0

غمد الحرارية - الفولاذ المقاوم للصدأ الخامس السيراميك

AUTHOR تاريخ الإنشاء VERSION رقم المستند
الدكتور جيرارد ماكجرانجان 20 نوفمبر 2014 V1.1 CC11 - 00046

المُقدّمة

في هذا الاختبار ، تمت مقارنة نوعين مختلفين من المزدوجات الحرارية لتقييم الاستجابة للتدفئة بالأشعة تحت الحمراء. كلاهما مزدوجات حرارية من النوع K وكان أحدهما غمد سيراميك خالص بينما كان الآخر غمد صلب لا يصدأ.

الحرارية المعلومات وتخطيط الاختبار

كانت المزدوجات كلا النوع K والمصنعة من قبل TC UK ، Uxbridge UK. كان الحرارية الفولاذ المقاوم للصدأ 6mm ø و 210mm طويلة ومغلفة في الفولاذ المقاوم للصدأ 321. وكان الحرارية الأخرى 6mm ø و 165mm طويلة ولكن المواد غمد والخزف الألوميني.

الشكل 1: تخطيط تجريبي
الشكل 1: تخطيط تجريبي

أولاً ، تم إعداد كل من المزدوجات الحرارية تحت عنصر FTE 650W. تم تصنيع شريحة لتثبيت كلا العنصرين في نفس موضع الاختبار للسماح بفرق 45 مم في الطول بين أغلفة الفولاذ المقاوم للصدأ والخزف. لذلك تم وضع أطراف المزدوجات الحرارية في مواضع اختبار متطابقة كما هو موضح في الشكل 1.
كان وقت الاختبار 500seconds.

النتائج

النتائج موضحة أدناه في الشكل 2. كان رد فعل السيراميك الحرارية مغمد أسرع بكثير من الحرارية الفولاذ المقاوم للصدأ. وصلت الحرارية السيراميك درجة حرارة 100 ° C في حوالي 51 ثواني. في حين استغرق الحرارية الفولاذ المقاوم للصدأ 242 ثواني للوصول إلى نفس درجة الحرارة. وصلت درجة الحرارة الحرارية الخزفية أيضًا إلى درجة حرارة قصوى تبلغ 196 ° C خلال ثوانٍ من 470 ، بينما كانت أعلى درجة حرارة وصلتها الحرارية من الفولاذ المقاوم للصدأ 125 ° C تقريبًا

الشكل 2: نتائج معدل التسخين بالأشعة تحت الحمراء للمزدوجات الحرارية المغلفة من السيراميك والفولاذ المقاوم للصدأ.
الشكل 2: نتائج معدل التسخين بالأشعة تحت الحمراء للمزدوجات الحرارية المغلفة من السيراميك والفولاذ المقاوم للصدأ.
الشكل 3. نتائج معدل تسخين موصل / حراري للمزدوجات المغمورة الخزفية والفولاذ المقاوم للصدأ
الشكل 3. نتائج معدل تسخين موصل / حراري للمزدوجات المغمورة الخزفية والفولاذ المقاوم للصدأ

تم إجراء تجربة ثانية هذه المرة باستخدام الماء الساخن كمصدر للتدفئة. لذلك كانت طريقة التسخين الحراري عن طريق التوصيل / الحمل الحراري في كل من المزدوجات الحرارية على عكس التجربة السابقة حيث كان انتقال الحرارة إشعاعي. النتائج مبينة أعلاه في الشكل 3. في هذه التجربة تسخين الحرارية الفولاذ المقاوم للصدأ أسرع من السيراميك الحرارية. كانت أعلى درجة حرارة وصلت إليها السيراميك الحرارية حوالي 75 ° C بعد 100 ثانية.

استنتاجات

في التدفئة الإشعاعية ، ترتفع درجة الحرارة الحرارية للخزف أو السيراميك المُغلفة بشكل أسرع من المزدوجة الحرارية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ. هذا على الأرجح بسبب انعكاس غمد الفولاذ المقاوم للصدأ. سيكون لغمد البورسلين انبعاث أعلى (عادة 0.9-0.95) وهو ما يمثل امتصاص أفضل للأشعة تحت الحمراء مما يؤدي إلى وقت رد فعل أسرع.

سأكون مثيراً للاهتمام أن أكرر نفس الاختبار بغمد من الصلب غير القابل للصدأ اللامع لتقييم تأثير الانبعاث العالي للغمد المشوه على الحساسية.

على العكس ، في اختبار موصل / الحمل الحراري الذي تم تنفيذه عند درجة حرارة منخفضة (75 ° C الماء الساخن) أظهر غمد الفولاذ المقاوم للصدأ أوقات تسخين أسرع. هذا على الأرجح بسبب التوصيل الحراري العالي من الفولاذ المقاوم للصدأ (15 W / mK) مقارنة بالخزف (1.5 W / mK).

تسجيل الدخول

سجل

تسجيل