Fl-ipproċessar kimiku, pjanċa tat-tisħin tista 'tilħaq it-temperatura nominali tagħha filwaqt li s-soluzzjoni tal-proċess tibqa' diffiċli biex issaħħan b'mod uniformi. Din is-sitwazzjoni ssir aktar notevoli meta l-likwidu jkollu viskożità għolja, minħabba li s-sħana ma tiċċaqlaqx mit-tank faċilment daqskemm tagħmel f'soluzzjoni ta'-viskożità baxxa.
Ir-riżultat jista 'jkun tisħin bil-mod, stratifikazzjoni tat-temperatura, u reġjun sħun direttament fuq il-pjanċa tat-tisħin.
Għal soluzzjonijiet kimiċi ta'-viskożità għolja, tisħin stabbli jiddependi fuq ir-relazzjoni bejnqawwa tal-pjanċa tat-tisħin, erja tal-wiċċ, moviment tal-likwidu, viskożità, u differenza fit-temperatura.
Għaliex il-Vikożità Tibdel l-Imġieba tat-Tisħin
Meta l-viskożità tal-likwidu tiżdied, il-konvezzjoni naturali ssir aktar dgħajfa minħabba li l-likwidu għandu reżistenza akbar għall-moviment.
Pjanċa tat-tisħin tittrasferixxi l-enerġija għall-wiċċ tal-likwidu ħdejn il-pjanċa. F'soluzzjoni ta'-viskożità baxxa, likwidu msaħħna jista' jogħla u jitħallat relattivament faċilment. F'soluzzjoni viskuża, is-saff imsaħħan jista 'jibqa' ħdejn il-pjanċa għal aktar żmien.
Dan joħloq saff tal-konfini termali li jillimita d-distribuzzjoni tas-sħana.
Il-pjanċa tat-tisħin tista' għalhekk turi tħaddim elettriku normali filwaqt li l-parti ta' fuq tat-tank tibqa' b'mod sinifikanti aktar kiesħa.
Iż-żieda fl-enerġija elettrika tista 'taċċellera t-tisħin lokali, iżda mhux neċessarjament issolvi l-problema taċ-ċirkolazzjoni.
Iż-żona tal-wiċċ tista 'tkun aktar importanti minn qawwa ogħla
Il-fluss tas-sħana tal-wiċċ tal-pjanċa tat-tisħin huwa espress bħala:
q'' = Q / A
fejnQhuwa l-qawwa tat-tisħin uAhija żona ta 'tisħin effettiva.
Għall-istess dazju termali, iż-żieda taż-żona attiva tnaqqas il-fluss medju tas-sħana.
Dan jista 'jkun utli għal likwidi viskużi minħabba li wiċċ tat-tisħin akbar jiddistribwixxi input termali fuq żona akbar. It-temperatura tal-likwidu lokali tista' tibqa' aktar faċli biex tikkontrolla meta mqabbla ma' pjanċa ta' tisħin żgħira ta'-qawwa.
Pjanċa kompatta xorta tista 'tkun xierqa meta l-ispazju tat-tank huwa limitat, iżda d-densità tal-qawwa tagħha u r-rekwiżiti taċ-ċirkolazzjoni jeħtieġu evalwazzjoni aktar mill-qrib.
Iċ-ċirkolazzjoni tiddetermina l-uniformità tat-temperatura
Soluzzjonijiet ta'-viskożità għolja ħafna drabi jeħtieġu ċirkolazzjoni intenzjonata aktar milli jiddependu għal kollox fuq konvezzjoni naturali.
Il-fluss tal-pompa għandu jiġi evalwat flimkien mal-proprjetajiet tal-likwidu u l-ġeometrija tat-tank. Rata nominali tal-fluss tal-pompa ma tiggarantixxix moviment uniformi madwar il-pjanċa tat-tisħin.
Żoni mejta jistgħu jseħħu ħdejn ħitan tat-tank, kantunieri, attrezzaturi interni, jew il-qiegħ ta 'tankijiet fondi.
Il-pjanċa tat-tisħin għandha tkun pożizzjonata fejn il-moviment tal-likwidu jista 'effettivament ineħħi s-sħana mill-wiċċ attiv.
| Kundizzjoni likwida | Imġieba taċ-ċirkolazzjoni | Rispons tat-tisħin | Prijorità tad-disinn |
|---|---|---|---|
| Viskożità baxxa | Moviment likwidu faċli | Ekwalizzazzjoni mgħaġġla tat-temperatura | Ċirkolazzjoni standard |
| Viskożità moderata | Konvezzjoni mnaqqsa | Grajjent termali ħafif | Fluss adegwat |
| Viskożità għolja | Ċirkolazzjoni naturali dgħajfa | Żona sħuna lokali | Ċirkolazzjoni sfurzata |
| Viskożità għolja + fluss baxx | Distribuzzjoni limitata ħafna tas-sħana | Stratifikazzjoni qawwija tat-temperatura | Naqqas il-fluss tas-sħana u ttejjeb il-fluss |
| Viskożità għolja + depożiti | Ċirkolazzjoni ristretta | Żieda rapida tar-reżistenza termali | Kontroll tal-fouling |
Dawn il-kundizzjonijiet juru għaliex il-viskożità għandha tkun inkluża fl-għażla tal-pjanċa tat-tisħin aktar milli ttrattata bħala dettall tal-proċess sekondarju.
Bidliet fit-temperatura jaffettwaw ukoll il-viskożità
Karatteristika importanti ta 'ħafna soluzzjonijiet kimiċi hija li l-viskożità tonqos hekk kif togħla t-temperatura.
Dan joħloq proċess ta 'tisħin dinamiku.
Fl-istartjar, soluzzjoni kiesħa jista 'jkollha viskożità relattivament għolja u ċirkolazzjoni fqira. Hekk kif il-pjanċa tat-tisħin tgħolli t-temperatura, is-soluzzjoni tista 'ssir aktar faċli biex tiċċirkola, u ttejjeb id-distribuzzjoni tas-sħana.
Dan ifisser li l-kundizzjonijiet tal-istartjar jistgħu jkunu aktar impenjattivi minn tħaddim fi stat fiss-.
Pjanċa tat-tisħin daqs biss għall-kondizzjoni tat-tħaddim finali tista' għalhekk tipproduċi tisħin bil-mod mhux mistenni-jew temperatura lokali eċċessiva waqt l-istartjar.
Kostruzzjoni PTFE Teħtieġ Bilanċ Termali
Il-pjanċi tat-tisħin tal-PTFE jistgħu jkunu utli għal soluzzjonijiet kimiċi korrużivi minħabba li l-PTFE jipprovdi reżistenza kimika qawwija.
Madankollu, PTFE għandu konduttività termali aktar baxxa minn ħafna materjali metalliċi. Is-saff protettiv għalhekk jikkontribwixxi għar-reżistenza termali bejn l-element tat-tisħin u l-likwidu tal-proċess.
Għal soluzzjonijiet kimiċi viskużi, dan jagħmel iż-żona tat-tisħin u d-densità tal-qawwa partikolarment importanti.
Disinn b'erja suffiċjenti u fluss tas-sħana kkontrollat jista 'jgħin biex jinżammu kundizzjonijiet stabbli tal-wiċċ, filwaqt li konċentrazzjoni eċċessiva ta' enerġija tista 'żżid id-differenza fit-temperatura bejn il-wiċċ tat-tisħin u l-likwidu tal-madwar.
Il-kompatibilità kimika għandha tiġi ċċekkjata wkoll fit-temperatura u l-konċentrazzjoni attwali tat-tħaddim.
Kif Jista' Tinkiseb Tisħin Stabbli?
Diversi miżuri ta' disinn u tħaddim jistgħu jtejbu l-istabbiltà tat-temperatura:
Uża biżżejjed erja tas-superfiċje tat-tisħin.
Evita fluss tas-sħana tal-wiċċ għoli bla bżonn.
Ipprovdi ċirkolazzjoni ħdejn il-pjanċa tat-tisħin.
Ikkunsidra l-viskożità fit-temperatura tal-istartjar.
Poġġi s-sensuri tat-temperatura 'l bogħod minn żoni sħan lokalizzati.
Żomm livell konsistenti tal-likwidu.
Immonitorja l-konċentrazzjoni kimika u l-fouling.
Ħalli aċċess adegwat għall-manutenzjoni.
Għal tankijiet kbar jew viskużi ħafna, żoni tat-tisħin multipli jistgħu jipprovdu kontroll aħjar minn sors wieħed ta 'tisħin konċentrat.
Kontroll indipendenti ta 'żoni differenti jista' wkoll inaqqas it-tisħin bla bżonn f'żoni fejn il-likwidu huwa diġà qrib it-temperatura fil-mira.
It-Tagħbija Termali Għadha Jeħtieġ Li Tiġi Ikkalkulata
L-għażla tal-pjanċa tat-tisħin għandha tibda bir-rekwiżit termali attwali.
Kalkolu ta' tagħbija-kontinwu simplifikat huwa:
Q=ṁCpΔT + Qloss
fejnṁhija r-rata tal-fluss tal-likwidu,Cphija sħana speċifika,ΔThija ż-żieda fit-temperatura meħtieġa, uQlossjirrappreżenta telf tas-sħana.
Id-dazju kkalkulat għandu mbagħad jiġi evalwat kontra l-viskożità, iċ-ċirkolazzjoni, iż-żona tat-tisħin, u l-fluss tas-sħana permissibbli.
Dan jipprevjeni żball komuni: l-għażla ta' pjanċa ta' tisħin ta'-qawwa għolja biex tikkumpensa għal moviment ħażin tal-likwidu.
Strateġija ta' Għażla Aktar Affidabbli
Pjanċa tat-tisħin tista 'żżomm temperatura stabbli f'soluzzjonijiet kimiċi ta'-viskożità għolja meta l-kundizzjonijiet termali u idrawliċi jkunu mqabbla b'mod korrett.
Il-bilanċ kritiku huwa bejnqawwa tat-tisħin u distribuzzjoni tas-sħana. Enerġija ogħla hija utli biex tissodisfa d-domanda termali, iżda densità ta 'enerġija eċċessiva tista' tintensifika d-differenzi fit-temperatura lokali meta ċ-ċirkolazzjoni tkun dgħajfa.
Għal tankijiet kimiċi industrijali, il-viskożità kemm fit-temperatura tal-istartjar kif ukoll tat-tħaddim, ir-rata taċ-ċirkolazzjoni, il-ġeometrija tat-tank, il-konċentrazzjoni kimika, il-ħin meħtieġ tat-tisħin, u ż-żona tal-pjanċa tat-tisħin għandhom jiġu definiti qabel l-għażla finali.
Dan l-approċċ jipprovdi bażi aktar affidabbli għall-għażla tal-qawwa tal-pjanċa tat-tisħin, id-dimensjonijiet, il-kostruzzjoni ta 'PTFE, u żoni ta' kontroll għal tħaddim stabbli fit-tul-.
