Konstante Temperaturen in Phiolen dank flexibler Heizfolien.

Beschreibung

 

Die Temperatur von 96 Phiolen, welche jeweils 10ml Blut enthalten, soll konstant bei 37°C gehalten werden.  Hierbei dürfen die Probentemperaturen 40°C nicht überschreiten. Die Phiolen stecken in Blindbohrungen eines Alu-Blocks mit den Abmessungen 102 x 152 x 38 mm und einem Gewicht von 500g.

 

Eingangsspannung

 

24 VDC.

 

Leistungsbedarf

 

Benötigt werden mindestens 60 W Aufwärm- und Halteleistung.

 

Elektrische Parameter

 

R = U2 / W => 242 / 60 = 9,6 Ω

 

Heizer-Auswahl

 

Da kein Ausgasen erlaubt ist und die Heizer Chemikalien beständig sein sollen, ist Kapton das geeignete Material. Die Wahl fällt somit auf den Kapton Heizer Type HK5491 R9.4 L12B.

 

Aktuelle Leistung &

Leistungsdichte

 

Die aktuelle Leistung wird wie folgt ermittelt: 242 / 9,4 = 61 W.

 

Die Leistungsdichte = W / effektive Fläche => 61 / 138,9 = 0,44 W/cm2

 

Montage

 

Für diesen Leistungsbereich ist jede Art der Montage möglich. Es wurde somit die Option B (mit PSA Selbstklebefilm) gewählt.

 

Anschluss-Strom

 

AWG* 24 erlaubt 7,5A. Der aktuelle Strom liegt bei I = 24/9,4 = 2,6A und damit im grünen Bereich.

 

*AWG steht für American Wire Gauge und ist die Bezeichnung für den Leiterdurchmesser. Je größer die Nummer, desto kleiner der Leiterdurchmesser.

 

 

Regelung

 

Eine in die Systemelektronik integrierte Regelung des Kunden kontrolliert den Heizer. Der Regler ist ausgelegt für einen Pt1000-Eingang.

 

Sensor

 

Es wird ein Pt1000 Thermal-Tab Sensor verwendet. Der Kunde hat den Sensor an verschiedenen Stellen rund um den Alu-Block getestet, um die optimalste Teststelle zu ermitteln.

 

Kundenoptionen

 

Tests ergaben, dass die Kantenverluste eine 20% höhere Leistung an den Heizerrändern erforderten, um die Temperaturen im Block auszugleichen.

 

Ein kundenspezifisches Modell mit profilierter Leistung, integriertem Sensor und eine 40°C Thermosicherung ergaben ein kompaktes thermisches Komplett-System.

 

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