水箱輔助加熱管品質的控制

杭州河合電器股份有限公司/錢鋒

　　水箱在很大程度上決定著太陽能熱水器的能效等級，電加熱器作為水箱中重要的輔助制熱部件，在太陽能熱水系統(tǒng)中起著重要的作用。然而，作為電熱水器重要部件，安全性是不得不考慮的重要因素。在太陽能熱水工程的市場上，電加熱管的質量問題又會帶來哪些影響，結合筆者所在公司在電熱管行業(yè)26年的制造經驗，從進料控制、制造控制及產品型式試驗三個方面，分享一下電熱管品質控制的經驗。

　　1腐蝕給電加熱管造成的困擾

　　由于我國地域遼闊，各區(qū)域水質條件不相同。在水質較差地區(qū)，嚴重的水垢和腐蝕會導致電加熱管熱效率嚴重下降，金屬管腐蝕導致電熱管漏電，帶來人身傷害等安全隱患，后果不堪設想。

　　腐蝕還會導致法蘭焊接部位穿孔漏水，產生諸如地板泡水后變形等次生影響，給用戶造成較大的財產損失。電熱管作為一個傳統(tǒng)產品，品質關鍵不在于產品設計，而在于重點保證電熱管的質量，嚴格把控材料的選擇與工藝過程控制才是關鍵。

　　2電加熱管的選材

　　制造電熱管的材料，目前廠家都會選擇在市場上能夠買到的標準牌號材料，然而要成為水箱電加熱管可使用的材料，卻又有其他的特殊要求，主要以不銹鋼管材，氧化鎂粉為例作簡要說明。

　　2.1不銹鋼管材

　　電熱管的管材，耐腐蝕性必須優(yōu)于SUS316L。Incoloy800是更好的選擇，當然也可以選擇更好的Incoloy825甚至鈦管。在管材把控方面，管材可考慮用熒光光譜分析材料，更重要的是要有合適的硬度及抗拉強度并保持每批材料的一致性。不合適的抗拉強度，會導致電熱管彎曲成型過程中產生微裂紋，在使用一段時間后或腐蝕或開裂導致失效。對材料而言，不同硬度的材料會導致縮管時延伸不一致，電加熱管長度產生偏差而增加廢品率。

　　2.2氧化鎂粉

　　氧化鎂粉作為電熱管中起到絕緣而又導熱的物質，其重要性不言而喻。雖然電熱管只是加熱水，溫度沒有干燒管那么高，對氧化鎂粉沒有苛刻的要求，但為保證電熱管的長期使用壽命，還是要把控一些基本要點。例如，對于進料把握而言，要分析每批材料的化學成分，保證鎂的含量達到96%以上，嚴格把控成分中的硼、硫等有害元素，因為硼的耐溫性很低，通電使用過程中會降低氧化鎂的耐溫性能，嚴重時會導致漏電，而硫具有腐蝕性，對電阻絲產生腐蝕而降低產品使用壽命。為了確保質量，除常規(guī)的分析之外，電熱管的生產廠家不妨對每批氧化鎂粉抽樣制作成標準測試電熱管，并進行100 小時的高溫干燒測試，以測試前后的性能變化率來判斷氧化鎂粉的質量。

　　3電加熱管的過程把控

　　3.1焊管

　　電加熱管的過程把控關鍵點在于焊管，大批量生產的電加熱器都是采用焊接管的，因此如何確保焊接質量很重要。有些焊接表面肉眼看似光滑平整，但實際上有微孔的缺陷存在，同時，可能存在沒有焊實，焊接搭口不合理等缺陷而影響焊縫的強度，在過程控制中，采用渦流探傷設備在線檢測焊接質量，同時做焊接截面的金相分析來判斷焊接部位的狀態(tài)。