Oer{0}}Ystyriaethau Dyluniad Diwedd ac Plwm ar gyfer Gwresogyddion Is-Certris Sero
Mae diwedd gweithio gwresogydd cetris yn cael yr holl sylw. Dwysedd pŵer, watedd, graddfeydd tymheredd - mae'r manylebau hyn yn canolbwyntio ar y rhan o'r gwresogydd sy'n cynhyrchu gwres. Ond mewn cymwysiadau tymheredd isel iawn, mae'r pen oer - y rhan heb ei gynhesu lle mae gwifrau plwm yn cysylltu - yn aml yn penderfynu a yw'r gwresogydd yn goroesi neu'n methu.
Mae gwresogyddion cetris pen sengl yn cadw pen y derfynell yn oer tra'n canolbwyntio gwres ar y pen gweithio. Mae'r nodwedd ddylunio hon, sy'n fuddiol ar gyfer amddiffyn terfyniadau mewn cymwysiadau safonol, yn dod yn hanfodol mewn gwasanaeth cryogenig. Gallai'r hyd heb ei gynhesu amrywio o 5 milimetr ar gyfer gosodiadau bach i 50 milimetr neu fwy lle mae angen i dymheredd y derfynell aros yn is na 100 gradd Celsius.
Mae'r pen oer yn gwasanaethu sawl pwrpas. Mae'n darparu toriad thermol rhwng y parth gweithio poeth a'r terfyniad sensitif. Mae'n caniatáu i'r gwresogydd gael ei fewnosod i dwll tra'n cadw'r cysylltiadau trydanol yn hygyrch. Mae'n darparu ar gyfer straen mecanyddol ehangu thermol a chrebachu. Pan fydd unrhyw un o'r swyddogaethau hyn yn methu, mae'r gwresogydd cyfan yn methu.
Ar -50 gradd, mae'r graddiant thermol ar draws y pen oer yn eithafol. Gall y pen gweithio weithredu ar rai cannoedd o raddau tra bod y terfyniad yn parhau i fod bron yn amgylchynol neu'n is na'r rhewbwynt. Mae'r gwahaniaeth tymheredd hwn yn creu ehangiad gwahaniaethol rhwng y wain, y cydrannau mewnol, a'r gwifrau plwm. Mae deunyddiau'n ehangu ac yn crebachu ar gyfraddau gwahanol, gan greu straen mecanyddol ar bob rhyngwyneb.
Mae'r pwynt atodiad gwifren plwm yn arbennig o agored i niwed. Yn lle crimpio syml, mae gweithgynhyrchwyr ansawdd yn defnyddio dulliau weldio penodol ar gyfer atodi gwifren plwm. Mae pinnau terfynell aloi nicel-manganîs yn darparu ar gyfer y gwahanol gyfraddau o ehangu thermol rhwng dargludyddion copr a'r wain dur gwrthstaen. Rhaid i'r weldiad drin nid yn unig y tymereddau gweithredu ond hefyd straen mecanyddol beicio thermol rhwng -50 gradd a channoedd o raddau.
Mae inswleiddio gwifrau plwm yn her arall. Ar -50 gradd , mae inswleiddiad PVC safonol yn mynd yn frau a chraciau . Mae'r craciau yn caniatáu i leithder ddod i mewn ac yn creu peryglon trydanol. Mae inswleiddio silicon neu Teflon yn cynnal hyblygrwydd a phriodweddau dielectrig hyd yn oed ar dymheredd cryogenig. Mae'r dewis o ddeunydd inswleiddio yn effeithio'n uniongyrchol ar ddibynadwyedd y system wresogi gyfan.
Mae angen meddwl yn ofalus ynghylch llwybr gwifrau plwm. Rhaid i wifrau ddarparu ar gyfer crebachiad thermol heb roi straen ar derfynellau. Gall y gwahaniaeth mewn crebachiad rhwng metel oer ac inswleiddio dynnu cysylltiadau'n rhydd dros amser. Mae rhai dyluniadau'n ymgorffori trawsnewidiadau plwm hyblyg gyda phibell ddur di-staen neu amddiffyniad pleth i atal gwaith caledu a thorri ar bwyntiau straen.
Rhaid dylunio trefniadau terfynell hefyd ar gyfer yr amgylchedd oer. Gall blociau terfynell safonol a chysylltwyr fynd yn frau neu golli pwysau cyswllt ar dymheredd isel. Mae deunyddiau sydd wedi'u graddio ar gyfer gwasanaeth cryogenig yn cynnal eu priodweddau mecanyddol a'u dargludedd trydanol. Dylai cysylltiadau fod yn hygyrch i'w harchwilio a'u cynnal tra'n cael eu hamddiffyn rhag lleithder a difrod ffisegol.
Rhaid nodi'r hyd diwedd oer-yn gywir ar gyfer pob rhaglen. Yn rhy fyr, ac mae'r terfyniad yn mynd yn rhy boeth, a allai niweidio morloi a chysylltiadau. Yn rhy hir, ac mae'r rhan heb ei gynhesu yn gwastraffu lle ac efallai na fydd yn ffitio'r dyfnder turio sydd ar gael. Mae profiad yn dangos bod -hyd pen oer rhwng 10 a 25 milimetr yn addas ar gyfer y rhan fwyaf o gymwysiadau, ond dylid gwerthuso pob gosodiad yn unigol.
Mae goddefiannau dimensiwn yn haeddu sylw nad ydynt yn ei gael yn aml. Mae gwresogydd cetris a bennir ar gyfer turio 16-milimetr mewn gwirionedd yn cael ei gynhyrchu ar 15.98 milimetr i ffitio'n iawn mewn twll wedi'i reamio. Mae goddefiannau hyd o plws neu finws 1 milimetr yn caniatáu ehangu thermol wrth gynnal ymgysylltiad priodol â'r bloc wedi'i gynhesu. Mae'r gwahaniaethau bach hyn, sy'n anweledig i'r llygad noeth, yn pennu a yw'r gwresogydd yn trosglwyddo gwres yn effeithlon neu'n dioddef o ynysu thermol.
Mae arferion gosod yn effeithio'n uniongyrchol ar berfformiad diwedd oer. Dylid gosod y gwresogydd i'r dyfnder penodedig, gyda'r pen oer yn ymestyn y tu hwnt i'r turio i gadw terfyniadau'n oer. Dylai'r turio fod yn lân ac yn rhydd o falurion a allai atal mewnosod llawn. Dylai'r ffit fod yn glyd ond heb ei orfodi - gall gormod o rym niweidio'r gwresogydd neu ei gwneud yn anodd ei symud yn y dyfodol.
Ar gyfer cyfleusterau lle mae amddiffyniad rhag rhewi yn hanfodol, nid yw dyluniad pen oer a nodwyd yn dda yn ôl-ystyriaeth. Mae'n elfen hanfodol o'r ateb gwresogi cyffredinol. Bydd tiwb gwresogi trydan un pen - 50 gradd gyda phen oer wedi'i ddylunio'n amhriodol yn methu waeth pa mor dda y mae gweddill y gwresogydd wedi'i adeiladu. Rhaid i'r terfyniad, y gwifrau plwm, a'r toriad thermol rhwng parthau poeth ac oer i gyd weithio gyda'i gilydd fel system integredig.
