Новости, обзоры и акции
Новости, обзоры и акции
ТЭНП с раздвоенным корпусом
Уникальный дизайн патронного нагревателя с раздвоенным корпусом обеспечивает независимое двустороннее расширение каждой половины нагревателя вплоть до стенок окружающего его отверстия. Максимальный контакт металла с металлом сказывается в улучшенной передаче тепла при нормальных условиях посадки от .005" до .007". Тепловое расширение обычных патронников дает ограниченный контакт нагревателя лишь с одной стороной отверстия. Уникальное расширение нагревателей с раздвоенным корпусом обеспечивает лучшую теплопередачу, более равномерное технологическое тепло, большую эффективность и сниженное потребление электричества.
Рисунок 1. Сравнение теплового расширения при нагреве обычного патронного нагревателя и раздвоенного нагревательного патрона
|
Подключенные к электричеству обычные ТЭНП ограничены простым тепловым расширением и не могут успешно использоваться в отверстиях очень большого размера. |
|
Подключенный раздвоенный патронный нагреватель. Уникальное двустороннее расширение создаёт великолепный контакт металла-с металлом с отверстием вокруг, благодаря этому происходит максимальная передача тепла. |
|
Неподключенный раздвоенный патронный нагреватель даёт возможность лёгкой выемки из отверстия. |
Посадка патронника измеряется как разница между внутренним диаметром отверстия и внешним диаметром нагревателя. Предлагаемая посадка для раздвоенных патронников на .007" больше стандартных диаметров.
Например, идеальный диаметр отверстия для раздвоенного патронника диаметром 1/2" - от 0.502" до 0.505". При максимальном допуске размера нагревателя и минимальном диаметре отверстия нагреватель будет иметь посадку 0.005", что обеспечит легкую установку и удаление. Обычно, нагреватели с меньшим диаметром лучше работают при более тесной посадке, а для больших диаметров ее можно немного ослабить. Уникальное действие расширения раздвоенных нагревателей исключает необходимость в плотной посадке. Это делает нагреватели идеальными для использования в отверстиях очень большого размера. Отличное двустороннее расширение позволяет использовать такие патронники в тех отверстиях, где обычные нагреватели не могут работать эффективно.
Рисунок 2. Сравнение теплового расширения при нагреве обычного патронного нагревателя и раздвоенного нагревательного патрона. Вид изнутри.
|
|
Как показано на Рис.2 между двумя сторонами обычного цилиндрического патронника существует разница температур - она появляется, т.к. только одна сторона нагревателя контактирует с отверстием. Как следствие деформация в пределах плотно прилегающего отверстия часто мешает вынуть нагреватель. В случае с раздвоенным патронником каждая половина нагревателя сжимается независимо от другой при отключении энергии, что позволяет свободно вынуть нагреватель.
Раздвоенный патронник представляет собой ТЭН, согнутый и сжатый в форму цилиндра. В отличие от обычных нагревателей в раздвоенных патронниках нет керамического сердечника, который может треснуть при сжатии, поэтому в таких патронниках можно добиться намного больших плотностей. Этот процесс увеличивает и передачу тепла, и изолирующее значение диэлектрика.
Большие изолирующие значения обеспечивают значительно большие удельные мощности. В целом раздвоенные патронные нагреватели могут выдавать до 50% большие удельные мощности в отличии от обычных и могут работать при намного больших температурах.
Срок службы патронника напрямую связан с его внутренней рабочей температурой. Более плотное и равномерное сжатие диэлектрика обеспечивает большую передачу тепла на корпус раздвоенного нагревателя. Это, в сочетании с более эффективной передачей тепла на окружающий металл с помощью тесного контакта со стенкой отверстия, позволяет спирали сопротивления нагревателя работать достаточно холодным в отличии от спиралей обычных нагревателей патронного типа. Результат - почти в 5 раз больший срок службы и меньшая стоимость эксплуатации.
Рисунок 3. Раздвоенный патронный нагреватель.
Обычный патронный нагреватель.
В отличие от обычных ТЭНов патронного типа, в раздвоенных патронниках сплошная нагревательная спираль для более равномерного температурного профиля. Конструкция с такой спиралью исключает холодные точки, которые могут появиться в местах соединении керамического сердечника и нагревателя (см. Рис.3). В случае с раздвоенным патронным нагревателем нет независимых секций, которые могли бы перегореть. Поэтому раздвоенные патронники или полностью включены, или полностью выключены. На Рис.4 показан самый высокий температурный профиль вдоль длины торпедного образца, обогреваемого раздвоенным нагревателем. Одинаковая температура корпуса особенно важна при формовке теплочувствительных пластиков, когда температурное окно между пределом замерзания и деградацией материала очень узкое.
Изменяя удельную мощность, температурный профиль можно подогнать под особые требования по запросу клиента. Например, определенные задачи, такие, в которых требуются, чтобы температура была выше на конце формовочного образца, а не по всему корпусу, могут быть выполнены с помощью раздвоенных нагревателей, а не обычными патронниками.
Рисунок 4. Великолепное распределение температуры, основанное на реальных тестах в пресс-формах.
Возможный диаметр | Номинальный диаметр * | Стандартные холодные зоны на конце патронного нагревателя | Минимальные - максимальные длины ** |
8.0 мм | 7. 875 мм | 8.000 мм | 38 мм - 660 мм |
10.0 мм | 9.875 мм | 9.500 мм | 38 мм - 915мм |
12.0 мм | 11.875 мм | 15.875 мм | 50 мм - 1140 мм |
12.5 мм | 12.375 мм | 15.875 мм | 50 мм - 1140 мм |
15.0 мм | 14.875 мм | 15.875 мм | 65 мм - 1250 мм |
16.0 мм | 15.875 мм | 15.875 мм | 65 мм - 1775мм |
20.0 мм | 19.875 мм | 15.875 мм | 100 мм - 1525 мм |
1/4" | 0.245" | 5/16" | 1 1/4" - 22" |
3/8" | 0.370" | 3/8" | 1 1/2" - 36" |
1/2" | 0.495" | 5/8" | 2" - 50" |
5/8" | 0.620" | 5/8" | 2 1/2" - 70" |
11/16" | 0.683" | 5/8" | 3 1/2" - 64" |
3/4" | 0.745" | 5/8" | 3 1/2" - 90" |
1" | 0.9925" | 1" | 10" - 60" |
* Допуск: +- 0.05 мм (8 мм - 20 мм); +- .002" (1/4" - 3/4"); +- .0025" (1")
** Допуск: +- 3% при 3/32" минимум; +- 2%при более 20" (500 мм)
Раздвоенные нагреватели могут быть сконструированы так, чтобы полное тепло генерировалось на верхушке.
Раздвоенные патронники можно произвести с канавкой вдоль внешней стороны нагревателя для размещения игольчатой термопары (Рис.6) для более точного измерения температуры и контроля. В отличие от тэнов патронного типа с внутренними термопарами, измеряющими температуру внутренней спирали, раздвоенные патронники измеряют температуру в точке передачи тепла от нагревателя к принимающему тепло металлу. Другая особенность данной конструкции заключается в том, что температуру можно отслеживать в любой точке вдоль нагревателя, что невозможно со внутренней термопарой с фиксированными положениями. Конфигурация раздвоенного патронника позволяет независимое удаление нагревателя или термопары, соответственно не нужно выбрасывать рабочий компонент, как в обычных вариантах.
Максимальные длины для нагревателей с канавкой - 15" для диаметров нагревателей 1/4" и 3/8" и 7" для диаметров нагревателей 1/2". Более длинные нагреватели (диаметр 1/2" или больше) могут быть сделаны с канавкой в центре между ногами на глубину 6". Термопары тип J с длиной провода 48". 0.040" игольчатый диаметр используется для нагревателей диаметром 1/4" и всех центральных канавок. 0.062" игольчатый диаметр используется для боковой канавки 3/8" и нагревателя диаметром 1/2".
Рисунок 5. Раздвоенный ТЭНП с возможной опциональной термопарой.
Аксессуары к раздвоенным ТЭНП
|
Прямой отвод с защитой проводом металлической косичкой | ||||||
|
Выводы с резьбой
|
||||||
|
Прямой отвод или отвод под прямым углом с защитой провода гибкой металлической оплёткой из нержавейки | ||||||
|
Клипса из нержавейки, используется для предохранения проводов от сгиба (возможно и для отвода под прямым углом) | ||||||
|
Фланец из нержавейки |
I. Защита от изнашивания проводов
- металлическая косичка
- металлическая гибкая оплётка из нержавейки
- отводы прямые или под прямым углом
II. Защита от загрязнения провода и отвода
- герметичная заливка
- керамическая заливка
III. Варианты установки раздвоенного ТЭНП
- фланец из нержавейки
- "чайниковый разъём"
IV. Варианты модификации для работы при высокой температуре
- высокотемпературные провода
- дополнительная холодная зона
- керамические бусы
V. Модификация проводов
- удлинённые провода
- резьбовые соединения
- стекловолоконная или силиконовая защита трубки
- функция быстрого отсоединения проводов
- поддерживающая клипса
- цельный провод заземления
Нужно учесть следующие факторы при нагреве жидкостей с помощью патронников с раздвоенным корпусом:
- Располагать нагреватель в неограниченном пространстве в основной части жидкости
- Обогреваемая зона емкости должна быть покрыта жидкостью все время
- При использовании нагревателя для плавления металла может произойти взрыв, если давление не спускается во фазы плавления процесса нагрева
- При погружаемых применениях существуют определенные ограничения удельной мощности.
- Оболочка из нержавеющей стали делает возможным установку фланца стандартного диаметра
- Легко заменяется, отсутствует необходимость осушения емкости или бака. При отключении энергии патронник с раздвоенным корпусом сжимается для легкого его удаления.
- Чисто и безопасно. Нагреватель никогда не вступает в контакт с содержимым емкости.
Оболочка из нержавейки с припаянным колпачком и резьбовым соединением, который вкручивается внутрь и становится постоянной частью обогреваемой емкости.
Фланцевый патронный нагреватель с раздвоенным корпусом прикрепляется к резьбовому соединению двумя винтами. Чтобы заменить нагреватель, просто вытащите винты и легко вытащите нагреватель.