ヒーター・エレメントがオーバーヒートすることがある。これはいくつかの理由によって起こる可能性があります。
ヒーティング・エレメントは過熱するのか？知っておくべき4つの主な要因
最大許容温度の超過
ヒーターエレメントは、一定の温度範囲内で動作するように設計されています。最大許容温度を超えると、材料が破壊される可能性があります。これは早期の故障につながったり、エレメントの寿命を縮めたりします。エレメントの温度は通常、炉の温度よりも高くなります。そのため、過熱を避けるために必要な温度より50～200℃高い安全範囲が必要です。
ホットスポットの形成
ホットスポットとは、発熱体の中で他の部分よりも高温になる部分のことです。これは局所的な酸化によって起こり、エレメントのワイヤーを細くして抵抗を増加させます。これにより、その部分がより熱くなります。また、エレメント周囲のサポートが局所的な熱損失を減少させることで、ホットスポットを引き起こすこともある。高温、不十分なサポート、間違ったヒューズ材料などの他の要因によって、エレメントが曲がり、不均一な間隔やホットスポットが生じることがあります。
酸化と動作の断続性
高温になると、発熱体の表面に保護層が形成されます。この層がさらなる酸化を防ぎます。しかし、加熱と冷却を頻繁に繰り返すと、この層に亀裂が入り、剥がれ落ちることがあります。これにより、新しい金属が酸化にさらされ、ホットスポットが発生する可能性があります。
粒成長による脆化
鉄を含む合金を加熱すると、高温で大きく脆い結晶粒が形成されます。冷却されると、これらの元素は非常に脆くなり、簡単に壊れることがあります。この脆性は過熱によって悪化し、素子の早期破損につながります。
過熱の防止
過熱を防ぐには、最高温度の高い発熱体を選ぶ。適切な支持と間隔を確保する。適切な材料を使用し、温度変化を管理する。酸化層の完全性を維持し、腐食性ガスにさらされないようにしてエレメントの寿命を延ばす。
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