PTFE-lämmitin saattaa edelleen toimia, mutta vaippaan ilmestyy ruskehtava rengas ja tehonkulutus näyttää hieman odotettua pienemmältä käytetyllä jännitteellä. Nämä ovat sormenjälkiä sisäisestä kuumapisteestä-vastuslangan osasta, joka on ohentunut ja haihduttaa lämpöä epätasaisesti polttaen itsensä hitaasti kohti avointa piiriä. Tämän tilan varhainen diagnosointi estää odottamattomat sammutukset ja mahdollistaa suunnitellun vaihdon. Yksi luotettavimmista ei-invasiivisista menetelmistä on sähköisen vastuksen seuranta ajan kuluessa: avastuksen siirto sisäinen hot spot PTFE-lämmittimen diagnoositekniikka, jonka mikä tahansa huoltotiimi voi suorittaa asianmukaisella instrumentilla.
Miksi sisäinen hot spot muuttaa sähkövastusta
PTFE-lämmittimen sisällä nikkeli-kromi (nikromi) vastusjohto kuljettaa virtaa ja tuottaa lämpöä. Normaaleissa olosuhteissa langalla on tasainen poikkileikkaus-ja resistiivisyys koko pituudellaan. Kuitenkin, kun esiintyy paikallinen vika,-kuten valmistusvirhe, mutka tai pinnan hapettuminen,-pieni vyöhyke voi kuitenkin kuumeta muita kuumemmin. Kohonnut lämpötila kiihdyttää metallurgisia muutoksia, ohentaen lankaa vähitellen haihtumisen tai virumisen kautta. Ohuemmalla lankasegmentillä on suurempi sähkövastus yksikköpituutta kohti kuin ehjällä osalla.
Tulos:koko lämmityselementin kokonaisvastuskasvaa maltillisesti, mutta mitattavasti. Koska kaikki muut tekijät (langan seos, pituus, bulkkilämpötila) pysyvät olennaisesti vakioina, mikä tahansa jatkuva ylöspäin suuntautuva resistanssin muutos osoittaa suoraan johtimen poikkileikkauksen pienenemiseen jossain elementissä. Resistanssi on lämmityselementin syke; jopa muutaman prosentin muutos on merkki epäonnistumisesta.
Diagnostiikkamenettely: lähtötilanteen vertaaminen nykyisiin lukemiin
Kuuman pisteen havaitsemiseksi resistanssisiirtymän avulla on noudatettava tarkkaa mittausprotokollaa.
Vaihe 1: Hanki tehtaan perustason vastus
Jokaisen PTFE-lämmittimen kylmäkestävyysarvo tulee leimata tyyppikilpeen tai ilmoittaa valmistajan dokumentaatiosta. Tämä arvo mitataan tyypillisesti 20 asteessa (68 astetta F). Jos tyyppikilpi puuttuu tai sitä ei voi lukea, uudelle lämmittimelle voidaan määrittää perusviiva ennen asennusta. Tämä perusviiva toimii viitearvona, johon kaikkia tulevia lukemia verrataan.
Vaihe 2: Mittaa lämmittimen virran kylmävastus
Mittaus on suoritettava lämmittimellätäysin irrotettuna virtalähteestä tai ohjauspiireistä. Lämmittimen tulee olla huoneenlämpötilassa (20-25 astetta), koska vastus vaihtelee lämpötilan mukaan (nikromilla on positiivinen lämpötilakerroin). Jos lämmitin on vielä lämmin käytön jälkeen, lukema on kompensoitava tai lämmittimen on annettava jäähtyä useita tunteja.
Tavallisesta digitaalisesta yleismittarista puuttuu tarkkuus ja tarkkuus pienten siirtymien havaitsemiseen. Akorkean{0}}tarkkuusyleismittari(esim. Keithley 2100 tai vastaava 6½-numeroinen instrumentti) tai erillinen mikro-ohmimittari vaaditaan. Tyypillisille PTFE-lämmittimille, joiden kylmävastus on 10 Ω - 200 Ω, riittää mittari, jonka resoluutio on 0,01 Ω ja 0,1 %:n tarkkuus.
Vastus mitataan kahdesta virtajohdosta (linja ja nolla tai L1 ja L2 240 V lämmittimille). Lämmittimen ja mittarin välinen johdinpituus tulee pitää lyhyenä ja testijohtojen kosketusresistanssi nollata käyttämällä mittarin suhteellista (nolla) toimintoa.
Vaihe 3: Laske prosenttimuutos
Prosenttimuutos lähtötasosta lasketaan seuraavasti:
teksti
复制
下载
% muutos=(R_mitattu - R_perusviiva) / R_perusviiva × 100 %
Muutosalle 2 %on yleensä normaalin valmistustoleranssin ja mittausepävarmuuden sisällä.
Muutos2–5%on epäilyttävä ja vaatii uudelleen{0}}mittauksen tai tarkemman silmämääräisen tarkastuksen.
Muutosyli 5-10 %on selkeä varoitusmerkki sisäisestä kuumasta pisteestä tai muun elementin vaurioitumisesta.
Vaihe 4: Vahvista visuaalisilla ja termisillä todisteilla
Pelkkä sähkövastuksen muutos ei määritä kuuman pisteen tarkkaa sijaintia. Kuitenkin, kun se yhdistetään fyysiseen tarkastukseen, diagnoosista tulee ratkaiseva. Etsiä:
Paikallinen vaipan värimuutos– Ruskea, pronssi tai tumma rengas PTFE-pinnalla tietyssä kohdassa. Tämä osoittaa, että sisäinen lanka palaa PTFE-eristeen läpi sisältä.
Lämpökuvaus– Infrapunakamera voi näyttää kuumemman alueen samassa paikassa, kun lämmittimeen kytketään hetkeksi virta ja sitten se katkaistaan{0}}. On varottava, että lämmitintä, jonka epäillään olevan kuumapiste, ei saa kytkeä päälle muutamaksi sekunniksi kauempaa, koska se voi epäonnistua nopeasti.
Jos sekä resistanssisiirtymä yli 5 % että värjäytynyt täplä esiintyy, sisäisen kuumapisteen diagnoosi on käytännössä varma.
Tärkeät vaatimukset tarkalle mittaukselle
Lämpötilakompensointi on pakollinen lämmintä lämmitintä mitattaessa.Nikromin lämpötilavastuskerroin (TCR) on noin 0,04–0,06 % astetta kohden. Lämmitin, jonka lämpötila on 80 astetta 20 asteen asteen sijaan, osoittaa 2,4–3,6 % korkeamman vastuksen jo pelkästään lämpötilasta,{7}}peittäen tai jäljittelevät helposti kuumaa pistettä. Tämän välttämiseksi mittaa aina kylmä. Jos mittaus on tehtävä lämpimänä, kirjaa vaipan lämpötila muistiin ja käytä korjauskerrointa käyttämällä valmistajan TCR-tietoja.
Käytä neli{0}}johtimista (Kelvin-anturia).alle 10 Ω resistanssille johtoresistanssivirheen eliminoimiseksi.
Vertaa identtisiä mittauspisteitä joka kerta.Joissakin lämmittimissä on useita osia tai hanoja; mittaa aina samoista kahdesta liittimestä.
Mitä vastussiirto paljastaa lämmittimen käyttöiästä
Vahvistettu resistanssin muutos yli 5–10 % tarkoittaa, että lämmityselementti on saavuttanut viimeisen käyttöiän. Ohennetun osan kuumeneminen jatkuu edelleen kiihdyttäen harvennusta karkaavassa prosessissa. Lopulta kuuma piste sulaa nikromilangan läpi aiheuttaen avoimen piirin ja täydellisen lämmittimen vian. Ennen tätä kohtaa paikallinen ylikuumeneminen voi myös heikentää ympäröivää PTFE-vaippaa, jolloin prosessineste voi lopulta joutua kosketuksiin jännitteisen johdon kanssa, mikä on vakava sähkövaara.
Siksi, kun epäilyttävä vastusmuutos havaitaan, lämmitin on vaihdettava mahdollisimman pian. Käytön jatkaminen on mahdollista rajoitetun ajan (päivistä viikkoihin, vaikeusasteesta riippuen), mutta hätäsuunnittelu tulee aktivoida.
Perusresistenssitietueen luominen: Ennaltaehkäisevä käytäntö
Perustason vastusrekisterin pitäminen jokaisesta laitoksen PTFE-lämmittimestä on alhainen-kustannus ja korkea{1}}arvo käytäntö. Mittaa ja kirjaa asennuksen yhteydessä:
Lämmittimen sarjanumero tai sijainti
Kylmänkestävyys mitattuna tunnetussa ympäristön lämpötilassa (kirjaa tämä lämpötila)
Testipäivä ja käytetty instrumentti
Valokuva nimikilvestä
Mittaa kylmänkestävyys uudelleen rutiiniehkäisevän huollon aikana (neljännesvuosittain tai puolivuosittain{0}}puolivuosittain) ja vertaa sitä perustilaan. Tällä tavalla trendaavat sähkötiedot ovat tehokas, ei-invasiivinen diagnostiikkatyökalu, joka paljastaa sisäisen hajoamisen kauan ennen näkyvää savua tai katkaisijan laukeamista.
Johtopäätös
Sisäisen kuuman pisteen diagnosointi ei vaadi lämmittimen irrottamista. Varovainenvastuksen siirto sisäinen hot spot PTFE-lämmittimen diagnoosi-tarkan kylmävastusmittauksen vertaaminen tehtaan perusarvoon- antaa varhaisen varoituksen langan ohenemisesta ja uhkaavasta viasta. Kun havaitaan yli 5–10 % siirtymää ja erityisesti jos siihen liittyy ruskehtava rengas tai lämpöpoikkeama, lämmitin on vaihdettava viipymättä. Ylläpitämällä perustiedot ja suorittamalla säännöllisiä vastustarkastuksia tilat voivat muuttaa hienovaraisen sähköisen vihjeen ratkaisevaksi huoltotoimenpiteeksi, mikä välttää suunnittelemattomia seisokkeja ja turvallisuusriskejä.
