Aflþéttleiki í tómarúmi – mikilvægi niðurskurðarþátturinn

Hylkishitari með aflþéttleika upp á 10 W/cm² gæti virkað vel í loftinu. Loftið í kringum slíðrið flytur hita frá því og heldur hitastigi innan öruggs marks. Settu sama skothylkihitara í lofttæmi og hlutirnir breytast mikið. Slíðurhitastigið hækkar þegar engin loftræsting er. Sami aflþéttleiki og var öruggur í lofti er nú ávísun á skjót bilun.

Það mikilvægasta sem þarf að hafa í huga þegar þú hannar lofttæmishylkihitara er að lækka verður aflþéttleikann vegna þess að það er engin konvection kæling. Hversu mikil niðurfelling er fer eftir hitastigi, lofttæmisstigi og hversu vel geisla- og leiðandi varmaflutningsrásir virka.

Mikið af hitanum frá hitahylki sem er innbyggður í stóran málmblokk með góðu hitasnertingu fer í gegnum kubbinn. Í þessum aðstæðum hefur tapið á varmrásinni aðallega áhrif á þá hluta sem eru ekki í beinni snertingu við endaenda og slíður. Lækkunin sem þarf að gera er lítil, kannski 20–30% minni en loft.

Ef um er að ræða rörlykjuhitara sem geislar út í tómt rými, eins og lofttæmiofnhitunareining, er ástandið allt öðruvísi. Geislun verður að bera allan varma og hún fylgir fjórða-aflssambandi við hitastig. Slíðurhitastigið verður að hækka mikið til að geisla ákveðnu afli. Hylkishitari með aflþéttleika 5 W/cm² í lofttæmiofni getur virkað við slíðrahitastig sem er 200 gráðum hærra en sams konar hitari í lofti.

Miðað við það sem ég hef séð er öruggur aflþéttleiki fyrir lofttæmandi skothylkihitara í geislaþjónustu á bilinu 3 til 5 W/cm², allt eftir hitastigi sem þeir eru að reyna að ná. Fyrir ígrædda hitara sem leiða vel gætu 5 til 7 W/cm² verið í lagi. Mikilvægast er að reikna út eða líkja eftir væntanlegu hitastigi slíðunnar í lofttæmi, ekki háð andrúmsloftsgildum.

Áhrifin á hönnun eru veruleg. Hylkishitarinn þarf að hafa hærra yfirborð til að fá nauðsynlega rafafl með minni aflþéttleika. Þetta þýðir að í stað einnar -háþéttnieiningar verða lengri hitarar, stærri þvermál eða fleiri en einn hitari. Líkamlegt umslag búnaðarins verður að geta haldið þessum stærri hlutum.

Í lofttæmi er enn mikilvægara að mæla og stjórna hitastigi. Hitahlaup er stórhætta ef ekki er um loftræstingu að ræða. Hylkishitari sem verður of heitur getur gefið frá sér meiri hita, sem gerir hann enn heitari í jákvæðri endurgjöf. Til að halda öllu gangandi þarftu nákvæma skynjun (venjulega með innbyggðum- hitaeiningum) og móttækilega stjórn.

Annað sem þarf að hugsa um er hitamunurinn meðfram rörlykjuhitaranum. Í lofttæmi getur endinn á flugstöðinni sem er ekki hituð verið miklu kaldari en sá hluti sem er. Þessi halli setur álag á efnin og getur leitt til þess að þau mistekst við umskiptin. Fólki líkar við hönnun sem hefur mildar umbreytingar og eiginleika sem hjálpa til við að létta streitu.

Til að draga saman, máttur þéttleiki fyrir tómarúm skothylki hitari er ekki bara tala sem þú finnur í vörulista; það er tölfræði sem var unnin út frá hitaflutningsaðstæðum umsóknarinnar. Lækkun vegna taps á varvæðingu, að teknu tilliti til geislunarflutnings og tryggja að það sé nóg yfirborðsflatarmál eru allir mikilvægir þættir við gerð hönnunar sem virkar. Fagleg hitagreining tryggir að aflþéttleiki sé stilltur á besta stigi fyrir bæði frammistöðu og langan líftíma í lofttæmi.