도구나 유체가 히터의 정격 "최대 온도"보다 훨씬 낮음에도 불구하고 히터가 고장 나면 빈번하고 비용이 많이 드는 오해가 발생합니다. 혼란은 종종 프로세스 온도(가열하려는 온도)와 외피 온도(히터 표면이 얼마나 뜨거워지는지)를 구별하지 못하기 때문에 발생합니다. 히터의 정격 최대 작동 온도와 온도 등급은 다음을 참조하십시오.칼집, 주변 환경이 아닙니다.
여러 가지 요인으로 인해 외장 온도가 주변 재료보다 상당히 높아집니다. 가장 중요한 것은 와트 밀도(단위 면적당 전력)입니다. 높은-와트 밀도의 히터가 표면을 통해 강력한 에너지를 펌핑하고 있습니다. 열 접촉 불량, 절연 매체(예: 공기) 또는 낮은-열-전도율 물질-로 인해 열이 충분히 빨리 빠져나가지 않으면 외장 온도가 상승합니다. 이는 스토브 버너와 유사합니다. 버너 코일 자체는 물이 담긴 냄비를 끓일 때(처리 온도) 붉게-뜨거워집니다(높은 피복 온도). 카트리지 히터에서는 피복이 빛나면 안 되지만 원리는 비슷합니다.
다른 요인으로는 적합성(공극 절연체), 제어 시스템 주기, 가열된 질량의 열 특성 등이 있습니다. 따라서 히터를 선택하려면 두 가지{1}}단계 온도 확인이 필요합니다. 1) 피복 재료의 최대 온도 등급이 다음 온도를 초과하는지 확인합니다.예상 외피 온도. 2) 프로세스 매체가 덮개 재료와 호환되는지 확인합니다.예상 공정 온도.
실용적인 지침은 항상 -비율을 낮추는 것입니다. 공정에 400도가 필요한 경우 최대 보호관 온도가 400도인 히터를 선택하지 마십시오. 조건에 따라 공정 온도를 유지하려면 보호관이 500-600도 이상에서 작동해야 할 가능성이 높습니다. 700도 이상의 히터를 선택하세요. 금속의 고온 응용 분야에는 Incoloy 840과 같은 피복 재료가 일반적입니다. 온도는 낮지만 부식성이 있는 공정의 경우 내식성을 위해 316 스테인리스강 외장이 지정될 수 있습니다.프로세스온도는 최대치임에도 불구하고칼집온도 등급이 훨씬 높습니다.
경험상 유용하지만 단순화된 경험 법칙은 외장이 원하는 공정 온도보다 50도에서 150도(또는 그 이상) 더 높게 작동할 수 있다는 것입니다. 정확하게 알 수 있는 유일한 방법은 작동 조건에서 히터 덮개의 표면 열전대로 테스트하는 것입니다. 이 데이터는 향후 선택에 매우 중요합니다.
요약하자면, 히터의 온도 등급은 본체 자체의 한계일 뿐, 다른 것을 가열할 수 있다는 보장은 없습니다. 성공적인 선택에는 와트 밀도, 열 전달 효율 및 제어를 기반으로 외장 온도를 추정한 다음 그 추정치보다 여유가 있는 히터를 선택하는 것이 포함됩니다.
이러한 미묘한 이해는 일반적이고 실망스러운 실패 모드를 방지합니다. 이는 단순한 카탈로그 일치에서 열 분석으로 선택 프로세스를 향상시킵니다. 중요한 응용 분야의 경우 열 엔지니어와 상의하여 이러한 차이를 모델링하거나 측정하면 선택한 히터가 작업을 수행할 뿐만 아니라 수천 시간 동안 안정적으로 수행할 수 있는 고유한 온도 기능을 갖출 수 있습니다.
