Yuav Ua Li Cas Cov Cuab Yeej Siv Hluav Taws Xob Cov Hluav Taws Xob Ua Haujlwm Hauv 316 Stainless Steel Sheath Correlate nrog Localized Hot Spot Formation thiab Burnout ntxov ntxov

Lub Thermal Runaway tshwm sim los ntawm Kev Ua Haujlwm Sib Txawv Sib Txawv

Cov hlau tsis muaj zog sab hauv (xws li npib tsib xee-chromium (NiCr 80/20) los yog hlau-chromium- aluminium (FeCrAl) alloy) ntawm cov khoom siv hluav taws xob cua sov ua los ntawm 316 stainless hlau feem ntau muaj qhov ntsuas ua ntej txoj kab uas hla ntawm ± 0.01 hli mus rau ± 0.0. Qhov kev kam rau siab no, txawm li cas los xij, me me, tam sim ntawd qhia txog kev hloov pauv hauv kev tiv thaiv thoob plaws qhov ntev ntawm cov hlau. Hluav taws xob tsis kam yog inversely proportional rau qhov cross sectional cheeb tsam ( R=ρ × L / A qhov twg A=π × d² / 4 ). Kev txo qis hauv txoj kab uas hla ntawm tsuas yog 0.02 hli ntawm nominal 0.50 hli xaim txo qhov chaw hla ntawm thaj tsam li ntawm 8%, uas ua rau muaj kev sib txuam nce hauv zos tsis kam. Nrog rau qhov kev siv hluav taws xob tas li, qhov siab dua qhov kev tiv thaiv yuav tawg ntau lub zog (P=V^2 / R ) thiab yuav tau kub dua li cov nyob sib ze. Cov cua sov hauv cheeb tsam no ua rau oxidation sai ntawm cov hlau tsis kam, qhov nce hauv qhov tsis kam thiab thermal runaway lub xeev uas ua rau burnout ntxov. Kab lus no txhais cov kev sib raug zoo ntawm txoj kab uas hla ntawm txoj kab uas hla ntawm cov xaim thiab qhov nce ntawm qhov kub thiab txias hauv cheeb tsam thiab lub neej ntawm lub rhaub thiab suav cov kev txwv tshwj xeeb rau kev ntseeg siab ntev ntev - cov kev pabcuam.

Diameter Variation Ua rau Thermal Runaway Process

Yog tias koj muaj cov xaim tsis kam, thiab nws muaj qhov hloov pauv hauv cheeb tsam, thaum lub sijhawm tam sim no ntws, qhov uas muaj qhov ua haujlwm siab dua yuav tsim cov cua sov ntau dua rau ib chav tsev ntev. Txawm li cas los xij, tus nqi ntawm cov cua kub dissipation los ntawm ntu ntawd tsis yog qhov sib npaug siab dua li qhov chaw ntawm cov xaim hlau zoo sib xws (thaj tsam ∝ d). Qhov no ua rau muaj txiaj ntsig zoo ntawm qhov kub nce ntawm qhov qis qis ntawm qhov kev txiav txim ntawm 1 / d^3. A 2% txo txoj kab uas hla (piv txwv li . 0.49 hli es tsis txhob 0.50 hli) nce qhov kub ntawm 6-8%. Qhov txo qis 5% txhais tau hais tias qhov kub nce 15-20%. Rau NiCr hlau ntawm nominal 750-850℃core kub (ib txwm ntawm sheathed heaters), 20% kub nce nce cov hlau mus rau 900-1000℃qhov twg oxidation tus nqi nce los ntawm ib qho tseem ceeb ntawm 10-50. Cov oxidation ceev ceev siv qhov hla ntawm cov hlau thiab ua rau muaj kev nce ntxiv hauv lub zos tiv thaiv thiab kub hauv lub voj voog ntawm tus kheej. Qhov no tsim ib lub zos "kub qhov chaw" uas, nyob rau hauv ntau pua mus rau phav phav teev, mus txog melting kub (li 1400℃rau NiCr) thiab ua rau hlau rupture thiab cua sov tsis ua hauj lwm.

Quantified correlation ntawm hlau txoj kab uas hla kam rau ua thiab kub qhov chaw kub

Cov lus hauv qab no qhia tau hais tias suav qhov kub qhov kub nce rau NiCr 80/20 tsis kam xaim (nominal kev khiav hauj lwm kub 800 degree) raws li kev ua haujlwm ntawm txoj kab uas hla txo los ntawm nominal, piv txwv li kev ua haujlwm tsis tu ncua thiab cov hluav taws xob tsis sib xws. Qhov kev kwv yees "lub sij hawm rau burnout" yog ua raws li kev ntsuam xyuas lub neej nrawm ntawm cov cua sov uas muaj kev tswj xyuas cov kab hluav taws xob.

Nominal Diameter Reduction (%) Local Resistance Increase (%)Local Power Density Increase (%) Local Wire Temperature (°C) at Nominal 800°C Relative Oxidation Rate to Nominal Estimated Burnout Time (hours)Maximum Recommended for Standard Service 0 (nominal) 0 0 800 1× >20,000 Yog 0.5 1.0 1.0 808 1.1× 15,000-20,000 Yog 1.0 2.0 2.0 816 1.3× 10,000-15,000 Yog
1.5 3.0 3.0 825 1.6 × 7,000-10,000 Txais *3 2.0 4.1 4.2 834 2.0 × 5,000-8,000 Txais tau rau lub luag haujlwm nruab nrab *4
2.5 5.1 5.3 844 2.5x 3,500-5,500 Marginal 3.0 6.2 6.5 854 3.2x 2,500-4,000 Tsis pom zoo 4.0 8.3 8.8 876 5.0x 1,500-2,500 Tsis lees txais
5.0 10.5 11.3 898 8.0 × 300-600 Tsis lees txais 7.0 14.9 16.3 947 20 × 800-1,500 Tsis lees txais
10.0 21.0 23.5 1, 010 80 × 100-200 Tsis tso cai
Kev sib raug zoo ntawm Hlau Diameter thiab Uniformity ntawm MgO Compaction

Qhov sib txawv ntawm txoj kab uas hla ib leeg tsis tas yuav ua rau burnout yog hais tias qhov chaw nyob ib puag ncig MgO compaction kuj tsis yog -uniform. Qee cov xaim tsis zoo nyob rau hauv cov compacted MgO (siab thermal conductivity) yuav txaus kom dissipate cov cua sov ntxiv, thiab ua kom kub zoo. Ntawm qhov tod tes, lub nominal txoj kab uas hla hlau embedded nyob rau hauv tsis zoo compacted MgO (tsawg thermal conductivity) kuj yuav overheated. Qhov xwm txheej phem tshaj plaws tshwm sim thaum txoj kab uas hla poob coincides nrog thaj tsam ntawm MgO ntom ntom; qhov kev txheeb cais ntawm qhov tshwm sim zoo li no loj hlob nrog qhov ntev ntawm cov xaim thiab tus naj npawb ntawm kev tsim khoom sib txawv. Cov tuam txhab lag luam uas tswj hwm ob txoj kab uas hla (± 0.01 hli) thiab MgO ntom ntom (± 0.05 g / cm³) muaj lub neej ntev dua thiab kev kwv yees ntau dua li cov uas tswj tau ib qho kev ntsuas.

Kev Qhia Txog Kab Kab Kab Npaum Li Cas rau Ntau Yam Kev Pabcuam Xav Tau

Cov neeg yuav khoom hais txog 316 sheathed heaters yuav tsum sib phim cov kab kab uas hla ntawm kev ua siab ntev tsim nyog rau qhov tseem ceeb thiab kev ua neej nyob ntawm daim ntawv thov. Cov lus qhia tshwj xeeb tau muab rau hauv cov lus hauv qab no.

Tolerance of Wire Diameter for Heater ApplicationWire Diameter (mm) Hom Lub Neej Cia Siab (teev) Kev Tshawb Fawb
Kev lag luam dej cua sov ± 0.015 hli 0.40-0.80 10,000-15,000 Chaw tsim tshuaj paus ntawv pov thawj
Kev ntseeg siab / cov txheej txheem txuas ntxiv ± 0.010 hli 0.50-1.00 15,000-25,000 Kev ntsuas rhuav tshem cov qauv
Kev kho mob / kws tshuaj (tseem ceeb) ± 0.005 mm 0.60-1.20 25,000-40,000 Kev tshuaj xyuas daim ntawv qhia txog 100%
Cua / roj cua sov, siab kub ± 0.010 hli 0.70-1.50 8,000-15,000 Daim ntawv pov thawj los ntawm cov chaw tsim khoom
Luv -Lub neej / cov khoom siv cua sov ± 0.025 mm 0.30-0.60 3,000-6,000 N / A Tsis muaj
Teb cov cim qhia ntawm qhov chaw kub tsis ua haujlwm nyob rau hauv txoj kab uas hla

Lub tshuab cua sov tsis ua haujlwm los ntawm kev hloov pauv ntawm txoj kab uas hla ntawm txoj kab uas hla feem ntau ua rau lub plhaub ua tsis tiav nrog ib qho chaw hauv zos lossis cov hlwv 10-30 hli ntev nyob ib puag ncig ntawm qhov tsis zoo ntawm cov xaim. Tsis muaj lwm yam kev puas tsuaj tuaj yeem pom nyob rau hauv seem ntawm lub plhaub. Microscopic tsom xam ntawm qhov chaw ua tsis tiav ntawm cov hlau tsis kam qhia qhov tseem ceeb oxidation, caj dab lossis vaporisation tag nrho, thaum cov hlau nyob ib puag ncig tsis zoo. MgO nyob rau hauv qhov chaw ntawm qhov chaw kub tuaj yeem raug fused lossis tsis muaj xim (tsaus grey rau dub). Yog tias lub tshuab cua sov ua tsis tau zoo yog los ntawm ib pawg uas tsis muaj txoj kab uas hla tsis txaus, ntau lub tshuab cua sov los ntawm tib lub batch yuav poob ntawm qhov chaw sib txawv tab sis nrog tib qhov sib txawv ntawm qhov kub kub. Rau cov neeg yuav khoom, kev ruaj ntseg zoo yog xav kom lub tshuab rhaub kom xa daim ntawv pov thawj ntawm cov kab ntsuas kab (min 10 ntsuas ib spool) nrog cov ntaub ntawv ntau thiab cov qauv sib txawv.

Xaus: Kev kam rau siab ntawm txoj kab uas hla ntawm txoj kab uas hla yog qhov tseem ceeb tsis zoo

Rau 316 stainless hlau encased heaters lub sab hauv tsis kam xaim txoj kab uas hla kam rau ua yog ib qho txawv txawv uas yuav txo tau lub cua sov lub neej ntawm 20,000 teev mus rau 2,000 teev los ntawm localized kub qhov chaw tiam thiab thermal runaway. Ib qho mere 3% txo qis hauv txoj kab uas hla tuaj yeem ua kom cov hlau hauv zos kub ntawm 50-60℃uas ua rau cov oxidation nce los ntawm qhov zoo ntawm 3-5 thiab ua rau kub hnyiab ntxov. Rau cov ntawv thov uas xav tau ntau tshaj 5,000 teev ntawm lub neej, cov kws ua haujlwm qhia cov cua sov yuav tsum tau qhia cov kab kab uas hla ntawm ± 0.015 hli lossis zoo dua. Rau kev pabcuam tseem ceeb lossis kub siab, ± 0.010 mm lossis ± 0.005 mm yuav tsum tau teev tseg. Lub moj khaum tau piav qhia ntawm no txuas cov kab kab uas hla ntawm qhov hloov pauv mus rau qhov ntsuas kub qhov kub thiab txias nce lub sijhawm. Qhov no tso cai rau cov neeg yuav khoom kom qhia meej 316 sheathed heaters nrog cov xaim tiv thaiv uas muaj qhov sib xws ntawm qhov kub thiab txias, tshem tawm qhov feem ntau sab hauv ntawm qhov tsis ua haujlwm thaum ntxov.