क्रायोजेनिक सेवा में सिंगल एंड कार्ट्रिज हीटर की समस्या निवारण और रखरखाव

माइनस 80 डिग्री पर चलने वाला एक कार्ट्रिज हीटर [कार्ट्रिज हीटर] कमरे के तापमान पर चलने वाले हीटर की तुलना में अलग तरह से विफल होता है। विफलता के तरीके विशिष्ट हैं, चेतावनी के संकेत सूक्ष्म हैं, और उपचार के लिए विशेष ज्ञान की आवश्यकता होती है। इन पैटर्न को समझने से रखरखाव टीमों को विनाशकारी होने से पहले समस्याओं की पहचान करने में मदद मिलती है।

अत्यंत कम तापमान वाली सेवा में सबसे आम विफलता खुला सर्किट है, जहां प्रतिरोध तार आंतरिक रूप से टूट जाता है। यह आम तौर पर इसलिए नहीं होता है क्योंकि तार ज़्यादा गरम हो जाता है, बल्कि इसलिए होता है क्योंकि थर्मल साइकलिंग उस बिंदु पर यांत्रिक तनाव पैदा करती है जहां प्रतिरोध तार टर्मिनल पिन से जुड़ता है। तार, इन्सुलेशन और शीथ के बीच अंतर विस्तार समय के साथ थकान फ्रैक्चर पैदा करता है। एक कार्ट्रिज हीटर [कार्ट्रिज हीटर] जो मल्टीमीटर पर अनंत प्रतिरोध को मापता है, उसे इस विफलता का सामना करना पड़ा है और प्रतिस्थापन की आवश्यकता है।

शॉर्ट सर्किट दूसरा सबसे आम विफलता मोड का प्रतिनिधित्व करता है। जब इन्सुलेशन प्रतिरोध स्वीकार्य स्तर से नीचे चला जाता है, तो प्रतिरोध तार से म्यान में करंट लीक हो जाता है। यह अक्सर समझौता सील के माध्यम से नमी के प्रवेश या मैग्नीशियम ऑक्साइड इन्सुलेशन में सूक्ष्म फ्रैक्चर के परिणामस्वरूप होता है। टर्मिनलों के बीच, या टर्मिनलों और शीथ के बीच लगभग शून्य प्रतिरोध मापने वाला हीटर शॉर्ट सर्किट का संकेत देता है। कुछ मामलों में, हीटर को 120 डिग्री सेल्सियस पर दो घंटे तक पकाने से नमी खत्म होकर इन्सुलेशन प्रतिरोध बहाल हो सकता है। हालाँकि, यदि इन्सुलेशन टूट गया है या सील स्थायी रूप से विफल हो गई है, तो प्रतिस्थापन ही एकमात्र विकल्प है।

जो हीटर तापमान तक पहुंचने में विफल होते हैं, या जिन्हें गर्म होने में अत्यधिक समय लगता है, वे अक्सर खराब गर्मी हस्तांतरण से पीड़ित होते हैं। यह हीटर और उसके बढ़ते छेद के बीच बर्फ के गठन या प्रतिरोध तार के ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप हो सकता है जो प्रतिरोध को बढ़ाता है और बिजली उत्पादन को कम करता है। वास्तविक बिजली खपत को मापना और रेटेड बिजली से इसकी तुलना करना इस गिरावट की पहचान करता है। रेटेड पावर वारंट से 10% से अधिक की गिरावट जांच और संभावित प्रतिस्थापन की गारंटी देती है।

दृश्य निरीक्षण बहुमूल्य नैदानिक ​​जानकारी प्रदान करता है। समाप्ति सिरे के पास म्यान का मलिनकिरण अत्यधिक गरम होने का संकेत देता है, जो अक्सर खराब गर्मी हस्तांतरण या अत्यधिक वाट घनत्व के कारण होता है। सीलेंट सामग्री के टूटने या फटने से थर्मल साइक्लिंग तनाव का पता चलता है जिसने सील से समझौता किया हो सकता है। म्यान की सतह पर जंग या गड्ढा रासायनिक हमले का संकेत देता है जो अंततः दीवार में छिद्र का कारण बनेगा।

निवारक रखरखाव हीटर के जीवन को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाता है। त्रैमासिक इन्सुलेशन प्रतिरोध परीक्षण विफलता का कारण बनने से पहले नमी के प्रवेश की पहचान करता है। सील और समाप्ति का वार्षिक दृश्य निरीक्षण प्रदर्शन से समझौता करने से पहले गिरावट पकड़ लेता है। माउंटिंग होल की नियमित सफाई अच्छे थर्मल संपर्क को सुनिश्चित करती है और स्थानीय ओवरहीटिंग को रोकती है। महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए, अनुभवी सुविधाएं विफलता की प्रतीक्षा करने के बजाय निर्धारित आधार पर कार्ट्रिज हीटर को बदल देती हैं।

भंडारण प्रथाएँ संचालन पद्धतियों जितनी ही मायने रखती हैं। आर्द्र वातावरण में संग्रहीत कार्ट्रिज हीटर [कार्ट्रिज हीटर] उपयोग में न होने पर भी, अपनी सील के माध्यम से नमी को अवशोषित करते हैं। जब हीटर को क्रायोजेनिक सेवा में स्थापित किया जाता है तो यह नमी जम जाती है, जिससे तत्काल विफलता होती है। हीटरों को सूखी स्थितियों में संग्रहित किया जाना चाहिए, अधिमानतः शुष्कक के साथ, और यदि भंडारण की स्थिति अनिश्चित हो तो स्थापना से पहले दो घंटे के लिए 120 डिग्री सेल्सियस पर बेक किया जाना चाहिए।

स्थापना प्रथाएं सीधे तौर पर विश्वसनीयता को प्रभावित करती हैं। हीटर व्यास के लिए सही निकासी के साथ, माउंटिंग छेद साफ और सूखा होना चाहिए। अत्यधिक निकासी के साथ स्थापित एक कार्ट्रिज हीटर [कारतूस हीटर] खराब गर्मी हस्तांतरण के कारण ज़्यादा गरम हो जाएगा। अपर्याप्त निकासी के साथ स्थापित एक थर्मल विस्तार के दौरान बंध सकता है, जिससे म्यान और सील पर दबाव पड़ता है। समाप्ति क्षेत्र को नुकसान से बचाने के लिए माउंटिंग हार्डवेयर के लिए टॉर्क विनिर्देशों का सटीक रूप से पालन किया जाना चाहिए।

विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए अलग-अलग रखरखाव शेड्यूल की आवश्यकता होती है। एक प्रयोगशाला क्रायोस्टेट में एक कार्ट्रिज हीटर [कारतूस हीटर] कभी-कभार थर्मल साइक्लिंग के साथ वार्षिक निरीक्षण के साथ वर्षों तक चल सकता है। दैनिक थर्मल साइक्लिंग के अधीन आउटडोर आर्कटिक प्रसंस्करण वाल्व में एक ही हीटर को हर छह महीने में त्रैमासिक निरीक्षण और प्रतिस्थापन की आवश्यकता हो सकती है। रखरखाव कार्यक्रम को वास्तविक कर्तव्य चक्र और परिचालन स्थितियों को प्रतिबिंबित करना चाहिए।