Ki jan epesè miray la nan yon djenn asye pur 316 chanje dansite maksimòm Watt akseptab nan veso pwosesis elektrik chofe?
Kite yon mesaj
Korelasyon ki genyen ant epesè miray djenn ak dansite watt sifas yo raman anseye kòm yon konsèp konsepsyon konbine pou enjenyè pwosesis ki chaje ak konsepsyon aparèy chofaj imèsyon elektrik pou solisyon chimik korozivite. Olye de sa, epesè miray la souvan detèmine pa règ kontajman presyon nan gwo pous ak dansite watt yo pran nan tablo diferan depann sou kalite likid ak tanperati. Sa a lakòz yon apwòch pa grenn ki swa bay espesifikasyon twò konsèvatif (gwo -chofaj ki gen twòp sifas) oswa echèk twò bonè akòz surchof fil entèn yo. Rezistans nan tèmik nan djenn an asye pur 316 tèt li se lyen ki manke a. Piske chak milimèt epesè miray entèfere ak transmisyon chalè ki soti nan fil rezistans entèn nan likid pwosesis la, menm dansite watt ki konplètman akseptab pou yon djenn mens-ka lakòz degradasyon rapid nan yon konsepsyon miray epè-. Atik sa a bay yon baz quantitative pou derating watt dansite kòm yon fonksyon de 316 djenn epesè miray ak pèmèt enjenyè yo presize eleman chofaj pou tou de pwodiksyon pouvwa vle ak lavi sèvis estime.
Rezistans tèmik nan djenn 316 kòm yon faktè limite nan dansite pouvwa
Limite akseptab watt dansite yon eleman chofaj elektrik pratikman defini pa tanperati fil nikèl -kwòm rezistans entèn la. Yo dwe kenbe fil la anba papòt oksidasyon li yo, ki anjeneral ant 800 degre ak 900 degre pou operasyon kontinyèl, tou depann de konpozisyon alyaj la, ak izolasyon oksid mayezyòm alantou an dwe kenbe fòs dyelèktrik li yo, ki kòmanse dekline nan anviwon 450 degre. Fil rezistans ak mwayen chofe a gen twa rezistans tèmik nan seri. Rezistans sa yo se kouch izolasyon MgO, miray ranpa a nan djenn asye pur 316 la, ak kouch fwontyè likid la sou deyò djenn lan. Nan dansite watt ki ba, likid pwòp, ki ba-viskozite ak koule modès souvan gen yon rezistans dominan nan kouch fwontyè likid la. Men, ak pi wo dansite watt oswa kondisyon likid mwens favorab, rezistans nan miray la djenn vin pi enpòtan. Yo jwenn konduktiviti tèmik alantou 15 W/m·K nan 100 degre ak apeprè 18 W/m·K nan 400 degre pou yon djenn 316. Sa yo konduktiviti ba tradwi nan yon rezistans tèmik nan apeprè 0.0001 m 2 K / W pou chak zòn inite pou yon miray 1.5 mm epè. Valè sa a sanble ti kras ankò gout nan tanperati sou miray la djenn se rezistans sa a fwa flux chalè a. Nan 10 W/cm² (100,000 W/m²) yon djenn 1.5 mm 316 pral gen yon varyasyon tanperati apeprè 10 degre soti nan sifas andedan rive deyò. Menm miray la nan 20 W/cm2 bay yon plonje nan 20 degre. Gout la nan 30 W/cm^{2} se 30^{\\circ}C. Figi sa yo pa petinan lè fil anndan an deja ap travay tou pre tanperati maksimòm li admisib.
Pi epè djenn mande pou derating nan dansite watt -- quantification.
Pou yon tanperati pwosesis bay ak kondisyon likid, yon ogmantasyon nan epesè miray djenn mande pou yon diminisyon korespondan nan dansite watt pou kenbe menm tanperati fil entèn la. Pou chenn epesè modès koneksyon an se apeprè lineyè. Konsidere yon djenn 316 ak yon epesè miray 1.0 mm fonksyone avèk siksè nan 15 W/cm² nan yon beny dlo 90 degre ak tanperati fil entèn nan 700 degre. Diferans tanperati jeneral ant fil ak dlo se 610 degre. Gout sa a se sou lòd 15 degre nan miray la djenn, apeprè 100 degre nan izolasyon MgO a ak apeprè 495 degre nan kouch fwontyè likid la. Avèk yon epesè miray djenn double a 2.0 mm, diferans lan tanperati atravè miray la se alantou 30 degre pou menm flux chalè. Gout tanperati jeneral la dwe 610 degre pou retounen tanperati fil entèn la a 700 degre. Gout la MgO se pito konstan epi gout nan kouch fwontyè likid la gouvène pa paramèt pwosesis yo. Koule chalè a se sèlman varyab la. Gout miray la djenn tounen nan 15 degre, kidonk reprann tanperati fil orijinal la, pa diminye dansite watt soti nan 15 W/cm 2 a apeprè 13.5 W/cm 2 . Sa a se yon derating 10% pou 1.0 mm ogmantasyon nan epesè miray la. Pou yon ogmantasyon pi agresif soti nan 1.0 mm a 2.5 mm, derating ki nesesè yo se alantou 18%. Kalkil yo te fèt ak pwopriyete likid konstan. An reyalite, pi epè djenn tou afekte kouch fwontyè likid la lè yo diminye dyamèt ekstèn pou yon dyamèt enteryè bay yo. Sepandan, efè a domine se toujou pi wo rezistans elektrik nan miray la metal.
Verifikasyon eksperimantal nan enfliyans nan epesè miray sou lavi aparèy chofaj
Yo jwenn konfimasyon anpirik nan relasyon teyorik derating la atravè tès lavi akselere kontwole nan 316 aparèy chofaj imèsyon anvlòp. Asanble aparèy chofaj ki idantik ak epesè miray 1.2 mm, 1.6 mm ak 2.0 mm yo te opere nan yon dansite watt konstan nan 12 W/cm2 nan yon bouk dlo sikile 95 degre nan yon rechèch. Tout aparèy chofaj yo te fèt ak alyaj fil rezistans entèn ki idantik, dansite konpaksyon MgO, ak pwosedi fabwikasyon. Chofaj yo anvlòp 1.2 mm an dyamèt te rive nan yon tan vle di nan echèk nan 18,000 èdtan, echèk yo te defini kòm swa sikwi louvri nan fil rezistans oswa rezistans izolasyon anba a 1 megohm. Chofaj yo ki anvlòp 1.6 mm echwe nan yon mwayèn de 11,500 èdtan ki se yon gout 36% nan dire lavi pou menm dansite watt ak kondisyon pwosesis. Aparèy chofaj 2.0 mm gaine sèlman te dire 7,200 èdtan, yon gout 60% nan lavi sou gwoup la miray mens. Mezi Thermocouple andedan kouch MgO a pandan tès la te montre ke nan menm dansite watt, tanperati fil entèn nan aparèy chofaj djenn 2.0 mm yo te kèk 55 degre pi wo pase sa yo ki nan inite 1.2 mm yo. Tanperati a wo akselere oksidasyon fil ak pèt rezistans MgO. Lè yo te fè eksperyans nan ak dansite watt derated dapre koneksyon lineyè yo te jwenn pi bonè, 10.5 W/cm2 pou gwoup 1.6 mm ak 9.5 W/cm2 pou gwoup 2.0 mm, tout twa gwoup reyalize lonjevite konparab 16,000 a 18,000 èdtan. Sa a montre ke epesè miray la pa nesesèman diminye lavi aparèy chofaj, men pito ke echèk la nan derate watt dansite byen lè w mande pi epè mi se kòz la nan echèk twò bonè.
Estanda 316 djenn epesè ak limit Watt dansite pa aplikasyon
Tablo ki anba a montre valè dansite watt maksimòm rekòmande pou aparèy chofaj imèsyon ki kouvri ak asye pur 316 epi yo itilize nan likid pwosesis tipik. Sa yo se sijesyon pou operasyon kontinyèl, koule modere nan likid (nimewo Reynolds pi wo a 4,000), ak yon tanperati fil entèn vle nan 750 degre max. Pou medya kowonpi oswa segondè viskozite yo rekòmande yon derating plis 20-30%.
Pwosesis likid ak tanperati tipik 316 djenn epesè miray 0.8-1.0 mm 316 djenn epesè mi 1.2-1.5 mm 316 djenn epesè mi 1.6-2.0 mm 316 djenn epesè mi 2.2-2.5 mm
Dlo demineralize, 20–60 degre 18 W/cm2 15 W/cm2 12 W/cm2 10 W/cm2
Dlo demineralize 60–95 degre 15 W/cm2 12 W/cm2 10 W/cm2 8 W/cm2
Limyè lwil oliv (ISO VG 32), 40-80 degre 12 W/cm² 10 W/cm² 8 W/cm² 6.5 W/cm²
Lwil lou (ISO VG 220), 80-120 degre 8 W/cm2 6.5 W/cm2 5.5 W/cm2 4.5 W/cm2
Dilye asid oswa solisyon alkalin, 50-80 degre 10 W/cm2 8.5 W/cm2 7 W/cm2 5.5 W/cm2
Ba koule (dlo kowonpi/kwen tank) 8 W/cm² 6.5 W/cm² 5 W/cm² 4 W/cm²
Valè sa yo se limit opere san danje kontinyèl pou konsepsyon aparèy chofaj nòmal. Si rekòmandasyon sa yo depase, inite a pa pral echwe imedyatman, men lavi sèvis li yo pral piti piti redwi. Akòz relasyon eksponansyèl ant tanperati fil ak to oksidasyon, lavi aparèy chofaj la jeneralman diminye pa 30-40% ak ogmantasyon dansite watt pa 10% nan kantite lajan ki akseptab.
Segondè pwodiksyon pouvwa kont mi epè
Pou aplikasyon ki mande rezistans mekanik nan yon miray epè 316 djenn ak gwo pwodiksyon pouvwa gen twa teknik jeni rekonsilye konfli a sanble. Premye, fason ki pi senp la se ogmante longè chofe eleman an epi kenbe konstan pouvwa a an jeneral. Puissance an jeneral ka menm ak longè a plonje de fwa pi lontan nan mwatye dansite watt la. Sa a kenbe miray la epè pou pwoteksyon mekanik ak tanperati fil entèn pi ba pase ranje akseptab. Komès -la se yon pi gwo gwosè pénétration nan veso a epi pètèt yon pi gwo pri materyèl. Dezyèm metòd la se amelyore koule likid la sou sifas aparèy chofaj la. Ka rezistans nan kouch fwontyè likid la ap redwi pa yon faktè de a twa nan sikilasyon fòse, ki an vire diminye tanperati a djenn ekstèn ak pèmèt pou pi wo dansite watt menm ak mi epè. Yon bouk sikilasyon ki fèt kòrèkteman ka refè 2-3 W/cm2 nan kapasite sou kondisyon kowonpi. Yon twazyèm apwòch se entansyonèlman konsepsyon pou yon pi gwo tanperati fil entèn pou devwa tanzantan. Si aparèy chofaj la fonksyone sèlman tanzantan, pa egzanp pou kenbe tanperati sibstiti nan yon tank itilize de fwa pa jou, limit nan domaj oksidasyon pandan chak sik. Kondisyon sa yo pèmèt pou yon amelyorasyon 20-30% nan dansite watt sou pousantaj kontinyèl yo san yo pa sakrifye lavi sèvis la vle pou plizyè ane.
Konklizyon: Fonksyon Watt dansite miray pesè pa pou kont
Prensip la pi gwo pou enjenyè ki espesifye 316 asye pur vlope eleman chofaj elektrik se ke ou pa ka chwazi epesè miray ak dansite watt poukont li. Yon aparèy chofaj ki gen miray mens-ki fonksyone nan gwo dansite watt ka rive jwenn menm tanperati fil entèn ak yon aparèy chofaj epè-ki fonksyone nan dansite watt ki ba. Ni se pi bon. Yo diferan priyorite mekanik ak tèmik. Premye etap la nan direksyon pou spesifikasyon dwat la se jwenn kontrent ki genyen an. Kote kondisyon mekanik tankou presyon, Vibration, ewozyon bezwen yon djenn 2.0 mm oswa pi epè, yo ta dwe bese dansite watt admisib la pwopòsyonèl, lè l sèvi avèk fòmil lineyè derating ki sòti nan prensip rezistans tèmik. Sepandan, pou reyalize gwo dansite pouvwa nan yon ti anvlòp, yon djenn pi mens (1.0 mm oswa mwens) oblije kenbe tanperati enteryè a nan chèk la. Enjenyè yo ta dwe presize pouvwa total ki nesesè yo ak maksimòm epesè miray djenn bay manifakti aparèy chofaj la epi mande manifakti a pou kalkile dansite watt ki rezilta a epi valide lavi estimasyon an. Apwòch kolaborasyon sa a rezilta nan yon spesifikasyon ki se mekanikman bon, tèmik balanse ak ekonomikman optimize - evite pri a kache nan echèk twò bonè ak depans twòp nan konsepsyon overbuilt.








