Nos campos de aquecimento industrial, equipamentos de laboratório e até eletrodomésticos, o tubo de aquecimento elétrico de cabeça única (Aquecedor do cartucho) tornou -se um componente -chave indispensável para alcançar o aquecimento local ou de ponto devido à sua estrutura compacta, alta eficiência térmica, fácil instalação e controle preciso da temperatura. Este artigo se aprofundará em seu princípio de trabalho, recursos principais, cenários de aplicativos e pontos de seleção importantes.
1 、 Definição e estrutura: o design compacto contém energia de alta eficiência
O tubo de aquecimento elétrico de cabeça única, como o nome sugere, é um elemento de aquecimento elétrico tubular com um único fio de chumbo final. Sua estrutura típica, de dentro para fora, inclui:
1. Elemento de aquecimento do núcleo: o fio de liga de alta resistência (como liga de cromo de níquel, liga de alumínio do cromo de ferro) geralmente é usada, fortemente enrolada em forma de espiral e é o núcleo para converter energia elétrica em energia térmica.
2. Fotão de isolamento de alta condutividade térmica: pó de óxido de magnésio modificado (MGO) com alta pureza e alta condutividade térmica é preenchida uniformemente entre o fio de resistência e a bainha de metal sob alta tensão, servindo as funções de isolamento, condutividade térmica e fixação do fio de resistência. Sua densidade e pureza afetam diretamente a eficiência da condutividade térmica e a vida útil.
3. Bainha de metal: aço inoxidável (304, 316, 321, etc.), cobre, liga de titânio e outros materiais geralmente são usados para fazer a concha do tubo selada. Ele protege a estrutura interna, suporta o ambiente de trabalho (alta temperatura, corrosão, pressão) e transfere com eficiência aquecimento para o objeto aquecido.
4. Terminal de chumbo: é liderado de uma extremidade única e conectada à fonte de alimentação, geralmente usando fios resistentes à temperatura de alta temperatura (como fio de silicone, fio trançado de fibra de vidro) e terminais isolados (cabeça de cerâmica, cabeça de vedação de silicone, etc.) para garantir a segurança elétrica.
5. Material de vedação: A boca do tubo é selada com selante especial (como silicone, resina epóxi de alta temperatura) ou pressionada mecanicamente para isolar a umidade e os poluentes de entrar, garantindo o desempenho de isolamento interno estável a longo prazo.
2 、 Princípio de trabalho: conversão eletrotérmica, condução precisa
Os tubos de aquecimento elétrico de cabeça única funcionam de acordo com o princípio básico da lei de Joule:
Quando a corrente passa pelo fio da liga de resistência interna, a energia elétrica é convertida em energia térmica.
2. O calor gerado é rapidamente e uniformemente transferido para toda a superfície da bainha de metal através de pó de óxido de magnésio altamente condutor.
3. A bainha de metal transfere com eficiência aquece para objetos aquecidos com força aderida (como orifícios de molde, blocos de metal, líquidos etc.) através da condução de contato, atingindo o aquecimento da área alvo.
3 、 Recursos e vantagens principais
Alta densidade de potência, aquecimento rápido: estrutura compacta, alta potência pode ser organizada por unidade de volume/área, alcançando aquecimento rápido.
Alta eficiência térmica: o material de enchimento interno tem boa condutividade térmica e o calor é conduzido principalmente através da superfície de contato, resultando em baixas perdas.
Instalação fácil e flexível: basta inserir no orifício reservado ou pressionar no orifício de aquecimento e use pasta térmica para obter melhores resultados.
Controle preciso da temperatura: Em contato próximo com o objeto aquecido, combinado com termopares e controladores de temperatura, pode ser alcançado controle de temperatura de alta precisão (± 1 ° C a ± 5 ° C).
Boa resistência mecânica e vida útil longa: o revestimento de metal é resistente e durável, com uma vida útil de milhares ou até dezenas de milhares de horas sob uso razoável.
Forte adaptabilidade: pode se adaptar a ambientes complexos, como alta temperatura, corrosão e pressão, selecionando diferentes materiais de bainha (aço inoxidável, cobre, titânio, etc.), formas de vedação e comprimentos de chumbo.
Boa intercambiabilidade: dimensões padronizadas (diâmetro, comprimento, potência) são fáceis de substituir e manter.
4 、 Principais parâmetros de desempenho
Tensão nominal: Projeto Tensão de trabalho (como 12V, 24V, 110V, 220V, 380V).
Poder nominal: a energia elétrica (W) consumida sob tensão nominal e condições especificadas.
Diâmetro (d) e comprimento (l): as dimensões do núcleo determinam seu espaço de instalação e densidade de potência. Os diâmetros comuns incluem φ 3mm, φ 4mm, φ 6mm, φ 8mm, φ 10mm, φ 12mm, φ 16 mm, φ 20mm, etc.
Carga da superfície: A potência por unidade de área de superfície de aquecimento (W/cm ²) é um indicador -chave para design e seleção! A temperatura excessiva pode fazer com que a bainha superaqueça, acelere a oxidação, diminua sua vida útil ou até queimar; Se estiver muito baixo, a velocidade de aquecimento será lenta e a eficiência será baixa. Ele precisa ser determinado de forma abrangente com base nas condições de material, temperatura e dissipação de calor do objeto aquecido.
Temperatura máxima de trabalho: a temperatura de trabalho segura a longo prazo permitida na superfície da bainha.
Resistência ao frio: o valor de resistência (ω) medido à temperatura ambiente, usado para calcular a energia e verificar o status do componente.