Vai dubultā{0}}brūces sildelements PFA apvalkā var nodrošināt 50% jaudas pēc vienas ķēdes atteices bez lokāliem karstajiem punktiem?

Pēc vienas ķēdes pārtraukumiem dubultā-apkures sildelements-divas atsevišķas pretestības ķēdes, kas ir uzvilktas paralēli vienā sildītāja garumā-, var nodrošināt 50% no jaudas. Tomēr tinumu modelis ir vienīgais faktors, kas nosaka, vai tas notiek, ja nav vietējo karsto punktu. Vienas ķēdes bojājums atstāj aktīvo katru otro pagriezienu, ja abas ķēdes ir vienmērīgi savītas (pārmaiņus). Tas rada periodisku karstu -aukstu modeli, kurā PFA virsmas temperatūra svārstās par ±15–30 grādiem visā garumā, ar karstām zonām pie aktīvajiem pagriezieniem un vēsām vietām pie neveiksmīgiem pagriezieniem. Šī nevienmērīgā karsēšana rada lokālu katlakmens nogulsnēšanos un termisko spriegumu. Viena kontūra atteice atstāj pusi sildītāja aukstu, kas nav apmierinošs, lai nodrošinātu nemainīgu temperatūru, ja abas ķēdes ir savītas kā atšķirīgas zonas (kontūra A apakšējā pusē, ķēde B augšējā pusē). Divkāršs -brūču sildītājs ar vienādi sadalītām ķēdēm un savienojuma dublēšanu ir vislabākais risinājums kļūmes{14}}režīmu viendabīgumam. Katra ķēde darbina pusi no pagriezieniem, bet pagriezieni ir savienoti pārī tā, lai aktīvie un neaktīvie pagriezieni būtu blakus, nevis pārmaiņus. Tomēr joprojām pastāv 5–10 grādu atšķirība. Izmantojiet divus neatkarīgus vienas ķēdes sildītājus būtiskām vajadzībām, kurām nepieciešama patiesa dublēšana bez karstajiem punktiem (skatiet 36. pantu). Kompromiss ir divējāda{23}}brūce.

Temperatūras sadalījums pēc vienas ķēdes atteices
Vai tinumu modeļa pagriezienu sadalījuma izmaiņas pēc vienas ķēdes atteices karstā punkta ΔT, salīdzinot ar pirms atteices, ir pieņemamas procesam?
Savienots, pārmaiņus (A, B, A, B...) 50% katrs ±15–30 grādi visā garumā Aktīvos pagriezienos, +20–40 grādi robežvērtība (risks mērogā)
Pa pāriem (AA, BB, AA, BB) Pieņemams ar zemu jutību: divi aktīvi pagriezieni kopā, kam seko divi neaktīvi pagriezieni ±10–20 grādi + 10–25 grādi.
Zona (apakšā A, augšdaļa B) A apakšējā daļā, B augšējā pusē, 0 grāds neveiksmīgajā pusē, normāla otrā N/A (aukstā zona) Nepieņemams
sadalīts, izmantojot vara uzmavas termisko ekvalaizeru Vara uzmava + mainīga + ±5–10 grādi + 5–15 grādi Labi
Divi neatkarīgi sildītāji 0 grādi (viens sildītājs izslēgts) 0 grādi (cits sildītājs kompensē) Labākais (saskaņā ar pantu #85)
Divu{0}}brūču sildītāja atteices termiskā attēlveidošana
Pēc viena ķēdes atteices 6 kW divkāršs -brūces sildītājs (mainīgi apgriezieni, katra ķēde 3 kW), kas darbojas ar 3 kW, parāda:

Aktīvie pagriezieni: 120 grādi uz virsmas (ūdenī, kas ir 80 grādi)

Neaktīvie pagriezieni: šķidruma virsmas temperatūra ir 85 grādi.

Periodiskums: karstās un vēsās joslas ir atdalītas par 5–10 mm.

Apsildāmo joslu platums ir tikai 3–4 mm.

Kamēr aukstās joslas paliek tīras, karstās joslas kļūst baltas no kaļķakmens-veidojot ūdeni. Sakarā ar skalas paātrinājumu vietējai pārkaršanai, aktīvie pagriezieni neizdodas agrāk. Patiesībā sildītājs ar vienu nepareizu ķēdi reti darbojas ilgāk par dažiem mēnešiem, pirms lokalizēta pārkaršana izraisa atlikušās ķēdes atteici.

Jaudas un slodzes sadale atlikušajā ķēdē
Ja ķēde ir pieslēgta paralēli, tai ir jāpārnes viss spriegums ķēdes pārtraukuma gadījumā. P=V²/R ir tā jauda. Kopējā jauda pirms atteices=2 × V²/R=2P_ķēde, ja abām ķēdēm ir vienāda pretestība R. Jauda=V²/R=P_circuit=50% no sākotnējās kopējās pēc atteices. Tas ir precīzi. Tomēr atlikušajā ķēdē tagad ir uz pusi mazāk aktīvo pagriezienu, vienlaikus darbojoties ar tādu pašu vatu blīvumu (tāds pats spriegums, pretestība un siltums vienā pagriezienā). Siltuma ražošana aktīvajos pagriezienos nemainās. Tomēr aktīvajiem pagriezieniem tagad ir jāizkliedē siltums, kas būtu aizgājis uz neveiksmīgajiem pagriezieniem. Nē, nokavētie pagriezieni ir vienkārši izslēgti. Neveiksmīgie pagriezieni nerada siltumu, savukārt aktīvie pagriezieni rada tādu pašu siltuma daudzumu kā iepriekš. Saražotais siltuma daudzums tiek samazināts uz pusi. Pārmērīga jauda neizraisa aktīvo pagriezienu lokālu pārkaršanu. Tomēr, tā kā tuvumā esošie aukstie pagriezieni vairs nesilda šķidrumu starp tiem, aktīvo apgriezienu temperatūra var nedaudz paaugstināties. Aktīvo pagriezienu temperatūra paaugstinās par 5–15 grādiem, jo ​​siltuma plūsma no aktīvajiem pagriezieniem izplatās uz sāniem un saņem mazāk siltuma no kaimiņiem. Šis ir karstais punkts šajā apgabalā.

Noderīgs novērtējums jūsu procedūrai
Pieļaujamās temperatūras izmaiņas pēc kļūmes procesa prasības Vai ir piemērota divējāda{0}}brūce? Labāka pieeja
±1 grāds (farmaceitiskais, pusvadītāju) Nē, divi neatkarīgi sildītāji plus rezerves ±3 grādi (precīza ķīmiska viela) Nē, divi dažādi sildītāji
±5 grādi (rūpnieciskais standarts) Robeža Divi neatkarīgi sildītāji, iespējams, ar vara uzmavu
±10 grādi (pārklāšana, mazgāšana) Jā (pārmaiņus, ar uzmavu) Pieņemams
Temperatūras regulēšanas trūkums (tikai darba cikls) Jā (jebkurš modelis) Pieņemams
Piemērs laukā
Apšuvuma līnijā tika izmantoti dubultie-PFA sildītāji ar alternatīviem pagriezieniem, lai nodrošinātu 50% jaudas dublēšanu. Sildītājs turpināja darboties ar 50% jaudu pat pēc vienas ķēdes atteices. Tomēr aktīvajos pagriezienos baltus zvīņu gredzenus izraisīja karstās joslas (par 15 grādiem virs normas). Pēc trim mēnešiem atlikušā ķēde sabruka skalas gredzenu siltuma pārneses pasliktināšanās dēļ. Tā vietā, lai izmantotu vienu 6 kW divu -brūču sildītāju, iekārta pārgāja uz diviem neatkarīgiem 3 kW sildītājiem. Vannas temperatūra nokritās no 90 grādiem līdz 85 grādiem pēc viena sildītāja atteices, taču pārklājuma kvalitāte joprojām bija apmierinoša. Plānotās apkopes laikā bojātais sildītājs tika nomainīts. Temperatūras joslas nebija. Iekārta nonāca pie secinājuma, ka nav karsto punktu un ka divi neatkarīgi sildītāji nodrošina patiesu atlaišanu.

Visbeidzot, Dual{0}}Wound rada karstos punktus, taču piedāvā 50% jaudu.
Divu -brūču Ja viena ķēde pārtrūkst, PFA sildītājs ar divām paralēlām ķēdēm joprojām var nodrošināt 50% jaudas. Tomēr, līdz tiek ievietots termiskais ekvalaizers (vara uzmava), atlikušie aktīvie pagriezieni rada periodiskas karstās joslas (±15–30 grādu svārstības). Šī nevienmērīgā temperatūra izraisa lokalizētu mērogu, termisko spriegumu un, visbeidzot, atlikušās ķēdes bojājumus. Divkāršā -brūce var būt piemērota procesiem, kas var izturēt ±10 grādu svārstības. Precīzai temperatūras kontrolei izmantojiet divus dažādus{10}vienas ķēdes sildītājus. Dual{12}}brūce nav īsts atlaišanas risinājums; drīzāk tas ir kompromiss{13}, kas ietaupa vietu. Ieguldiet papildu vietu divos sildītājos, ja darbības laiks ir ļoti svarīgs. Jūsu apkope būs vienkāršāka, un jūsu procedūra būs konsekventāka. Karstās grupas nav nekaitīgas. Tie neizdodas, tie saplaisā un palielinās. Turiet atsevišķus sildītājus tālāk no tiem.