راه حل های مهندسی سفارشی برای چالش های اقلیمی منحصر به فرد در سرما{0}

بخاری های کارتریجی استاندارد برای حدود 80 درصد نیازهای گرمایشی کار می کنند، اما 20 درصد دیگر معمولاً مهم ترین و سخت ترین نیازها را دارند. بخاری‌های مهندسی شده سفارشی مشکلاتی را که بخاری‌های آماده-نمی‌توانند حل کنند، به‌خصوص در مکان‌های بسیار سرد که خرابی گزینه‌ای نیست، برطرف می‌کند.

بخاری‌های چند منطقه‌ای برای موقعیت‌هایی هستند که قسمت‌های مختلف بخاری باید در دماهای متفاوتی باشند. یک کارتریج ممکن است به وات زیادی در نوک خود نیاز داشته باشد تا سریع گرم شود، اما وات کمتری در اطراف بدنه برای جلوگیری از داغ شدن بیش از حد قسمت های مجاور نیاز دارد. برای ساختن اینها به ماشین های سیم پیچ خاصی نیاز دارید که بتوانند گام سیم پیچ را در طول سیم مقاومت تغییر دهند. پایان الکتریکی پیچیده می شود زیرا مناطق مختلفی وجود دارد که به اتصالات برق جداگانه یا تنظیمات سیم کشی سری / موازی داخلی نیاز دارند. این طرح های پیشرفته اغلب برای گرم کردن سیستم های سوخت هوافضا و کوره های آزمایشگاهی مورد نیاز است.


بخاری هایی که خم شده و شکل دارند می توانند در مکان هایی قرار بگیرند که کارتریج های مستقیم نمی توانند. تولیدکنندگان از روش‌های بازپخت و شکل‌دهی منحصربه‌فرد برای ساختن-شکل‌های L، U-و مارپیچ‌های پیچیده استفاده می‌کنند و در عین حال عایق سرامیکی و اکسید منیزیم داخلی را دست نخورده نگه می‌دارند. این بخاری‌های شکل‌دار زمانی استفاده می‌شوند که بلوک‌های گرم شده شکل‌های عجیبی داشته باشند یا زمانی که سرب‌ها نیاز به دور کردن اشیا دارند. فرآیند شکل‌دهی غلاف را سخت‌تر می‌کند، بنابراین باید مواد مناسب را با دقت انتخاب کنید تا از شکستگی جلوگیری شود، به‌ویژه در آب و هوای سرد که چرخه حرارتی فشار بیشتری به غلاف وارد می‌کند.

طرح‌های ولتاژ بالا{0}}مشکلات خاصی را در مورد نحوه توزیع برق حل می‌کنند. اکثر بخاری های صنعتی با ولتاژ 240 ولت کار می کنند، با این حال برخی از برنامه ها با ولتاژ 480 ولت یا 600 ولت بهتر کار می کنند زیرا انرژی کمتری مصرف می کنند و هزینه سیم کشی کمتری نیز دارند. این بخاری‌های{6} ولتاژ بالا به عایق اکسید منیزیم قوی‌تر، قطعات طولانی‌تری که برای جلوگیری از ایجاد قوس گرم نمی‌شوند و طرح‌های پایانه خاصی نیاز دارند. برخی از شرکت‌های معدنی و کارخانه‌های بزرگ با سیستم‌های توزیع{8} ولتاژ بالا از این دستگاه‌ها برای سهولت استفاده از سیستم‌های الکتریکی خود استفاده می‌کنند.

بخاری‌های مینیاتوری و میکرو{0}در ابزارهای تحلیلی و تجهیزات پزشکی استفاده می‌شوند که باید بسیار دقیق باشند. کانال‌های میکروسیال، نوک کاتتر و محفظه‌های کوچک حسگر را می‌توان با قطرهای کوچک 1.5 میلی‌متر و طول‌هایی تا 10 میلی‌متر گرم کرد. برای ساختن این موارد، به ابزارهای خاصی نیاز دارید تا سیم{5}}سنج مقاومت ریز و عایق متراکم در اندازه های کوچک را بپیچید. مشکل برای انواع آب و هوای سرد-، که به ضخامت عایق کافی برای استحکام دی الکتریک در یک فشرده کوچک نیاز دارند، بدتر می شود.

ترکیب دمای بالا و فشار بالا محدودیت مواد را آزمایش می کند. برخی از کاربردها به بخاری هایی نیاز دارند که بتوانند در دمای غلاف 800 درجه و فشار داخلی 1000 psi کار کنند. این الزامات نیازمند غلاف‌های دیوار سنگین (3 میلی‌متر یا ضخیم‌تر)، اکسید منیزیم با خلوص{{6} بالا، و روش‌های جوشکاری منحصربه‌فرد برای بستن انتهای آن است. این بخاری های قوی در ابزارهای ثبت چاه نفت و تجهیزات پردازش سیال فوق بحرانی استفاده می شود.

4.jpg

پوشش‌هایی که در برابر خوردگی مقاومت می‌کنند باعث می‌شوند بخاری‌ها در شرایط خورنده دوام بیشتری داشته باشند. انتخاب آلیاژ مناسب (316L، Incoloy، Hastelloy) به شما مقاومت اولیه در برابر خوردگی می دهد، اما همچنین می توانید پوشش هایی برای محافظت در برابر برخی مواد شیمیایی اضافه کنید. پوشش های سرامیکی از تماس محلول های رسانا با الکتریسیته جلوگیری می کند. پوشش های PTFE به جدا شدن مواد چسبنده کمک می کند. و الماس{3}}مثل پوشش‌های کربنی اصطکاک را در کاربردهای متحرک کاهش می‌دهند. برای جلوگیری از آسیب در طول فرآیند فشرده سازی، این پوشش ها باید پس از تاب دادن روی آنها قرار گیرند. این امر به تجهیزات ویژه ای برای آماده سازی سطح و پوشش نیاز دارد.

بخاری هایی که با خلاء کار می کنند در محفظه های شبیه سازی فضا و تجهیزات پردازش نیمه هادی استفاده می شوند. بخاری های کارتریج استاندارد دارای گازها و رطوبت هستند که به آنها می چسبد و در خلاء گاز خارج می شود که ممکن است فرآیندهای حساس را مختل کند. برای سازگاری با 10^-9 Torr، بخاری‌های درجه خلاء باید به روشی منحصربه‌فرد تمیز شوند، در دمای بالا پخته شوند و به‌صورت هرمتیک آب‌بندی شوند. سیم های سربی به جای مواد بیولوژیکی از عایق معدنی استفاده می کنند. مهر و موم های انتهایی به جای چین یا گلدان، با یک پرتو الکترونی ذوب می شوند.

از{0}}ساختار کم جرم در گرمکن‌های واکنش سریع- برای گرم شدن سریع استفاده می‌شود. این بخاری‌ها می‌توانند با نازک‌تر کردن غلاف، استفاده از آلیاژهایی با هدایت حرارتی بهبودیافته و بهینه‌سازی چگالی اکسید منیزیم، به جای چند دقیقه به دمای عملیاتی خود برسند. این بخاری‌های خاص در ابزار جوش پلاستیک، دستگاه‌های سوزاندن پزشکی و پردازش ویفرهای نیمه‌رسانا استفاده می‌شوند. مزیت-این است که از نظر مکانیکی دوام کمتری دارد، بنابراین باید با دقت کار شود و نصب شود.