Jaká je roztažnost tělesa trubky elektrické topné trubice?
Roztažení tělesa trubky znamená, že po přenesení elektrické topné trubice při vysoké teplotě nebo přivedení energie se průměr trubky vlivem zahřátí výrazně zvětší a po ochlazení nelze obnovit normální průměr trubky a dokonce i tělo trubky praskne.
Příklad: Analýza příčin pevné expanze trubky z nerezové oceli SUS304.
Koeficient lineární roztažnosti nerezové oceli SUS304 (10-6/stupeň) souvisí s teplotou (stupně) a je rozdělen do 5 teplotních segmentů:
(1) Koeficient lineární roztažnosti je 16.0 při 20~100 stupních ;
(2) Lineární expanzní koeficient je 16,8 při 20~200 stupních;
(3) Lineární expanzní koeficient je 17,5 při 20~300 stupních;
(4) Koeficient lineární expanze je 18,1 při 20~400 stupních;
(5) Koeficient lineární roztažnosti je 19.0 při 20~800 stupních .
Vzorec pro výpočet roztažnosti potrubí z nerezové oceli je
∆d= ×d0×（t1-t0）
kde ∆d --- rozšíření průměru, mm;
---304 koeficient lineární roztažnosti nerezové oceli;
d0--- počáteční průměr trubky, mm;
t0 počáteční teplota, stupeň;
ta změna teploty, stupně .
Když je elektrická topná trubice s průměrem trubky 6,6 mm pod napětím, aby dosáhla pracovní teploty, teplota povrchu trubky může dosáhnout asi 800 stupňů a odpovídající parametry jsou nahrazeny vzorcem
∆d{{0}},0×10-6×6,6× (800-20)=0,097812 mm
Podle tohoto výsledku výpočtu, když povrchová teplota trubky dosáhne 800 stupňů, pokud se jedná o trubku SUS304, je normální, že se průměr trubky rozšíří z 6,6 mm na přibližně 6,7 mm. Pokud se však nejedná o čistou trubku SUS304, obsahující kovové prvky s vysokým koeficientem lineární roztažnosti, pak dojde k větší roztažnosti, a dokonce i roztažení kovové trubky a po disekci se zjistí, že stěna trubky a izolační vrstva z oxidu hořečnatého mají jasnou mezeru. Kvalita trubky je nekvalifikovaná, tloušťka stěny je nerovnoměrná, svar svarové trubky obsahuje nečistoty, dochází k virtuálním svarům, chybí svarové spoje atd. a po zahřátí neodolá tepelné roztažnosti, což má za následek dilataci a prasknutí těla trubky.
