카트리지 히터의 전력밀도 결정방법

카트리지 히터를 피 가열체 홀에 장착시켜 사용할 경우에는 피 가열체의 가열에
필요한 최고온도를 설정해서 소요전력을 결정하고 피 가열체의 용량에 알맞은 히
터를 선택하여 전력밀도와 밀착도를 계산해 주어야 한다.

카트리지 히터의 양단부에는 6.35mm의 비 발열부가 있으며 이것은 히터의 전체길
이에서 비 발열부를 빼내 주어 발열면적을 결정해 준다.
 
아래의 른색 부분에 Data를 입력하시고 Click하시면 핑크색 부분에 값이 출력됩니다.

위의 그림에서 직경이 12.6mm, 길이가 150mm, 240V/500W 카트리지 히터의 경우
전력밀도(Watt Density)를 계산해 보기로 하면,

히터의 발열면적  S=(전체길이 - 비발열부) × 히터의 직경× 3.14

이므로 발열면적 S = (150-12.7)mm×12.6mm×3.14=5432.14mm²이며, 이 발열면
적을 히터의 전압(Watt)으로 나눈 것이 전력 밀도이므로

Inch mm

따라서 밀착도는 홀의 최대 내경에서 히터의 최저 외경을 뺀 값으로 결정해주며
카트리지히터의 허용공차는 공차표를 이용하여 피가열체의 홀에 알맞은 밀착도를
가공해 준다.

예를 들어 히터의 지름이 12.60mm 되는 카트리지히터의 홀 공차는 0.05mm을 적
용하므로 히터의 최소 외경은 12.6mm-0.05mm = 12.55mm가 된다.

피가열체의 홀에 카트리지히터를 장착시키기 위한 피가열체의 최소 내경은

12.7mm-0.05mm=12.65가 된다.

따라서 밀착도는 12.65mm-12.55mm = 0.1mm가 된다.
 

직  경

제작기준 직경과 공차

항   목

제작기준에 따른 공차범위

1/4"(6.35mm)

6.25mm+/-0.1mm

RESISTANCE
TOLERANCE

+10%, -5%

3/8"(9.50mm)

9.42mm+/-0.1mm

WATTAGE
TOLERANCE

+5%, -10%

1/2"(12.70mm)

12.60mm+/-0.1mm

COLD
RESISTANCE

가열상태의 저항보다
3%이하 범위

5/8"(15.88mm)

15.77mm+/-0.1mm

LENGTH
TOLERANCE

115mm이하 :+/-2.4mm

115mm이상 :+/-2.0%

3/4"(19.05mm)

18.95mm+/-0.1mm

CAMBER
TOLERANCE

길이 100mm당:
+/-0.16mm

1.0"(25.40mm)

25.30mm+/-0.1mm

UNHEATED
SECTION

6.35mm+/-3.15mm