การขยายตัวของตัวท่อของท่อความร้อนไฟฟ้าคืออะไร?

การขยายตัวของตัวท่อของท่อความร้อนไฟฟ้าคืออะไร?

การขยายตัวของท่อหมายความว่าหลังจากที่ท่อความร้อนไฟฟ้าถูกถ่ายโอนที่อุณหภูมิสูงหรือมีพลังงาน เส้นผ่านศูนย์กลางท่อจะหนาขึ้นอย่างมากเนื่องจากการให้ความร้อน และเส้นผ่านศูนย์กลางท่อปกติจะไม่สามารถคืนสภาพได้หลังจากการทำความเย็น และแม้แต่ตัวท่อจะระเบิด

ตัวอย่าง การวิเคราะห์สาเหตุของการขยายตัวอย่างเป็นของแข็งของท่อเหล็กกล้าไร้สนิม SUS304

ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นของเหล็กกล้าไร้สนิม SUS304 (10-6/ องศา ) เกี่ยวข้องกับอุณหภูมิ ( องศา ) แบ่งออกเป็น 5 ส่วนอุณหภูมิ:

(1) ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นคือ 16.0 ที่ 20~100 องศา ;

(2) ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นคือ 16.8 ที่ 20~200 องศา;

(3) ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นคือ 17.5 ที่ 20~300 องศา;

(4) ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นคือ 18.1 ที่ 20~400 องศา;

(5) ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นคือ 19.0 ที่ 20~800 องศา

สูตรการคำนวณการขยายตัวของท่อเหล็กกล้าไร้สนิมคือ

∆d= ×d0×（t1-t0）

โดยที่ ∆d --- เส้นผ่านศูนย์กลางขยาย mm;

---304 ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นเหล็กกล้าไร้สนิม

d0--- เส้นผ่านศูนย์กลางท่อเริ่มต้น มม.

t0 อุณหภูมิเริ่มต้น องศา ;

การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ องศา

เมื่อท่อความร้อนไฟฟ้าที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ 6.6 มม. ได้รับพลังงานให้ถึงอุณหภูมิทำงาน อุณหภูมิของพื้นผิวท่อจะสูงถึงประมาณ 800 องศา และพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องจะถูกแทนที่ในสูตร

∆d{{0}}.0×10-6×6.6× (800-20)=0.097812mm

จากผลการคำนวณนี้ เมื่ออุณหภูมิพื้นผิวของท่อถึง 800 องศา หากเป็นท่อ SUS304 เป็นเรื่องปกติที่เส้นผ่านศูนย์กลางท่อจะขยายจาก 6.6 มม. เป็นประมาณ 6.7 มม. อย่างไรก็ตาม หากไม่ใช่ท่อ SUS304 บริสุทธิ์ที่มีส่วนประกอบของโลหะที่มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นสูง ก็จะมีการขยายตัวมากขึ้น และยิ่งขยายท่อโลหะด้วย และหลังจากผ่าแล้วจะพบว่าผนังท่อและ ชั้นฉนวนของแมกนีเซียมออกไซด์มีช่องว่างที่ชัดเจน คุณภาพของท่อไม่มีคุณภาพ, ความหนาของผนังไม่สม่ำเสมอ, รอยเชื่อมของท่อเชื่อมมีสิ่งเจือปน, มีการเชื่อมเสมือนจริง, รอยเชื่อมขาดหายไป ฯลฯ และไม่สามารถทนต่อการขยายตัวของความร้อนหลังจากการให้ความร้อนได้ ส่งผลให้เกิดการขยายตัวและ การระเบิดของตัวท่อ