Az akkumulátoros{0}}patronos melegítők hőciklusa és élettartama
Miért hibásodik meg néha egy hetente kétszer használt fűtőtest, mint a mindennap használt? A válasz ellentétes, de a fűtésmérnökök jól értik: a termikus ciklus gyorsabban megöli a fűtőberendezéseket, mint a folyamatos működés. Hordozható akkumulátoros{1}}eszközök esetében, amelyek ismételten be- és kikapcsolnak, ez az egyetlen legfontosabb tényező, amely befolyásolja az élettartamot.
Valójában minden alkalommal, amikor egy akkumulátoros{0}}patronfűtőt bekapcsolnak, hőtáguláson megy keresztül. A belső ellenálláshuzal felmelegszik és kitágul, míg a külső fémburkolat kissé eltérő sebességgel melegszik fel. Ez a differenciális tágulás mechanikai feszültséget hoz létre a magnézium-oxid szigetelés és a vezeték határfelületén. Amikor a fűtést kikapcsolják, összehúzódás következik be. Minden teljes be-{5}}kikapcsolási ciklus egy hőciklusnak számít. A tapasztalatok azt mutatják, hogy a szabványos patronos fűtőtestek 1000-10 000 hőciklust elviselnek, a tervezés minőségétől és az üzemi hőmérséklettől függően. Egy 10 órán keresztül, 200 fokon folyamatosan üzemelő fűtőberendezés csak egy hőciklust tapasztal. Ugyanaz a fűtőberendezés, amelyet tíz különálló, 1 órás munkamenethez használnak, tíz ciklust él meg, és tízszer akkora mechanikai kifáradási károsodást okoz.
Akkumulátoros-patronfűtés esetén a gyakori kerékpározás az alkalmazás velejárója. A hordozható eszközöket sorozatban használjuk: melegítsük 30 másodpercig, hűtsük 2 percig, melegítsük újra. Ez a minta rendkívül agresszív a belső tekercsen. Az élettartam meghosszabbítása érdekében válasszon egy kifejezetten ciklikus használatra tervezett patronos fűtőtestet. Ezek az egységek gyakran nagyobb átmérőjű ellenálláshuzalt, alacsonyabb wattsűrűséget és nagyobb-tisztaságú magnézium-oxid tömítést használnak, amely ellenáll a tágulási feszültség hatására bekövetkező repedésnek. Összehasonlító tesztek szerint egy nagy teljesítményű-ciklikus-besorolású patronfűtés háromszor több ciklust képes kibírni, mint egy azonos teljesítményű szabványos ipari fűtőberendezés.
Egy másik stratégia magában foglalja a hőmérséklet-delta ciklusonkénti csökkentését. Ahelyett, hogy a használatok között hagyná teljesen szobahőmérsékletűre hűlni a patronfűtést, a meleg üresjárati állapot fenntartása alacsony-teljesítményű „melegen tartás” móddal csökkenti a tágulási tartományt. Sok modern akkumulátoros-rendszer rendelkezik olyan készenléti fűtési móddal, amely a teljes teljesítménynek csak 5-10 százalékát használja fel. Ez 50-80 fokos alaphőmérsékleten tartja a patronfűtést, drámaian csökkentve a következő teljes -teljesítményi ciklus hősokkját. Az akkumulátor enyhe további lemerülése általában elfogadható a fűtőberendezés élettartamának növelése érdekében.
Az anyagválasztás is szerepet játszik. A nikkel-króm 80/20 huzal szabványos, de a vas-króm-alumíniumötvözetek, mint például a Kanthal, jobban ellenállnak a hőfáradásnak nagyon magas hőmérsékleten. A Kanthal azonban szobahőmérsékleten törékenyebb, ezért a telepítés során gondos kezelésre van szükség. A legtöbb akkumulátoros-alkalmazásnál, amelyek hőmérséklete 400 fok alatt marad, a jól-kidolgozott, nikkel-króm patronfűtő, megfelelő ciklikus kialakítással biztosítja a legjobb általános értéket.
Összefoglalva, a termikus ciklus viselkedésének megértése intelligensebb használati mintákat tesz lehetővé. Kerülje a szükségtelen gyors be-kikapcsolást. Hagyjon legalább 15 másodpercet lehűlni,-hogy újra bekapcsolja a forró patronfűtőt. Hordozható fűtési megoldások tervezésekor a ciklikus{7}}felépítésű fűtőelem megadása közvetlenül jelenti a megbízható terepi teljesítményt. Minden fűtési forgatókönyv egyedi igényeket támaszt, de a hőciklus határainak betartása olyan univerzális elv, amely jelentősen meghosszabbítja a berendezés élettartamát.
