Šiluminio dviračio įtaka kasetinio šildytuvo ilgaamžiškumui

Kasetinis šildytuvas, kuris visą laiką palaiko pastovią temperatūrą, gali tarnauti metus. Tas pats šildytuvas gali sugesti per kelis mėnesius, jei jis naudojamas programoje, kuri dažnai įsijungia ir išsijungia. Dėl šio neatitikimo nekyla jokių abejonių. Taip atsitinka, kai šildytuvas vėl ir vėl įkaista ir atvėsta, o tai vadinama terminiu ciklu. Žinodami, kaip šiluminis ciklas veikia kasetinius šildytuvus, galėsite suprasti, kodėl kai kurie šildytuvai naudojami atšiauriau nei kiti, ir kaip užtikrinti, kad jie tarnautų ilgiau.

Kiekviena kasetinio šildytuvo dalis tampa didesnė, kai įkaista. Metalinis apvalkalas, magnio oksido izoliatorius ir varžos viela tampa didesni. Visos šios dalys mažėja, kai šildytuvas atvėsta. Šis augimas ir susitraukimas vyksta kiekvieną kartą. Viduje esančios dalys gali judėti po tūkstančių ciklų. Atsparumo laidas gali šiek tiek pasislinkti MgO viduje. Mikro-įtrūkimai gali susidaryti pačiame MgO. Laido galas, kuris jungiasi su laidais, kiekvieną kartą veikiant ciklui patiria mechaninį įtempimą.

Keletas dalykų turi įtakos šiluminio ciklo pažeidimams. Temperatūros pokytis yra pats svarbiausias. Šildytuvas, kuris pakeliamas nuo 50 laipsnių iki 200 laipsnių ir atgal, patiria mažesnį įtempimą nei tas, kuris keičiasi nuo 50 laipsnių iki 500 laipsnių ir vėl. Kuo labiau kinta temperatūra, tuo labiau daiktai plečiasi ir susitraukia. Svarbus ir ciklo tempas. Šildytuvas, kuris greitai įkaista ir atvėsta, patiria didesnį stresą nei tas, kuris keičia temperatūrą lėtai. Sandarinimo strypai, kurie įkaista ir atvėsina per kelias sekundes, yra vienas iš reikliausių naudojimo būdų.

Kaip efektyviai šildytuvas gali valdyti šiluminį ciklą, priklauso nuo to, kaip jis buvo pastatytas. Šildytuvai, kurių magnio oksidas yra sandariai supakuotas, turi mažiau vidinio judėjimo nei tie, kurių izoliacija yra laisvai supakuota. Sutankinimas išlaiko pasipriešinimo laidą savo vietoje, kad jis nejudėtų, kai šildytuvas plečiasi ir susitraukia. Šildytuvai, turintys vidines atramines sistemas, pavyzdžiui, keraminius tarpiklius ar centrinius strypus, yra stabilesni. Ne mažiau svarbi ir pabaigos kokybė. Sulenktas-konstrukcijoje, kai laidai užsandarinti šildytuvo viduje, geriau veikia šiluminio ciklo metu, nei sulenkti-konstrukcijoje, kai galas yra išorėje.

Šildytuvo įrengimo būdas turi įtakos tam, kaip jį veikia šiluminis ciklas. Šildytuvas, kuris gali laisvai plėstis ir trauktis savo ertmėje, turi mažesnį vidinį įtempį nei tas, kuris tokiu būdu yra apribotas. Išsiplėtimo jėga neturi kur dingti, jei šildytuvas atsitrenkia į aklinos ertmės dugną arba yra tvirtai prispaustas prie laido galo. Šildytuvas turi priimti tą įtampą, dėl kurios gali nutrūkti MgO arba susidėvėti varžos laidas. Ši įtampa sumažinama paliekant nedidelį tarpą išsiplėtimui ant galo ir naudojant tvirtinimą, leidžiantį šiek tiek pajudėti priekiniam galui.

Jei jums reikia naudoti šildytuvą, kuris bus dažnai naudojamas šiluminiam ciklui, turite pasirinkti tokį, kuris yra skirtas cikliniam darbui. Tai apima šildytuvo, turinčio tvirtą vidinę struktūrą, pasirinkimą, apvalkalo medžiagą, kuri išlieka stipri net svyruojant temperatūrai, ir galą, galintį atlaikyti pasikartojančius įtempius. Kalbant apie temperatūros ciklus, Incoloy® apvalkalai dažnai yra geresni už įprastą nerūdijantį plieną, nes geriau išlaiko savo mechanines savybes. Nikelio laidai sulenktose-konstrukcijose geriau atlaiko pasikartojančius judesius nei įprastiniai sulenktų{4}}konstrukcijų laidai.

Šiluminis ciklas yra viena iš dažniausiai pasitaikančių priežasčių, kodėl šildytuvai sugenda anksčiau nei turėtų. Žala ilgainiui didėja ir paprastai nepastebima, kol šildytuvas sugenda. Tūkstančius kartų naudotas šildytuvas gali atrodyti puikiai iš išorės, tačiau MgO įtrūko, laidas pajudėjo, o galas susilpnėjo. Kai kas nors nutinka ne taip, dažnai atrodo, kad viskas vyksta iš karto. Tačiau procedūra prasidėjo nuo pirmojo ciklo. Žinodami, kaip tai veikia, galite pasirinkti šildytuvus ir suprojektuoti įrenginius, kurie sumažina šiluminio ciklo poveikį, todėl jie gali tarnauti ilgiau net ir sudėtingiausiuose ciklo įrenginiuose.