Elemente cu viață scurtă? Verificați aceste cinci detalii de montaj

Modurile de defectare ale elementelor încălzitoare sunt concentrate: ruperea firului rezistiv, scăderea izolației, corodarea sau perforarea tecii și oxidarea bornelor. Rareori apar brusc: sunt rezultatul abaterii, în timp, a condițiilor de montaj sau de exploatare față de cele de proiectare.

1. Elementul a rămas deasupra lichidului?

Elementele de imersie se bazează pe lichid pentru a prelua căldura. Dacă nivelul scade, partea superioară rămâne expusă, suprafața acelei zone ajunge rapid la câteva sute de grade, izolația de MgO cedează și urmează străpungerea dielectrică.

Soluția nu este doar «supravegheați nivelul». Montați un întrerupător de nivel minim interblocat cu circuitul de încălzire sau coborâți elementul până când vârful său se află la 100 mm sub nivelul minim. La rezervoarele cu variații mari de nivel ajută și un tub de ghidare a circulației.

2. Sarcina de suprafață a fost prea mare?

La aceeași putere, o suprafață mai mică a elementului înseamnă o sarcină de suprafață mai mare. Apa suportă 6–8 W/cm², uleiul doar 2–4 W/cm², iar mediile foarte vâscoase și mai puțin.

Când sarcina de suprafață este prea mare, uleiul se cocsifică pe peretele tubului, stratul de cocs ridică temperatura peretelui, iar firul rezistiv ajunge să se topească într-un punct cald local. La desfacere, astfel de defecte arată adesea fără coroziune evidentă a tecii, dar firul interior este topit, iar MgO-ul și-a schimbat culoarea.

3. Jocul de montaj și contactul

La încălzitoarele de cartuș, jocul de ajustare în alezaj trebuie să fie de 0.05–0.1 mm. Prea mare și rezistența termică crește, astfel încât elementul lucrează cu zeci de grade peste matriță; prea mic și teaca se zgârie la demontare.

Același lucru este valabil pentru încălzitoarele de bandă. Atât toleranța diametrului interior, cât și cuplul de strângere al șuruburilor afectează contactul. Verificarea pe toată circumferința cu un calibru cu lame sau aplicarea de unsoare termică sunt îmbunătățiri eficiente.

4. Temperatura ambiantă la borne

Corpul elementului poate suporta 600°C, dar bornele suportă de obicei doar 150–200°C. Dacă cutia de borne stă lipită de un echipament fierbinte sau lungimea capătului rece este prea mică, bornele se oxidează continuu, rezistența de contact crește și până la urmă se supraîncălzesc și se ard.

Confirmați lungimea capătului rece la alegere. Pe teren se poate adăuga un tampon termic, se poate prelungi camera de borne sau se poate îndepărta cutia de borne de sursa de căldură.

5. Frecvența de comutare și șocul termic

Ciclurile frecvente de pornire-oprire supun elementul la dilatări și contracții repetate. Teaca și MgO-ul au coeficienți de dilatare diferiți; după multe cicluri apar goluri interne, transferul de căldură se înrăutățește și urmează supraîncălzirea locală.

Dacă procesul cere reglaje frecvente, folosiți reglarea continuă SCR în locul comutării prin contactor pentru a minimiza șocul termic. La încălzitoarele mari, comutarea pe grupuri este mai blândă decât pornirea și oprirea întregului ansamblu.

Două recomandări la înlocuire

Înainte de a monta un element nou, aflați de ce a cedat cel vechi. Dacă a fost cocsificare, înlocuirea fără curățarea sistemului va da elementului nou aceeași viață scurtă.

În plus, la încălzitoarele cu mai multe elemente, înlocuiți întregul grup, nu doar elementul defect. Elementele vechi și cele noi au rezistențe diferite, așa că cele vechi poartă mai mult curent și cedează și ele curând.

Durata de viață a elementului este decisă împreună de proiectare, montaj și exploatare. Parcurgeți punctele de mai sus și majoritatea defectelor premature pot fi evitate.