Pechlar, diapazonlar va mikroto'lqinli pechlarda ishlatiladigan yuqori harorat sensorlarini ishlab chiqarish uchun asosiy fikrlar

Pechlar, panjara va mikroto'lqinli pechlar kabi yuqori haroratli maishiy texnikada ishlatiladigan harorat sensorlari ishlab chiqarishda juda yuqori aniqlik va ishonchlilikni talab qiladi, chunki ular uskunaning xavfsizligi, energiya samaradorligi, pishirish effekti va xizmat muddati bilan bevosita bog'liq. Ishlab chiqarish jarayonida eng ko'p e'tibor berish kerak bo'lgan asosiy masalalar:

I. Asosiy ishlash va ishonchlilik

1. Harorat diapazoni va aniqligi:
   • Talablarni aniqlang:Sensor o'lchashi kerak bo'lgan maksimal haroratni aniq belgilab qo'ying (masalan, 300°C+ gacha bo'lgan pechlar, potentsial yuqori diapazonlar, mikroto'lqinli bo'shliq harorati odatda pastroq, lekin tez qiziydi).
   • Materialni tanlash:Barcha materiallar (sezgi elementi, izolyatsiya, inkapsulatsiya, o'tkazgichlar) maksimal ish haroratiga va xavfsizlik chegarasiga uzoq muddat davomida ishlashning yomonlashuvi yoki jismoniy zarar etkazmasdan bardosh berishi kerak.
   • Kalibrlash aniqligi:Chiqish signallari (qarshilik, kuchlanish) butun ish diapazonida (ayniqsa, 100°C, 150°C, 200°C, 250°C kabi muhim nuqtalar) haqiqiy haroratga toʻgʻri mos kelishini taʼminlash uchun ishlab chiqarish jarayonida qattiq bogʻlash va kalibrlashni amalga oshiring, asbob standartlariga (odatda ±1% yoki ±2°C).
   • Termal javob vaqti:Tez boshqaruv tizimi reaktsiyasi uchun kerakli termal javob tezligiga (vaqt doimiysi) erishish uchun dizaynni (zond o'lchami, tuzilishi, termal aloqa) optimallashtiring.
2. Uzoq muddatli barqarorlik va xizmat muddati:
   • Materialning qarishi:Sezgi elementlari (masalan, NTC termistorlari, Pt RTDlar, termojuftlar), izolyatorlar (masalan, yuqori haroratli keramika, maxsus shisha), kapsülleme uzoq vaqt davomida yuqori harorat ta'sirida minimal siljish bilan barqaror bo'lishini ta'minlash uchun yuqori haroratning qarishiga chidamli materiallarni tanlang.
   • Termal aylanish qarshiligi:Sensorlar tez-tez isitish/sovutish davrlariga (yoqish/o'chirish) bardosh beradi. Issiqlik kengayishining material koeffitsientlari (CTE) mos kelishi kerak va strukturaviy dizayn yorilish, qatlamlanish, qo'rg'oshin sinishi yoki siljishning oldini olish uchun yuzaga keladigan termal stressga bardosh berishi kerak.
   • Termal zarba qarshiligi:Ayniqsa, mikroto'lqinli pechlarda sovuq ovqat qo'shish uchun eshikni ochish bo'shliq haroratining tez pasayishiga olib kelishi mumkin. Datchiklar bunday tez harorat o'zgarishiga bardosh berishi kerak.

II. Materialni tanlash va jarayonni nazorat qilish

3. Yuqori haroratga chidamli materiallar:
   • Sensor elementlari:NTC (umumiy, maxsus yuqori haroratli formulalar va shisha inkapsulyatsiyani talab qiladi), Pt RTD (ajoyib barqarorlik va aniqlik), K-tipli termojuft (tejamkor, keng diapazon).
   • Izolyatsiya materiallari:Yuqori haroratli keramika (alumina, sirkoniya), eritilgan kvarts, maxsus yuqori haroratli shisha, slyuda, PFA/PTFE (pastroq ruxsat etilgan haroratlar uchun). Yuqori haroratlarda etarli izolyatsiya qarshiligini saqlab turishi kerak.
   • Kapsülleme/uy-joy materiallari:Zanglamaydigan po'latdan (304, 316 keng tarqalgan), Inconel, yuqori haroratli keramik quvurlar. Korroziyaga, oksidlanishga qarshi turishi va yuqori mexanik kuchga ega bo'lishi kerak.
   • Qo'rg'oshinlar/simlar:Yuqori haroratli qotishma simlar (masalan, Nichrom, Kanthal), nikel bilan qoplangan mis sim (shisha tolali, slyuda, PFA/PTFE kabi yuqori haroratli izolyatsiyaga ega), kompensatsiya kabeli (T/C uchun). Izolyatsiya haroratga chidamli va olovga chidamli bo'lishi kerak.
   • Lehim/birikma:Yuqori haroratli lehim (masalan, kumush lehim) yoki lazerli payvandlash yoki siqish kabi lehimsiz usullardan foydalaning. Standart lehim yuqori haroratlarda eriydi.
4. Strukturaviy dizayn va muhrlash:
   • Mexanik quvvat:Prob tuzilishi o'rnatish zo'riqishlariga (masalan, o'rnatish vaqtidagi moment) va ish zarbalari/tebranishlariga bardosh beradigan mustahkam bo'lishi kerak.
   • Germetiklik / muhrlanish:
     • Namlik va ifloslantiruvchi moddalar kirib kelishining oldini olish:Suv bug'lari, yog 'va oziq-ovqat qoldiqlari sensorning ichki qismiga kirib ketishining oldini olish majburiydir - bu nosozlikning asosiy sababi (qisqa tutashuvlar, korroziya, drift), ayniqsa bug'li/yog'li pech/diapazon muhitida.
     • Yopish usullari:Shishadan metallga yopishtirish (yuqori ishonchlilik), yuqori haroratli epoksi (qattiq tanlash va jarayonni nazorat qilishni talab qiladi), lehimleme / O-ringlar (korpus bo'g'inlari).
     • Qo'rg'oshin chiqish muhri:Alohida e'tibor talab qiladigan muhim zaif nuqta (masalan, shisha boncuk muhrlari, yuqori haroratli plomba bilan to'ldirish).
5. Tozalik va ifloslantiruvchi moddalarni nazorat qilish:
   • Ishlab chiqarish muhiti chang va ifloslantiruvchi moddalarni nazorat qilishi kerak.
   • Komponentlar va yig'ish jarayonlari yuqori haroratlarda uchuvchi, karbonlashi yoki korroziyaga olib kelishi mumkin bo'lgan yog'lar, oqim qoldiqlari va boshqalarni kiritmaslik uchun toza bo'lishi kerak.

     

III. Elektr xavfsizligi va elektromagnit moslik (EMC) - Ayniqsa, mikroto'lqinli pechlar uchun

6. Yuqori kuchlanishli izolyatsiya:Magnitronlar yoki mikroto'lqinli pechlardagi HV davrlari yaqinidagi sensorlar buzilishning oldini olish uchun potentsial yuqori kuchlanishlarga (masalan, kilovoltlarga) bardosh berish uchun izolyatsiya qilinishi kerak.
7. Mikroto'lqinli shovqinga qarshilik / metall bo'lmagan dizayn (Mikroto'lqinli pechning ichida):
   • Tanqidiy!Mikroto'lqinli energiyaga bevosita ta'sir qiladigan sensorlartarkibida metall bo'lmasligi kerak(yoki metall qismlar maxsus ekranga muhtoj), aks holda kamon, mikroto'lqinli pechni aks ettirish, qizib ketish yoki magnetron shikastlanishi mumkin.
   • Odatda foydalaningTo'liq seramika bilan qoplangan termistorlar (NTC), yoki metall bo'lmagan issiqlik o'tkazgichlardan (masalan, keramik novda, yuqori haroratli plastmassa) issiqlikni bo'shliq zondiga o'tkazish uchun metall problarni to'lqin o'tkazgich/qalqondan tashqariga o'rnating.
   • Qo'rg'oshinlar, shuningdek, mikroto'lqinli energiyaning oqishi yoki shovqinining oldini olish uchun ekranlash va filtrlash uchun alohida e'tibor talab qiladi.
8. EMC dizayni:Datchiklar va simlar shovqinlarni (nurlangan) chiqarmasligi va barqaror signal uzatilishi uchun boshqa komponentlarning (motorlar, SMPS) shovqinlariga (immunitetiga) qarshi turishi kerak.

IV. Ishlab chiqarish va sifat nazorati

9. Jarayonni qattiq nazorat qilish:Batafsil spetsifikatsiyalar va lehimlash vaqti/vaqti, muhrlash jarayonlari, inkapsulatsiyani davolash, tozalash bosqichlari va boshqalarga qat'iy rioya qilish.
10. Keng qamrovli sinov va yonish:
    • 100% kalibrlash va funktsional test:Bir nechta harorat nuqtalarida spetsifikatsiya doirasida chiqishni tekshiring.
    • Yuqori haroratli yonish:Erta nosozliklarni tekshirish va ish faoliyatini barqarorlashtirish uchun maksimal ish haroratidan biroz yuqoriroq ishlang.
    • Termal velosiped sinovi:Strukturaviy yaxlitlik va barqarorlikni tasdiqlash uchun ko'p (masalan, yuzlab) yuqori/past tsikllar bilan haqiqiy foydalanishni simulyatsiya qiling.
    • Izolyatsiya va Hi-Pot sinovlari:Qo'rg'oshinlar va korpuslar orasidagi izolyatsiya kuchini sinab ko'ring.
    • Muhrning yaxlitligini tekshirish:Masalan, geliy qochqinligini tekshirish, bosimli pishirgich sinovi (namlikka chidamlilik uchun).
    • Mexanik kuch sinovi:Masalan, tortish kuchi, egilish sinovlari.
    • Mikroto'lqinli pechga xos sinov:Mikroto'lqinli muhitda kamon, mikroto'lqinli maydon shovqini va normal chiqish uchun sinov.

V. Muvofiqlik va narx

11. Xavfsizlik standartlariga muvofiqligi:Mahsulotlar maqsadli bozorlar uchun majburiy xavfsizlik sertifikatlariga (masalan, UL, cUL, Idoralar, GS, CCC, PSE, KC) javob berishi kerak, ularda materiallar, konstruksiya va issiqlik sensorlarini sinovdan o‘tkazish uchun batafsil talablar mavjud (masalan, pechlar uchun UL 60335-2-9, mikroto‘lqinli pechlar uchun UL 923).
12. Xarajatlarni nazorat qilish:Maishiy texnika sanoati xarajatlarga juda sezgir. Dizayn, materiallar va jarayonlar asosiy ishlash, ishonchlilik va xavfsizlikni kafolatlagan holda xarajatlarni nazorat qilish uchun optimallashtirilgan bo'lishi kerak.    

Xulosa

Pechlar, diapazonlar va mikroto'lqinli pechlar uchun yuqori haroratli sensorlar ishlab chiqarishog'ir muhitda uzoq muddatli ishonchlilik va xavfsizlik muammolarini hal qilishga qaratilgan.Bu talab qiladi:

1. Materialni aniq tanlash:Barcha materiallar yuqori haroratga bardosh berishi va uzoq vaqt davomida barqaror bo'lishi kerak.
2. Ishonchli muhrlash:Namlik va ifloslantiruvchi moddalarning kirib kelishining mutlaq oldini olish muhim ahamiyatga ega.
3. Mustahkam qurilish:Termal va mexanik stressga qarshi turish uchun.
4. Aniq ishlab chiqarish va qattiq sinov:Har bir blokning ekstremal sharoitlarda ishonchli va xavfsiz ishlashini ta'minlash.
5. Maxsus dizayn (mikroto'lqinli pechlar):Metall bo'lmagan talablarni va mikroto'lqinli shovqinlarni hal qilish.
6. Normativ hujjatlarga muvofiqligi:Global xavfsizlik sertifikatlash talablariga javob berish.

Har qanday jihatga e'tibor bermaslik qattiq jihoz muhitida sensorning muddatidan oldin ishdan chiqishiga, pishirish unumdorligiga va qurilmaning ishlash muddatiga ta'sir qilishi yoki undan ham yomoni, xavfsizlikka xavf tug'dirishi mumkin (masalan, yong'inga olib keladigan termal qochib ketish).Yuqori haroratli qurilmalarda hatto kichik sensorning ishdan chiqishi ham kaskadli oqibatlarga olib kelishi mumkin, bu esa har bir tafsilotga diqqat bilan e'tibor berishni talab qiladi.