Het ontwerp van elektrische verwarmingsbuizen is een systeemtechniek die een uitgebreide overweging van de toepassing van thermodynamica, materiaalwetenschappen en procestechnologie vereist. Het volgende is een gedetailleerde uitsplitsing van de kernontwerpideeën:
1 、 Technische parameterbepaling
Vermogensberekening
Het is noodzakelijk om het volume van het verwarmingsmedium, het doeltemperatuurverschil (A t) en de verwarmingstijd te specificeren en de totale vermogensvraag door de formule te schatten. Bijvoorbeeld, in het ontwerp van een verfbakkingsruimte, wanneer het volume 39m is ³, is het temperatuurverschil 40 ℃ en de verwarmingstijd is 40 minuten, het totale vermogen is ongeveer 120 kW.
Matching van de vereisten voor werkconditie
Bepaal de vorm (rechte buis/u-vormig/spiraalvormig) en de grootte van de elektrische verwarmingsbuis op basis van de werkomgeving (temperatuur 25-55 ℃, vocht ≤ 90%), gemiddeld type (vloeistof/lucht/vaste) en installatieruimtebeperkingen.
2 、 Materiaalselectie en prestatie -optimalisatie
Kernmaterialen
Elektrische verwarmingsdraad: nikkelchroomlegering (werktemperatuur> 600 ℃) of ijzerchroom aluminiumlegering (≤ 600 ℃) worden vaak geselecteerd en het is noodzakelijk om de elektrische weerstand en hoge temperatuurweerstand in evenwicht te brengen.
Buismateriaal: roestvrij staal (corrosiebestendig), koper (hoge thermische geleidbaarheid) of titaniumlegering (speciaal medium), kies 26 volgens de kenmerken van het verwarmingsmedium.
Isolatie vullen
De zuiverheid van magnesiumoxidepoeder moet groter zijn dan 96%, en de deeltjesgrootte moet ≤ 0,4 mm zijn om een uniformiteit van de thermische geleidbaarheid en isolatiestabiliteit te waarborgen.
3 、 Structureel ontwerp en thermische verdeling
Lay -outstrategie
Het aannemen van een uniforme lay -outstrategie om lokaal oververhitting te voorkomen. Bijvoorbeeld, in het ontwerp van een verfbakkingsruimte, worden buizen rechtvinnen afwisselend aan beide zijden en aan de onderkant gerangschikt, met een kolomafstand van 15 cm om een uniform thermisch veld te garanderen.
Pijplichaamoptimalisatie
De diameter en lengte van de buis moeten worden aangepast aan ruimtebeperkingen, en het warmtedissipatiegebied kan worden verhoogd door structuren zoals vinnen en rimpelingen te gebruiken om de warmteoverdrachtsefficiëntie met 25 te verbeteren.
Afdichten en interface
Het vacuümkrimpbuisproces wordt gebruikt om een dichte interne isolatielaag te garanderen, en de leidende staaf moet dubbel worden afgedicht om oxidatie en corrosie te voorkomen.
4 、 Integratie van het besturingssysteem
Temperatuurregelingsmethode
Het combineren van PID-algoritme met temperatuursensor om gesloten-luscontrole te bereiken, kan het fluctuatiebereik worden geregeld binnen ± 1 ℃.
Beveiligingsbeveiliging
Geïntegreerde overbelastingsbeveiliging, lekdetectie en overtemperatuurverlies, in overeenstemming met veiligheidsnormen zoals IEC60335.
5 、 Proces- en testnormen
Productieproces
Volg het proces van "snijbuis → wikkelingsdraad → Poeder toevoegen → krimpende buis → afdichting → testen", met een focus op het regelen van de magnesiumoxidevuldichtheid (≥ 3,1 g/cm ³) en de compressieverhouding van de krimpende buis (15-20%).
Kwaliteitsverificatie
Door bestand tegen spanningstests (1500V/60S), lekstroomdetectie (≤ 0,5 mA) en levensduurtests (> 2000H continue werking) 68.
6 、 Economie en onderhoudbaarheid
Kostenbalans
Optimaliseer de dikte van de pijp en de diameter van de verwarmingsdraad terwijl voldoet aan de prestaties van de prestaties en vermindert het redundant vermogensontwerp.
Modulair ontwerp
Het aannemen van een afneembare verbindingsstructuur voor snelle vervanging in geval van lokale schade, waardoor de onderhoudskosten met 38%worden verlaagd.
Door het hierboven genoemde multidimensionale samenwerkingsontwerp kunnen efficiënte, veilige en langdurige werking van elektrische verwarmingsbuizen worden bereikt. Tijdens specifieke implementatie moet simulatie -verificatie en prototypetests -iteratie -optimalisatie worden uitgevoerd in combinatie met applicatiescenario's