탄소 섬유 히팅 튜브 수명에 영향을 미치는 요인

탄소 섬유 히팅 튜브 는 기존의 금속 와이어 발열체와는 다른 새로운 유형의 전기 발열체입니다. 탄소 섬유를 발열체 재료로 사용하고 석영 튜브를 외피로 사용합니다. 긴 사용 수명, 높은 전열 변환율, 적외선 가열, 산 및 알칼리 저항성, 열 충격에 대한 저항성 등의 장점이 있습니다. 이 튜브는 산업용 터널 용광로, 산업용 오븐, 산업용 건조기에 널리 사용되며 가정용 히터에서 할로겐 히팅 튜브와 저항선 히팅 튜브를 점차 대체하고 있습니다.

탄소 섬유 히팅 튜브 는 모양, 쿼츠 튜브 재질, 가공 기술에 따라 여러 유형으로 분류할 수 있습니다. 주요 분류 방법은 다음과 같습니다:

1. 발열체 재질
2. 석영 튜브 내 가스 충전
3. 외부 쿼츠 튜브
4. 배선 방법
5. 히팅 튜브의 전체 모양

이름이 백 가지가 넘기 때문에 여기서는 일일이 나열하지 않겠습니다. 대신 선형 탄소 섬유 적외선 가열 튜브의 성능과 수명에 영향을 미치는 요인에 초점을 맞출 것입니다.

현재 가장 일반적인 형태는 탄소 섬유 발열체 탄소 펠트, 탄소 섬유 직조 테이프, 나선형 열선 등이 있습니다. 각 유형에는 장점과 용도가 있어 사용자에게 다양한 방식으로 혜택을 제공합니다.

탄소섬유 펠트를 발열체로 사용할 경우 전력 불안정성이라는 사소한 문제가 있습니다. 이는 주로 제조 공정에서 비롯되는데, 탄소 섬유 펠트의 고유한 특성으로 인해 균일한 두께를 보장하기 어렵기 때문입니다. 또한 절단 시 정밀 제어가 어려워 발열체의 전력이 불안정해지는 문제도 있습니다.

탄소 섬유 직조 테이프를 가공할 때 섬유가 쉽게 당겨지고 끊어져 발열체의 출력에 버가 발생할 수 있습니다. 이로 인해 사용 중 끊어지는 지점에 밝은 점이 생길 수 있습니다. 그러나 여러 가닥의 탄소 섬유를 나선형으로 엮어 사용하면 발열체의 전기적 특성을 향상시키고 표면 온도를 낮추며 발열 튜브의 수명을 크게 연장할 수 있습니다.

제작 중 탄소 섬유 발열체탄소 섬유 원사를 먼저 로프나 테이프로 엮은 다음 맨드릴에 감아 나선형 열선을 만듭니다. 감은 후 열선은 열처리를 거쳐 중공형과 고체형(코어 로드 포함)의 두 가지 유형의 탄소 섬유 열선이 만들어집니다.

필라멘트가 굳은 후 코어 막대가 제거되는 중공 탄소섬유 히팅 튜브는 고정 과정에서 사용되는 접착제의 양에 크게 의존합니다.

1. 과도한 접착제:
   • 열처리 후 불순물이 생성되어 석영 튜브 내부가 오염되어 외관에 영향을 줄 수 있습니다.
   • 열선이 너무 딱딱해져 나사산이나 밀봉과 같은 후속 공정에서 부서지기 쉽고 파손 또는 손상될 가능성이 있습니다.
2. 접착제 부족:
   • 버 또는 느슨한 가닥이 발생하여 작동 중 결함 지점에서 파손될 수 있습니다.
   • 강성이 충분하지 않아 열선이 나선형 모양을 잃고 외부 석영 튜브에 접촉하여 수명이 단축됩니다.
3. 고르지 않은 접착제:
   • 작동 중 국부적인 밝은 점이 발생하여 전열관의 수명에 영향을 미칩니다.

열선의 두께는 히팅 튜브의 수명에 중요한 역할을 합니다. 동일한 출력을 가진 튜브의 경우, 열선이 얇을수록 탄소 섬유 길이가 짧아지고 권선 밀도가 낮아져 상대적으로 수명이 짧아집니다. 나선의 회전 수 및 피치와 같은 매개변수도 수명에 직접적인 영향을 미칩니다. 최적의 소재를 선택하려면 제조업체의 실무 경험이 필요하며, 소재 사용량이 많을수록 생산 비용이 증가한다는 점을 이해해야 합니다.