Das Design von Elektroheizrohren ist eine Systemtechnik, die eine umfassende Berücksichtigung der Anwendung der Thermodynamik, der Materialwissenschaft und der Prozesstechnologie erfordert. Das Folgende ist eine detaillierte Aufschlüsselung der Kerndesign -Ideen:
1 、 Bestimmung der technischen Parameter
Leistungsberechnung
Es ist notwendig, das Volumen des Heizmediums, die Zieltemperaturdifferenz (δ T) und die Heizzeit anzugeben und den Gesamtleistung Bedarf durch die Formel zu schätzen. Zum Beispiel beträgt die Temperaturdifferenz beispielsweise bei einem Lackierungsraum, wenn das Volumen 39 m ³ ³ beträgt und die Heizzeit 40 Minuten beträgt, die Gesamtleistung bei etwa 120 kW.
Anpassung der Anforderungen für Arbeitsbedingungen
Bestimmen Sie die Form (gerade Rohr/U-Form/Spirale) und Größe des elektrischen Heizrohrs basierend auf der Arbeitsumgebung (Temperatur 25-55 ℃, Luftfeuchtigkeit ≤ 90%), mittlerer Typ (Flüssigkeit/Luft/Feststoff) und Einschränkungen des Installationsraums.
2 、 Materialauswahl und Leistungsoptimierung
Kernmaterialien
Elektrische Heizdraht: Nickelchromlegierung (Arbeitstemperatur> 600 ℃) oder Eisenchrom -Aluminiumlegierung (≤ 600 ℃) werden häufig ausgewählt, und es ist erforderlich, um elektrischen Widerstand und Hochtemperaturbeständigkeit auszugleichen.
Rohrmaterial: Edelstahl (korrosionsresistente), Kupfer (hohe thermische Leitfähigkeit) oder Titanlegierung (Spezialmedium), wählen Sie 26 gemäß den Eigenschaften des Heizmediums.
Isolierungfüllung
Die Reinheit von Magnesiumoxidpulver sollte größer als 96%betragen, und die Partikelgröße sollte ≤ 0,4 mm betragen, um die Gleichmäßigkeit der thermischen Leitfähigkeit und die Isolationsstabilität zu gewährleisten.
3 、 Strukturdesign und thermische Verteilung
Layoutstrategie
Annahme einer einheitlichen Layout -Strategie, um lokale Überhitzung zu vermeiden. Zum Beispiel werden bei der Gestaltung eines Farbbackraums auf beiden Seiten und unten mit einem Säulenabstand von 15 cm eine geradlinige Flockenrohre angeordnet, um ein einheitliches thermisches Feld zu gewährleisten.
Rohrkörperoptimierung
Der Durchmesser und die Länge des Rohrs müssen an Platzbeschränkungen angepasst werden, und die Wärmeableitungsfläche kann durch Verwendung von Strukturen wie Flossen und Wellen erhöht werden, um die Effizienz der Wärmeübertragung um 25 zu verbessern.
Versiegelung und Schnittstelle
Das Vakuum -Schrumpfrohrprozess wird verwendet, um eine dichte Innenvermögensschicht zu gewährleisten, und der Blei -Out -Stab muss doppelt versiegelt werden, um Oxidation und Korrosion zu verhindern.
4 、 Integration des Steuerungssystems
Temperaturkontrollmethode
Kombinieren Sie den PID-Algorithmus mit Temperatursensor, um die Kontrolle über geschlossene Schleife zu erreichen, und der Schwankungsbereich kann innerhalb von ± 1 ℃ gesteuert werden.
Sicherheitsschutz
Integrierter Überlastschutz, Leckageerkennung und Übertemperatursicherungsvorrichtung gemäß Sicherheitsstandards wie IEC60335.
5 、 Prozess- und Teststandards
Herstellungsprozess
Folgen Sie dem Prozess von "Schneidrohr → Wickeldraht → Pulver Addition → Schrumpfrohr → Versiegelung → Testen", wobei der Schwerpunkt auf der Steuerung der Magnesiumoxid-Fülldichte (≥ 3,1 g/cm ³) und des Kompressionsverhältnisses des Schrumpfrohrs (15-20%) liegt.
Qualitätsüberprüfung
Durch Standspannungstests (1500 V/60s), Leckstromerkennung (≤ 0,5 mA) und Lebensdauer -Tests (> 2000H kontinuierlicher Betrieb) 68.
6 、 Wirtschaft und Wartbarkeit
Kostenbilanz
Optimieren Sie die Dicke des Rohrs und des Durchmessers des Heizdrahtes, während die Leistungsanforderungen erfüllen, und verringern Sie redundante Leistungsdesign.
Modulares Design
Einnahme einer abnehmbaren Verbindungsstruktur für den schnellen Austausch bei lokalen Schäden, wodurch die Wartungskosten um 38%gesenkt werden.
Durch das oben erwähnte mehrdimensionale kollaborative Design können effiziente, sichere und langlebige Betrieb von elektrischen Heizrohren erreicht werden. Während der spezifischen Implementierung sollte die Optimierung der Simulationsüberprüfung und Prototyp -Test -Iterationsoptimierung in Verbindung mit Anwendungsszenarien durchgeführt werden