Ako zvýšiť hornú hranicu teploty ohrievacích prvkov z uhlíkových vlákien?

Mnohí výrobcovia vykurovacie prvky z uhlíkových vlákien vyrábať trubice s maximálnou prevádzkovou teplotou približne 300 stupňov Celzia. Pri prekročení tejto teploty sa životnosť vykurovacích trubíc výrazne znižuje. Okrem toho silikónová vrstva drôtov odolných voči vysokým teplotám má v prostredí s vysokou teplotou tendenciu časom práškovatieť, čím postupne stráca svoje izolačné vlastnosti. Dlhodobé používanie môže viesť k únikom elektrického prúdu v zariadení a nedostatočné ochranné opatrenia môžu ľahko viesť k bezpečnostným nehodám. Ako teda môžeme tento problém vyriešiť?

Najskôr analyzujme faktory, ktoré obmedzujú maximálnu prevádzkovú teplotu. Analyzujeme najmä na základe fyzikálnych vlastností surovín:

1. Kremenné rúrky: Kremenné trubice sa môže používať dlhodobo pri teplotách do 1100 stupňov Celzia, takže pri teplote 300 stupňov Celzia nebude mať žiadne problémy.
2. Vykurovací drôt: Uhlíkové vlákno sa používa ako vykurovací drôt v ohrievacích prvkoch z uhlíkových vlákien a môže si zachovať svoje fyzikálne a chemické vlastnosti až do 2700 stupňov Celzia vo vákuu, takže s vykurovacím drôtom nie je žiadny problém.
3. Elektródy z čistého molybdénu: Molybdén si dokáže zachovať svoje fyzikálne a mechanické vlastnosti až do 2400 stupňov Celzia, takže elektródy nie sú problém.
4. Vodiče odolné voči vysokým teplotám: Trieda tepelnej odolnosti vysokoteplotných drôtov je 350 stupňov Celzia. Pri prekročení tejto teploty drôty strácajú svoje izolačné vlastnosti, čím sa určuje stupeň teplotnej odolnosti vykurovacích prvkov z uhlíkových vlákien.

Po druhé, analyzujme otázku teplotného limitu z hľadiska prevádzkových podmienok ohrievacích prvkov z uhlíkových vlákien. Desať sekúnd po zapnutí môže teplota v oblasti ohrevu vykurovacieho prvku z uhlíkových vlákien dosiahnuť viac ako 500 stupňov Celzia. Podľa princípu zachovania energie, ak kremenná vykurovacia rúrka sa umiestni do uzavretého priestoru, teplota v ňom bude stúpať, kým sa nedosiahne tepelná rovnováha.

Prečo sa však často uvádza, že teplotný limit pre vykurovacie prvky z uhlíkových vlákien je 350 stupňov Celzia? Nie je to preto, že kremenné vykurovacie trubice nevydržia vyššie teploty, ale preto, že vedenie vo väčšine vykurovacích zariadení je usporiadané vo vnútri pecí a najvyššia teplotná odolnosť vodičov je približne 350 stupňov Celzia, čím sa vysokoteplotné vodiče stávajú úzkym materiálom pre zvýšenie prevádzkovej teploty vykurovacích prvkov z uhlíkových vlákien.

Z uvedenej analýzy vyplýva, že na vyriešenie problému hornej hranice teploty vykurovacích prvkov z uhlíkových vlákien je potrebné riešiť teplotnú odolnosť vysokoteplotných drôtov. Mali by sme zvýšiť teplotnú odolnosť, alebo by sme mali zmeniť spôsob zapojenia?

Skrutkovací konektor Vykurovacie prvky z uhlíkových vlákien Nová metóda spočíva v použití skrutkových spojov namiesto zvárania drôtov, čím odpadá obava zo zaprášenia silikónových drôtov a ich oddeľovania v miestach zvárania drôtov. Po rozsiahlom výskume a prevzatím metód pripojenia iných vykurovacích trubíc bol vyvinutý vykurovací prvok z uhlíkových vlákien so skrutkovým konektorom. Využíva skrutky M4, ktoré nahrádzajú zváranie drôtov na kremennej vykurovacej trubici, čo umožňuje zákazníkom dodatočnú montáž pomocou tradičného spôsobu inštalácie kovových odporových drôtov vykurovacej trubice bez toho, aby bolo potrebné upravovať konštrukciu obvodu, čím sa zabezpečí izolačný výkon drôtov vykurovacej trubice pri vysokých teplotách a zabráni sa úniku a poruchám zariadenia.

Aká je teda horná hranica teploty pre vykurovacie prvky z uhlíkových vlákien? Dúfame, že dosiahneme teplotu nad 1000 stupňov Celzia, čo by mohlo nahradiť tradičné vykurovacie tyče z karbidu kremíka. Vykurovacie tyče z karbidu kremíka vyžadujú ochrannú atmosféru inertných alebo redukčných plynov, majú kratšiu životnosť a vyššie náklady. Ak by vykurovacie prvky z uhlíkových vlákien dokázali nahradiť vykurovacie tyče z karbidu kremíka, otvorili by sa významné príležitosti na trhu, pretože by ponúkali cenovo výhodnejšie a odolnejšie riešenie.

Ďalšie informácie o našich inovatívnych riešeniach vykurovania nájdete na našej webovej stránke alebo nás kontaktujte e-mailom na contact@globalquartztube.com. Global Quartz Tube sa venuje poskytovaniu vysokokvalitných a odolných vykurovacie prvky z uhlíkových vlákien ktoré spĺňajú potreby rôznych priemyselných aplikácií.