Много производители на нагревателни елементи от въглеродни влакна произвеждат тръби с максимална работна температура от около 300 градуса по Целзий. При надвишаване на тази температура животът на нагревателните тръби значително намалява. Освен това силиконовият слой на устойчивите на високи температури проводници има тенденция да се прахосва с течение на времето във високотемпературна среда, като постепенно губи изолационните си свойства. Продължителната употреба може да доведе до електрически течове в оборудването, а неподходящите мерки за защита могат лесно да доведат до инциденти, свързани с безопасността. И така, как можем да решим този проблем?
Първо, нека анализираме факторите, които ограничават максималната работна температура. Анализираме основно физическите свойства на суровините:
- Кварцови тръби: Кварцови тръби може да се използва продължително време при температури до 1100 градуса по Целзий, така че няма да има проблеми при 300 градуса по Целзий.
- Нагревателен проводник: Въглеродните влакна се използват като нагревателен проводник в нагревателните елементи от въглеродни влакна и могат да запазят физическите и химическите си свойства до 2700 градуса по Целзий във вакуум, така че няма проблем с нагревателния проводник.
- Чисти молибденови електроди: Молибденът може да запази физическите и механичните си свойства до 2400 градуса по Целзий, така че електродите не са проблем.
- Високотемпературно устойчиви проводници: Степента на термична устойчивост на високотемпературните проводници е 350 градуса по Целзий. Над тази температура проводниците губят изолационните си свойства, като по този начин се определя степента на температурна устойчивост на нагревателните елементи от въглеродни влакна.
Второ, нека анализираме проблема с температурната граница от гледна точка на експлоатационното състояние на нагревателните елементи от въглеродни влакна. Десет секунди след включването на захранването температурата в зоната на нагряване на нагревателния елемент от въглеродни влакна може да достигне над 500 градуса по Целзий. Съгласно принципа за запазване на енергията, ако кварцова нагревателна тръба поставена в затворено пространство, температурата на пространството ще продължи да се повишава, докато не се постигне топлинно равновесие.
Но защо често се споменава, че температурната граница за нагревателните елементи от въглеродни влакна е 350 градуса по Целзий? Това не е така, защото кварцовите нагревателни тръби не могат да издържат на по-високи температури, а защото проводниците в повечето нагревателни съоръжения са разположени във вътрешността на фурни, а най-високата температурна устойчивост на проводниците е около 350 градуса по Целзий, което прави високотемпературните проводници тесния материал за повишаване на работната температура на нагревателните елементи от въглеродни влакна.
От горния анализ следва, че за да се реши въпросът с горната температурна граница на нагревателните елементи от въглеродни влакна, е необходимо да се обърне внимание на температурната устойчивост на високотемпературните проводници. Трябва ли да увеличим температурния клас или да променим метода на свързване?
Свързващ винт Нагревателни елементи от въглеродни влакна Новият метод включва използването на винтови съединители вместо заваряване на проводници, като по този начин вече не се притеснявате за прахообразни силиконови проводници и отделянето им в съединенията за заваряване на проводници. След задълбочени изследвания и чрез възприемане на методите за свързване на други нагревателни тръби е разработен нагревателен елемент от въглеродни влакна с винтов конектор. Той използва винтове M4, за да замени заваряването на проводниците на кварцовата нагревателна тръба, което позволява на клиентите да се модернизират, използвайки традиционния метод за монтаж на нагревателни тръби с метални съпротивителни проводници, без да е необходимо да променят дизайна на веригата, като по този начин се гарантират изолационните характеристики на проводниците на нагревателната тръба при високи температури и се предотвратяват течове и неизправности на оборудването.
И така, каква е горната граница на температурата за нагревателните елементи от въглеродни влакна? Надяваме се да достигнем над 1000 градуса по Целзий, което би могло да замени традиционните нагревателни пръчки от силициев карбид. Нагревателните пръти от силициев карбид изискват защитна атмосфера от инертни или редукционни газове, имат по-кратък живот и по-високи разходи. Ако нагревателните елементи от въглеродни влакна могат да заменят нагревателните пръти от силициев карбид, това ще открие значителни възможности на пазара, предлагайки по-рентабилно и трайно решение.
За повече информация относно нашите иновативни решения за отопление посетете нашия уебсайт или се свържете с нас чрез имейл на contact@globalquartztube.com. Глобалната кварцова тръба е посветена на осигуряването на висококачествени и издръжливи нагревателни елементи от въглеродни влакна които отговарят на нуждите на разнообразни индустриални приложения.
Автор
-
Каспър Пенг е опитен експерт в производството на кварцови тръби. С над десетгодишен опит той има задълбочено разбиране на различните приложения на кварцовите материали и дълбоки познания в техниките за обработка на кварц. Опитът на Каспър в проектирането и производството на кварцови тръби му позволява да предоставя персонализирани решения, които отговарят на уникалните нужди на клиентите. Чрез професионалните статии на Каспър Пенг ние се стремим да ви предоставим последните новини от индустрията и най-практичните технически ръководства, за да ви помогнем да разберете по-добре и да използвате продуктите от кварцови тръби.
Преглед на всички публикации