在国家新能源的倡导下,军工和民营窑炉厂已经逐渐淘汰了高污染,高能耗的窑炉,开始使用以电热合金为原料生产的电炉丝为元件的窑炉,但是如果电炉丝设计和生产不合理的话,也会造成能源的浪费和国家财产的浪费,故盐城宇恒电热科技有限公司顾经理,在此为大家介绍一下工业用螺旋形电炉丝的成型设计。
工业用的电炉丝一般都加工成螺旋形,为了避免电炉丝在高温下因自重而发生大的变形,在加工缠绕螺旋形电炉丝时,应选择电炉丝的尺寸。尽管以下都是经验数据,但是在实际使用中都取得了良好的效果。
对螺旋电炉丝高温变形起决定作用的尺寸是,螺旋直径D与线径直径d的比值和螺旋的节距S。
(1)螺旋电炉丝D/d值的确定。D/d越小元件允许使用温度就越高,元件的抗高温变形能力越高。但是,太小的比值会使电炉丝缠绕发生困难,线材弯曲变形量过大,容易产生裂纹,降低寿命。比值太大电炉丝容易产生高温变形,同样会降低寿命。不同条件使用时螺旋外径的D/ d经验值列于下表:
使用条件 |
D/d |
|
铁铬铝系合金 |
镍铬系合金 |
|
工业电炉温度低于1000℃ 工业电炉温度高于1000℃ 家用电器温度低于500℃ |
6-8 4-6 4-10 |
6-9 5-8 4-12 |
(2)螺旋电炉丝节距的确定。节距S(mm)的经验计算公式为:S=(2-4)d
当已经螺旋电炉丝的尺寸要素D/d和S后,根据线材长度就可以加工电炉丝,并可以预先计算出电炉丝的长度。
在加工螺旋形电炉丝时,需要预先知道螺旋圈数和密绕螺旋体的长度以及伸长后电炉丝(成型)的长度。其计算公式如下:
① 螺旋圈数N:N=1000L/(D-d) 式中L—线材长度,m
② 密绕螺旋电炉丝长度Lm(mm):Lm=Nd
③ 伸长后螺旋电炉丝长度Ln(mm):Ln=LmS/d
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