Märkä-käyttö ja kuiva{1}}kasettilämmittimien vertailu: sovellus-perusteinen valinta

Märkä-käyttö ja kuiva{1}}kasettilämmittimien vertailu: sovellus-perusteinen valinta
Huoltoinsinööri tilaa vesisäiliötä lämmittävälle laitteelle uuden yksipäisen sähkölämmitysputken (tunnetaan myös patruunalämmittimenä). Muutaman kuukauden käytön jälkeen sama lämmitin hajoaa. Sama prosessi toistetaan, kun insinööri tilaa täsmälleen saman vaihdon. Kiukaan suunnittelun ja sen käyttötarkoituksen välinen peruseroisuus on ongelma, ei lämmittimen laatu.


Märkä-käyttö ja kuiva{1}}käyttöiset patruunalämmittimet ovat kaksi päätyyppiä. Huolimatta lähes samasta ulkonäöstä, niiden sisäinen rakenne on hyvin erilainen. Varhainen vika ilmenee, kun kuivaa -käyttöistä lämmitintä käytetään märässä sovelluksessa. Kun märkäkäyttöistä-lämmitintä käytetään kuivassa sovelluksessa, rahaa menee hukkaan vieraisiin ominaisuuksiin.

Kuiva{0}}käyttöiset patruunalämmittimet on tarkoitettu käytettäväksi tilanteissa, joissa lämmitin on integroitu kiinteään materiaaliin, kuten messinkiin, teräkseen tai alumiiniin. Sen lisäksi, että se johtaa lämpöä pois lämmittimen vaipasta, ympäröivä materiaali tarjoaa mekaanista tukea. Näissä sovelluksissa lämmitin ei koskaan joudu läheiseen kosketukseen nesteiden kanssa. Ruiskuvalusarjat, kuumaleimaussuuttimet, pakkauskoneiden tiivistystangot ja laboratoriokeittolevyt ovat esimerkkejä tavallisista kuiva{4}}käyttösovelluksista.

Korkean lämpötilan ominaisuudet ja tiukat valmistustoleranssit oikean istuvuuden takaamiseksi ovat etusijalla kuivan{0}}yksipäisen sähkölämmitysputken (patruunan lämmittimen) sisäisessä suunnittelussa. Erittäin tiivistetyn magnesiumoksidieristeen tiheydet ovat yleensä 3,0 - 3,3 g/cm³. Vastusjohdona käytetään usein nikkeli-kromiseosta (NiCr 80/20), joka kestää jopa 800 asteen lämpötiloja. Riippuen kuivasta ympäristöstä kosteuden tunkeutumisen estämiseksi, liittimen päässä voi olla perusepoksitiiviste tai ei ollenkaan.

Sitä vastoin märkä{0}}kasetinlämmittimet on upotettava nesteisiin, kuten veteen, öljyyn tai kemiallisiin liuoksiin. Lämmittimen on käytön aikana oltava kokonaan veden alla. Päädyn tiiviste on suurin ero. Neste ei voi imeytyä lyijyjohtimia pitkin märkä{4}}käytettävän lämmittimen MgO-eristeeseen vahvan hermeettisen tiivisteen tai korkealuokkaisen silikonikumin päällysmuotin ansiosta. Jotta päätepiste pysyisi poissa lämmitetystä vyöhykkeestä, tietyissä märkä{6}}käyttölämmittimissä on myös pidemmät lämmittämättömät alueet.

Märkäkäyttöön tarkoitetun 316 ruostumattomasta teräksestä valmistetun yksipäisen sähkölämmitysputken pääte on yleensä täysin tiivis. Kosteudenkestävä-sulku ja vedonpoisto mahdollistavat johtojen poistumisen. Kokemus on osoittanut, että kosteus voi päästä MgO:han muutamassa päivässä tai viikossa, kun kuivaa -käyttöistä lämmitintä käytetään märässä sovelluksessa. Maadoitusvikoja tapahtuu, eristysvastus pienenee ja lämmitin hajoaa liian aikaisin.

Toisaalta, vaikka se voi olla tarpeettoman kallista, märkä{0}}lämmittimen käyttö kuivassa sovelluksessa on turvallista. Kuivassa ilmastossa pidemmät lämmittämättömät osat ja enemmän tiivistystä lisäävät kustannuksia tarjoamatta mitään etuja. Vaikka lämmitin ei ole kokonaan upotettu, märkä-käyttörakenne tarjoaa tärkeän suojan tilanteissa, joissa kondensoituminen on todennäköistä tai joissa laite saatetaan pyyhkiä.

Märkäkäytössä-ja kuivassa-käytössä on erilaiset wattitiheysvaatimukset. Wattitiheydet 5–7 W/cm² sopivat ihanteellisesti kuivakäyttöön metallilohkoissa. Koska vesi johtaa lämpöä vähemmän tehokkaasti kuin metalli, pienemmät wattitiheydet -tyypillisesti 3–5 W/cm²-ovat turvallisempia märkäkäytössä vedessä. Paikallinen kiehuminen, joka luo eristäviä höyrykuplia lämmittimen pinnalle, voi johtua suuremmista wattitiheyksistä vedessä. Vaipan lämpötila voi nousta tällaisten kuplien seurauksena, mikä aiheuttaa varhaisen vian. Vielä pienempiä wattitiheyksiä (1-3 W/cm2) suositellaan lämmitysöljyille tai viskooseille nesteille huonon lämmönsiirron ja öljyn mahdollisen huononemisen vuoksi.

Vaipan materiaalin valinta vaihtelee myös asetusten mukaan. 304 ruostumaton teräs on riittävä ja kohtuuhintainen kuivaan-käyttöön puhtaissa ja kuivissa olosuhteissa. Vaikka kalsiumkarbonaattihilse voi kertyä ajan myötä, 304 sopii moneen tarkoitukseen, kun sitä käytetään märkänä vesijohtovedessä. 316 ruostumattomasta teräksestä valmistettu yksipäinen sähkölämmitysputki kestää paljon paremmin korroosiota, kun sitä käytetään märkänä olosuhteissa, joissa on korkea kosteus tai syövyttäviä nesteitä. Koska deionisoitu vesi voi syövyttää tavallista ruostumatonta terästä yllättävän nopeasti, 316 tai jopa titaanivaippaa suositellaan deionisoidulle tai erittäin puhtaalle vedelle.

Asennus- ja poistonäkökohtien välillä on myös eroja. Välttääksesi juuttumisen kiinnitysreikään useiden lämmitysjaksojen jälkeen, kuiva{{1}käyttöiset lämmittimet vaativat usein tarttumista estävää-seosta vaippaan. Tarttumisenesto-ei yleensä ole välttämätön märkäkäytössä oleville-lämmittimille. Tyhjennä neste aina ennen kuin poistat märän{7}}lämmittimen säiliöstä, tai varmista, että lämmitin on kytketty pois- ja jäähtynyt ennen kuin se altistuu ilmalle. Lämpöshokki ja sisäinen vamma voivat aiheutua, jos kuuma lämmitin poistetaan nesteestä ja annetaan sen jäähtyä ulkona.

Oletus, että mitä tahansa patruunalämmitintä voidaan käyttää sekä kuivissa että märissä olosuhteissa, on yksi alan yleisimmistä virheistä. Rakentamisessa on todellisia ja merkittäviä eroja. Luotettava käyttöikä varmistetaan valitsemalla sopiva tyyppi haluttuun käyttötarkoitukseen, kuten nesteupotus verrattuna kuivain metallilohkoihin. Eri lämmitysasetuksille, kuten öljykylpyille, avovesisäiliöille ja tiivistetyille kuivajakotukille, tarvitaan erilaisia ​​sisärakenteita ja tiivistystekniikoita.