Yksipäinen lämmitysputki (tunnetaan myös nimellä yksipäinen sähkölämmitysputki tai lämmityssauva) on avainkomponentti teollisuuden lämmitysjärjestelmissä, ja sitä käytetään laajalti aloilla, kuten muotin lämmitys, muovikoneet, kemialliset laitteet jne. Korkealaatuisen yksipäisen lämmitysputken suunnittelu ja valmistus edellyttää monien näkökohtien, kuten materiaalin valinnan, rakennesuunnittelun, prosessin ohjauksen ja suorituskyvyn todentamisen, perusteellista huomioon ottamista. Seuraava on yksityiskohtainen suunnittelu- ja tuotantoprosessi:
1、 Suunnitteluvaihe
1. Määritä perusparametrit
Tehontarve: Laske tarvittava teho lämmityskohteen lämpötilavaatimusten perusteella. Esimerkiksi kun muotin käyttölämpötila on 300 ℃, suositeltu pintakuorma on 3W/cm ².
Kokotiedot: mukaan lukien halkaisija (yleensä 3-25mm), pituus (20-2000mm) ja käyttöjännite (36V-380V).
Asennusmenetelmä: Määritä kiinnitysmenetelmä, kuten laippa, kierre tai suora asennus, ja varmista, että muotin reiän välinen rako on 0,05 mm:n sisällä lämmönpoiston optimoimiseksi.
2. Rakennesuunnittelu
Lämmityslangan asettelu: Nikkelikromiseoslanka kierretään magnesiumoksidiydintangon ympärille, ja tasainen lämmitys tai monivaiheinen lämpötilan säätö saavutetaan säätämällä käämitystiheyttä.
Sisäinen rakenne: Valinnainen sisäänrakennettu termopari (J/K-tyyppi) tarkkaan lämpötilan säätöön tai suunniteltu laajentamaan ei-lämmitysosaa erityisten skenaarioiden vaatimusten mukaisesti.
Eristyskäsittely: Täytä erittäin puhdasta magnesiumoksidijauhetta ja purista se varmistaaksesi, että lämmityslangan ja metallikuoren välinen eristysvastus on ≥ 50M Ω.
2 、 Materiaalin valinta ja valmistelu
1. Ydinmateriaalit
Metallikuori: Valitse materiaali lämpötilan mukaan (esim. 304 ruostumaton teräs, jonka lämmönkestävyys on 400 ℃, 310S, lämpötilankestävyys 700 ℃).
Lämmityselementti: Nikkeli-kromiseoslanka (korkean lämpötilan kestävyys, vakaa vastus) tai rautakromi-alumiinilanka (alempi hinta).
Eristysaine: Magnesiumoksidijauhe (korkea puhtaus, hyvä lämmönjohtavuus).
2. Apumateriaalit
Johtoelektrodi: Korkean lämpötilan lasikuitulyijy (vakio 300 mm) tai puhdas nikkelilyijy (suuritehoinen skenaario).
Pääkomponentti: lämmönkestävä tiivistemateriaali (kuten epoksihartsi).
3、 Tuotantoprosessin kulku
1. Pääputken käsittely
Leikkaus ja muovaus: Leikkaa ruostumaton teräsputki suunniteltuun pituuteen ja varmista tasainen seinämän paksuus kylmäpuristusmuovauksella.
Hitsauskäsittely: tiivistykseen käytetään argonkaarihitsausta, ja hitsaussauman tulee olla halkeamaton ja täyttää ilmatiiveysstandardi.
2. Sisäinen kokoonpano
Langan käämitys ja täyttö: Seoslanka kierretään magnesiumoksidiydintangon ympärille, työnnetään pääputkeen, täytetään magnesiumoksidijauheella ja kone puristaa ilman poistamiseksi.
Johdinliitäntä: Hitsaa elektrodi ja asenna lämpötilan mittausholkki (tarvittaessa).
3. Pintakäsittely
Puhdistus: Poista jäännösmetallikuona ja -oksidit hitsauksesta.
Pinnoite: kromattu, galvanoitu sinkitty tai ruiskutettu parantamaan korroosionkestävyyttä.
4、 Suorituskyvyn testaus ja optimointi
1. Tärkeimmät testauskohteet
Sähköinen suorituskyky: Kylmäeristysvastustesti (≥ 50M Ω), vuotovirran tunnistus.
Lämpöteho: kuumennusaikatesti (≤ 15 minuuttia nimellislämpötilaan), tehon poikkeaman tarkistus (± 5% -10%).
Mekaaninen lujuus: painekoe (1,5 kertaa käyttöpaineen pito).
2. Yleisten ongelmien optimointi
Käyttöiän parantaminen: Paranna lämmönpoistoa pienentämällä asennusreikien välistä rakoa (esim. 0,05 mm) kuivan palamisen välttämiseksi.
Lämpötilan tasaisuus: Otetaan käyttöön yhtenäinen lämmitystyyppinen lankakäämitys tai tehonsäätötyyppinen rakenne.
5、 Sovellus- ja huoltoehdotukset
1. Tyypilliset sovellusskenaariot
Muotin lämmitys: upotettu metallilevyyn sulan materiaalin lämpötilan ylläpitämiseksi.
Nestelämmitys: käytetään kemiallisissa reaktioastioissa tai lääketuotantolinjoissa.
2. Käyttöön liittyvät varotoimet
Kosteudenkestävä käsittely: Vältä pitkäaikaista varastointia kosteissa ympäristöissä.
Säännöllinen tarkastus: Tarkkaile lyijyn ikääntymistä ja eristyksen suorituskyvyn heikkenemistä.
Tieteellisen suunnittelun, tiukan prosessivalvonnan ja kattavan suorituskyvyn tarkastuksen avulla voidaan valmistaa tehokkaita ja kestäviä yksipäisiä lämmitysputkia. Käytännön sovelluksissa parametrit on mukautettava erityistarpeiden mukaan. Esimerkiksi suuritehoiset skenaariot (>20 W/cm ²) edellyttävät tuotua teknologiaa, kun taas tarkkuuslämpötilan säätöjärjestelmät suosittelevat malleja, joissa on sisäänrakennettu lämpöpari.