Фактори, що впливають на термін служби нагрівальної трубки з вуглецевого волокна

Нагрівальні трубки з вуглецевого волокна are a novel type of electric heating element that differ from traditional metal wire heating tubes. They utilize carbon fiber as the heating element material and quartz tubes as the outer shell. Their advantages include a long service life, high electrothermal conversion rate, infrared radiation heating, acid and alkali resistance, and resistance to thermal shock. These tubes are widely used in industrial tunnel furnaces, industrial ovens, industrial dryers, and are gradually replacing halogen heating tubes and resistance wire heating tubes in household heaters.

Нагрівальні трубки з вуглецевого волокна can be categorized into many types based on their shape, quartz tube material, and processing technology. The main classification methods include:

1. Матеріал нагрівального елемента
2. Заповнення газу в кварцовій трубці
3. Зовнішня кварцова трубка
4. Спосіб підключення
5. Загальна форма нагрівальної трубки

Оскільки існує понад сотня різних назв, ми не будемо перераховувати тут кожну з них. Замість цього ми зосередимося на факторах, які впливають на продуктивність і термін служби лінійних інфрачервоних нагрівальних трубок з вуглецевого волокна.

Currently, the most common forms of нагрівальні елементи з вуглецевого волокна include carbon felt, carbon fiber woven tape, and spiral-shaped heating wires. Each type has its advantages and applications, benefiting users in different ways.

При використанні вуглецевого волокна в якості нагрівального елемента виникають незначні проблеми з нестабільністю потужності. В основному це пов'язано з виробничим процесом, оскільки притаманні вуглецевому фетру характеристики ускладнюють забезпечення рівномірної товщини. Крім того, контроль точності під час різання також створює проблеми, що призводить до нестабільності потужності нагрівального елементу.

При обробці стрічки з вуглецевого волокна волокна можуть легко витягуватися і ламатися, що призводить до утворення задирок на виході нагрівального елемента. Це може створювати яскраві плями в місцях розриву під час використання. Однак використання декількох ниток вуглецевого волокна, сплетених у спіраль, може покращити електричні характеристики нагрівального елемента, знизити температуру поверхні та значно подовжити термін служби нагрівальної трубки.

During the production of нагрівальні елементи з вуглецевого волокна, the carbon fiber raw yarn is first woven into ropes or tapes, then wound around a mandrel to form a spiral-shaped heating wire. After winding, the heating wire undergoes heat treatment, resulting in two types of carbon fiber heating tubes: hollow and solid (with a core rod).

Порожнисті нагрівальні трубки з вуглецевого волокна, в яких стрижень видаляється після встановлення нитки, значною мірою залежать від кількості клею, що використовується під час процесу фіксації.

1. Надлишок клею:
   • Може створювати домішки після термообробки, викликаючи забруднення всередині кварцової трубки, що впливає на зовнішній вигляд.
   • Робить нагрівальний дріт занадто жорстким, що призводить до крихкості та потенційних поломок або пошкоджень під час наступних процесів, таких як нарізування різьби або герметизація.
2. Недостатня кількість клею:
   • Може викликати задирки або ослаблені пасма, що призводить до поломки в місцях дефектів під час роботи.
   • Це призводить до недостатньої жорсткості, внаслідок чого нагрівальний дріт втрачає свою спіральну форму і контактує із зовнішньою кварцовою трубкою, скорочуючи термін її служби.
3. Нерівномірний клей:
   • Призводить до появи локальних яскравих плям під час роботи, що впливає на термін служби нагрівальної трубки.

Товщина нагрівального дроту відіграє важливу роль у тривалості життя нагрівальної трубки. Для трубок з однаковою потужністю тонший нагрівальний дріт означає меншу довжину вуглецевого волокна і меншу щільність намотування, що призводить до відносно коротшого терміну служби. Такі параметри, як кількість витків і крок спіралі, також безпосередньо впливають на термін служби. Оптимальний вибір вимагає від виробника практичного досвіду, розуміючи, що більша витрата матеріалу збільшує собівартість продукції.