Termisk kontakt og varmeafledning – Forebyggelse af lokal overophedning
Læg en besked
Sikkerheden af en patronvarmer afhænger af, hvor godt den er installeret. En varmeovn, der fungerer godt, er ikke desto mindre farlig, hvis den ikke kan fordele varmen godt til tingene omkring den. Når varme opbygges i stedet for at strømme ud, får det den indvendige temperatur til at gå over, hvad den var beregnet til at være. Skeden lyser op. Tråden, der modstår varme, opløses. Der er revner i isoleringen. Der er enten en kortslutning, et åbent kredsløb eller skade på hulrummet, der følger.
Pasformen mellem varmeren og hulrummet er det, der giver god termisk kontakt. Rummet skal være tæt nok til at forhindre luft i at fungere som en isolator, men alligevel løst nok til at lade varmen udvide sig. Afhængigt af temperaturen er en diametral frigang på 0,05 til 0,2 millimeter normal. Resultatet er mere vigtigt end tallet: den termiske kontaktmodstand skal forblive under 0,1 grad pr. watt. For at gøre dette skal hulrummet være rent, lige og fri for grater, affald og tilspidsning.
Tjek hulrummet, før varmeren sættes i. For at se, om den er lige, skal du føre en målestift igennem den. Slip af med alt gammelt anti-middel, metalspåner eller bagt-på snavs. Et urent hulrum genererer små lufthuller på bestemte steder. Disse rum bliver som hot spots. Et hot spot midt i en 1200 mm patronvarmer er muligvis ikke synlig udefra, men skaden sker indeni. Varmeapparatet kan stoppe med at virke om et par timer eller dage.
Efter at have sat varmeren i, skal den førende ende have plads nok til at køle ned. Afslutningsområdet og enhver del af varmeren, der ikke er inde i hulrummet, har brug for luftstrøm, selvom den termiske kontakt er perfekt. Det er en god tommelfingerregel at efterlade mindst 50 millimeters mellemrum mellem dig og andre ting. Når varmen ikke kan komme ud af blyenden, opbygges den. Kablerne bliver for varme. Isoleringen bliver hård. De forbindelser, der krymper, bliver svagere. I starten går installationen godt, men med tiden mislykkes den.
Atmosfæren omkring det påvirker også, hvordan varme slippes ud. En varmeovn bliver varmere, hvis den sættes et lille sted, hvor luften ikke kan bevæge sig, end hvis den sættes i et åbent område. Hvis du stiller mange varmeovne tæt på hinanden, vil de varme hinanden op. Temperaturen, som enheden skal arbejde ved, er lavere end den faktiske temperatur. Dette er ikke et problem med varmeapparaterne; det er bare noget der skal tages højde for i designet. Tilføjelse af tvungen luftkøling eller forøgelse af frigangen gør det sikkert at bruge igen.
Den termiske ledningsevne af materialet omkring hulrummet er en anden ting, der ofte savnes. Stål tager varmen væk i et jævnt tempo. Aluminium opnår det hurtigere. Det går endnu hurtigere med kobber. Et varmelegeme, der fungerer sikkert i en aluminiumsblok, kan blive for varmt i en rustfri stålform, fordi varmen ikke kan komme ud så hurtigt. Watt-tætheden skal være den samme, som applikationen kan klare med hensyn til køleplade. Hvis du ikke er sikker, vil sænke watt-tætheden eller gøre den varmere længere, mindske risikoen for, at den bliver for varm.
Kontrol af fordelingen af overfladetemperatur under den første operation er det sidste trin. Et termisk billedkamera eller en række termoelementaflæsninger langs kappen kan vise, hvor de varme punkter er. Hvis temperaturen ændres med mere end ±10 grader langs den opvarmede længde, er der et problem med termisk kontakt eller varmeafledning. Hvis du fanger det tidligt, kan du reparere installationen, før varmeren bliver permanent beskadiget. Du kan ikke springe over god termisk kontakt og ordentlig varmeafledning. De er nøglen til sikker brug af en patronvarmer.
