Механизъм на високо{0}}температурно стареене на пластмасова нагревателна тръба и анализ на повреда на термодвойка

Механизъм на високо{0}}температурно стареене на пластмасова нагревателна тръба и анализ на повреда на термодвойка

Дългосрочната-продължителна-температурна работа е основната причина за стареене на производителността и повреда на нагревателните тръби и термодвойки за пластмасова обработка. Много внезапни повреди в контрола на температурата в производството не са причинени от повреда на компонентите, а от кумулативно затихване на стареенето при високи-температурни работни условия. Разбирането на механизма за стареене при висока-температура помага да се формулират целеви планове за поддръжка и да се избегнат неочаквани спирания на производството.

Вътрешното стареене на нагревателните тръби се отразява главно в затихването на ефективността на нагревателната сърцевина от никелова-хромова сплав и изолационния слой при висока-температура. Дългосрочната-работа при високи-температури причинява фина промяна на съпротивлението на нагревателната сърцевина, което води до неравномерна изходна мощност на нагряване. Материалът на изолационния слой постепенно старее и се свива, което води до локален дисбаланс на топлопроводимостта и увеличени топлинни загуби. Кожухите от неръждаема стомана претърпяват бавно високо-температурно окисление, намалявайки топлопроводимостта на повърхността и устойчивостта на корозия.

Повредата при висока-температура на термодвойка се проявява главно в отклонение на ефективността на термоелектричното преобразуване и окисление на сондата. Дългосрочното-излагане на летлива пластмаса при висока{3}}температурна атмосфера причинява окисление на повърхността на сондата и промяна на съотношението на компонентите, което води до намаляване на чувствителността на сигнала. Стареенето при висока-температура влошава линейността на температурната реакция и грешката постепенно се увеличава с удължаването на работното време.

Според данните от теста за стареене, нагревателните тръби, работещи над 350 градуса за дълго време, имат степен на затихване на производителността 2,1 пъти по-висока от тази при конвенционални температурни условия на работа. Скоростта на дрейфа на сигнала на термодвойката се увеличава с 1,8 пъти в среда с висока-температура и вероятността от повреда нараства значително след 4000 часа непрекъсната работа.

Различните структурни нагревателни тръби имат различна-устойчивост на стареене при високи температури. Перфорираните фиксирани нагревателни тръби имат стабилно монтирано състояние и равномерно разпределение на топлината, с бавно локално стареене. Правите нагревателни тръби имат балансиран стрес и стабилна скорост на стареене. Ъгловите нагревателни тръби имат концентрация на напрежение при огъване, което е склонно към ускорено стареене на локални позиции в среда с висока -температура.

Следващата таблица показва ефективността на стареене при високи-температури и степента на отказ на различни компоненти:

Ефективните мерки за предотвратяване на стареенето включват контрол на натоварването на температурата, редовно почистване и калибриране на времето. Избягването на дългосрочна-работа над-номиналната мощност намалява скоростта на стареене на компонентите. Редовното премахване на повърхностните въглеродни отлагания и петна от масло поддържа преноса на топлина и ефективността на сензора. Навременното калибриране коригира грешките в сигнала за стареене.

Овладяването на правилата за стареене на компоненти може да реализира предсказуема поддръжка, да замени стареещите части предварително, да избегне внезапни повреди на оборудването и да осигури непрекъсната и стабилна работа на производствените линии.

Професионалните схеми за поддръжка на стареене могат да бъдат формулирани според действителната работна температура и работни часове, за да се удължи общият експлоатационен живот на системите за контрол на температурата.