Pinge ja võimsuse valik vahelduvvooluga{0}}kassettkütteseadmete jaoks: kulukate mittevastavuste vältimine

Pinge ja võimsuse valik vahelduvvooluga{0}}kassettkütteseadmete jaoks: kulukate mittevastavuste vältimine
Pinge nimiväärtuses on midagi enamat kui lihtsalt arv. See on kinnitus kütteseadme käitumise kohta ühendamisel.


Ühepealine kassettkütteseade, mis telliti õige läbimõõdu ja pikkusega, kuid vale pinge on hoolduspäevikutes sage nähtus. Kütteseade on seadistatud. Tundub, et see töötab, kuid on imelik tunne. See soojeneb järk-järgult. Või kuumeneb see liiga kiiresti. Mõnikord ebaõnnestub see mõne tunni jooksul. Probleem tuleneb eksiarvamusest väljundvõimsuse ja vahelduvpinge vahelise seose kohta. Seal on mittelineaarne link. See järgib ruudu seadust. Tunnistades, et seadused pikendavad rajatise iga peaga elektriküttetoru eluiga, säästab raha ja väldib seisakuid.

P=V² / R, kus P on võimsus vattides, V on pinge ja R on takistus oomides, on vahelduvvoolu-toitega kassettküttekeha põhivalem. Kui takistustraat on tootja juures teatud pikkuse ja läbimõõduga mähitud, on kütteelemendi takistus fikseeritud. R muutub konstandiks, kui kassettkütteseade on ehitatud. Väljundvõimsust muudetakse rakendatud pinge kõikumise ruudu võrra. Näiteks 500-vatise nimivõimsusega kassettküttekeha takistus 230 volti juures on ligikaudu 105,8 oomi. Sama küttekeha väljundvõimsus väheneb ligikaudu 457 vatini ehk ligikaudu 9%, kui selle asemel kasutatakse 220 volti. Kui kasutatakse 240 volti, suureneb väljundvõimsus üle 9% umbes 544 vatini.

Pinge tõus 230 V-lt 240 V-le ei pruugi tunduda palju-ainult 4%. 9% võimsuse kasv toob aga kaasa märgatavalt kõrgema sisetemperatuuri. Takistusjuhe töötab kõrgemal temperatuuril. MgO isolatsioonil on suurem soojusstress. Kütteelemendi eeldatav eluiga lüheneb iga 10 kraadise töötemperatuuri tõusu korral umbes poole võrra. 10% ülepingega töötades võib kütteseade, mis oleks nimipinge juures vastu pidanud 10 000 tundi, 2000 tunniga rikki minna. Teisest küljest ei pruugi alapinge tootmisnõuetele vastata, kuid see ei kahjusta kütteseadet. Kui pingelangus on märkimisväärne, ei pruugi kütteseade üldse vajalikku temperatuuri saavutada ja seadeväärtuse saavutamine võtab kauem aega.

Levinud tööstuslike vahelduvvoolu pingete . 110V, 120 V, 208 V, 220 V, 230 V, 240 V, 380 V, 400 V, 415 V, 440 V, 460 V, 440 V, 460 V ja 480 V pinged on piirkondlikud ja{0}}spetsiifilised variatsioonid. 240 V süsteemis ei tohiks kasutada ühte kassettküttekeha, mis on tellitud 230 V jaoks, välja arvatud juhul, kui juhtimissüsteem kompenseerib seda töötsükli vähendamisega. Sarnaselt annab 208 V süsteemi 240 V kütteseade ainult ligikaudu 75% oma nimivõimsusest, mis on märkimisväärne alajõudlus, mille võib ekslikult omistada kütteseadmele.

Täpne pinge mõõtmine paigalduskohas on lahenduse esimene samm. Täpne saadaolev pinge kuvatakse toitejuhtmetele asetatud digitaalse multimeetri abil. Kütteseadme spetsifikatsioon peaks põhinema sellel mõõdetud pingel, mitte seadme nimipingel. 240 V nimisoojendi sobib, kui toitepinge on pidevalt vahemikus 238–242 V. 230 V nimipingega kütteseade töötab hästi, kui toitepinge on 225–230 V.

Vattide valiku põhjused on erinevad. Vajalikke vatte mõjutavad kuumutatav soojusmass, kavandatud temperatuuri tõus, kuumenemisperiood-ja soojuskaod töö ajal. Kerge temperatuuritõusu korral algab metallikütteseadmete mõistlik hindamismeetod 3–5 vatti kuumutatud metalli kuupsentimeetri kohta. Kiiremate tsükliaegade või kõrgemate temperatuuride jaoks on vaja rohkem võimsust. Kuid vattiheduse piirang kehtib ka siin. Valitud koguvõimsuse jagamisel köetava pinnaga tuleb järgida kasutusala vastuvõetavat vahemikku, mis on tavapäraste metallvormide ja stantside puhul tavaliselt 5–7 W/cm². Selle asemel, et leppida küttekeha lühema tööeaga, on alternatiiviks uurida suurema läbimõõduga küttekeha, pikema soojendusega pikkust või arvukalt soojuskoormust jagavaid kütteseadmeid, kui nõutav koguvõimsus sunnib vattiheduse üle 7 W/cm².

Täiendava keerukuse taseme lisab muutuv võimsuse reguleerimine. Pooljuhtreleed-või räni-juhitavad alaldid (SCR) on kasutusel paljudes kaasaegsetes seadmetes, et reguleerida kassetisoojendile toidet. Selle meetodi korral võib sama küttekeha pakkuda madalat võimsust püsival-talitlusel ja suurt võimsust soojenemisel{5}}. Juhtsüsteem lülitab toite kiiresti sisse ja välja, et tõhusalt alandada keskmist võimsust ilma kütteseadmele antavat pinget muutmata. Õige kasutamise korral 1-2-sekundilise või lühema tsükliajaga on see tehnika tõhus ega kahjusta kassetisoojendit.

Üks oluline asi, mida takistuslike koormuste puhul meeles pidada, on see, et ühe peaga kassettkütteseade on ainult takistuslik. Sellel puudub trafode ja mootoritega kaasas olev sisselülitusvool. Tavaliselt on takistus töötemperatuuril 90–95% takistusest külmaga. Selle töökindla funktsiooni tõttu on kassettküttekehasid lihtne juhtida tavaliste türistori- või releepõhiste{5}}süsteemide abil. Spetsiaalset pehmekäivitusega{7}}elektroonikat pole vaja.

Praktilise pinge ja võimsuse valikul on määratletud järjekord. Mõõtke kütteseadme ühenduspunktis tegelik vahelduvvoolu toitepinge. Protsessi soojusnõuete põhjal määrake vajalikud vatid. Veenduge, et lõplik vattihedus jääks rakenduse lubatud vahemikku. Ostke kassettkütteseade, mille nimipinge vastab mõõdetud toitepingele. Hoidke lisaküttekehadel selgelt märgistatud pinge, võimsus, takistus ja vattide tihedus. Enne äraviskamist mõõtke küttekeha külmakindlust. Arvutatud väärtusest (V²/P) palju hälbiv näit viitab sellele, et kütteseadme rikke põhjustas pigem sisemine kahjustus kui väline süsteemiprobleem.

Kassettküttekeha elektriline spetsifikatsioon ei ole väike asi, mida saab hinnata või järeldada. See on töökindla soojusliku jõudluse nurgakivi. Õige pinge ja võimsusega korralikult ettevalmistatud avasse paigaldatud kütteseade annab tuhandeid töötunde usaldusväärseid tulemusi. Mittevastavus spetsifikatsiooni etapis tagab probleemid, mida pole võimalik hoolika paigaldamisega lahendada.