چگالی وات چیست و چرا بخاری کارتریج را می سازد یا می شکند

بسیاری از مشکلات تجهیزات به این دلیل رخ می دهد که مردم ایده چگالی وات را درک نمی کنند. تراکم وات شاید مهم‌ترین چیزی باشد که می‌توان در مورد بخاری‌های کارتریجی تک سر- یا بخاری‌های کارتریجی درست کرد. اما مردم اغلب آن را به نفع اندازه گیری های ساده تر مانند ولتاژ کل یا وات نادیده می گیرند.

پس چگالی وات چیست؟ به عبارت ساده، مقدار توان از دست رفته در هر اینچ مربع از سطح در قسمت گرم شده بخاری کارتریج است. فرمول اصلی ساده است: وات تقسیم بر (طول گرم شده ضربدر قطر بخاری ضربدر پی). در واحدهای امپراتوری، وات بر اینچ مربع است. در واحدهای متریک، وات بر سانتی متر مربع-36 است. بخاری کارتریجی که 500 وات کار می کند و مساحت سطح گرم شده 50 سانتی متر مربع دارد، دارای چگالی وات 10 وات بر سانتی متر مربع است.

چرا این عدد اینقدر مهم است؟ این به این دلیل است که چگالی وات مستقیماً بر دمای داخلی سیم مقاومت تأثیر می گذارد که به نوبه خود بر دمای غلاف بیرونی و در نهایت عمر گرم کننده تأثیر می گذارد. بخاری با چگالی وات بالا ممکن است به سرعت گرم شود، اما در داخل آن نیز گرمتر است. اگر دمای داخلی بیش از حد بالا بماند تا مواد قابل تحمل نباشند، سیم مقاومت قبل از آن زنگ زده و می شکند. در اندازه‌های کوچک، بخاری‌های کارتریجی با کیفیت-می‌توانند به تراکم وات تا 50 وات بر سانتی‌متر مربع برسند. برخی از واحدهای تخصصی حتی می‌توانند به 100 وات بر سانتی‌متر مربع برسند، اما رفتن به این افراط‌ها فقط در صورت لزوم باید انجام شود -42.

قاعده کلی ساده است: فقط از چگالی وات مورد نیاز برای کار استفاده کنید و از درجه بندی های کمتر از حداکثر مجاز برای ایمن ماندن - 45 استفاده کنید. چگالی وات کمتر (معمولاً در محدوده 5 تا 7 وات بر سانتی متر مربع) برای گرم کردن مواد ظریف مانند برخی پلاستیک ها یا مایعات بهتر است زیرا از گرمای بیش از حد موضعی و تخریب مواد جلوگیری می کند -46. تراکم وات بالاتر ممکن است برای قالب‌ها و قالب‌های فلزی که نیاز به گرم شدن سریع دارند، مناسب باشد، تا زمانی که بخاری به خوبی در گمانه قرار گیرد تا اطمینان حاصل شود که گرما به طور موثر منتقل می‌شود.

اینجاست که خیلی ها اشتباه می کنند. این یک اشتباه معمولی است که یک بخاری کارتریجی را فقط بر اساس توان کلی و نه مساحت سطح آن انتخاب کنید. یک بخاری 1000 واتی که 10 میلی متر عرض و 100 میلی متر طول دارد، چگالی وات بسیار بیشتری نسبت به بخاری 1000 واتی با عرض 20 میلی متر و طول 200 میلی متر دارد. بخاری کوچکتر و کوتاهتر روی سطح خود بسیار داغتر می شود. این برای یک حفره کوچک قالب خوب است، اما برای یک صفحه بزرگ که نیاز به توزیع یکنواخت گرما دارد، می تواند فاجعه باشد. قرار دادن همان مقدار وات در یک منطقه بزرگتر، استرس حرارتی بخاری را کاهش می دهد و باعث می شود عمر طولانی تری داشته باشد.

ماده ای که گرم می شود یکی دیگر از مواردی است که بر تراکم وات تأثیر می گذارد. تراکم وات بالاتر ممکن است باعث کربن شدن مایع و تجمع آن بر روی غلاف بخاری در کاربردهای غوطه وری مایع شود. این بخاری را عایق می کند و خرابی آن را تسریع می کند-36. هنگام گرم کردن هوا، چگالی وات باید کمتر باشد تا بخاری بیش از حد خود را گرم نکند. این به این دلیل است که انتقال حرارت کارایی کمتری دارد. چگالی وات بالاتر معمولاً برای قالب های فلزی که اجازه می دهند گرما به راحتی از بین برود مناسب است.

حداکثر چگالی وات توصیه شده نیز بر اساس دمای عملیاتی برنامه است. به عنوان یک قاعده کلی، اگر یک قالب باید در دمای 300 درجه کار کند، سطح بخاری کارتریج ممکن است بین 450 تا 500 درجه گرم شود. برای مطابقت با آن، به یک ماده غلاف مانند فولاد ضد زنگ 321 و چگالی 60 وات با دقت انتخاب شده نیاز دارید. دماهای هدف بالاتر نیاز به انتخاب محتاطانه تری از چگالی وات و مواد غلاف مانند Incoloy دارد.

قبل از سفارش هر کاربرد گرمایش صنعتی جدی، باید چگالی وات را تعیین کنید. سازندگان باتجربه می توانند به شما کمک کنند تا بهترین چگالی وات را برای نیازهای منحصر به فرد خود، مانند دمای مورد نظر، زمان گرم شدن، مواد غلاف، تناسب گمانه و آب و هوا تعیین کنید. یکی از سریع‌ترین راه‌ها برای شکستن زودهنگام بخاری و خرابی برنامه‌ریزی نشده، قطع میانبرهای این محاسبه است. در صورت شک، استفاده از چگالی وات کمتر معمولاً برای دوام طولانی مدت انتخاب مطمئن‌تری است.