چگونه توان بخاری کارتریج را محاسبه کنیم؟ فقط این ارقام کلیدی را به خاطر بسپارید

مهندسان معمولاً هنگام شروع یک پروژه جدید که شامل انتخاب بخاری برای تجهیزات است، در تشخیص میزان برق مورد نیاز مشکل دارند. نداشتن قدرت کافی باعث می شود چیزها به آرامی گرم شوند، که باعث کاهش راندمان می شود. استفاده از انرژی بیش از حد انرژی مصرف می کند و می تواند تجهیزات را خراب کند. تشخیص اینکه به چه مقدار نیرو نیاز دارید خیلی سخت نیست. اگر چند نکته مهم را بدانید، می توانید تخمین خوبی داشته باشید.

فرمول اصلی برای محاسبه توان این است: توان=ظرفیت گرمایی ویژه x جرم x افزایش دما، تقسیم بر زمان گرمایش و ضریب بازده. این ممکن است کمی پیچیده به نظر برسد، اما استفاده های عملی ممکن است آسان تر شود. یک قانون کلی خوب برای گرم کردن قالب های فلزی این است که به ازای هر متر مربع سطح تماس، 5 تا 15 کیلووات توان برای آنها فراهم کنید. برای گرم کردن مایعاتی مانند روغن یا آب معمولاً 2 تا 4 کیلووات بر متر مکعب کافی است. گرمایش هوا به کمترین توان نیاز دارد، معمولا بین 0.5 تا 1.5 کیلووات بر متر مکعب. ظرفیت گرمایی ویژه مواد رایج و برآوردهای معمول تلفات حرارتی برای تجهیزات صنعتی همان چیزی است که این قوانین سرانگشتی بر آن استوار است.


برای بخاری‌های کارتریج سربی با زاویه سمت راست، که اغلب برای گرم کردن قالب‌ها استفاده می‌شوند، بار سطحی معیار مهمی است. بار سطحی ناحیه گرمایش مقدار توانی است که در هر سانتی متر مربع دارد. بار سطحی 5 تا 10 وات بر سانتی متر مربع برای اکثر قالب ها بی خطر است. مدل‌های با قدرت-بالا که به‌طور خاص برای این منظور ساخته می‌شوند، می‌توانند بیش از 18 وات بر سانتی‌متر مربع تولید کنند، اما این فشار زیادی بر مواد و تکنیک‌های مورد استفاده در ساخت آنها وارد می‌کند. یکی از معمول‌ترین دلایلی که باعث می‌شود بخاری‌ها قبل از زمان خود خراب شوند، زمانی است که بار سطحی برای کاربرد بسیار زیاد است.

راهنمای کامل و نگاهی فنی به Cartridge Heaters.jpg

به عنوان مثال، بخاری کارتریجی که 10 میلی متر عرض و 100 میلی متر در هنگام گرم شدن دارد. مساحت سطح گرم شده آن حدود 31.4 سانتی متر مربع است. اگر بار سطح هدف 8 وات بر سانتی متر مربع باشد، توان آن حدود 250 وات خواهد بود. اگر یک قالب به 2000 وات نیاز دارد، به هشت عدد از این بخاری ها نیاز خواهید داشت. فضای بین بخاری ها نیز قابل توجه است. باید 2.5 تا 4 برابر قطر بخاری باشد. قرار دادن آنها خیلی نزدیک به هم می تواند تداخلی بین آنها ایجاد کند که می تواند منجر به گرمای بیش از حد موضعی و خرابی سریعتر عایق شود. اگر آنها را خیلی دور از هم قرار دهید، می توانید مناطق سردی به دست آورید که می تواند دمای قالب را ناهموار کند و کیفیت محصول را متغیر کند.

انتخاب ولتاژ مناسب به همان اندازه مهم است. 220 ولت و 380 ولت دو انتخاب رایج هستند. ولتاژهای پایین‌تر برای مصارف برق کم-به خوبی کار می‌کنند، در حالی که ولتاژهای بالاتر تلفات جریان و خط را کاهش می‌دهند. اما شما نمی توانید فقط ولتاژ را تغییر دهید زیرا مقاومت بخاری همیشه یکسان است. توان با مربع ولتاژ بالا می رود. اگر یک بخاری 220 ولتی را به یک منبع 380 ولتی وصل کنید، انرژی بسیار بیشتری نسبت به آنچه طراحی شده بود می خواهد و به سرعت از کار می افتد. یک مشتری یک بار بخاری 220 ولتی را به 380 ولت وصل کرد که باعث سوختن آن در عرض چند دقیقه شد. قبل از قرار دادن بخاری، همیشه مطمئن شوید که ولتاژ تغذیه با ولتاژ نامی بخاری یکسان باشد.

هنگام انتخاب بخاری به ایمنی فکر کنید. تقاضای برق واقعی به دمای محیط، میزان خروج گرما و چرخه کار بستگی دارد. تجهیزاتی که همیشه کار می کنند نسبت به تجهیزاتی که فقط برای مدت کوتاهی کار می کنند به برق بیشتری نیاز دارند. در مقایسه با بخاری های مورد استفاده در دماهای معمولی، بخاری هایی که در دماهای بالا استفاده می شوند باید قدرت کمتری داشته باشند. اگر مطمئن نیستید، گفتن شرایط عملیاتی به سازنده به پرسنل فنی آنها اجازه می دهد محاسبات را بررسی کنند. همچنین، به این فکر کنید که آیا برنامه برای کنترل دمای حلقه بسته-به یک ترموکوپل داخلی-نیاز دارد یا خیر. این می تواند دما را بسیار پایدارتر کند و در مصرف انرژی صرفه جویی کند. انتخاب توان مناسب مهم ترین کاری است که می توانید انجام دهید تا مطمئن شوید بخاری شما برای مدت طولانی دوام می آورد و به خوبی کار می کند.