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加熱管損壞的原因
1.低成本產(chǎn)品在高溫設(shè)備中使用
低端的加熱管產(chǎn)品可能只需要幾塊錢,而高端的產(chǎn)品卻要貴上很多,這是非常正常的現(xiàn)象,原因就是用料不同。國家實(shí)行市場經(jīng)濟(jì)接近30年,原材料市場現(xiàn)在日漸透明,我們可以確定一點(diǎn):貴的產(chǎn)品不一定用好材料,但便宜的產(chǎn)品一定不用好材料。
能想象嗎?小小的一根加熱管,所需材料居然需要10多種,而其中的一種材料稍有問題,有可能導(dǎo)致整批產(chǎn)品報(bào)廢。材料,是造成價(jià)格和使用壽命差異的重要原因之一:
外殼材質(zhì)在高溫下,不銹鋼外殼氧化造成表層脫落,表面顏色會(huì)變深色,這是正?,F(xiàn)象。但不合適的外殼材質(zhì)會(huì)加速這個(gè)氧化的過程,縮短使用壽命,比如把含雜質(zhì)多的材料當(dāng)成常規(guī)材料使用、低溫環(huán)境的材質(zhì)用在高溫設(shè)備中等。在高溫下使用Incoloy 800會(huì)是比較好的選擇。
電阻絲在工作時(shí)將面對強(qiáng)大的電負(fù)荷且承受高溫。同樣的,電阻絲受到高溫也會(huì)加速氧化,所以一定要選用能承受較高溫度的電阻絲,這樣就能獲得更長的使用壽命。
氧化鎂是加熱管核心的絕緣材料,填充在護(hù)套與電阻絲之間,傳遞熱量的同時(shí)避免外殼與電阻絲之間短路。特別是在高溫下,必須使用高純度的氧化鎂。高純度的氧化鎂,不但可以更高效地將電阻絲發(fā)出的熱量傳到外殼,而且絕緣性能非常優(yōu)秀。
2.加熱管與模具孔的安裝間隙不對
安裝間隙不對很容易導(dǎo)致加熱管損壞。尤其是高功率的電熱管對安裝孔尺寸有更嚴(yán)格的要求。想象一下這樣的錯(cuò)誤使用場景:加熱管插在很大的模具孔內(nèi),因?yàn)榘惭b間隙過大導(dǎo)致加熱管大部分表面都是與空氣接觸,加熱管發(fā)出的熱量先傳到空氣中再傳給模具,效率大打折扣,由此導(dǎo)致可能加熱管需要發(fā)出雙倍的熱量經(jīng)過低效傳遞后才能滿足模具的使用溫度,這對加熱管的損耗有多嚴(yán)重不言而喻。
熱浪的單頭加熱管直徑公差可以控制在±0.02mm以內(nèi),通常情況下,加熱管與模具孔的間隙要小于0.1mm(即單側(cè)0.05mm以內(nèi))。比如:對于直徑為10mm的加熱管,應(yīng)該是10.1mm以內(nèi)的孔。
3.加熱管安裝深度不對
孔太淺導(dǎo)致安裝后加熱管發(fā)熱部分外露,沒有良好的散熱環(huán)境,這將對加熱器造成損壞,甚至可能引起火災(zāi)等事故的發(fā)生。
孔太深導(dǎo)致加熱器安裝后封口、導(dǎo)線部分陷入較高的使用環(huán)境中,長期使用將可能導(dǎo)致電極間的短路等問題。
了解單頭加熱管的發(fā)熱長度,選擇合適的安裝孔深度,對加熱管有很大的益處。
4.環(huán)境濕度大或加熱管密封不嚴(yán)
當(dāng)加熱管周圍的空氣濕氣較重或加熱器的引線密封端不嚴(yán)時(shí),濕氣容易進(jìn)入加熱管內(nèi),氧化鎂與水會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),可能造成短路。而密封好的氧化鎂穩(wěn)定性就非常好了,熱浪的單頭加熱管出廠前都會(huì)進(jìn)行有效地烘干排潮,并使用非常優(yōu)質(zhì)的密封材料進(jìn)行封口。
需要注意的是,在高濕度的環(huán)境中儲(chǔ)存和使用,會(huì)引起絕緣電阻下降,但通電后加熱器內(nèi)濕氣蒸發(fā),絕緣性能會(huì)逐漸復(fù)原。所以如一定要在濕度大的環(huán)境使用,建議采用低電壓的方式啟動(dòng)。
5.供電電壓、使用功率不正確
加熱管的使用功率對其使用壽命也有很大影響。舉個(gè)例子:成品的加熱管電阻值是固定的,當(dāng)使用2倍額定電壓的電壓值供電時(shí),電流也會(huì)變成2倍,輸出的功率也會(huì)變成4倍(功率=電壓*電流)。這時(shí)發(fā)熱絲承受2倍的電流負(fù)荷,整體發(fā)熱核心要支撐4倍的功率輸出。
產(chǎn)品使用功率越高,所需的散熱環(huán)境就要越好。當(dāng)加熱管的散熱需求得不到滿足時(shí),高功率作用下就會(huì)導(dǎo)致加熱管壽命縮短,因?yàn)榧訜峁軆?nèi)部溫度會(huì)超過發(fā)熱元件的極限。