カートリッジヒータ

カートリッジヒータ

振動・摩擦・取付け具合・湿気などによる不具合に対して、数多くの対策実績やノウハウがございます。
また、特殊加工を施したヒータでは、温度ムラの解消など被加熱物の温度分布をコントロールすることができます。
その他、お客様の用途に応じた仕様のご提案をさせて頂きます。


カートリッジヒータとは?

一般に金属ブロックなどの被加熱物に穴をあけ、ヒータを挿入して加熱する用途で多く使用されています。
(プレス用熱板、成型用金型、熱の均一性を必要とする熱板など)
棒ヒータとも呼ばれ、近年では液体加熱用としても、利用されるようになりました。
その名前の通り、カートリッジ式で取付けや取外しが簡単にできる為、小スペースで大きい容量が確保できます。


当社の均熱 技術

弊社の均熱用カートリッジヒータは、一般のカートリッジヒータに比べて、被加熱物の温度分布を均一に致します。


均熱用
カートリッジヒータ
粗密巻を施すことによって、被加熱物の温度ムラを無くし、均一加熱(均熱)に貢献いたします。
(粗密巻とは、1本のヒータのワット数(加熱容量)を場所によって、変えた物のことを言います。)

成形品により、寸法のばらつき、光沢ムラ等の問題が生じる時や、液状シリコンゴム、熱硬化性樹脂など、より正確な温度分布が求められるときなどに最適です。




たとえば…

当社製作のアルミの金属ブロック(ヒータブロック)と均熱用カートリッジヒータ(粗密巻)の組み合わせで、
当社の熱解析でみてみると・・・

>>ヒータブロックのページはこちら                            >>熱解析のページはこちら


ヒータの種類

仕様 特長 製作例
径・長さ指定
ストレートタイプ
最も一般的なタイプです。
対応サイズ:φ3.1〜


高温タイプ MAX800℃で使用可能です。
発熱部の長さ
指定タイプ
発熱部の長さを指定可能です。
意図的に被加熱物の温度調整が行えます。
粗密巻タイプ 被加熱物の温度ムラの解消など被加熱物の温度コントロールができます。
リード線保護タイプ 内部結線
ステンレス フレキシブルホース
シリコン収縮チューブ
絶縁碍子付き(※)



フランジタイプ フランジを金属ブロックにビスで固定し
抜けを防止します。
プラグ取付タイプ 液体加熱用が一般的です。
槽への取付けが容易に行えます。
ツバ付タイプ 挿入長の位置決めが容易に行えます。
センサー内蔵タイプ ヒータにセンサーを内蔵しているタイプです。
ヒータ自体の過昇温を防止します。
L型タイプ リード線取り出し部の省スペース化
リード線を保護する役目としても使用できます。

(※)碍子付き:リード根元部をご使用時に曲げる可能性がある場合は、曲げを考慮した碍子の詰め方をしますのでお申し付け下さいませ。



ヒータ材質 SUS304(標準品) ・ SUS316 ・ SUS316L  ・ SUS321  ・ インコロイ

 
リード種類 耐熱温度 特長
ガラス耐熱電線 〜180℃ 一般用
シリコンゴム電線 〜180℃ 耐薬品、防滴、屈曲性良
フッ素樹脂絶縁電線 〜260℃ 耐薬品、耐水、クリーン環境使用可
超耐熱電線 〜500℃ 特に高い耐熱性

端子部:Y端子・丸端子・コネクタなどをつけることができます。



カートリッジヒータの安さ日本一を目指します!

※オーダーメイド以外に規格品のカートリッジヒータもございます。

>>規格品カートリッジヒータのページはこちら



カートリッジヒータの使用例

金属加熱

〜 アプリケーション 〜


・半導体関連 ・シール関連 ・成型関連 ・液晶関連 ・その他

気体加熱


ステンレス製のカートリッジヒータを使用していますので気体をクリーンに加熱でき、耐久性にも優れています。

流れる気体に効率よく熱を伝達する構造です。
コンパクト設計も可能なので、わずかな設置スペースでOKです。
シールや被覆チューブの収縮やスポット加熱もできます。ヒータの交換が容易に行えます。お客様の仕様に合わせて製作致します。

ステンレス製のカートリッジヒータを使用していますので気体をクリーンに加熱でき、耐久性にも優れています。
お客様の仕様に合わせて製作致します。

金属ブロックをカートリッジヒータで加熱して、パイプ内の空気を温めます。
パイプの径が小さい箇所などに使用できます。
ヒータの交換が容易に行えます。
お客様の仕様に合わせて製作致します。

使用上のご注意
・送風なしでのご使用は、断線の原因になりますので絶対に行わないでください。
・ご使用の際は、別途 送風機器 をご準備ください。


液体加熱


カートリッジヒータを槽に差込み、液体を加熱する。
わずかな設置スペースで、高容量なのでロスの少ない加熱ができます。
コンパクト設計も可能なので、わずかな設置スペースでOKです。

左図のように、槽の中にパイプを通して、その中にカートリッジヒータを挿入して加熱すると、液体を槽から抜かなくても、ヒータの交換が容易に行えます。
お客様の仕様に合わせて製作致します。

使用上のご注意
・発熱部は、いつも液中にある状態で、空焚きにならないようにしてください。
・水質により、ヒータシース表面に付着物が生じる場合があります。
付着物は、ヒータ腐蝕の原因になりますので、定期的に確認後除去してください。


ヒータの故障について

(原因)

・発熱線の酸化や通電劣化などにより、発熱線径が細くなり断線する。
・リード根元部の繰り返し曲げなどにより、リード根元部に負荷がかかり断線する。
・シース部金属の腐蝕により穴があく
・ワット密度が高くなりすぎると、発熱線が過剰に発熱し、断線する。
(被加熱物が金属の場合の許容ワット密度は8W/cuです。)
・取り付け不具合による異常過熱(空焚き、被加熱物との密着度など)

等々、ご使用条件や環境により原因はさまざまですが、ご相談頂けましたら良いご提案ができるかもしれませんので、是非一度お問い合わせください。



許容ワット密度とは?

ヒータの材質や構造等で上限とされているワット密度のことでヒータを選定する際は、許容ワット密度以下で選定されることをお薦めします。


取り付け方法

被加熱金属ブロックの取付穴はできるだけクリアランス(密着度)を小さくすることを推奨します。
空気は、熱伝導性が悪いため断熱の役目を果たします。
そのため、ヒータと取付穴のクリアランスが大きいと空気断熱によりオーバーヒートします。
※ ヒータと被加熱物との密着度合は、ヒータの寿命に影響を与えます。
※但し、クリアランスを小さくすることにより、ヒータが抜けにくくなります。
対策としましては、離型剤や離型用フランジの使用等があります。

電力密度の大きいヒータを被加熱物の温度が高い状態で使用すると、ヒータ寿命が短くなります。
低電力密度のヒータを多数使用する方法もご検討ください。


温度制御

温度センサ(熱電対など)の位置は、被加熱物の熱伝導性にもよりますが、ヒータに近い箇所に取り付けてください。


ご使用上の注意

@ ヒータを空焼きしないでください。
ヒータの発熱部が一部分でも被加熱物から出た状態で使用しますと異常発熱により断線の原因になりますので、ヒータは完全に被加熱物に密着させてご使用ください。

Aリード線の根元部を何度も繰り返し曲げると断線の原因になります。
断線の原因の多くが根元部を繰り返し曲げることによるものです。
可動部にご使用の時は、リード根元部が動かないようにしてご使用ください。

Bヒータのリード部に水などがかからない環境でご使用ください。
漏電やショートの原因になります。

C定格電圧(V)、定格容量(W)以上で使用しないでください。


Dヒータを被加熱物から外す際は、必ず電源をOFFにしてから行ってください。
また、電源OFF直後はヒータが高温になっており、触ると火傷の恐れがありますので十分に冷えてから、取り外してください。

E使用前には湿気を除去して下さい。
ヒータに使用している絶縁物は、吸湿し易いマグネシア(酸化マグネシウム)を使っております。
梅雨時期等や、長期間未使用な場合などでは絶縁抵抗が下がり感電の恐れがあります。
ヒータ定格電圧以下で、湿気が蒸発する100℃以上くらいで加熱し自己回復させるか乾燥炉などに入れて絶縁を回復させてからご使用ください。
ヒータの保管には、乾燥剤を入れる等十分ご配慮ください。

 

 

 
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