電気暖房チューブの設計は、熱力学、材料科学、プロセス技術の適用を包括的に考慮する必要があるシステムエンジニアリングです。以下は、コアデザインのアイデアの詳細な内訳です。
1、技術パラメーターの決定
電力計算
加熱媒体の体積、ターゲット温度差(ΔT)、加熱時間を指定し、式を通じて総電力需要を推定する必要があります。たとえば、塗料ベーキングルームの設計では、体積が39m³の場合、温度差は40℃、加熱時間は40分で、合計電力は約120kWです。
作業条件要件の一致
作業環境(温度25-55℃、湿度≤90%)、中型(液体/空気/固体)、および設置スペースの制限に基づいて、電気加熱チューブの形状(まっすぐなパイプ/U字型/スパイラル)とサイズを決定します。
2、材料の選択とパフォーマンスの最適化
コア材料
電気加熱ワイヤ:ニッケルクロム合金(作業温度> 600)または鉄クロムアルミニウム合金(≤600℃)が一般的に選択されており、電気抵抗率と高温抵抗のバランスをとる必要があります。
パイプ材料:ステンレス鋼(耐腐食性)、銅(熱伝導率)、またはチタン合金(特別媒体)は、加熱媒体の特性に従って26を選択します。
断熱材の詰め物
酸化マグネシウム粉末の純度は96%を超えるはずであり、粒子サイズは熱伝導率の均一性と断熱性の安定性を確保するために≤0.4mmでなければなりません。
3、構造設計と熱分布
レイアウト戦略
局所的な過熱を避けるために、均一なレイアウト戦略を採用します。たとえば、塗料ベーキングルームの設計では、まっすぐなフィン付きチューブが両側と底に交互に配置され、15cmのカラム間隔で均一な熱磁場を確保します。
パイプボディの最適化
パイプの直径と長さはスペースの制限に適応する必要があり、フィンや波紋などの構造を使用して熱伝達効率を25に改善することにより、熱散逸エリアを増やすことができます。
シーリングとインターフェース
真空収縮チューブプロセスは、密な内部断熱層を確保するために使用され、酸化と腐食を防ぐためにリードアウトロッドを二重密閉する必要があります。
4.制御システムの統合
温度制御方法
PIDアルゴリズムと温度センサーを組み合わせて閉ループ制御を実現すると、変動範囲は±1°以内に制御できます。
セキュリティ保護
IEC60335などの安全基準に準拠した、統合過剰負荷保護、漏れ検出、および温度ヒューズデバイス。
5、プロセスおよびテスト基準
製造プロセス
「切断チューブ→巻線ワイヤ→粉末の追加→粉砕→シーリング→シーリング→テスト」のプロセスに従い、酸化マグネシウム充填密度(≥3.1g/cm³)の制御に焦点を当てています。
品質検証
耐電圧テスト(1500V/60S)、漏れ電流検出(≤0.5MA)、および寿命テスト(> 2000H連続動作)68。
6.経済と保守性
コスト残高
パフォーマンスの要件を満たしながら、パイプの厚さと加熱線の直径を最適化し、冗長なパワー設計を減らします。
モジュラー設計
局所的な損傷の場合に迅速な交換のために取り外し可能な接続構造を採用し、メンテナンスコストを38%削減します。
上記の多次元共同設計を通じて、電気暖房チューブの効率的で安全で長期にわたる操作を実現できます。特定の実装中に、シミュレーション検証とプロトタイプテストの反復最適化は、アプリケーションシナリオと組み合わせて実行する必要があります