PIROWATT. - Riscaldatori a Cartuccia ad Alta Potenza -

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1 - Riscaldatori a Cartuccia ad Alta Potenza - Figura 1 PIROWATT CARATTERISTICHE GENERALI Questi riscaldatori sono caratterizzati da elevata potenza specifica ed alta affidabilità: qualità essenziali nelle applicazioni per cui essi sono concepiti. Essi possono raggiungere potenze specifiche fino a 50 W/cm² e temperature di esercizio fino a 750 C. I riscaldatori a cartuccia PIROWATT hanno i cavi di alimentazione incorporati nella testata (vedi Figura 1) senza giunzioni e parti rigide: una soluzione costruttiva che ha eliminato tutti gli inconvenienti e che consente di ridurre la sezione non riscaldante ( neutra ) a 3 4. Essi sono sottoposti a collaudo in ottemperanza ai requisiti delle norme EN e costruiti in conformità alle norme VDE APPLICAZIONI Questi riscaldatori trovano impiego nel riscaldamento di stampi, piastre e camere ad iniezione a canale caldo. Essi possono inoltre essere utilizzati, inseriti in apposite cave, nel riscaldamento di masse metalliche. La temperatura di esercizio non deve superare i 750 C. DATI TECNICI (vedi Figura 1) 1. GUAINA METALLICA in acciaio inox per alte temperature a superficie rettificata. Fondo a tenuta stagna resistente alla corrosione 2. ISOLAMENTO ELETTRICO in ossido di magnesio puro altamente concentrato 3. AVVOLGIMENTO RESISTIVO in Nichel/Cromo 80/20 4. ALIMENTAZIONE mediante coppia di terminali conduttori in nichel puro, isolati fibra-vetro ed impregnati in silicone. vuole garantire la stabilità del sistema riscaldante anche dopo molteplici sostituzioni dei singoli riscaldatori. FORO DI ACCOPPIAMENTO I riscaldatori PIROWATT devono essere inseriti in appositi fori ricavati nella massa da riscaldare. Perché l accoppiamento sia ottimale è necessario che il grado di finitura delle superfici di questi fori sia molto buono: la presenza di rigature o solchi crea zone in cui ristagnano piccole quantità d aria che, anche se minime, isolano termicamente il riscaldatore causando localmente un forte incremento della temperatura ed una riduzione della sua vita (vedi anche Figura 2). Durata (h) DIMENSIONI I riscaldatori a cartuccia PIROWATT sono disponibili a magazzino in molte dimensioni differenti per diametro e lunghezza (vedi tabelle più oltre). Per tutti i riscaldatori la tolleranza dimensionale sul diametro 0.02 nominale è pari a φ mentre sulla lunghezza è pari a 0.08 ±1.5 % con un massimo di 2. La lunghezza nominale è pari alla lunghezza effettiva della cartuccia. POTENZA I riscaldatori PIROWATT vengono normalmente costruiti con potenza specifica intorno a 25 W/cm 2 ma possono arrivare anche a 50 W/cm². I riscaldatori PIROWATT si contraddistinguono per l elevata riproducibilità dei valori di potenza erogata: al variare del lotto di produzione la potenza nominale è garantita con una tolleranza di ± 10 %. Questo aspetto è molto importante se si Diametro del Filo () Figura 2: Durata in ore del filamento in Nichel-Cromo 80/20 in funzione della temperatura di esercizio e del diametro del filo Poiché la cartuccia, con il riscaldamento, si dilata di alcuni centesimi di, la tolleranza della foratura non è così importante come il grado di finitura delle superfici. Per un risultato ottimale si consiglia di utilizzare un alesatore H7. COLLEGAMENTO ELETTRICO Per il collegamento elettrico (alimentazione monofase) si utilizza di norma una coppia di cavi in nichel. Su richiesta è possibile fornire i terminali speciali (vedi sezione Esecuzioni Speciali ). PIROWATT pag. 1/8

2 ESECUZIONE CON TERMOCOPPIA Quando non si ha a disposizione sufficiente spazio per l installazione separata di una termocoppia, è possibile utilizzare dei riscaldatori con termocoppia incorporata. I riscaldatori standard, disponibili a magazzino, utilizzano una termocoppia di tipo J in Ferro-Costantana posizionata in prossimità del fondo del riscaldatore ed isolata dalla guaina metallica. Sono possibili anche esecuzioni costruttive differenti per le quali si rimanda alla sezione Esecuzioni Speciali CONSIGLI PER LA TERMOREGOLAZIONE Per ottenere un riscaldamento efficiente della massa da scaldare e per assicurare una lunga vita al riscaldatore è necessario prevedere un sistema di termoregolazione ben congeniato. In particolare raccomandiamo di posizionare i sensori di temperatura in posizione, per quanto possibile, equidistante dai riscaldatori in modo da evitare (vedi anche Figura 5) un riscaldamento eccessivo (elevata inerzia termica dovuta ad una distanza eccessiva fra il sensore ed il riscaldatore - 1 ) o caratterizzato da troppi cicli di accensione e spegnimento (risposta troppo rapida dovuta ad una distanza troppo piccola fra il sensore ed il riscaldatore - 2 ). Figura 3 CONSIGLI PER IL MONTAGGIO Ciascun riscaldatore dovrà essere inserito nella sua cava avendo cura che quest ultima abbia un ottimo stato di finitura (vedi sezione Foro di Accoppiamento ). Per evitare il bloccaggio del riscaldatore nel foro dopo un lungo periodo di funzionamento è possibile utilizzare il lubrificante NEVER- SEEZ (vedi scheda in Figura 4). Questo prodotto non deve però essere utilizzato per correggere fori in cattivo stato di finitura (per riempire, cioè, scanalature, solchi, gioco eccessivo). I cavi dei riscaldatori devono essere posizionati in modo da evitare punti di pressione o sfregamento che potrebbero danneggiare in breve l isolamento. A tal riguardo è opportuno verificare che, durante gli spostamenti delle superfici mobili delle masse da riscaldare, il movimento non danneggi i punti di collegamento elettrico. Quando la temperatura ambiente lo consente, si raccomanda di utilizzare cavi isolati in goa silicone anziché cavi in fibra di vetro (vedi sezione Esecuzioni Speciali ). Questi, infatti, specialmente se conformati a spirale prima dell installazione, assicurano una flessibilità ottimale. Figura 5 Per la scelta del termoregolatore si raccomandano quelli che effettuano la regolazione mediante SCR. Con questo sistema l accensione del riscaldatore viene effettuata solamente al momento del passaggio sullo zero della sinusoide ( Zerocrossing ) attenuando in misura determinante gli shock termici sul filamento resistivo del riscaldatore (Vedi Figura 6 punto 1 ) Figura 6 Figura 4: Lubrificante NEVER-SEEZ Efficace contro la corrosione, favorisce l estrazione del riscaldatore dopo lungo funzionamento. Temperatura di esercizio: -180 C / C I regolatori di tipo ON/OFF possono richiedere l accensione del riscaldatore in uno qualsiasi dei punti della sinusoide (vedi Figura 6 punto 2 ) determinando in molti casi forti shock termici sul filamento con riflessi negativi sulla durata dei riscaldatori. PIROWATT pag. 2/8

3 RISCALDATORI PIROWATT-HLP - Con cavi flessibili incorporati Misure decimali - L Cavi flessibili incorporati L = 500 ØD L Potenza Codice ØD L Potenza Codice ØD L Potenza Codice (Watt a 230V) (Watt a 230V) (Watt a 230V) PIROWATT pag. 3/8

4 RISCALDATORI PIROWATT-HLP - Con cavi flessibili incorporati Misure in pollici - L Cavi flessibili incorporati L = 500 ØD L Potenza Codice ØD L Potenza Codice ØD L Potenza Codice (Watt a 230V) (Watt a 230V) (Watt a 230V) " 1" 1/ /8" " / " /4" / " 1/ " 1/ " " 1/ /8" 4" " / " 1/ " 1/ / 3" " 1/ " " /8" " " 1/ / " 1/ " " " " PIROWATT pag. 4/8

5 RISCALDATORI PIROWATT-HLPT CON TERMOCOPPIA INCORPORATA - Con cavi flessibili incorporati - L MISURE DECIMALI MISURE IN POLLICI Cavi flessibili incorporati L = 500 ØD L Potenza Codice ØD L Potenza Codice () () (Watt a 230V) (Watt a 230V) " 1/ /4" / /8" " " " 1/ / " 1/ " RISCALDATORI PIROWATT-HLP MICRO UNIPOLARI - Con terminale flessibile incorporato - Ritorno della corrente sulla guaina esterna costruzione per tensioni di esercizio a 24 V L Cavi flessibili incorporati L = 500 ØD L Potenza Codice () () (Watt a 24V) PIROWATT pag. 5/8

6 ESECUZIONI SPECIALI In aggiunta ai prodotti standard, disponibili a magazzino, è possibile realizzare riscaldatori a cartuccia speciali, costruiti in base ai requisiti del cliente. La fattibilità tecnica, in questi casi, andrà valutata di volta in volta. I parametri che possono essere oggetto di variazione rispetto a quanto fissato per i riscaldatori standard sono i seguenti: DIMENSIONI I riscaldatori PIROWATT possono essere costruiti con diametri variabili fra 4.5 e 25 e con lunghezze comprese fra e TENSIONE DI ALIMENTAZIONE La tensione di alimentazione può variare fra 6 e 500 Volt. In tutti i casi occorre tenere in conto alcune limitazioni nella scelta dei riscaldatori PIROWATT che dipendono dalla corrente di esercizio. Esse sono riassunte in Tabella 1. TERMINALI DI ALIMENTAZIONE Su richiesta si possono realizzare terminali di alimentazione speciali, da scegliersi fra i seguenti tipi (vedi Figura 8): trefolo in nichel nudo tipo BL o fili in nichel rigidi tipo NA cavi con isolamento speciale (soluzione utilizzabile se si desidera aumentare la lunghezza della zona neutra nella parte terminale del riscaldatore) terminali da ambo i lati del riscaldatore terminali unipolari per riscaldatori a bassa tensione con ritorno della corrente sulla guaina esterna In tutti questi casi è anche possibile richiedere lunghezze dei cavi o dei terminali di alimentazione differenti rispetto allo standard. Tabella 1: limitazioni nella scelta dei riscaldatori PIROWATT in funzione della corrente di esercizio Diametro cartuccia Corrente max (A) Max. Lungh. cartuccia Sez. cavi (²) /4 3/8 1/2 5/ Queste limitazioni sono meno vincolanti per le basse tensioni di esercizio (fino a 42V) o se si richiede di utilizzare cavi di alimentazione speciali associati ad una alimentazione bilaterale (vedi esempi 3, 4 e 5 in Figura 8). DISTRIBUZIONE DELLA POTENZA RISCALDANTE Alcune applicazioni (ad esempio le macchine per imballaggio) richiedono una distribuzione della potenza riscaldante non uniforme. In questi casi è possibile realizzare soluzioni con la potenza concentrata in prossimità dei terminali (vedi Figura 7 schema 1 ) o comunque, caratterizzata da un alternarsi di zone fredde e calde (vedi schema 2 ). Sistemi con frazionamento della potenza (vedi esempi 3 e 4 ) sono anche realizzabili se si utilizzano riscaldatori Φ Figura 8 Anche per ciò che concerne la finitura dei terminali di alimentazione sono possibili diverse soluzioni non standard. Esse sono mostrate in Figura 9. RISCALDATORI A BASSA POTENZA SPECIFICA In molti casi l applicazione di interesse richiede che il riscaldamento sia caratterizzato da bassa potenza specifica. È questo il caso, ad esempio, del riscaldamento dei gas e dei liquidi. Per queste applicazioni si possono utilizzare riscaldatori a cartuccia a bassa potenza specifica, progettati specificamente a fronte dei requisiti del cliente (e pertanto non disponibili a magazzino). Si tratta della linea di riscaldatori PIROTERM che è presentata nell ultima pagina di questo catalogo. Figura 7 PIROWATT pag. 6/8

7 PIROWATT Figura 9: soluzioni particolari per la finitura dei terminali PROTEZIONE MEDIANTE GUAINA IN FIBRA-VETRO TIPO S1 un unica guaina incorpora i due cavi di alimentazione. TIPO S2 ciascuno dei due cavi di alimentazione è provvisto di una guaina protettiva. ESECUZIONE CON CAVO DI TERRA Il cavo di terra è collegato alla guaina metallica del riscaldatore ed è contrassegnato in modo riconoscibile. PROTEZIONE MEDIANTE PERLINE IN CERAMICA Per misure fino a Φ 8 e per temperature di esercizio superiori a 280 C. PROTEZIONI METALLICHE DEI CONDUTTORI TIPO SSL - mediante tubo metallico flessibile in acciaio zincato o inossidabile TIPO WSL - mediante tubo metallico corrugato a tenuta stagna flessibile TIPO DRGSL - mediante treccia di fili metallici in acciaio zincato TIPO WAN TERMINALE METALLICO QUADRO PER USCITA A 90 WAN SSL - con tubo metallico flessibile WAN WSL -con tubo corrugato flessibile WAN DRGSL - con treccia di fili metallici TIPO EN - BOCCOLA FILETTATA CON BATTUTA ESAGONALE, SALDATA A TENUTA STAGNA EN MS - con boccola in ottone PIROWATT Φ M F E CH x x x x x x pag. 7/8 EN VA - con boccola in acciaio inox

8 PIROTERM PIROTERM - Riscaldatori a Cartuccia a Bassa Potenza Specifica - Figura 10 CARATTERISTICHE GENERALI Questi riscaldatori sono caratterizzati da bassa potenza specifica ed alta affidabilità: il che li rende utilizzabili nelle applicazioni più disparate. Essi sono costituiti da un tubo in acciaio inox di accurata lavorazione, al cui interno, in intimo contatto, è inserito un isolatore ceramico di buona conducibilità termica e resistente a forti escursioni di temperatura. Questo isolatore è forato per consentire l inserimento di una spirale in nichel-cromo 80/20 di sezione tale da assicurare sempre condizioni di lavoro ottimali. La spirale è iersa in una polvere di ossido di magnesio la cui granulometria è studiata in maniera da riempire ogni spazio interno e garantire un ottimo scambio termico tra la spirale e l isolatore ceramico. L alimentazione è assicurata tramite una coppia di trecce flessibili in nichel puro con isolamento per alte temperature. APPLICAZIONI Questi riscaldatori trovano impiego in moltissimi settori: nel riscaldamento di gas, liquidi o metalli, nelle presse per goa, nelle conchiglie e negli stampi di pressofusione, nelle macchine termo-saldanti, negli stampi per le calzature, nelle apparecchiature scientifiche, nei gruppi frigoriferi e di condizionamento, nelle macchine alimentari, nell imballaggio. Più in generale questi riscaldatori rappresentano la soluzione ideale in tutti i casi in cui sia necessaria una fonte di calore compatta, facilmente adattabile, di facile sostituzione, di ampia sicurezza e di lunga durata. POTENZA I riscaldatori PIROTERM sono costruiti con potenza specifica fino a 5 W/cm 2. La potenza nominale richiesta è garantita con una tolleranza di ± 10 %. Sono possibili realizzazioni con distribuzione della potenza non uniforme e/o con più circuiti (vedi sezione Distribuzione della Potenza Riscaldante a pag. 6) secondo le richieste dei clienti. FORO DI ACCOPPIAMENTO I riscaldatori PIROTERM devono essere inseriti in appositi fori ricavati nella massa da riscaldare. Perché l accoppiamento sia ottimale è necessario che il grado di finitura delle superfici di questi fori sia molto buono: la presenza di rigature o solchi crea zone in cui ristagnano piccole quantità d aria che, anche se minime, isolano termicamente il riscaldatore causando localmente un forte incremento della temperatura ed una riduzione della sua vita. A tal riguardo, pertanto, valgono le raccomandazioni già espresse per i riscaldatori PIROWATT COLLEGAMENTO ELETTRICO Per il collegamento elettrico (alimentazione monofase) si utilizza di norma una coppia di cavi in nichel. Su richiesta è possibile fornire i terminali speciali mostrati in Figura 11. TIPO STANDARD Cavi flessibili incorporati lunghezza a richiesta TIPO LCT DATI TECNICI (vedi Figura 10) 1. AVVOLGIMENTO RESISTIVO in Nichel/Cromo 80/20 2. TUBO MULTIFORI in steatite ad alta densità, elevatissimo isolamento dielettrico ed ottima conducibilità termica 3. OSSIDO DI MAGNESIO con struttura granulare che assicura alta densità di compattazione, elevato isolamento elettrico e ottima trasmissione del calore 4. TESTATA TERMINALE in materiale ceramico, resistente agli shock termici, alle abrasioni ed alle vibrazioni 5. GIUNZIONE DEL CONDUTTORE in nichel, collegato al filo resistivo in nichel-cromo mediante saldatura in atmosfera controllata 6. CAVI DI ALIMENTAZIONE in nichel puro, isolati in teflon vetro siliconato. 7. GUAINA METALLICA in acciaio inox AISI 304 (o altra lega, se richiesta) DIMENSIONI I riscaldatori a cartuccia PIROTERM sono realizzabili con diametro da Φ 8 a Φ 32 e con lunghezza L fino a La tolleranza sul diametro è pari a ± 0.08 mentre quella sulla lunghezza è pari a ± 1.5 %. TIPO L TIPO LC TIPO LT TIPO LS TIPO LV TIPO LO Per ordinare un riscaldatore PIROTERM specificare: Il diametro D La lunghezza L La potenza W 1) Cavo isolato in fibra vetro senza 2) Cavo con 3) Cavo protetto con tubo flessibile metallico 1) Cavo isolato in fibra vetro senza 2) Cavo con 3) Cavo protetto con tubo flessibile metallico 1) Cavo isolato in fibra vetro senza 2) Cavo con 3) Cavo protetto con tubo flessibile metallico La tensione di alimentazione V La lunghezza dei cavi di alimentazione Il tipo di costruzione PIROTERM pag. 8/8