Sélection du diamètre des broches de borne et de la valeur spécifiée de la puissance du tube de chauffage électrique

La puissance du tube de chauffage électrique est généralement déterminée par la valeur de la température et le temps de chauffage du système de chauffage. Par conséquent, une fois la tension d'alimentation déterminée, quel matériau et quel diamètre des broches de borne peuvent être utilisés pour répondre aux exigences de conception et d'utilisation. Vous trouverez ci-dessous les données relatives au matériau pour les broches de borne sélectionnées.

Après le traitement du tube de chauffage électrique, le matériau d'étanchéité général est du silicone RTV et la résistance à la température est d'environ 250 ° C.Par conséquent, la température de fonctionnement maximale des broches de borne utilisées lorsque l'alimentation est allumée doit être ≤250 ° C ( la plus haute résistance à la température du silicone RTV). Et cette exigence?

Cela s'explique par un exemple d'application: concevoir un tube chauffant électrique avec une spécification de 220V4000W, et utiliser le matériau des broches de borne comme de l'acier inoxydable. Le diamètre extérieur des broches terminales est φ2,6 × 75 mm. Cette sélection de taille est-elle correcte et raisonnable? On ne peut voir que si elle est correcte par calcul.

Solution: Prenez une borne de φ2,6 broches d'une longueur de 75 mm égale à 0,075 mètre

① Le courant circulant sur les broches des bornes est:

I = P / U = 4000 / 220≈18,18 ampères

② Calculez la valeur de résistance avec une longueur de 75 mm et un diamètre extérieur de φ2,6 mm

Parce que R = ρ.L / S = 0,7 × 0,075 / 3,142 × 1,32≈0,01 ohm

③ La puissance P générée lors d'un écoulement de 18,18 ampères sur une borne de 75 mm est

P = I2R = 18,182 × 0,01≈3,31 watts (c'est-à-dire que la longueur de la broche terminale est de 75 mm et la puissance générée est de 3,31 watts)

④ À 75 mm, la charge de surface du tube correspondant à la broche terminale φ2,6 est q tige

q tige = P / S = 3,31 / 3,142 × 0,26 × 7,5≈0,54W / cm2

⑤ Le diamètre de la broche terminale en acier inoxydable φ2,6 est de 3,13 watts lorsqu'elle traverse 18,18 ampères, et la charge de surface correspondante de la broche terminale est de 0,54 watts / cm2, qui peut être calculée en fonction de la charge de surface du tube et de la température correspondante à la surface du tube. La température de surface requise de cette broche terminale en acier inoxydable est d'environ 200-220 ° C.

Conclusion: Lorsque le diamètre de la broche terminale du tube chauffant électrique de chauffage est φ2,6 et que le courant circulant est de 18,18 ampères, la température de la broche terminale à ce moment est d'environ 200-220 ° C, ce qui est inférieur à la normale température de 250 ° C de gel de silice. Répondez donc aux exigences de conception. S'il est 250 ℃ supérieur à la résistance à la température normale du gel de silice, le gel de silice vieillira et se fissurera progressivement à la température de la broche terminale, ce qui entraînera une diminution de l'isolation et des performances électriques. Cela peut également provoquer la carbonisation du gel de silice au-dessus de la résistance à la température normale, entraînant une diminution de l'isolation du tube de chauffage électrique et même la rupture de la broche terminale et de la coque du tube en raison de la carbonisation du gel de silice.

Pour la situation ci-dessus, si la température peut être améliorée au-dessus de 250 ℃, les méthodes suivantes peuvent être améliorées:

① Selon le diamètre extérieur du tube de chauffage électrique, tel que φ ≥ 10 mm, le diamètre extérieur de la broche terminale peut être augmenté ou allongé de manière appropriée. Cette modification peut réduire la valeur de résistance par unité de longueur et réduire la charge sur la surface de la broche terminale, de sorte que la tige de plomb Bien que le courant de 18,18 ampères continue de circuler, la température de la surface de la broche terminale tombera à une température que le le gel de silice peut résister ou même s'abaisser.

② Si le diamètre du tuyau est φ≤10 mm, il peut toujours être étendu ou remplacé par le matériau de la broche terminale, comme une tige de plomb en nickel pur, etc., sous le courant de 18,18 ampères. Il convient de noter que bien que la résistivité de la broche terminale ferreuse soit inférieure à celle de l'acier inoxydable, elle n'est pas recommandée car la surface des broches terminales ferreuses est sensible à l'oxydation, à une faible résistance et à une grande résistance de contact n'est pas une bonne chose.