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Resistencias de cartuchos

Introducción y tipos

Las resistencias de cartucho son dispositivos que son generalmente tubular y se insertan en los agujeros perforados en los bloques de metal para ser calentado.

¿Como elegir resistencias de cartucho?

Las preguntas claves que deben ser respondidas antes de seleccionar una resistencia de cartucho son:
  • ¿Cuánta potencia se necesita?
  • ¿Qué voltaje se utilizará?
  • ¿Cuál es la longitud caliente requerida?
  • ¿Qué longuitud deben tener los cables del calentador?
  • ¿Cuál es el diámetro requerido?
  • ¿Cuál es la temperatura máxima?
  • ¿Cuál es el tiempo necesario para llegar a la temperatura requerida?
  • ¿Cuál es la temperatura ambiente?

Aplicación de las resistencias de Cartucho

La mayoría de las aplicaciones no requieren un máximo watt/m². Usar una densidad de watt sólo tan alta como sea necesario. Aproveche el margen de seguridad proporcionado usando ratios menores del máximo permitido. Seleccione y separe las resistencias de cartucho para un mayor patrón de calor en lugar de la potencia más alta por calentador. Para una densidad mediana de watts, las brocas generales son adecuadas para realizar los agujeros. Por lo general, esto resulta unos .003" a .008" sobre el tamaño nominal de la broca, en ajugeros de .010" - .015". Por supuesto, es deseable el mayor ajuste posible desde el punto de vista de transferencia de calor, pero esta diferencia puede ser ajustada durante el montaje y desmontaje de cartuchos calentadores, especialmente los largos.

Se recomienda que las perforaciones sean taladradas por completo a través del componente para facilitar la remoción del calentador. Después de la perforación, limpie y desengrase el componente para eliminar los lubricantes del corte. Para resistencias de cartucho de alta densidad de watts los agujeros deben ser perforados y escariados, en lugar de sólo ser taladrados al diámetro final con un taladro de general. A altas densidades de watts, un buen ajuste es importante. El ajuste es la diferencia entre el diámetro mínimo del calentador y el diámetro máximo del agujero. Por ejemplo, a 1/2 "de diámetro, un calentador de cartucho OMEGA es en realidad .498" +000 " -.005". Si esta resistencia de cartucho se coloca en un agujero que ha sido perforado y escariado con un diámetro de .503 "- .493" = 0,010 ".

Controladores de Temperatura y Sensores para Resistencias de Cartucho

El sensor para el control de la temperatura también es un factor importante y se debe colocar entre la superficie de trabajo de la pieza y los calentadores. La temperatura del componente aproximadamente a 1/2" de distancia de las resistencias de cartucho es utilizada para seleccionar la densidad máxima de vatios permitida a partir del gráfico.

El control de la energía deberá tener una importante consideración en la utilización de resistencias de cartucho de alta densidad. El control On/Off se utiliza frecuentemente, pero puede causar grandes cambios en la temperatura del calentador y los componentes de trabajo. Controles de tiristor de potencia son valiosos en la extensión de la vida de los calentadores de alta densidad de watts, ya que eliminan efectivamente el ciclo on-off.

Hay una variedad de controladores de temperatura y sensores que se pueden usar dependiendo de la aplicación. Uno de los tipos de sensor más populares para aplicaciones de resistencias de cartucho son los sensores de temperatura de montaje superficial. Termopar, RTD o termistores están disponibles con un respaldo adhesivo o la capacidad para ser cementados a la superficie que se calienta. También hay sensores magnéticos y de tornillería disponibles. Los controladores digitales de temperatura vienen en muchos tamaños diferentes, salidas y muchas opciones de entrada. Las entradas de los termopares y RTD son los más populares con una salida de pulsos de corriente continua. La salidas de pulsos de corriente continua, permiten que el usuario vaya a un relé más grande para cambiar la carga del calentador y usar el control proporcional en lugar del on/off que puede acortar la vida del calentador.

Fórmula para la Determinación de la Densidad de Watts

El término "densidad de watts" se refiere a la tasa de flujo de calor o superficie de carga. Es el número de watts por centímetro cuadrado del área de la superficie calentada. Para los propósitos de calculo, las resistencias de cartucho tiene un 1/4 " de longitud sin calefacción en cada extremo. Así, para un 1/2 "x 12" calentador tiene 1000 vatios, el cálculo de la densidad Watt sería como sigue:

Densidad de Watts = W / (? x Diámetro x HL)

W= wattage = 1000 W
Π = pi (3.14)
D= diámetro = 0.5 inch
HL = longitud calentada = 11,5 pulgadas
Watt Densidad = 1000 / (3,14 x 0,5 x 11,5) = 55 W / in
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Tipos de Resistencias de Cartucho

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