Sıvıyla Temas ve Daldırma-Kartuş Isıtıcısının Aşırı Isınmasına Neden Olan Koşullar
Kartuş ısıtıcıların çoğu katı metal deliklerde çalışsa da, bazı işlemler kılıfın sıvılarla, buharlarla veya yoğunlaşan atmosferlerle temas etmesine neden olur. Sıvıya ısı aktarımı bozulduğunda veya kalıntılar yalıtım katmanları oluşturduğunda, kartuş ısıtıcısı kuru uygulamalarda görülen aşırı ısınma mekanizmasının aynısını yaşar-yalnızca çevreleyen ortam değişir.
Viskoz sıvılar, durgun bölgeler veya düşük-akış koşulları, ısının kılıftan ayrılma hızını azaltır. Yerel kaynama veya buhar battaniyeleri oluşarak kılıf sıcaklığını yukarı çeken geçici yalıtım filmleri oluşturabilir. Çözünmüş katılar veya proses kimyası, yüzeyi daha da izole eden kireç biriktirebilir. Ölçek kalınlığı arttığında, aynı gücü sıvıya itmek için gereken sıcaklık artışı malzeme sınırlarını aşacak kadar büyük olur. Buhar veya yoğuşma ortamlarında nem, kusurlu contalara girebilir ve daha sonra yalıtımın içinde parlayarak iç basınç ve dielektrik bozulmaya neden olabilir.
Kılıf alaşımı seçimi ve yüzey kalitesi, birikintilerin ne kadar hızlı yapışacağını ve ne kadar kolay çıkarılabileceğini etkiler. Daha-alaşımlı malzemeler agresif sıvılarda korozyona ve kireçlenmeye karşı dayanıklıdır. Watt yoğunluğu, belirli sıvının termal iletkenliğine ve akış özelliklerine göre azaltılmalıdır; metal--metal-iletime yönelik kabul edilebilir yoğunluklar genellikle sıvı teması için aşırıdır. Doğru yönlendirme ve akış yönetimi, kılıfın soğumasını yerel olarak engelleyen buhar kilitlerini veya durgun cepleri önler.
Bu koşullar, yapıştırıcılar içeren belirli paketleme işlemlerinde, laboratuvar sıvı{0}ısıtma bloklarında ve özel tıbbi veya gıda ekipmanlarında görülür. Akışkan türü, sıcaklığı, akış hızı ve kimyasal agresifliği bunlar arasında büyük farklılıklar gösterir. Orta düzeyde akışta temiz su için yapılandırılmış bir kartuş ısıtıcısı, aynı güç yoğunluğu altında viskoz veya kireçlenmeye- eğilimli bir sıvı içinde hızla aşırı ısınabilir. Her uygulama için akışkan özelliklerinin, akış dinamiklerinin ve birikme eğiliminin değerlendirilmesi, watt yoğunluğunun uygun şekilde azaltılmasına, kılıf malzemesinin seçimine ve verimli ısı transferini sürdüren ve artan aşırı ısınmayı önleyen akış yollarının tasarlanmasına olanak tanır.
