Odabir gustoće u vatima za pouzdane performanse grijača kertridža

Odabir gustoće u vatima za pouzdane performanse grijača kertridža
Rani kvar je često rezultat odabira grijaćeg elementa samo na osnovu ukupne snage. Ovisno o tome kako je snaga raspoređena po njegovoj površini, grijač uloška od nekoliko stotina vati može ili djelotvorno raditi ili brzo pregorjeti. Temperaturna razlika između žice unutrašnjeg otpora i vanjskog omotača određena je gustoćom u vatima, koja se izračunava dijeljenjem snage sa zagrijanom površinom. Čak i ako okolni metal ostane na odgovarajućoj temperaturi procesa, žica je pretjerano vruća kada gustina premašuje raspoloživi kapacitet-odvoda hladnjaka.
Pod idealnim laboratorijskim postavkama, grijači s patronama visoke{0}}gustine sa gotovo savršenim priključcima i prisilnim hlađenjem mogu postići 15–46 W/cm². Međutim, za grijanje od čvrstog-metala kalupa, kalupa i ploča, oprezniji opseg od 5-7 W/cm² pokazao se pouzdanim u rutinskoj industrijskoj upotrebi. Kada materijal ima nisku toplinsku provodljivost (kao što su neki nehrđajući čelici) ili kada dugi grijači moraju raditi s malim prostorom za širenje, niže gustoće još više produžuju vijek trajanja. Osim ako nema prisilnog protoka, aplikacije za uranjanje u zrak ili tekućinu obično zahtijevaju mnogo niže gustine.
Gustoća u vatima se može izračunati jednostavno dijeljenjem ukupnih vati sa π puta prečnika puta zagrijane dužine. Hladne krajeve ne treba uključivati ​​u formulu; samo aktivno grijani dio grijača uloška. Prilagodba otvora postaje ključna kada je broj poznat. Čak i zračni zazor od 0,1 mm može značajno povećati naprezanje elementa podizanjem temperature omotača za desetine stupnjeva. Stvarna radna gustina održava se blizu izračunate vrednosti pomoću razvrtanih rupa sa zazorom od 0,02–0,05 mm.
Problemi sa gustinom su pogoršani kvarovima napona. Napon od 10% iznad-rezultira oko 21% više snage, a time i veće gustine jer snaga varira s kvadratom napona. Kontroleri sa SCR regulacijom ili poluprovodničkim-sklopom smanjuju temperaturne promjene i pružaju dodatnu zaštitu elementa. Brzo-isključivanje sa malom snagom- prije potpunog rada uklanja preostalu vlagu iz magnezijum oksida i vraća izolacijsku otpornost, iako je apsorpcija vlage još uvijek izrazita mogućnost.
Terenska zapažanja u više navrata pokazuju da grijači patrona postavljeni u čiste bušotine, zaštićeni od kontaminacije i koji rade unutar realnog raspona gustine traju znatno duže od onih koji su gurnuti na teoretski maksimum. Za različite zahtjeve procesa, kao što je brz oporavak u tankim kalupima u odnosu na stabilnu-temperaturu u velikim pločama, potrebni su različiti ciljevi gustine i, prema tome, različit izbor promjera ili dužine. Umjesto samo maksimiziranja snage, usklađivanje termičkog opterećenja sa grijačem kartridža odgovarajuće-veličine rezultira stabilnim radom i predvidljivim intervalima održavanja.