Конфигурации на патронен нагревател с разпределена мощност и множество зони

Конфигурации на патронен нагревател с разпределена мощност и множество зони
Дори когато общата инсталирана мощност изглежда достатъчна, варирането на температурата по протежение на дълга уплътнителна греда, колектор или плоча често продължава. По-високите загуби на топлина в краищата или на външните повърхности не могат да бъдат компенсирани от елементи с еднаква-мощност. Тези градиенти се коригират и се създава по-плосък температурен профил от патронен нагревател, който е изграден с разпръсната мощност-по-високо натоварване в специфични зони-или се използва в много-зонални масиви.
Конструкциите с разпределена-мощност намаляват напрежението в средата, като същевременно увеличават съпротивлението-навивки на проводника или плътността на мощността близо до краищата на нагрятата дължина. Резултатът е повишена топлина, точно там, където загубите са най-големи. Този метод поддържа целия канал на потока или уплътняващата повърхност в рамките на малък температурен диапазон в колектори с горещи-канали или опаковъчни пръти. Чрез инсталиране на множество независимо контролирани патронни нагреватели, всеки проектиран и работещ за своето локално термично натоварване, много-зоналните системи разширяват идеята.
Механичните принципи все още са от съществено значение за успешното прилагане. За да се достави предвиденото повърхностно натоварване в метала, всеки патронен нагревател, независимо от профила на мощността, се нуждае от плътно, чисто прилягане на отвора. Тъй като въздушната междина създава неконтролируеми горещи петна, тя пречи на целта за разпръскване. Екранирането на оловото и дължината на студения-край са все още от решаващо значение, особено когато няколко нагревателя излизат от малка повърхност на инструмента.
Архитектурата на зониране и контрол трябва да съвпадат. Системата може да реагира на локални смущения, без да преодолява близките компоненти, благодарение на независими сензори и контроли за всяка зона. Тъй като не е необходим нагревател с един патрон, за да компенсира далечните топлинни загуби, допълнителната сложност на много-зоновото окабеляване и сензорите всъщност се смекчава от по-малко скрап и по-дълъг живот на нагревателя.
Данните от полето показват, че когато подготовката на отвора и качеството на контрол се поддържат на същото ниво като едно-зоналните инсталации, диспергираните и много-зоналните системи осигуряват най-постоянните температури в дълги или трудни инструменти. Броят на зоните, разпределението на мощността и местоположението на сензорите трябва да варират в зависимост от геометрията на инструмента, моделите на топлинни -загуби и толерансите на процеса. Всеки патронен нагревател работи в своя идеален диапазон, докато системата като цяло поддържа необходимата равномерност на температурата благодарение на задълбочено термично моделиране на целия комплект.