Metody montażu grzejników kasetowych w środowiskach przemysłowych-o wysokich wibracjach

Osoby obsługujące maszyny w fabrykach zazwyczaj dostrzegają pewien trend. Wydaje się, że grzejniki kasetowe umieszczane w prasach, maszynach formierskich lub urządzeniach pakujących psują się szybciej, niż oczekiwano. Może się to zdarzyć, gdy pękną przewody doprowadzające lub grzejniki poluzują się z otworów. W wielu przypadkach prawdziwym problemem nie są same grzejniki, ale sposób ich zamontowania. Wybór właściwej metody przechowywania w trudnych warunkach przemysłowych może zadecydować o różnicy między ciągłymi problemami konserwacyjnymi a latami-bezproblemowej pracy.

W przypadku standardowej instalacji grzejnika kasetowego otwór musi ściśle przylegać do grzejnika. Zwykle odbywa się to poprzez rozwiercenie go do nominalnej średnicy grzejnika powiększonej o maksymalną tolerancję 0,001 cala. To pasowanie wciskowe jest wystarczająco mocne, aby utrzymać grzejnik w miejscu w zastosowaniach statycznych, gdzie nie będzie poruszany podczas pracy. Jednak gdy w grę wchodzą wibracje, wahania temperatury lub ruchy mechaniczne, potrzebne jest większe bezpieczeństwo.

Śruby ustalające to najprostszy sposób na dodatkowe zabezpieczenie. Śruby te utrzymują osłonę grzejnika na miejscu, tak aby nie mogła się ona przesuwać ani obracać wzdłuż własnej osi. Śruby ustalające ułatwiają szybkie składanie elementów, ale tworzą również punkty nacisku, które mogą wgniecić lub zarysować powierzchnię grzejnika. To uszkodzenie powierzchni powoduje powstawanie punktów naprężeń, które przyspieszają korozję i mogą w końcu przejść przez osłonę. Większość doświadczonych inżynierów nie używa śrub ustalających do ważnych zadań lub grzejników, które muszą trwać długo.

Złączki zaciskowe to bardziej zaawansowany sposób utrzymywania grzejników na miejscu. Po dokręceniu urządzenia te wykorzystują tuleję zaciskową lub tuleję, która równomiernie ściska się na całym obwodzie grzejnika. To rozkłada siłę zacisku zamiast skupiać ją w jednym miejscu. Stałe ciśnienie utrzymuje grzejnik i otwór w kontakcie termicznym i zapobiega ich przemieszczaniu się. Złączki zaciskowe są również łatwiejsze do demontażu w celu konserwacji niż śruby ustalające, które z czasem mogą utknąć lub zatrzeć się.

Kołnierze montażowe to najlepszy wybór w sytuacjach, w których występuje dużo wibracji lub gdy potrzebne jest mocne mechaniczne mocowanie. Kołnierze ze stali nierdzewnej można przykręcić lub przylutować do płaszcza grzejnika bezpośrednio do konstrukcji urządzenia. Takie podejście całkowicie eliminuje wszelkie ruchy spowodowane wibracjami w otworze grzejnika. Kołnierze ułatwiają również dokładne umieszczenie podgrzewanej części w stosunku do obszaru roboczego, co utrzymuje stałą wydajność cieplną.

Rozmiary kołnierzy opierają się na konwencjonalnych rozmiarach, które zależą od średnicy grzejnika. Większość małych grzejników o średnicy jednej czwartej, trzech-osiemnych lub pół-cala wykorzystuje kołnierze o średnicy jednego cala i okręgi śrubowe o średnicy trzech-trzech czwartych cala. Kołnierze o długości jednego-i{6}}-pół-cala z jednym-i-okręgiem śrubowym-ćwierć-cala pasują do średnich grzejników. Grzejniki o średnicy pół-cala, trzech-ćwierci-cala lub jednego-cala można stosować z kołnierzami o szerokości dwóch cali i okręgami śrub o szerokości jednego-i-a-pół cala. W przypadku szczególnych potrzeb sprzętowych nadal dostępne są niestandardowe konfiguracje kołnierzy.

W przypadku stosowania twardych metod montażu, takich jak kołnierze, szczególnie istotne jest kontrolowanie rozszerzalności cieplnej. Konstrukcja musi umożliwiać naturalne rozszerzanie i kurczenie się grzejnika podczas cykli termicznych, ponieważ kołnierz utrzymuje grzejnik na miejscu. Aby mieć pewność, że kołnierz i część podgrzewana są zgodne, pomiędzy nimi powinna być wystarczająca długość nieogrzewanego elementu. Aby uniknąć narastania naprężeń termicznych, standardowa praktyka mówi, że pod łącznikiem grodziowym lub kołnierzem montażowym powinno znajdować się co najmniej trzy-cala zimnej sekcji.

W zastosowaniach związanych z zanurzeniem w cieczy złączki-z podwójnym gwintem mają pewne szczególne zalety w zakresie utrzymywania grzejników na miejscu. Złączki te posiadają gwinty zarówno po wewnętrznej stronie otworu, który łączy się z osłoną grzejnika, jak i po zewnętrznej powierzchni, która jest wkręcana w ściankę zbiornika lub rury. Konstrukcja z podwójnym-gwintem zapewnia szczelną, stabilną mechanicznie instalację, która wytrzymuje zarówno ciśnienie wewnętrzne, jak i wibracje zewnętrzne. Możesz wybierać pomiędzy mosiądzem lub stalą nierdzewną, w zależności od tego, jak bardzo muszą być gorące. Lutowanie srebrem lub spawanie{{6}łukiem helioelektrycznym zapewni, że korpus grzejnika pozostanie połączony z korpusem grzejnika.

W przypadku grzejników pracujących w ruchomych matrycach lub płytach podparcie drutu prowadzącego jest tak samo ważne, jak utrzymanie grzejnika. Przewody, które nie są podparte, wyginają się i wyginają podczas ruchu sprzętu, aż w końcu pękają w miejscu zaciśnięcia, w którym przewody wchodzą do grzejnika. Sprężyny ochronne, elastyczne przewody lub złączki odciążające na wyjściu przewodu mogą znacznie wydłużyć żywotność, pochłaniając naprężenia spowodowane ruchem, zanim dotrą one do ważnego połączenia. Elastyczny przewód ze stali nierdzewnej chroni przed zużyciem i ułatwia obsługę w trudnych warunkach przemysłowych.

Kolejność, w jakiej rzeczy są instalowane, ma również wpływ na to, jak dobrze pozostaną na swoim miejscu w miarę upływu czasu. Przed włożeniem grzejnika otwór musi być czysty i wolny od olejów tnących i innych zanieczyszczeń. Zanieczyszczenia, które utknęły pomiędzy grzejnikiem a otworem, mogą utworzyć bariery termiczne i przekształcić się w kanały przewodzące prąd elektryczny, gdy zrobi się zbyt gorąco. Nałożenie środków przeciwzatarciowych-na powierzchnię grzejną ułatwia późniejszy demontaż, ale środki te nigdy nie powinny stykać się z przewodami lub częściami przewodzącymi prąd.

Rozważając możliwości montażu dla konkretnego zastosowania, należy wziąć pod uwagę całe środowisko pracy, a nie tylko temperaturę. Najlepszy sposób na zachowanie czegokolwiek zależy od takich czynników, jak stopień zawilgocenia przedmiotu, ilość rozprysków substancji chemicznych, siła uderzenia i stopień zakłóceń elektromagnetycznych. Metoda montażu, która doskonale sprawdza się w czystej, suchej prasie, może w ogóle nie sprawdzić się w odlewni lub w warunkach obróbki chemicznej.

Utrzymanie grzejnika w dobrym stanie to inwestycja w niezawodność sprzętu. Dodatkowy koszt kołnierza montażowego lub złączki zaciskowej jest niewielki w porównaniu z pieniędzmi straconymi w przypadku nieoczekiwanej awarii grzejnika. Dzięki zastosowaniu właściwej metody mocowania dla określonych warunków pracy, grzejnik może przetrwać cały projektowany okres użytkowania bez konieczności wykonywania wielu czynności konserwacyjnych.