वर्गाकार और आयताकार कार्ट्रिज हीटर - जब गोल फिट नहीं होगा
हीटिंग उद्योग में एक आम धारणा है कि सभी कार्ट्रिज हीटर गोल होते हैं। अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए, यह सत्य है। एक गोल हीटर ड्रिल किए गए छेद में अच्छी तरह से फिट हो जाता है, जिससे इंस्टॉलेशन आसान हो जाता है। लेकिन हर एप्लिकेशन गोल कैविटी का उपयोग नहीं करता है। कभी-कभी उपलब्ध स्थान एक आयताकार स्लॉट होता है। कभी-कभी हीटर को समतल सतह से सीधा संपर्क बनाना चाहिए। इन मामलों में, एक गोल हीटर केवल बिंदु संपर्क प्रदान कर सकता है, जिससे खराब गर्मी हस्तांतरण और स्थानीय हॉट स्पॉट हो सकते हैं। यहीं पर वर्गाकार और आयताकार कार्ट्रिज हीटर चलन में आते हैं।
एक वर्गाकार या आयताकार कार्ट्रिज हीटर बिल्कुल वैसा ही है जैसा यह लगता है। म्यान गोल के बजाय वर्गाकार या आयताकार क्रॉस-सेक्शन में बनता है। यह हीटर को अनुरूप आकार की गुहाओं में फिट होने या फ्लैट टूलींग के साथ पूर्ण सतह संपर्क बनाने की अनुमति देता है। इसका परिणाम अधिक कुशल ताप स्थानांतरण और संपर्क क्षेत्र में अधिक समान तापमान वितरण है।
स्क्वायर कार्ट्रिज हीटर का सबसे आम अनुप्रयोग पैकेजिंग उपकरण के लिए सीलिंग बार में होता है। सीलिंग बार में आमतौर पर एक सपाट सतह होती है जो पैकेजिंग सामग्री से संपर्क करती है। बार के अंदर एक गोल छेद में डाला गया एक गोल हीटर गर्मी प्रदान करता है, लेकिन गोल हीटर से सपाट सतह तक थर्मल पथ अप्रत्यक्ष होता है। इसके विपरीत, एक वर्गाकार हीटर को सीधे सपाट सतह पर रखा जा सकता है, जिससे सीधे गर्मी हस्तांतरण होता है। कुछ डिज़ाइन एक आयताकार हीटर का उपयोग करते हैं जो संपर्क क्षेत्र को अधिकतम करते हुए सीलिंग बार में एक मिल्ड स्लॉट भरता है।
एक अन्य अनुप्रयोग प्लैटन प्रेस में है, जहां लैमिनेटिंग, बॉन्डिंग या इलाज प्रक्रियाओं के लिए फ्लैट हीटिंग सतहों की आवश्यकता होती है। स्क्वायर हीटर को प्लेटन में एम्बेड किया जा सकता है या सीधे इसकी सतह पर लगाया जा सकता है, जिससे पूरे कार्य क्षेत्र में गर्मी का समान वितरण होता है। चौकोर क्रॉस-सेक्शन हीटर को उसकी गुहा में घूमने से भी रोकता है, जो कि गोल हीटरों के साथ एक समस्या हो सकती है जो सुरक्षित रूप से क्लैंप नहीं किए गए हैं।
वर्गाकार और आयताकार हीटरों के निर्माण के लिए विशेष विनिर्माण प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है। आकार बनाए रखने के लिए प्रतिरोध तार को आम तौर पर एक वर्गाकार या आयताकार खराद पर लपेटा जाता है। समतल सतहों पर लगातार गर्मी हस्तांतरण सुनिश्चित करने के लिए मैग्नीशियम ऑक्साइड इन्सुलेशन को समान रूप से संकुचित किया जाना चाहिए। हीटर के कोने कमजोर क्षेत्र हैं जहां इन्सुलेशन की मोटाई कम हो सकती है, इसलिए किनारों पर हॉट स्पॉट को रोकने के लिए सावधानीपूर्वक डिजाइन की आवश्यकता होती है।
गैर-गोल हीटर निर्दिष्ट करते समय व्यावहारिक विचार होते हैं। वर्गाकार हीटर के कोने प्राकृतिक तनाव सांद्रक होते हैं। यदि हीटर थर्मल साइक्लिंग या यांत्रिक तनाव के अधीन है तो तेज कोनों से समय से पहले विफलता हो सकती है। तेज 90‑डिग्री किनारों के बजाय थोड़े त्रिज्या वाले कोनों वाले हीटर को निर्दिष्ट करने से स्थायित्व में सुधार होता है। हीटर और कैविटी के बीच फिट को सावधानीपूर्वक नियंत्रित किया जाना चाहिए। एक गोल हीटर के विपरीत, जो स्वयं-केंद्रित हो सकता है, एक वर्गाकार हीटर अच्छा संपर्क सुनिश्चित करने के लिए गुहा की सटीक मशीनिंग पर निर्भर करता है।
एक अन्य कारक मानक आकारों की उपलब्धता है। जबकि गोल कार्ट्रिज हीटर मानक व्यास की एक विस्तृत श्रृंखला में उपलब्ध हैं, वर्गाकार और आयताकार हीटर लगभग हमेशा कस्टम-निर्मित होते हैं। इसका मतलब है लंबे समय तक लीड समय और उच्च लागत। उन अनुप्रयोगों के लिए जिन्हें केवल कुछ हीटरों की आवश्यकता होती है, कस्टम लागत को प्रदर्शन लाभों द्वारा उचित ठहराया जा सकता है। उच्च मात्रा वाले अनुप्रयोगों के लिए, एक मानकीकृत डिज़ाइन विकसित करने के लिए निर्माता के साथ काम करने से समय के साथ लागत कम हो सकती है।
उन अनुप्रयोगों के लिए जहां गोल हीटर आवश्यक थर्मल प्रदर्शन प्रदान नहीं कर सकते हैं, वर्गाकार और आयताकार कार्ट्रिज हीटर एक व्यवहार्य विकल्प प्रदान करते हैं। वे सपाट सतहों, समान तापमान वितरण और स्थिर स्थिति के साथ सीधा संपर्क प्रदान करते हैं। चाहे आवेदन एक सीलिंग बार, एक प्लैटन प्रेस, या किसी अन्य फ्लैट-सतह हीटिंग की आवश्यकता हो, चौकोर आकार एक समाधान प्रदान करता है जो गोल हीटर से मेल नहीं खा सकता है।
