הקדמה
א נייַע פאַבריקאַנט פון ענערגיע פאָרמיטל באַטאַרייע רידוסט וועלדינג ספּאַטער פון 1.8% צו 0.05% און געוואקסן שלאָס שטאַרקייַט מיט 35% דורך אָפּטימיזינג טערמאַל וואָג פּאַראַמעטערס אין זייערקאַפּאַסאַטער אָפּזאָגן וועלדער. קאָנווערסעלי, אַן אַעראָספּאַסע פאַבריק געליטן מיקראָקראַקקס אין טיטאַניום צומיש קאַמפּאָונאַנץ רעכט צו נעבעך טערמאַל פאַרוואַלטונג, ריזאַלטינג אין איבער 3 מיליאָן ¥ אין לאָססעס. די קאַסעס באַווייַזן אַז טערמאַל וואָג איןקאַפּאַסאַטער אָפּזאָגן וועלדערסיסטעמען גלייך ימפּאַקץ וועלד קוואַליטעט, ויסריכט לעבן און פּראָדוקציע קאָס. ווי אַ האַרץ טעכניש גראדן אין פּולסעד ענערגיע וועלדינג, סטאַביל טערמאַל וואָג ינוואַלווז דריי דימענשאַנז:ענערגיע קאַנווערזשאַן עפעקטיווקייַט (>92%), אָפּטימיזעד היץ קאַנדאַקשאַן פּאַטס(טעמפּעראַטור חילוק<±5°C), and מאַטעריאַל פאַסע טוישן פאַרוואַלטונג. דער אַרטיקל סיסטאַמאַטיקלי אַנאַליזעס זעקס האַרץ סיבות ינפלואַנסינג טערמאַל וואָג איןקאַפּאַסאַטער אָפּזאָגן וועלדערמאשינען.
1. קאַפּאַסאַטער באַנק אָפּצאָל- אָפּזאָגן קעראַקטעריסטיקס
1.1 קאַפּאַסיטי דיקיי און טערמאַל ראַנאַוויי
טערמאַל ימבאַלאַנס קאָואַפישאַנט:
Q=ΔC/C0 × (V²/RT)
(ΔC=קאַפּאַציטעט פאַרפוילן, C0=ערשט קאַפּאַציטעט, V=טשאַרדזשינג וואָולטידזש, Rt=קאָנטאַקט קעגנשטעל)
קריטיש שוועלן:
| פּאַראַמעטער | ניו מאַשין סטאַנדאַרד | פרי ווארענונג ווערט |
|---|---|---|
| קאַפּאַציטעט ריטענשאַן | 100% | <85% |
| עקוויוואַלענט סעריע קעגנשטעל | <5mΩ | >12mΩ |
א פאַרטיידיקונג פאַבריקאַנט קאַנטראָולד טעמפּעראַטור פלאַקטשויישאַנז ין ± 8 גראַד דורך רעקאָמבינאַנטלי ריכטן קאַפּאַסאַטערז נאָך 18% קאַפּאַציטעט פאַרפוילן געפֿירט אַ 600 גראַד טעמפּעראַטור ספּייק.
1.2 טשאַרדזשינג וואָולטידזש פּרעסיסיאָן
± 1% וואָולטידזש דיווייישאַן ז ≈2.3% היץ טוישן.
פּרעסיסיאָן מאַכט מאָדולע רעקווירעמענץ:
ריפּאַל קאָואַפישאַנט<0.5%
דינאַמיש ענטפער צייט<50μs
2. עלעקטראָדע סיסטעם טערמאַל קאַנדאַקשאַן עפיקאַסי
2.1 עלעקטראָדע מאַטעריאַל טערמאַל קאַנדאַקטיוואַטי
| מאַטעריאַל טיפּ | טערמאַל קאַנדאַקטיוואַטי (וו/מ·ק) | אַפּפּליקאַטיאָן סצענאַר |
|---|---|---|
| קראָומיאַם זירקאָניום קופּער | 330 | קאַנווענשאַנאַל שטאָל וועלדינג |
| טונגסטאַן-קופּער אַללוי | 180 | הויך -מעלטינג- פונט מאַטעריאַלס |
| קאָמפּאָסיטע גראַדיענט מאַטעריאַל | 420 | ניט ענלעך מעטאַל דזשוינינג |
א 3C פירמע רידוסט די ילעקטראָוד אַפּערייטינג טעמפּעראַטור מיט 120 גראַד און טריפּאַלד דינסט לעבן ניצן אַלומינאַ - דיספּערסיאָן - געשטארקט קופּער ילעקטראָודז (380 וו/מ·ק).
2.2 קאָנטאַקט צובינד טערמאַל קעגנשטעל
- קוואַנטיטאַטיווע אַנאַליסיס:
ייבערפלאַך ראַפנאַס Ra↑0.1μם: +8% טערמאַל קעגנשטעל
אַקסייד שיכטע גרעב↑1μם: +15% טערמאַל קעגנשטעל
קאָנטאַקט דרוק↓10%: +12% טערמאַל קעגנשטעל
3. וועלדינג פּראָצעס פּאַראַמעטער סעטטינגס
3.1 גענוי ענערגיע ינפּוט קאָנטראָל
היץ אַרייַנשרייַב פאָרמולע:
Q = 0.5 × C × V² × η
(C=קאַפּאַסאַטאַנס, V=טשאַרדזשינג וואָולטידזש, η=ענערגיע קאַנווערזשאַן עפעקטיווקייַט)
פּאַראַמעטער וואָס ריכטן מאָדעל:
| מאַטעריאַל קאָמבינאַציע | רעקאָממענדעד ענערגיע געדיכטקייַט (דזש / מם²) | דרוק צייט (ms) |
|---|---|---|
| אַלומינום -אַלומינום | 35–50 | 8–12 |
| קופּער -ניקעל | 60–80 | 15–20 |
| טיטאַניום -ומבאַפלעקט שטאָל | 85–110 | 25–30 |
3.2 דינאַמיש דרוק אַדזשאַסטמאַנט
- דרוק -טעמפּעראַטור קאַפּלינג מאָדעל:
ערשט דרוק: 800-1200N (ינשורז סטאַביל קאָנטאַקט קעגנשטעל)
האַלטן דרוק: 400-600N (פּראַמאָוץ נאַגעט סאַלידאַפאַקיישאַן)
א נייע ענערגיע פירמע האט רידוסט היץ- אַפעקטאַד זאָנע (HAZ) ברייט מיט 40% מיט סערוואָ דרוק פארמאכט- שלייף קאָנטראָל.
4. קאָאָלינג סיסטעם עפעקטיווקייַט
4.1 וואַסער קאָאָלינג היץ עקסטשאַנגע עפיקאַסי
שליסל פּאַראַמעטער סטאַנדאַרדס:
| פּאַראַמעטער | נאָרמאַל ווערט | אַלאַואַבאַל דעוויאַטיאָן |
|---|---|---|
| קולאַנט פלאָו קורס | 6-8 ל / מין | ± 0.5 ל / מין |
| אינלעט -אויסל ΔT | <5°C | - |
| קאַנדאַקטיוואַטי | <50μS/cm | +10μS/cm |
א פאַבריקאַנט פון היים אַפּפּליאַנסעס יקספּיריאַנסט 60% רידוסט היץ וועקסל עפעקטיווקייַט רעכט צו קאָאָלאַנט קאַנטאַמאַניישאַן, קאָזינג טעמפּעראַטור ספּייקס און ספּאַטער.
4.2 לופט קאָאָלינג אָפּטימיזאַטיאָן
געצווונגען קאַנוועקשאַן פּלאַן:
ווינט גיכקייַט גרעסער ווי אָדער גלייַך צו 8 ם / s (55% העכער מאַכט)
דעפלעקטאָר ווינקל 15 גראַד ± 2 גראַד (30% ווייניקער טערביאַלאַנס)
5. מאַטעריאַל טהערמאָפיסיקאַל פּראָפּערטיעס
5.1 רעסיסטיוויטי דיפפערענסע פאַרגיטיקונג
פאַרשידענע מאַטעריאַל סטראַטעגיעס:
| מאַטעריאַל קאָמבינאַציע | רעסיסטיוויטי פאַרהעלטעניש | פאַרגיטיקונג מאָס |
|---|---|---|
| קופּער-אַלומינום | 1:1.6 | פּרע-שטעלן פּרויעקציע סטראַקטשערז |
| שטאָל -ניקעל | 1:5.2 | צווייענדיק -פּולס ענערגיע אַרייַנשרייַב |
5.2 פאַסע טוישן לייטאַנט היץ מאַנאַגעמענט
נוגעט פאָרמירונג טערמאָדינאַמיק מאָדעל:
Q_eff=Q_input - (Q_conduction + Q_phase)
(Q_phase=מאַטעריאַל פאַסע טוישן לייטאַנט היץ)
אַ עראָספּאַסע פאַבריקאַנט ראַפינירט נאַגעט קערל גרייס צו 8 μם דורך אַדזשאַסטינג דויפעק וואַוועפאָרמס פֿאַר טיטאַניום ס - פאַסע יבערגאַנג (650 דזש / ג לייטאַנט היץ).
6. ינווייראַנמענאַל ינטערפיראַנס
6.1 טעמפּעראַטור און הומידיטי פלאַקטשויישאַנז
ענוויראָנמענטאַל אַדאַפּטאַבילאַטי:
| פּאַראַמעטער | אַלאַואַבאַל קייט | טעמפּעראַטור טוישן קורס |
|---|---|---|
| אַמביאַנט טעמפּעראַטור | 10-35 גראַד | ± 0.8 גראַד / ה |
| קאָרעוו הומידיטי | 30-70% RH | ±15%/h |
6.2 עלעקטראָמאַגנעטיק ינטערפיראַנס פּראַטעקשאַן
שילדינג עפעקטיווקייַט:
גרעסער ווי אָדער גלייך צו 60 דב אַטטענואַטיאָן (100 כז - 1 גהז)
גראַונדינג קעגנשטעל<0.1Ω
מסקנא
א מאַכט באַטאַרייע פירמע רידוסט וועלדינג טעמפּעראַטור פלאַקטשויישאַנז פון ± 25 גראַד צו ± 3 גראַד ניצן אַ טערמאַל וואָג דיגיטאַל צווילינג מאָדעל, קאַטינג דעפעקט ראַטעס מיט 90%. א פאַרטיידיקונג אַפּאַראַט אַטשיווד 99.99% קוואַליפיקאַציע רייץ פֿאַר הויך - מעלטינג - פונט אַלויז מיט פאַסע ענדערונג פאַרגיטיקונג אַלגערידאַמז. דאַטע פּראָוועס אַז גענוי טערמאַל וואָג קאָנטראָל קענען יקספּאַנד די פּראָצעס פֿענצטער פוןקאַפּאַסאַטער אָפּזאָגן וועלדערסיסטעמען מיט איבער 40%. מיט די ינאַגריישאַן פון מאַלטי- פיזיק סימיאַליישאַן און אַדאַפּטיוו קאָנטראָל, צוקונפֿטקאַפּאַסאַטער אָפּזאָגן וועלדערמאשינען וועלן פונקציאָנירן פאַקטיש-צייט היץ לויפן מאָניטאָרינג, דינאַמיש פּאַראַמעטער פאַרגיטיקונג, און זיך-היילונג רעגולירן- אין אַ תקופה פון נאַנאָסקאַלע טערמאַל קאָנטראָל פֿאַר פּינטלעכקייַט וועלדינג.
