Hvordan strøm og termisk ytelse påvirkes av kassettvarmerboring
Når de velger en patronvarmer, vurderer mange industrikunder kun elektriske tall, og unnlater å vurdere hvordan mekanisk passform påvirker patronvarmerens faktiske strøm og varmeeffekt. Hvis klaringen mellom formboringen og patronvarmekappen ikke er tilstrekkelig administrert, mislykkes fortsatt en feilfri elektrisk beregning. Manteltemperaturen, elementmotstanden og patronvarmerens langsiktige-stabilitet påvirkes direkte av den termiske forbindelsen.
Ingeniører bruker I=P/V for å beregne stabil-strøm for en patronvarmer ved dimensjonering av kretser. Ideell varmetransport bort fra patronvarmeren er antatt i denne statiske beregningen. Luftspalter fungerer faktisk som termisk isolasjon. Varme fanges på patronvarmerens ytre kappe av en løs boring. Patronvarmerens indre motstand endres gradvis ettersom kappetemperaturen øker, og endrer den kontinuerlige arbeidsstrømmen. Patronvarmerens magnesiumoksidisolasjon forringes under lengre sykluser med høye temperaturer.
Den sikre varmegrensen for en patronvarmer under spesielle tilpasningsforhold bestemmes av watttettheten. For at en patronvarmer med høy watttetthet skal overføre varme raskt, må det være liten plass mellom kappen og boringen. Den samme patronvarmeren med høy watttetthet kan raskt overopphetes hvis den settes i en større boring. Innestengt varme produserer varme flekker og tidlig utbrenthet selv om kretsen gir den estimerte nominelle strømmen. Erfaring har vist at kassettvarmere med lav watttetthet er mer tolerante for noe større monteringsgap enn kassettvarmere med høy watttetthet.
Utformingen av patronens varmeboring må ta hensyn til termisk ekspansjon. Ved oppvarming utvider både metallformen og patronvarmehylsen seg. Under drift endrer dimensjonsendringen kontakttrykket. Patronvarmeren kan hvile løst inne i boringen under kald start. Deler utvider seg og kontakten blir bedre når formen når arbeidstemperatur. Gjennom hver oppvarmingssyklus produserer denne dynamiske passformen varierende varmeoverføring og små strømvariasjoner.
Olje, plastavfall og metallstøv er eksempler på forurensninger som kan bygge seg opp inne i boringen som omgir patronvarmeren. Disse avleiringene fanger varmen nær patronvarmekappen og reduserer termisk ledningsevne. Akkumuleringen øker risikoen for lekkasjestrøm, øker termisk stress og øker gradvis den effektive kappetemperaturen. En patronvarmer med redusert watttetthet anbefales ofte i forbindelse med rutinemessige rengjøringsprogrammer for boring for urene driftsmiljøer.
For å øke levetiden må toleranse for patronvarmerboring, watttetthet og elektrisk strøm balanseres. Utilstrekkelig mekanisk montering kan ikke kompenseres med rent elektriske beregninger. For å bestemme en passende patronvarmer for tilpassede industrielle oppvarmingsløsninger, er en kompetent evaluering av boringsdimensjoner og termiske forhold nødvendig.
