कार्ट्रिज हीटर के लिए सिंगल एंड लीड डिज़ाइन की आंतरिक वायरिंग संरचना

कार्ट्रिज हीटर का "सिंगल{0}}एंडेड लेड" डिज़ाइन औद्योगिक हीटिंग तत्वों के लिए एक सामान्य संरचना है, जो हीटर के एक छोर पर सभी विद्युत कनेक्शनों को केंद्रित करने की विशेषता है, जबकि दूसरा छोर भली भांति बंद करके सील किया गया है। यह डिज़ाइन सीमित स्थान या दिशात्मक स्थापना परिदृश्यों में लाभ प्रदान करता है। नीचे चार पहलुओं को शामिल करते हुए एक विस्तृत विश्लेषण दिया गया है: आंतरिक वायरिंग संरचना, प्रक्रिया कार्यान्वयन, डिजाइन विचार और विशिष्ट अनुप्रयोग।

I. आंतरिक तारों की संरचना का विश्लेषण

"सिंगल{0}}एंडेड लीड" डिज़ाइन का मूल हीटिंग तार, इन्सुलेशन सामग्री, प्रवाहकीय लीड और अन्य घटकों को एक ही छोर पर एकीकृत करने में निहित है। इसकी आंतरिक संरचना को निम्नलिखित प्रमुख भागों में विभाजित किया जा सकता है:

1. हीटिंग वायर वाइंडिंग और फिक्सिंग

हीटिंग तार (आम तौर पर निकल {{0}क्रोमियम या लौह {{1}क्रोमियम -एल्यूमीनियम मिश्र धातु) को एक केंद्रीय धातु समर्थन रॉड (उदाहरण के लिए, स्टेनलेस स्टील ट्यूब) के चारों ओर एक सर्पिल में समान रूप से घुमाया जाता है और उच्च आवृत्ति वेल्डिंग या मैकेनिकल क्रिम्पिंग के माध्यम से तय किया जाता है। हीटिंग तार के दोनों सिरे हीटर के बाहरी सिरे तक फैले हुए हैं और लीड से जुड़ते हैं। समान ताप वितरण सुनिश्चित करने के लिए, घुमावदार पिच और तनाव को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए।

2. इन्सुलेशन परत भरना

उच्च शुद्धता वाले मैग्नीशियम ऑक्साइड (एमजीओ) पाउडर को हीटिंग तार और धातु के खोल के बीच भरा जाता है, जो एक इन्सुलेट माध्यम और गर्मी संचालन सामग्री दोनों के रूप में काम करता है। मैग्नीशियम ऑक्साइड को उच्च दबाव (आमतौर पर 20-30MPa) के तहत घनी तरह से पैक किया जाना चाहिए, और थर्मल विस्तार के कारण इन्सुलेशन प्रदर्शन में गिरावट से बचने के लिए ट्यूब की दीवार को ट्यूब सिकुड़न प्रक्रिया के माध्यम से आंतरिक संरचना से कसकर बांध दिया जाता है।

3. लीड कनेक्शन और सीलिंग

हीटिंग तार के सिरे टांकने या क्रिम्पिंग के माध्यम से उच्च तापमान प्रतिरोधी लीड (उदाहरण के लिए, निकल तार या निकल चढ़ाया तांबे के तार) से जुड़े होते हैं। लीड सिरेमिक इंसुलेटर या कांच के इंसुलेटर से होकर गुजरते हैं और लीड के बाहरी सिरे तक विस्तारित होते हैं। सीलिंग सामग्री को उच्च तापमान (आमतौर पर 400 डिग्री से अधिक या उसके बराबर) का सामना करना होगा और इसमें जलरोधक और नमी प्रतिरोधी गुण होने चाहिए। सामान्य प्रक्रियाओं में शामिल हैं:

कांच -धातु सीलिंग: पिघला हुआ कांच उच्च तापमान पर धातु के लेड के साथ एक भली भांति बंद सील बनाता है।

सिरेमिक सीलिंग: सीलिंग के लिए एल्यूमिना सिरेमिक रिंगों को धातु के हिस्सों के साथ थर्मल रूप से दबाया जाता है।

4. अंतिम सीलिंग संरचना

गैर -लीड सिरे को मैकेनिकल क्रिम्पिंग या आर्गन आर्क वेल्डिंग द्वारा सील कर दिया जाता है, और हवा को अलग करने और हीटिंग तार के ऑक्सीकरण को रोकने के लिए आंतरिक भाग को मैग्नीशियम ऑक्साइड पाउडर से भर दिया जाता है। कुछ उच्च तापमान वाले मॉडल यांत्रिक शक्ति बढ़ाने के लिए इस सिरे पर हीट सिंक या धातु प्लग जोड़ते हैं।

द्वितीय. मुख्य प्रक्रिया कार्यान्वयन

1. ट्यूब सिकुड़ने की प्रक्रिया

ठंडी सिकुड़न या गर्म सिकुड़न तकनीक के माध्यम से धातु ट्यूब के व्यास को कम किया जाता है, जिससे मैग्नीशियम ऑक्साइड पाउडर का घनत्व सैद्धांतिक मूल्य के 90% से अधिक हो जाता है। यह कदम सीधे इन्सुलेशन ताकत और गर्मी हस्तांतरण दक्षता को प्रभावित करता है।

2. उम्र बढ़ने का परीक्षण

शॉर्ट सर्किट या रिसाव के खतरे को सुनिश्चित करने के लिए तैयार उत्पादों को उम्र बढ़ने पर (उदाहरण के लिए, 1.5x रेटेड वोल्टेज परीक्षण) और इन्सुलेशन प्रतिरोध परीक्षण (100MΩ/500VDC से अधिक या उसके बराबर) से गुजरना पड़ता है।

3. नमी-प्रूफ़ उपचार

आर्द्र वातावरण में उपयोग किए जाने वाले हीटरों के लिए, सीसे के बाहरी सिरे को सिलिका जेल या एपॉक्सी राल से लेपित किया जाता है, या पूरी तरह से सीलबंद वेल्डिंग संरचना अपनाई जाती है।

तृतीय. डिज़ाइन संबंधी विचार और अनुकूलन

1. थर्मल तनाव मुआवजा

एकल -अंत निर्धारण के कारण, हीटिंग के दौरान धातु ट्यूब के रैखिक विस्तार (लगभग 1-2 मिमी/मीटर प्रति 100 डिग्री) पर विचार किया जाना चाहिए। डिज़ाइन उपायों में शामिल हैं:

विस्तार अंतरालों को आरक्षित करना।

विकृति को अवशोषित करने के लिए नालीदार ट्यूब संरचना का उपयोग करना।

2. सीसा तापमान प्रतिरोध स्तर

लीड की इन्सुलेशन परत को ऑपरेटिंग तापमान से मेल खाना चाहिए (उदाहरण के लिए, सिलिकॉन रबर तार 180 डिग्री का सामना कर सकता है, पीटीएफई तार 260 डिग्री का सामना कर सकता है)। उच्च तापमान परिदृश्यों के लिए, अभ्रक लपेटन या अकार्बनिक फाइबर इन्सुलेशन का उपयोग किया जा सकता है।

3. विद्युत घनत्व नियंत्रण

सिंगल{0}}एंडेड डिज़ाइन के लिए स्थानीय ओवरहीटिंग से बचने की आवश्यकता होती है, और सतह का भार आमतौर पर सीमित होता है:

ड्राई हीटिंग: 5W/cm² से कम या उसके बराबर।

तरल तापन: 15W/cm² से कम या उसके बराबर (मध्यम प्रवाह दर के आधार पर)।

चतुर्थ. विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

1. मोल्ड हीटिंग

इंजेक्शन मोल्डों के खांचे में एम्बेडेड, लीड {{0} }आउट एंड को केंद्रीकृत तारों के लिए उजागर किया जाता है, जिसका ऑपरेटिंग तापमान अक्सर 300-500 डिग्री तक पहुंच जाता है।

2. पैकेजिंग उपकरण

गर्मी सीलिंग चाकू हीटिंग के लिए उपयोग किया जाता है, सिंगल एंड लीड चलती भागों के लिए वायरिंग को सरल बनाता है।

3. प्रयोगशाला उपकरण

जैसे स्थिर तापमान वाले धातु स्नान, कॉम्पैक्ट संरचना लघुकरण आवश्यकताओं को पूरा करती है।

सारांश

कार्ट्रिज हीटर का "सिंगल{0}}एंडेड लेड" डिज़ाइन सटीक संरचनात्मक अनुकूलन और प्रक्रिया नियंत्रण के माध्यम से उच्च विश्वसनीयता, आसान स्थापना और लंबी सेवा जीवन का संतुलन प्राप्त करता है। इसकी मुख्य प्रौद्योगिकियां आंतरिक इन्सुलेशन और सीलिंग की स्थिरता के साथ-साथ थर्मल प्रबंधन की तर्कसंगतता में निहित हैं। सामग्री चयन और प्रक्रिया मापदंडों को विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्यों के अनुसार समायोजित करने की आवश्यकता है। भविष्य के विकास के रुझानों में नवीन डिजाइनों में उच्च शक्ति घनत्व वाले सिरेमिक हीटिंग तत्वों और बुद्धिमान तापमान प्रतिक्रिया का एकीकरण शामिल है।