طول عمر بخاری های کارتریجی نه تنها به مواد و کیفیت فرآیند آنها مربوط می شود، بلکه به شدت تحت تأثیر محیط کار قرار می گیرد. محیط های مختلف صنعتی مانند دمای بالا، رطوبت، خوردگی، لرزش، گرد و غبار و ... باعث آسیب درجات مختلف بخاری، تسریع در پیری و خرابی آن می شود. بر اساس تعداد زیادی از موارد کاربردی، تجزیه و تحلیل تأثیر محیطهای خشن مختلف بر عملکرد و عمر هیترهای کارتریج، و تدوین استراتژیهای انتخاب هدفمند، میتواند به طور موثر طول عمر بخاریها را در محیطهای سخت افزایش دهد، فرکانس تعویض و هزینههای نگهداری را کاهش دهد.
محیط با دمای بالا یکی از شرایط کاری معمول بخاریهای کارتریجی است و کارکرد طولانیمدت در محیطهای با دمای بیشتر- باعث تسریع پیری اجزای داخلی میشود. بخاری جنرال استنلس استیل 304 می تواند حداکثر دمای 650 درجه را تحمل کند و کارکرد طولانی مدت بالاتر از این دما منجر به اکسید شدن غلاف، نرم شدن و تغییر شکل می شود و سیم مقاومت داخلی اکسید و شکسته می شود و در نتیجه بخاری خراب می شود. برای محیطهایی با دمای عملیاتی بالاتر از 650 درجه، مانند کورههای صنعتی، تجهیزات خشککن در دمای بالا و غیره، غلافهای آلیاژی مقاوم در برابر حرارت بالا مانند Incoloy 800 یا 840 باید انتخاب شوند که میتوانند تا دمای 800 درجه را تحمل کنند، با پایداری بسیار عالی در برابر اکسیداسیون و مقاومت طولانی مدت در برابر اکسیداسیون و عملکرد عالی. محیط های{15}}در دمای بالا. در عین حال، مواد عایق داخلی از اکسید منیزیم با خلوص{{17} بالا با مقاومت{18}در حرارت بالا استفاده میکند که عایق و هدایت حرارتی خوبی را در دماهای بالا حفظ میکند و از تخریب عملکرد جلوگیری میکند.
محیط مرطوب و بخار آب باعث نفوذ رطوبت به داخل بخاری کارتریج شده و در نتیجه باعث کاهش مقاومت عایق، اتصال کوتاه و نشت الکتریکی می شود. در کارگاه های مرطوب، تجهیزات تمیز کردن مواد غذایی، گرمایش مایع و سایر سناریوها، بخاری های معمولی به راحتی رطوبت را جذب می کنند و منجر به خرابی می شوند. برای این نوع محیط، بخاریهای کارتریجی کاملاً مهر و موم شده و ضد آب باید انتخاب شوند، انتهای آن از فناوری آببندی ضدآب مقاوم در برابر دمای بالا استفاده میکند، و سیم سربی از مواد عایق ضد آب برای جلوگیری از ورود رطوبت به داخل استفاده میکند. علاوه بر این، قبل از استفاده در یک محیط مرطوب، بخاری را می توان در دمای پایین برای حذف رطوبت داخلی از قبل گرم کرد و خشک کردن منظم و آزمایش مقاومت عایق می تواند تأثیر رطوبت را کاهش دهد. برای سناریوهایی با تماس مستقیم با آب، بخاریهای ضد آب و ضد انفجار{5} با سطح حفاظت IP65 باید انتخاب شوند تا از عملکرد ایمن و پایدار اطمینان حاصل شود.
محیط خورنده مانند صنایع شیمیایی، آبکاری، مهندسی دریایی و غیره حاوی اسید، قلیایی، اسپری نمک و سایر مواد خورنده است که غلاف بخاری را خورده و منجر به سوراخ شدن و آسیب می شود. در محیط های خورنده ضعیف، غلاف فولادی ضد زنگ 316 با مقاومت در برابر خوردگی بهتر را می توان انتخاب کرد. در محیط های خورنده قوی، آلیاژ تیتانیوم یا غلاف آلیاژ Hastelloy با مقاومت در برابر خوردگی عالی باید انتخاب شود که بتواند در برابر خوردگی اسیدهای قوی، قلیاها و محلول های نمک مقاومت کند و حتی در کارکرد طولانی مدت دچار خوردگی و آسیب نگردد. در عین حال، سطح غلاف را می توان با پوشش ضد خوردگی پوشش داد تا عملکرد ضد خوردگی را بیشتر کند و عمر مفید آن را افزایش دهد.
لرزش و ضربه مکانیکی محیط مانند ماشین آلات بسته بندی، ماشین آلات ساختمانی و غیره باعث شل شدن و جابجایی اجزای داخلی بخاری و آسیب به لایه عایق و سیم مقاومت می شود. برای این نوع محیط، بخاریهای کارتریجی با عملکرد ضد لرزش قوی باید انتخاب شوند، با استفاده از یک فرآیند فشرده فشرده، مواد عایق داخلی اکسید منیزیم به شدت فشرده شده است و سیم مقاومت برای مقاومت در برابر لرزش طولانی مدت محکم ثابت میشود. سیم سربی از مواد انعطاف پذیر و کششی بالا استفاده می کند و برای جلوگیری از شکستن در اثر ارتعاش، با یک گیره مخصوص ثابت می شود. غلاف از فولاد ضد زنگ ضخیم شده برای افزایش استحکام مکانیکی و مقاومت در برابر آسیب ضربه استفاده می کند.
گرد و غبار و محیط ذرات مانند سیمان، معدن، صنایع فرآوری پودر، گرد و غبار و ذرات به سطح بخاری میچسبند، انتقال حرارت را مسدود میکنند و از طریق شکافها وارد فضای داخلی میشوند و باعث عایقکاری ضعیف و گرمای بیش از حد میشوند. برای این نوع محیط، بخاری های کاملاً مهر و موم شده باید انتخاب شوند تا از ورود گرد و غبار به داخل جلوگیری شود و سطح غلاف صاف و تمیز شود و به طور مرتب گرد و غبار سطح را از بین می برد تا از انتقال حرارت طبیعی اطمینان حاصل شود. در عین حال، چگالی وات را به طور مناسب کاهش دهید، از گرمای بیش از حد ناشی از گرد و غبار جلوگیری کنید و طول عمر را افزایش دهید.
در محیط های پیچیده ای که چندین عامل خشن در کنار هم وجود دارند، لازم است به طور همه جانبه عوامل تاثیرگذار مختلف در نظر گرفته شود و بخاری هایی با خواص حفاظتی متعدد انتخاب شوند. برای مثال، در محیطهای{1}}درجهای بالا و{2}}نمکپاشی بالا، بخاریهای مقاوم در برابر خوردگی{3}}آلیاژ Incoloy و مقاوم در برابر درجه حرارت بالا را انتخاب کنید. در کارگاه های مواد غذایی مرطوب و لرزان، بخاری های ضدآب و ضد لرزش کاملاً آب بندی شده-را انتخاب کنید. انتخاب هدفمند با توجه به محیط واقعی می تواند عمر مفید بخاری را به حداکثر برساند.
محیط کار یک عامل کلیدی است که بر عمر بخاری های کارتریجی تأثیر می گذارد. محیط های مختلف به بخاری هایی با ویژگی های عملکردی متفاوت نیاز دارند. تنها با قضاوت دقیق در مورد شرایط محیط کار، انتخاب مواد غلاف مناسب، ساختار آب بندی و عملکرد ضد ارتعاش، بخاری می تواند با محیط های خشن سازگار شود، نرخ خرابی را کاهش دهد، عمر سرویس را افزایش دهد و هزینه تولید ناشی از تعویض مکرر را کاهش دهد.
