибергласа и силикона која може да издржи континуирану употребу на 250 степени и остаје флексибилна на -60 степени. Уместо обичних епоксида који се распадају када се замрзну, прелазак са оловне жице на тело грејача користи једињења за заливање намењена термичком циклусу.
Када бирате густину у ватима за апликације испод нуле, морате бити веома опрезни. Грејачи велике-грејалице (до 63В/цм²) добро функционишу за брзо загревање калупа за бризгање пластике, међутим опрема која ће се користити по хладном времену често ради боље са дизајном ниже{3}}густине. Површинско оптерећење од 12 В/цм² спречава кључање хидрауличних течности на једном месту или кварење уља за подмазивање услед топлоте. Идеја није да се постигне највиша температура; то је да се топлота равномерно шири тако да топлотни градијенти не оптерећују материјал.
Потпуни водич и технички преглед Цартридге Хеатерс.јпг Како инсталирате грејач је једнако важно као и врсту коју купујете. Избушене рупе морају имати размак од +0.02мм до +0.05мм преко пречника грејача да би се омогућило топлотно ширење без остављања ваздушних празнина. Сваки зазор већи од 0,1 мм ради као топлотна изолација, чинећи грејач топлијим него што је предвиђено и убрзавајући оксидацију отпорне жице. Лакше је одржавати грејаче са прстеновима за лоцирање или навојним спојевима на хладним местима где их је тешко уклонити ради замене.
Стратегије контроле топлоте се веома разликују од оних које се користе у умереним климатским условима. Основни биметални термостати немају потребну тачност за процесе који су осетљиви на промене температуре. Полупроводнички-релеји са нултим-унакрсним прекидачем смањују електромагнетне сметње и продужавају рад грејача тако што се ослобађају топлотног удара који долази са изненадним прекидом напајања. Када загревате лабораторијску опрему или делове авиона, где промена од ±2 степена може да промени резултате, важно је да користите кертриџ грејаче са уграђеним-термопаровима да бисте добили прецизне температурне профиле.
Људи углавном заборављају на спецификацију дужине за негрејана подручја. Стандардни дизајни имају хладне зоне од 5 до 10 мм на крају електроде како би се терминал не загрејао. На местима где је температура -40 степени, продужење овог незагреваног дела за 25–50 мм одржава температуру прикључка изнад тачке росе, што спречава стварање кондензације у електричним кућиштима. Неки дизајни користе продужетке омотача под правим углом или облике за савијање како би удаљили водове од хладних површина, а истовремено омогућавају добар пренос топлоте у радном подручју.
