Ħsara ta' Stress Termali ta' Xokk ta' Startup għal Tubi tat-Tisħin taż-Żejt u Skemi ta' Disinn ta' Mitigazzjoni
L-istartjar tal-kesħa frekwenti u r-rampa mgħaġġla tat-temperatura-joħloq stress termali temporanju intens ġewwa l-istrutturi tat-tubi tat-tisħin taż-żejt, li jikkawżaw ħsara kumulattiva tal-mikro-xquq lill-ħitan tal-kisi u lill-assemblaġġi tal-wajers tat-tisħin interni fuq ċikli operattivi ripetuti. Ħafna ċirkwiti ta 'kontroll tas-sistema tat-tisħin jimplimentaw istartjar instantanju tal-qawwa sħiħa- biex iqassru l-ħin ta' stennija tal-preparazzjoni tal-produzzjoni, u jinjoraw in-nuqqas ta 'espansjoni termali bejn l-għata tal-metall, l-insulazzjoni tal-ossidu tal-manjeżju u l-komponenti tal-wajer tat-tisħin tar-reżistenza taħt bidla f'daqqa fit-temperatura. Kontroll gradwali tar-rampa tal-qawwa, marġini ta 'stress strutturali estiżi u gradi ta' liga medji-imqabbla jnaqqsu l-impatt tal-istress termali tal-istartjar b'mod drastiku, b'monitoraġġ tar-rata ta 'żieda fit-temperatura f'ħin reali ta' thermocouple - li jirregola l-veloċità tat-tisħin biex tiġi evitata ħsara termali ta 'xokk.
Assemblaġġi tat-tubi tat-tisħin taż-żejt-stat kiesaħ iżommu dimensjonijiet uniformi ta' temperatura baxxa- qabel l-istartjar tat-tagħmir. Meta l-enerġija elettrika sħiħa tattiva istantanjament, l-uċuħ tal-kisi ta 'barra jikkuntattjaw midja taż-żejt sħun filwaqt li l-wajers tat-tisħin interni jilħqu diversi mijiet ta' gradi fi ftit sekondi, u joħolqu gradjenti ta 'temperatura estrema tul is-sezzjonijiet trasversali tat-tubi. L-espansjoni termali differenzjali bejn il-wajer intern sħun u l-għata ta 'l-istainless steel ta' barra kessaħ tiġġenera tensjoni qawwija ta 'tensjoni u kompressjoni kkonċentrata fiż-żona tat-tisħin kiesaħ-konfini ta' transizzjoni tat-tarf. Wara għexieren ta 'ċikli tal-istartjar veloċi, punti ta' stress konċentrati jiżviluppaw xquq strutturali mikroskopiċi tul il-ħitan tal-għant, li jippermettu penetrazzjoni medja taż-żejt fis-saffi ta 'insulazzjoni interni u jikkawżaw tnixxija elettrika jew ħsarat ta' burnout tal-wajer intern. Iż-żejt ta' viskożità għolja-jamplifika aktar dan ir-riskju ta' ħsara: il-ħitan ta' barra tat-tubu ta' madwar il-mezz kiesaħ staġnat inaqqas iż-żieda fit-temperatura tal-wiċċ filwaqt li l-wajer intern jisħon malajr, u jkabbar il-lakuni fit-temperatura tas-sezzjoni trasversali-u l-intensità tal-istress.
It-tqabbil tal-koeffiċjent ta 'espansjoni termali tal-materjal tal-liga inaqqas il-kobor tal-istress tal-istartjar b'mod fundamentali. 321 u 316 gradi tal-istainless steel għandhom rati ta' espansjoni termali bilanċjati kompatibbli ma 'wajer tat-tisħin tan-nikil-kromju Cr20Ni80 użat ġewwa tubi tat-tisħin taż-żejt, tidjiq nuqqas ta' qbil dimensjonali waqt fluttwazzjoni rapida tat-temperatura. Azzar tal-karbonju ta' grad baxx-ġeneriku jew għantijiet 304 b'ħitan-rqaq iġorru differenzi akbar fil-koeffiċjent ta' espansjoni relattivi għall-wajers tat-tisħin interni, li jamplifikaw l-istress termali tal-istartjar temporanju u jaċċelleraw il-formazzjoni ta' mikro-xquq. Liga bbażata fuq in-nikil Incoloy800-turi reżistenza termali superjuri għall-għeja taħt ċikli ta 'startjar veloċi ripetuti, li jagħmilha l-aħjar materjal ta' għant għal tagħmir għall-ipproċessar taż-żejt tqil b'għeluq frekwenti tal-produzzjoni tal-lott u operazzjonijiet ta 'startjar mill-ġdid.
Id-disinn strutturali tal-ħajt tat-tubu mħaxxen iżid il-marġini tal-buffer tal-istress biex jirreżisti l-ħsara ta 'xokk termali tal-istartjar. It-tubi ta' tisħin b'ħitan-rqaq taħt ħxuna tal-ħajt ta' 1 mm m'għandhomx riġidità strutturali suffiċjenti biex jassorbu l-espansjoni transitorja-istress tal-kontrazzjoni waqt żieda mgħaġġla fit-temperatura, jiżviluppaw mikro-xquq tal-wiċċ faċilment. Il-ħxuna tal-ħajt miżjuda għal 1.5 mm jew aktar tiddistribwixxi l-istress termali tal-istartjar b'mod uniformi tul is-sezzjonijiet trasversali, telimina punti ta 'tensjoni konċentrati f'żoni ta' transizzjoni u testendi l-ħajja tal-għeja strutturali bosta drabi itwal minn alternattivi ta 'ħitan irqaq-. Disinn tal-ħajt imħaxxen jgħaqqad perfettament ma 'konfigurazzjoni ta' tagħbija baxxa tal-wiċċ biex jindirizza simultanjament il-ħsara tal-istress u r-riskji ta 'tisħin żejjed tal-kokk għat-tipi kollha tal-midja tat-tisħin taż-żejt.
Kontroll gradat tar-rampa tal-qawwa integrat mal-monitoraġġ tar-rata ta 'żieda fit-temperatura tat-termokoppja jelimina xokk tal-istartjar tal-qawwa sħiħa-instant. Is-sistemi ta 'kontroll jirreferu s-sinjali ta' feedback tat-temperatura tat-termokoppja biex jillimitaw il-qawwa tat-tisħin inizjali għal 30-40% output nominali waqt l-istartjar kiesaħ, gradwalment jgħollu l-qawwa bħala temperatura tal-wiċċ tat-tubu u temperatura medja taż-żejt tal-madwar jibbilanċjaw barra. Il-limiti tar-rata ta' żieda fit-temperatura jirrestrinġu l-veloċità tat-tisħin taħt il-limiti standardizzati biex iżommu gradijenti tat-temperatura ta' sezzjoni trasversali-dejqa u stress termali temporanju minimu. Għal tagħmir għall-ipproċessar tal-lott b'ċikli ta 'startjar ripetuti ta' kuljum, dan il-kontroll awtomatiku tar-rampa inaqqas drastikament il-ħsara strutturali kumulattiva tal-għeja għall-assemblaġġi tat-tubi tat-tisħin.
Soluzzjonijiet kompluti għat-taffija tal-istress tal-istartjar jgħaqqdu l-espansjoni-materjali tal-kisi tal-liga imqabbla, il-marġini strutturali tal-ħajt tat-tubi mħaxxna u l-kontroll gradwali tar-rampa tal-qawwa regolat tat-termokoppja-. Dan id-disinn b'ħafna-saffi jrażżan il-ħsara ta 'xokk termali temporanju waqt l-attivazzjoni tat-tagħmir tal-kesħa, u jelimina l-formazzjoni ta' mikro-xquq, tnixxija medja u difetti interni ta 'burnout tal-wajers ikkawżati minn ċikli ta' startjar veloċi frekwenti fl-applikazzjonijiet kollha tat-tisħin taż-żejt industrijali.
