Ako vypočítať výkon ohrievača kaziet? Len si zapamätajte tieto kľúčové postavy

Inžinieri majú často problém zistiť, koľko energie je potrebné, keď začínajú nový projekt, ktorý zahŕňa výber ohrievačov pre zariadenie. Nedostatok energie spôsobuje, že sa veci zahrievajú pomaly, čo znižuje účinnosť. Používanie príliš veľkého množstva energie spotrebúva energiu a môže poškodiť zariadenie. Nie je príliš ťažké zistiť, koľko energie potrebujete. Ak viete pár dôležitých vecí, viete urobiť dobrý odhad.

Základný vzorec na výpočet výkonu je: Výkon=špecifická tepelná kapacita x hmotnosť x nárast teploty, delené časom ohrevu a faktorom účinnosti. Môže to znieť trochu komplikovane, ale praktické využitie môže byť jednoduchšie. Dobrým pravidlom pre ohrev kovových foriem je poskytnúť im 5 až 15 kilowattov energie na meter štvorcový kontaktnej plochy. Na ohrev kvapalín, ako je olej alebo voda, zvyčajne stačí 2 až 4 kilowatty na meter kubický. Ohrev vzduchu potrebuje najmenej energie, zvyčajne medzi 0,5 a 1,5 kilowattu na meter kubický. Špecifická tepelná kapacita bežných materiálov a obvyklé odhady tepelných strát pre priemyselné zariadenia sú to, na čom sú založené tieto pravidlá.


Pre pravouhlé-olovené ohrievače, ktoré sa často používajú na ohrievanie foriem, je dôležitým meradlom povrchové zaťaženie. Plošné zaťaženie vykurovacej zóny je množstvo energie, ktorú má na štvorcový centimeter. Povrchové zaťaženie 5 až 10 wattov na štvorcový centimeter je pre väčšinu foriem bezpečné. Výkonné-modely, ktoré sú vyrobené špeciálne na tento účel, môžu získať viac ako 18 wattov na centimeter štvorcový, čo však kladie veľký dôraz na materiály a techniky používané na ich výrobu. Jedným z najtypickejších dôvodov, prečo ohrievače zlyhajú pred časom, je, keď je povrchové zaťaženie pre danú aplikáciu príliš vysoké.

Kompletný sprievodca a technický pohľad na Cartridge Heaters.jpg

Napríklad vykurovacie teleso, ktoré je po zahriatí široké 10 mm a dlhé 100 mm. Plocha jeho vyhrievanej plochy je asi 31,4 centimetrov štvorcových. Ak je zaťaženie bránkovej plochy 8 wattov na centimeter štvorcový, výkon by bol približne 250 wattov. Ak forma potrebuje 2000 wattov, budete potrebovať osem týchto ohrievačov. Dôležitý je aj priestor medzi ohrievačmi. Mal by byť 2,5 až 4-násobok priemeru ohrievača. Ich umiestnenie príliš blízko k sebe môže spôsobiť rušenie medzi nimi, čo môže viesť k lokálnemu prehriatiu a rýchlejšiemu rozpadu izolácie. Ak ich umiestnite príliš ďaleko od seba, môžete získať studené miesta, čo môže spôsobiť nerovnomerné teploty formy a premenlivú kvalitu produktu.

Výber správneho napätia je rovnako dôležitý. 220 volty a 380 voltov sú dve bežné možnosti. Nižšie napätie funguje dobre pri nízkom-spotrebe energie, zatiaľ čo vyššie napätie znižuje straty prúdu a vedenia. Ale nemôžete len meniť napätie, pretože odpor ohrievača je vždy rovnaký. Výkon stúpa druhou mocninou napätia. Ak pripojíte 220V ohrievač k 380V zdroju, bude vyžadovať oveľa viac energie, než na akú bol navrhnutý, a rýchlo zlyhá. Zákazník raz pripojil ohrievač 220 V na 380 V, čo spôsobilo jeho vyhorenie v priebehu niekoľkých minút. Pred vložením ohrievača sa vždy uistite, že napájacie napätie je rovnaké ako menovité napätie ohrievača.

Myslite na bezpečnosť pri výbere ohrievača. Skutočná spotreba energie závisí od okolitej teploty, ako dobre môže teplo unikať a od pracovného cyklu. Zariadenia, ktoré bežia stále, potrebujú viac elektriny ako zariadenia, ktoré bežia len krátky čas. V porovnaní s ohrievačmi používanými pri bežných teplotách by ohrievače používané pri vysokých teplotách mali byť menej výkonné. Ak si nie ste istí, informovanie výrobcu o prevádzkových podmienkach umožní jeho technickému personálu skontrolovať výpočet. Zamyslite sa aj nad tým, či aplikácia potrebuje vstavaný-termočlánok na reguláciu teploty v uzavretom-cykle. Vďaka tomu môže byť teplota oveľa stabilnejšia a ušetriť veľa energie. Výber správneho menovitého výkonu je najdôležitejšou vecou, ​​ktorú môžete urobiť, aby váš ohrievač vydržal dlho a dobre fungoval.