Hverjir eru varma- og vélrænni eiginleikar gljásteins sem einangrunarefnis í smíði hitaplötu?

Inni í mörgum iðnaðarhitaplötum er þunnt flagnandi efni sem einangrar virka hitaeininguna frá jarðtengdum málmhluta. Þetta efni er gljásteinn og það er nauðsynlegt í sumum hitarahönnunum vegna einstakrar blöndu þess af rafeinangrun og stöðugleika við háan hita. Með því að þekkja hitauppstreymi og vélrænni eiginleika gljásteins geta verkfræðingar valið viðeigandi einangrunarefni fyrir bandhitara, strimlahitara, skothylkihitara og plötuhitakerfi.

Hvað er mica mica? A Naturally Occurring Insulator Mica er röð af náttúrulegum silíkat steinefnum sem brotna upp í þunnar, teygjanlegar, gagnsæjar blöð. Tvær vinsælustu tegundirnar sem notaðar eru í rafhitunarforritum eru

Muscovite gljásteinn (kalíum ál silíkat) - Algengasta einkunnin, með góða rafmagnseiginleika og hitaþol.

Umorða setningu

Fara aftur í upprunalega setningu

Afritaðu setningu

Samheiti

gljásteinn

glimmerinn

gljásteinn

steinefnið gljásteinn

steinefni gljásteinn

kvars

það

gljásteinn gljásteinn

glitrandi gljásteinn

örlítið gljásteinn

gljásteinn

glimmer-líkt

steinefnið

þetta steinefni

útdráttur gljásteins

keramik gljásteinn

gljásteinn-byggt

steinefni

litarefni

gimsteina

steinefni

notkun gljásteins

steinefni eins og gljásteinn

silfur gljásteinn

málmi gljásteinn

litað gljásteinn

glitrandi

gljásteinaagnir

glimmer

málmi

efnið

Phlogopite gljásteinn (magnesíum ál silíkat) – rafstyrkur nokkuð lægri, en stöðugt hitastig hærra, notað í háhita iðnaðarhitara.

Gljásteinn er unnin og unnin í blöð, filmur eða gerð í form. Það er hægt að saxa, gata eða móta í kringum hitunartæki. Gljásteinsplötur eru algengar og lagðar með viðnámsvír, svo sem níkrómi eða sambærilegt, til að búa til gljásteinshitunareiningu fyrir hitara.

Hitaeiginleikar: Miðlungs leiðni og háhitaþol
Grundvallareiginleiki gljásteins er getu þess til að standast háan hita án þess að sundrast, losna úr gasi eða tapa rafeinangrunargetu.

Hámarks stöðugt þjónustuhitastig er mismunandi fyrir mismunandi gljásteinsgerðir:

Muscovite gljásteinn: 932-1112 gráður F (500-600 gráður)

Phlogopite gljásteinn: 700 til 800 gráður (1292 til 1472 gráður F)

Jafnvel stutt útsetning fyrir hærra hitastigi (til dæmis 900–1000 gráður fyrir phlogopite) er hugsanlegt, en að vinna yfir samfelldum mörkum í langan tíma leiðir til hægfara taps á vélrænni heilleika og minni einangrunarviðnám.

Gljásteinn hefur hitaleiðni sem er um 0,5 til 0,7 W/m·K. Þetta er miklu meira en flestir fjölliða einangrunarefni (td PTFE við 0,25 W/mK) en minna en keramik einangrunarefni (td súrál við 25-30 W/mK). Millileiðni gerir varma kleift að flæða frá viðnámsvírnum í gegnum gljásteinalagið inn í málmhitarann, en veitir samt rafeinangrun.

Varmaþenslustuðull - Gljásteinn er með lagskiptri kristalbyggingu og þenst þar af leiðandi út í anisotropically. Stækkunin meðfram plani blaðanna er umtalsverð, stækkun þvert á blöðin er minni. Þessi anisotropy er yfirleitt vel aðlöguð að málmhitunareiningum í góðum byggingum.

Rafmagns eiginleikar Hár raforkustyrkur Hár einangrunarþol
Gljásteinn er verðlaunaður fyrir háan rafstyrkleika. Fyrir gljásteinn er gildið um 20 kV/mm (kílóvolt á millimetra þykkt). Niðurbrotsspennan er í stærðargráðunni 4.000 volt fyrir venjulegan gljásteinsplötu með 0,2 mm þykkt, sem er mun hærri en algengar spennuspennur 240 V eða 480 V sem notaðar eru í iðnaðarhitara.

Rúmmálsviðnám er mjög hátt, venjulega á bilinu 10^13 til 10^15 Ω·cm við stofuhita, lækkar töluvert við hærra hitastig en nægir samt fyrir flestar upphitunarnotkun.

Rafstuðull (hlutfallslegur leyfileiki) gljásteins er af stærðargráðunni 6-8 og stöðugur yfir breitt tíðnisvið og hitastig.

Gljásteinn er einnig notaður sem einangrunarefni fyrir viðnámsvíra sem starfa við háan hita sem myndi bráðna eða kolsýra fjölliða einangrunarefni. Gljásteinn hefur rafmagnseiginleika sem henta í þessu skyni.

Vélrænir eiginleikar: Sveigjanleiki, brothættur, viðkvæmur fyrir raka
Þunn glimmerblöð (0,05-0,5 mm) eru sveigjanleg en þykk glimmerblöð eru brothætt. Efnið getur verið beygt í kringum beygjur en skarpar hrukkur munu valda því að það sprungur. Í hitaraframleiðslu er gljásteinn venjulega skorinn í nákvæmlega form með götum fyrir tengipinna eða raufar fyrir mótstöðuvír.

Togstyrkurinn er almennt lítill og efnið er veikt. Gljásteinn skal ekki notaður sem burðarvirki heldur skal hann vera vélrænn studdur af málmhitarahúsinu eða klemmuplötum.

Ókostur er frásog raka. Gljásteinn er rakafræðilegt efni. Rakagleypni dregur úr einangrunarviðnámi yfirborðs og getur valdið rafmagnsleka eða stuttum. Þannig eru gljásteinshitarar ekki við hæfi fyrir ídýfingarþjónustu eða stillingar fyrir háan raka nema þeir séu lokaðir loftþétt. Gljásteinshitara sem er í notkun verður að vera "bakað út" (fyrsta upphitunarferill-) til að hrekja burt allan frásogðan raka þar sem ekki er mælt með fyrstu lágu einangrunarmælingum.

Léleg viðnám gegn núningi. Brúnir grófs málms geta skafið eða duft gljásteinafleti. Samsetningin verður að vera slétt afgreidd hlutum rétt.

Gljásteinn, keramik og fjölliða einangrunarefni – Hver er munurinn?
Taflan hér að neðan ber saman gljásteinn við önnur algeng rafeinangrunarefni fyrir hitaeiningar:

Fasteign gljásteinn (Muscovite) Keramik (súrál, Steatite) fjölliða (PTFE, PEEK, kísill)
Hámark stöðugt hitastig 500–600 gráður 800–1200 gráður (súrál) PTFE: 260 gráður; PEK: 250 gráður; Kísill: 200ºC
Varmaleiðni (W/mK) 0.5 - 0.7 25 - 30 (súrál) PTFE: 0,25; Kísill: 0,2-0,3
Rafmagnsstyrkur (kV/mm) ~20 10 - 15(súrál)PTFE: ~20, PEEK: ~20, kísill: ~15
Sveigjanleiki í þunnum blöðum Vélrænn sveigjanleikiStífur, brothættur Sveigjanlegur (sérstaklega sílikon)
Rakaþol Lítið (vökvasnlegt) Frábært (gleypist ekki) Frábært (vatns-fráhrindandi)
Algengar tegundir hitaraBandhitari, strimlahitari, hitaeinangrun í skothylki Kjarnahitara, háan-hita, innsteypta-hitara, pípulaga hitara Sveigjanlegir hitaeiningar, lág-hitapúðar
Hlutfallslegur kostnaður Lítill til í meðallagiMeðal til hár Miðlungs hár (PEEK)
Gljásteineinangrun í hitaplötum
Gljásteinn er oftast notaður við framleiðslu á hitaplötum.

Gljásteinshitarar - Gljásteinn í formi bogadregna blaða er vafður um sívalt yfirborð, með mótstöðuvír spólaður yfir gljásteininn og annað glimmerlag ofan á. Öll uppbyggingin er fest í málmbandi.

Mica Strip Hitarar - Flatir eða bognir gljásteinssamstæður sem notaðar eru til að hita plötur, móta og pressuplötur.

Hitakjarnar í skothylki - Viðnámsvír er snúinn í rifum á keramikkjarna eða dorn, sem er umlukinn gljásteini. Gljásteinninn rafeinangrar vírinn frá ytri málmhlífinni.

Lofthitarar. Gljásteinn er notaður í rásarhitara til að einangra opna-spóluviðnámsvíra við hitastig yfir takmörkum fjölliða einangrunar.

Gljásteinn er venjulega notaður í hönnun fyrir háhitahitara þegar vinnuhitinn fer yfir 200-260 C takmörkun PTFE eða kísils, en þunnt, mótanlegt einangrunarefni er krafist. Yfir 800 C eru almennt notaðir keramik einangrunarefni (súrál eða fituefni), en þeir eru ekki sveigjanlegir.

Hönnunarsjónarmið og takmarkanir
Það er athyglisvert að gljásteinn hefur fjölmargar takmarkanir sem þarf að taka tillit til við hönnun hitara.

Rakanæmi - Gljásteinshitara sem hafa verið geymdir í röku umhverfi ætti að "baka út" við lágan hita (100-150 gráður) í margar klukkustundir áður en fullur kraftur er settur á. Lokaðar endir og hjúpun hjálpa til við að draga úr innkomu raka.

Brothætt við vélrænt álag - Gljásteinsblöð geta brotnað ef ofhert er á hitarahúsinu eða ef ójafnvægi í hitaþenslu veldur þjöppunarálagi. Mælt er með fullnægjandi úthreinsun og fjöðruðum klemmubúnaði.

Háhitalækkandi einangrunarviðnám - Gljásteinn er samt frábær einangrunarefni við háan hita, en rúmmálsviðnám þess lækkar um nokkrar stærðargráður. Fyrir mjög háspennunotkun (td 1000 V+) gæti þurft meira en eitt lag af gljásteini eða þykkara gljásteini.

Ekki til niðurdýfingar - Gljásteinn má aldrei vera í beinni snertingu við vökva. Vatn kemst inn og einangrunin bilar fljótt og rafmagnið lekur út. Dýfahitarar eru gerðir með magnesíumoxíði (MgO) dufti eða PTFE í staðinn.

Ályktun: Tíma-prófaður einangrunarefni fyrir ýmsar há-hitaplötuhönnun
Mica býður upp á einstaka samsetningu háhita rafeinangrunar í þunnu, mótanlegu laki. Gljásteinn getur fyllt bilið milli lághitafjölliða og stífs háhita keramik, með stöðugt notkunarhitastig upp á 500–600 gráður (muscovite) eða 700–800 gráður (phlogopite), rafstyrkur um 20 kV/mm og hitaleiðni 0,5–0,7 W.

Það hentar mjög vel fyrir bandhitara, strimlahitara og hitahylkikjarna þar sem þörf er á sveigjanleika, þunnu sniði og hitaþoli. Hins vegar verður að vinna bug á stökkleika þess, rakaupptöku og vanhæfni til að framkvæma í rökum aðstæðum með vandlegri hönnun og notkun. Val á einangrunarefni er mikilvægt fyrir rafmagnsöryggi og hitauppstreymi og gljásteinn er enn sannað val fyrir margs konar iðnaðarhitunarplötur sem vinna við þurrar aðstæður við háan hita.