Patronfűtők
Az alkatrészbe készített furatba helyezett hengeres elem, amely vezetéssel adja át a hőt az érintkező felületen. Kis térfogaton nagy felületi teljesítménysűrűséget tesz lehetővé, feltéve, hogy a furatban a hézag ellenőrzött.
A kontakt hőellenállás, a méretező mennyiség
A patronfűtő nem konvekcióval, hanem vezetéssel adja le a hőt a fémtömegnek. A védőcső és a furat fala között azonban rés marad, és ez soros hőellenállásként viselkedik:
ΔT = qs · δ / λlevegő
λlevegő ≈ 0,03 W/m·K, 10 W/cm² = 105 W/m² teljesítménysűrűség és mindössze 0,05 mm rés mellett a légrétegen át történő tiszta vezetés ΔT ≈ 170 K értéket ad. A valós érték kisebb, mert a felület egy része fémes érintkezésben marad, és sugárzás is hozzájárul, de a nagyságrend megmagyarázza az üzemben megfigyelt jelenséget: a patronfűtő nem a teljesítménytől ég ki, hanem a levegő szigetelő hatásától.
Innen a szerelési követelmények, amelyekből nem engedünk:
- H7 tűrésre dörzsárazott furat, legfeljebb 0,05 mm teljes átmérőbeli hézaggal;
- a patron átmérője a tűrésmező felső határán;
- a furat csere előtt megtisztítva az oxidoktól és anyagmaradványoktól — a lerakódások pontosan úgy hatnak, mint a rés;
- kopott vagy oválissá vált furatnál a következő nagyobb átmérőre váltunk, nem teljesítménnyel kompenzálunk.
A nagy hézagnak az élettartamon kívül két további következménye van: nő a felfűtési idő, és lassúvá válik a szabályozókör, mert a rés okozta késleltetés hozzáadódik az alkatrész időállandójához.
A megengedett felületi teljesítménysűrűség
A szokásos gyártási tartomány 2–15 W/cm². A tömörített ásványi szigetelésű, nagy teljesítménysűrűségű sorozatok ennél tovább mennek, de csak ha az érintkezés garantált, és a fémtömeg át tudja venni a hőáramot. A választás elve:
- Ellenőrzött érintkezés, dörzsárazott furat, tömör alkatrész — mehetünk nagy teljesítménysűrűségre, helymegtakarítással.
- Bizonytalan érintkezés, mart furat, vékony alkatrész, gyakori be- és kiszerelés — mérsékelt teljesítménysűrűség; azonos beépített teljesítménynél, megnövelt aktív hosszal az élettartam többszörösére nő.
Az aktív hosszt úgy határozzuk meg, hogy a fűtött zóna a fémtömegen belül maradjon. Az alkatrészből kilógó aktív szakasz gyakorlatilag levegőben dolgozik, néhány tíz W/m²·K nagyságrendű α mellett, és elsőként megy tönkre.
A hőmérséklet mérése
A J vagy K típusú hőelem beépíthető a patronba, ami a mérési pontot az alkatrész belsejébe helyezi. A néhány centiméterre szerelt érzékelőhöz képest a különbség nem kényelmi kérdés: hőmérséklet-gradienses fémtömegeknél az érzékelő elhelyezési hibája közvetlenül az elem helyi túlmelegedésévé válik.
Sorozatok és típusok, amelyeket szállítunk
Rendelésre gyártva, a kért méretekre. Lent a patronfűtő kínálat sorozatai láthatók. Ha van egy cikkszáma egy régi berendezésről, küldje el — legtöbbször azonosítani és helyettesíteni tudjuk.
| TH | nagy teljesítménysűrűségű patronok, mm-es és colos méretekben |
|---|---|
| CFOR | nagy teljesítménysűrűségű patronok, mm-es méretekben |
| CM | extra hosszú egycsöves elemek |
A kínálat további változatai
A fűtőbetéteket rendelésre gyártják, nem szabványtermékek. Ahhoz, hogy árat és határidőt adjunk, írja meg:
- a furat átmérője és hossza
- a teljesítmény és a feszültség
- az alkatrész üzemi hőmérséklete
- a kivezetés típusa: kábel, fémhüvely, szög, kábelhossz
Ha nem tud minden adatot, írjon nekünk — néhány perc alatt együtt meghatározzuk.
Gyakori kérdések
Miért égnek ki a patronjaim mindig ugyanott?
Szinte mindig érintkezési probléma: kopott, oválissá vált vagy szennyezett furat. Új patron behelyezése előtt ellenőrizze a hézagot, és tisztítsa meg a furatot. Ha a furat kitágult, a következő nagyobb átmérőre lehet váltani.
Kérhető beépített hőelemmel?
Igen, a patronok beépített J vagy K típusú hőelemmel is szállíthatók, így a hőmérsékletet közvetlenül az alkatrészből kapja, nem néhány centiméter távolságból.
Milyen furatátmérőt kell előírni a rajzon?
H7-re dörzsárazott furat a patron névleges átmérőjén, 0,05 mm alatti teljes átmérőbeli hézaggal. A dörzsárazás nélküli mart vagy fúrt furat hézagot és alakeltéréseket hagy, amelyek csökkentik a tényleges érintkezési felületet.
Cserélhetek egy kiégett patront kisebb teljesítményűre, hogy tovább bírja?
A teljesítmény csökkentése arányosan csökkenti a felületi teljesítménysűrűséget, és meghosszabbítja az élettartamot, de megváltoztatja az alkatrész hőviszonyait is. A helyes megoldás a teljesítmény megtartása megnövelt aktív hosszon, ha a geometria engedi, vagy az érintkezés javítása.