Il-problema tal-installazzjoni mill-bogħod
Il-limitazzjonijiet tal-ispazju xi drabi jġiegħlu l-installazzjoni tal-iskambjatur tas-sħana PTFE 'l bogħod mit-tank tal-proċess. L-iskambjatur joqgħod fuq mezzanin, f'kamra biswit, jew barra l-bini. Il-pajpijiet ta 'interkonnessjoni jġorru fluwidu tal-proċess imsaħħan mill-iskambjatur għat-tank u jirritorna fluwidu mkessaħ għat-tisħin mill-ġdid.
Kull metru ta 'pajp ta' interkonnessjoni jitlef is-sħana għall-ambjent tal-madwar. Is-soluzzjoni msaħħna li tħalli l-iskambjatur PTFE f'65 grad tista' tasal fit-tank fi 58 grad. Il-waqgħa fit-temperatura tirrappreżenta l-kapaċità tat-tisħin mitlufa. L-iskambjatur għandu jaħdem aktar biex jikkumpensa, iżid il-konsum tal-fwar u potenzjalment jaqbeż id-dmir tad-disinn tiegħu.
Il-mistoqsija għall-inġinier tad-disinn: kemm tintilef kapaċità, u f'liema tul tal-pajp l-installazzjoni remota ssir mhux ekonomika?
Il-Mekkaniżmu tat-Telf tas-Sħana
It-telf tas-sħana mill-pajpijiet ta' interkonnessjoni jsegwi l-liġi tat-tkessiħ ta' Newton. Ir-rata tat-telf tas-sħana tiddependi fuq id-differenza fit-temperatura bejn il-fluwidu u l-arja ambjentali, l-erja tal-wiċċ tal-pajp, u l-koeffiċjent ġenerali tat-trasferiment tas-sħana minn fluwidu għall-ambjent.
Il-pajpijiet tal-metall mhux iżolati jitilfu s-sħana malajr. Soluzzjoni li ġġorr pajp ta 'dijametru ta' 50mm f'65 grad permezz ta 'ambjent ta' 20 grad titlef madwar 150-250 W għal kull metru lineari. Fuq ġirja ta '20 metru, it-telf huwa 3-5 kW. Għal sistema ta 'tisħin ta' 30 kW, dan jirrappreżenta tnaqqis fil-kapaċità ta '10-17%.
Il-pajpijiet iżolati jnaqqas it-telf b'mod sinifikanti. Suf minerali speċifikat kif suppost jew insulazzjoni tal-fowm ta 'ħxuna ta' 25-50mm tnaqqas it-telf tas-sħana għal 20-40 W kull metru. L-istess ġirja ta '20 metru titlef biss 0.4-0.8 kW-a maniġġabbli 1-3% tal-kapaċità tas-sistema.
Tabella 1: Telf ta 'Sħana minn Pajpijiet ta' Interkonnessjoni (Pajp ta '50mm, Fluwidu ta' 65 grad, Ambjent ta '20 grad)
| Kundizzjoni ta' Insulazzjoni | Telf ta' sħana għal kull metru (W/m) | Telf ta' ġirja ta' 10m (kW) | Telf ta' ġirja ta' 20m (kW) | Telf ta' Kapaċità Effettiva (Sistema ta' 30 kW) |
|---|---|---|---|---|
| Pajp tal-azzar mhux iżolat | 200 | 2.0 | 4.0 | 13% |
| Pajp PTFE mhux iżolat | 160 | 1.6 | 3.2 | 11% |
| Insulazzjoni tas-suf minerali ta '25mm | 35 | 0.35 | 0.7 | 2.3% |
| Insulazzjoni tas-suf minerali ta '50mm | 18 | 0.18 | 0.36 | 1.2% |
| Pajp-iżolat minn qabel (mimli-fowm). | 12 | 0.12 | 0.24 | 0.8% |
Valuri tat-telf tas-sħana approssimattivi għall-pajp orizzontali f'arja kwieta. It-telf attwali jiddependi fuq il-veloċità tar-riħ, l-appoġġ tal-pajpijiet, u l-integrità tal-insulazzjoni.
Konsiderazzjonijiet tal-pajpijiet PTFE
Il-pajpijiet ta 'interkonnessjoni PTFE għandhom konduttività termali aktar baxxa mill-metall, li jipprovdu insulazzjoni inerenti modesta. It-telf tas-sħana minn pajp PTFE mhux iżolat huwa madwar 20% inqas minn pajp ta 'l-azzar ekwivalenti. Dan il-vantaġġ żgħir ma jeliminax il-ħtieġa ta 'insulazzjoni fuq ġirjiet itwal.
Il-pajpijiet PTFE għandhom koeffiċjent għoli ta 'espansjoni termali. Il-ġirjiet dritti twal jeħtieġu linji ta 'espansjoni jew minfaħ biex jipprevjenu stress eċċessiv f'punti fissi. L-akkomodazzjonijiet ta 'espansjoni għandhom ikunu integrati mas-sistema ta' insulazzjoni biex jevitaw li jinħolqu sezzjonijiet mhux iżolati fil-ġonot ta 'espansjoni.
L-ispazjar tal-appoġġ għall-pajp PTFE huwa eqreb milli għall-azzar minħabba ebusija aktar baxxa. L-appoġġi joħolqu pontijiet termali permezz tal-insulazzjoni. Kull appoġġ għandu jinkludi kuxxinett iżolanti bejn il-pajp u l-morsa ta 'appoġġ biex jimminimizza t-telf tas-sħana lokalizzat.
Linji Gwida tad-Disinn għal Installazzjonijiet Remoti
L-ewwel timminimizza t-tul tal-pajp. Sib l-iskambjatur tas-sħana PTFE qrib it-tank kif jippermettu r-restrizzjonijiet fiżiċi. Kull metru ffrankat inaqqas it-telf tas-sħana u l-ispiża kapitali għall-pajpijiet u l-insulazzjoni.
Iżola sewwa. Il-pajpijiet kollha ta' interkonnessjoni sħun, inklużi fittings, flanġijiet, u valvi, għandhom ikunu iżolati. Il-pads ta 'insulazzjoni li jistgħu jitneħħew jippermettu aċċess għall-flanġ u l-valv mingħajr telf permanenti tas-sħana.
Daqs l-iskambjatur bit-telf tas-sħana kkalkulat inkluż fid-dazju tad-disinn. Tagħbija ta 'proċess ta' 30 kW b'telf ta 'pajpijiet ta' 2 kW teħtieġ skambjatur ta '32 kW, mhux 30 kW. L-ispiża inkrementali hija żgħira meta mqabbla ma 'skoperta ta' prestazzjoni baxxa wara l-installazzjoni.
Ikkunsidra r-rata tal-fluss ta' riċirkolazzjoni ppumpjata. Rati ta 'fluss ogħla jżidu t-telf tas-sħana għal kull metru ftit iżda jnaqqsu t-tnaqqis fit-temperatura għal kull pass. L-effett nett fuq it-temperatura mogħtija jiddependi fuq il-konfigurazzjoni speċifika tal-pajpijiet.
Sommarju
Installazzjonijiet remoti tal-iskambjatur tas-sħana PTFE jitilfu l-kapaċità tat-tisħin permezz tat-telf tas-sħana tal-pajpijiet tal-interkonnessjoni. Pajpijiet mhux iżolati fuq ġirjiet ta '10 metri jistgħu jitilfu aktar minn 10% tal-kapaċità tas-sistema. Insulazzjoni xierqa tnaqqas it-telf għal 1-3%.
Il-linji gwida tad-disinn jipprijoritizzaw il-minimizzazzjoni tat-tul tal-pajp, l-iżolament tal-uċuħ sħan kollha, u inkluż it-telf ikkalkulat fid-daqs tal-iskambjatur. Il-konduttività termali aktar baxxa tal-pajpijiet PTFE tipprovdi vantaġġ inerenti żgħir iżda ma tissostitwixxix l-insulazzjoni.
Analiżi tal-inġinerija għad-disinn remot tal-installazzjoni tal-iskambjatur tas-sħana PTFE hija disponibbli fuq is-sottomissjoni tat-tqassim tal-pajpijiet, il-materjal u d-dijametru tal-pajpijiet, it-temperatura tal-fluwidu, il-kundizzjonijiet ambjentali u l-ispeċifikazzjonijiet tal-insulazzjoni disponibbli.
