筒式加热器 概要
特点
可以实现较高使用寿命和较高功率密度的加热器,最适合用于金属板的加热。
最高可使用温度请参阅各页面内容。还备有最高使用温度可达900℃的高温类型。
基本构造
在高温特性优良的陶瓷芯上卷绕镍铬电热丝,并利用氧化镁进行绝缘的压缩型加热器。
安装方法
被加热金属块的安装孔请尽量缩短间隔(间隙)。
金属块孔加工时,间隔单侧建议在0.05以下。
※ 加热器和被加热物之间的密贴程度直接影响到加热器的寿命。另外,如果间隔较大,则有可能导致升温时间延长、对温度控制的响应速度(应答)延迟。被加热物的温度在300℃以下时,还可以使用钻孔,不过所有的加热器建议使用铰孔(H7)。
使用方面的注意事项
1、加热器请勿在空气中进行干烧。加热器的发热部即使一部分从被加热物中伸出,并在此状态下使用,则有可能因异常发热导致断线·起火。
2、加热器的导线部分请勿接触到水等液体。否则有可能导致漏电和短路。
3、请清除干净被加热部的孔加工时使用的机油、润滑脂。否则有可能发生碳化,导致异常发热。
4、ON−OFF循环时间如果异常的短,则会对加热器的使用寿命产生不良影响。建议使用利用PID控制的控制器。
5、导线根部的镍针如果频繁弯曲,则有可能折断。
6、请勿在额定电压(V)以上使用。
7、加热器从被加热物中脱落(取出)时,请务必切断电源。此外,请勿马上接触电源切断后的加热器。
8、导线出口附近的温度请设定在130℃以下。
9、使用带法兰盘的类型时,法兰盘附近的温度请设定在180℃以下。
※ 各筒式加热器的其它注意事项,记载于各相应页面,这些注意事项(去除此句)使用时也请务必严格遵守。
按电力(功率密度)实际测量升温时间时的(去掉)数据
筒式加热器 特征一览表
类型 | Type | 特征 |
L尺寸、W尺寸指定型(固定型) | MCHK/MCHS | 最标准的类型 |
高温型L尺寸、W值固定型 | MCHIK | 最高使用温度可达871℃的高温应对型 |
高温型L尺寸、W值指定型 | MCH LH/MCHLH□ | 最高使用温度可达900℃的高温应对型 |
导线保护型、内部接线型 | MCHG□ | 导线根部使用不锈钢管加强 |
导线可选型 | MCHSR | 可以选择导线的种类 |
法兰型 | MCFH | 可防止从金属板脱落的类型 |
柔性软管型 | MCHH/MCHH□ | 可以保护导线部 |
带传感器型 | MCHSSS/MCHSSC | 可以防止加热器自身温度过度升高 |
导线、法兰可选型 | MCFH□ | 可以选择各种导线、法兰形状 |
可防止断线的内部接线型 | MCHZ/MCHZ□ | 导线耐弯曲性较强 |
带滚花法兰导线保护型 | MCHX□ | 折卸方便并且可以保护导线部 |
均热 | MCHC□□ | 温度分布的平衡性良好 |
L型 | MCHL/MCHZL | 导线部节省空间 |
L型滚花法兰型 | MCHLR□/MCZLR□ | 在L型上追加了滚花法兰 |
L型加强型 | MCLK□/MCLF□ | 使用不锈钢管加强弯头 |
发热部长度指定型 | MCHP/MCHP□ | 可以指定发热部的长度 |
※ 详细内容请参阅各页面内容。
选择方法
① 确定加热器所需要的热量(W)。
根据被加热物的重量、比热、上升温度、以及达到设定温度的加热时间,使用下述计算公式进行计算。
效率(η)因保温、隔热、加热器的配置等而有异,很难正确地进行计算,一般设定在0.2~0.5左右较为妥当。
主要材质的比重和比热
材质 | 比重(g/cm3) | 比热(kcal/kg℃) |
铝(A7075P系列) | 2.80 | 0.230 |
钢 | 7.85 | 0.113 |
不锈钢 | 7.82 | 0.110 |
黄铜 | 8.70 | 0.100 |
例如)将使用不锈钢材料的、尺寸为200×100×50(mm)、重要约8kg的加热块加热到180℃时。
(加热块为20℃,达到设定温度时的加热时间为30分钟。)
※效率设定为0.3。
※参阅按电力(功率密度)实际测量升温时间时的数据。
② 确定加热器的个数和每1个的热量(W)。
根据被加热物的大小,确定加热器的个数,合计热量(W)为被加热物所需要的热量。
例如)使用2个550(W)的加热器(合计1100W)。
● 筒式加热器的选择(MCHS时)
①确定加热器的直径和长度。
②确定所使用的电压(V)。
③确定被加热物所需要的热量(W)。
④检查确认符合所需要的加热器直径(D)、长度(L)、电压(V)、热量(W)的筒式加热器,是否在L尺寸和W(电力)固定型、高温型产品范围内。
注意:L尺寸和W(电力)固定型的电力(W)应该选择比所需热量(W)较大的数值。
⑤发热部的功率密度(W/cm2)在2以上15以下时可以制造。
⑥确定导线的长度。
※功率密度(W/cm2)低于2时,可以1)减小加热器直径、2)缩短加热器长度、3)减少使用数量。
※功率密度(W/cm2)高于15时,可以1)增大加热器直径、2)延长加热器长度、3)增加使用数量。
※尽量降低加热器的功率密度(W/cm2),这样可以延长使用寿命,并且可以稳定地进行控制。
温度控制
温度传感器的位置由被加热物(金属块)的设置条件决定。不过,为了防止加热器的过热,建议尽量设置于靠近加热器的位置。
※一般来说加热器和温度传感器之间的距离在10mm左右较为妥当。
为了防止筒式加热器从安装孔中脱落,
1、使用螺丝固定外壳。
2、将导线固定到角钢等上。
筒式加热器的应用使用事例
筒式加热器还可以用于加热金属块以外的各种用途。