Analyse van zeven typische storingsoorzaken van verwarmingsstaven met één- uiteinde, gebaseerd op- gebruiks- en onderhoudsgegevens ter plaatse
Gebaseerd op de statistische gegevens van de -bediening en het onderhoud ter plaatse van geautomatiseerde productielijnen voor mechanische productie, hebben single- verwarmingsstaven zeer regelmatige storingskenmerken, en wordt meer dan 95% van de apparatuurfouten veroorzaakt door niet-overeenkomende werkomstandigheden, onjuiste installatie en onregelmatig onderhoud. Anders dan willekeurige kwaliteitsfouten heeft het falen van industriële verwarmingsstaven duidelijke richtingskenmerken, die kunnen worden samengevat in verschillende typische werkomstandigheden-geïnduceerde fouten. Het systematisch uitzoeken van de storingsoorzaken en foutmechanismen kan het onderhoudspersoneel helpen gerichte preventie te realiseren en het aantal uitschakelingsstoringen van accessoires voor temperatuurregeling effectief te verminderen.
Slechte warmteafvoer veroorzaakt door een te grote montageopening is de belangrijkste fout die leidt tot thermische burn-out en is verantwoordelijk voor meer dan 60% van de totale storingen. De kernwerkwijze van verwarmingsstaven met enkel- uiteinde is warmteafvoer door contactgeleiding, wat een nauwkeurige montage tussen het staaflichaam en de wand van het vormgat vereist. Bij de daadwerkelijke installatie leidt de overmatige bewerkingstolerantie van het vormgat of het niet overeenkomen van de afmetingen van de verwarmingsstaaf tot een grote opening tussen het staaflichaam en de gatwand. De lucht in de spleet vormt een warmte-isolatielaag, waardoor de door de verwarmingsstaaf gegenereerde warmte niet tijdig kan worden afgevoerd. Een grote hoeveelheid warmte hoopt zich op in het staaflichaam, wat resulteert in een snelle stijging van de interne temperatuur, het defect raken van het isolatiemedium met hoge- dichtheid, kortsluiting in de verwarmingslus en uiteindelijk falen van de thermische doorbranding.
Vermoeidheidsveroudering in de koude en warme cyclus, veroorzaakt door het hoog-starten-stoppen van productielijnen, is de tweede grote fout. Geautomatiseerde productielijnen hebben frequente start-stop- en temperatuurwisselingen, en de verwarmingsstaaf is gedurende lange tijd onderhevig aan afwisselende thermische uitzettings- en krimpspanningen. Na duizenden koude en warme cycli zal de interne weerstandsverwarmingsdraad een vermoeidheidsbreuk veroorzaken en zal de dichte isolatievuller geleidelijk loskomen en eraf vallen. Deze cumulatieve vermoeidheidsschade leidt tot een verminderd verwarmingsrendement, een onevenwichtige vermogensdichtheid en periodiek falen van de verwarming van de verwarmingsstaaf, en veroorzaakt uiteindelijk het permanent afdanken van het verwarmingselement.
Lijnschade en stroomuitval veroorzaakt door olievervuiling en carbonisatie bij hoge- temperaturen zijn veelvoorkomende milieufouten. Het bedradingsuiteinde van de verwarmingsstaaf wordt lange tijd blootgesteld in de werkplaatsomgeving en wordt langdurig geërodeerd door olienevel, stof en hoge temperatuurstraling in de werkplaats. De buitenste isolatielaag van de elektriciteitsleiding is gevoelig voor veroudering, verharding en carbonisatie. Ernstige carbonisatie zal leidingbreuk, elektrische lekkage en ontkoppeling van het circuit veroorzaken, waardoor de verwarmingsstaaf niet normaal kan werken. Dit soort fouten komen vooral voor in gietwerkplaatsen met zware olievervuiling en werkomgevingen met hoge- temperaturen.
Storingen in de droge verbranding veroorzaakt door lokale blokkering van de warmteafvoer kunnen gemakkelijk worden genegeerd bij het dagelijks onderhoud. Na langdurig gebruik van de mal -zullen plastic spatresten, koolstofafzettingen en metaaloxidelagen zich ophopen op het oppervlak van de verwarmingsstaaf. Deze bevestigingen vormen een warmte-isolatielaag op het oppervlak van het staaflichaam, wat resulteert in een slechte lokale warmteafvoer en geconcentreerde warmteaccumulatie. Gedeeltelijke droge verbranding op lange- termijn zal lokale oververhitting van het staaflichaam veroorzaken, de interne isolatiestructuur beschadigen en lokale kortsluiting en doorbrandingsfouten veroorzaken.
Structurele vervormingsfouten veroorzaakt door overmatige mechanische extrusie behoren tot een accidentele fout in de arbeidsomstandigheden. Tijdens het demonteren, monteren en onderhouden van de matrijs zal een onjuiste bediening ervoor zorgen dat de verwarmingsstaaf overmatige extrusie- en botskracht opneemt, wat resulteert in micro-vervorming van het dik-wandige staaflichaam. De vervormde verwarmingsstaaf kan niet nauw aansluiten op de wand van het vormgat, wat resulteert in een slechte warmteafvoer en versnelde veroudering. In ernstige gevallen zal de interne verwarmingslus bekneld raken en breken, wat resulteert in directe sloop.
Isolatiefouten veroorzaakt door binnendringend vocht en stof zijn een seizoensgebonden milieufout. In vochtige werkplaatsomgevingen of regenachtige seizoenen dringen waterdamp en fijn stof het interieur binnen via de kleine openingen in de afdichtingslaag van de bedrading, wat resulteert in vochtabsorptie en vervloeiing van het interne isolatiemedium. De isolatieweerstand neemt sterk af, wat gemakkelijk elektrische lekkages en intermitterende verwarmingsstoringen kan veroorzaken, wat de veilige werking van het temperatuurregelsysteem beïnvloedt.
Schade door spanningsoverbelasting veroorzaakt door fluctuaties in het elektriciteitsnet is een fout in de energieomgeving. Overspanning op lange termijn- en onmiddellijke spanningspieken in de werkplaats zorgen ervoor dat de verwarmingsstaaf een overmatige vermogensbelasting draagt, wat resulteert in versnelde veroudering van de verwarmingsdraad en isolatielaag, een kortere levensduur en frequente abnormale fouten. Een systematische analyse van de bovengenoemde typische storingsoorzaken kan gericht onderhoud en preventie realiseren en de levensduur van single- verwarmingsstaven maximaliseren.
