Impjant tal-irfinar tal-metall meħtieġ biex id-daqs ta 'ħiter ta' immersjoni PTFE ta 'sostituzzjoni għal tank tal-anodizzazzjoni tal-aċidu kromiku ta' 2,000-litru. Il-banju operat f'55 grad , u l-impjant kien jeħtieġ ħin ta 'tisħin ta' erba 'sigħat minn 20 grad . Il-heater eżistenti kien ta' daqs żgħir, u t-tank qatt ma laħaq is-setpoint waqt l-ogħla produzzjoni. It-tim tal-manutenzjoni kellu bżonn jikkalkula l-qawwa korretta qabel ma jordna sostituzzjoni.
Id-daqs ta 'heater ta' immersjoni PTFE għal tank ta 'aċidu kromiku jeħtieġ tliet kalkoli: it-tagħbija tas-sħana-up, it-tagħbija tal-manutenzjoni, u l-erja tal-wiċċ meħtieġa għal densità ta' watt sigura. Kull kalkolu jiddependi fuq il-kimika tal-banju, id-dimensjonijiet tat-tank, u l-kundizzjonijiet operattivi.
Pass 1: Ikkalkula t-Tagħbija ta' -Sħana
It-tagħbija tas-sħana-hija l-enerġija meħtieġa biex tgħolli l-banju mill-ambjent għall-punt tas-sett fil-ħin mixtieq. Il-formula hija: kW=(litri × ΔT × Cp × densità) / (3600 × siegħa).
Għal banju ta' 2,000-litru ta' aċidu kromiku b'densità ta' 1,150 kg/m³ u sħana speċifika ta' 3.75 kJ/kg·K, it-tisħin minn 20 grad sa 55 grad f'erba' sigħat jeħtieġ madwar 23 kW. Iż-żieda ta '20% għal telf waqt is-sħana tagħti 28 kW.
| Volum tat-Tank | Żieda fit-temperatura | Ħin ta' -Sħana | Saħħan-Tagħbija 'l fuq | B'Marġni ta 'Telf ta' 20%. |
|---|---|---|---|---|
| 1,000 L | 35 grad | 4 sigħat | 11.5 kW | 14 kW |
| 1,500 L | 35 grad | 4 sigħat | 17.2 kW | 21 kW |
| 2,000 L | 35 grad | 4 sigħat | 23.0 kW | 28 kW |
| 2,500 L | 35 grad | 4 sigħat | 28.7 kW | 34 kW |
| 3,000 L | 35 grad | 4 sigħat | 34.5 kW | 41 kW |
Tagħbija ta' sħana-għal banjijiet ta' aċidu kromiku f'1,150 kg/m³ u 3.75 kJ/kg·K
Pass 2: Ikkalkula t-Tagħbija tal-Manutenzjoni
It-tagħbija tal-manutenzjoni hija l-enerġija meħtieġa biex iżżomm is-setpoint kontra telf kontinwu. Għal tank ta '2,000 litru f'55 grad , it-telf tal-ħajt huwa 1.5-2.5 kW, it-telf tal-wiċċ huwa 0.8-1.5 kW, u t-tagħbija tal-produzzjoni hija 1-3 kW. It-tagħbija totali tal-manutenzjoni hija 3.3–7.0 kW.
Il-heater għandu jkun daqs l-akbar mit-tagħbija tas-sħana-upload jew it-tagħbija tal-manutenzjoni. Għal dan it-tank, it-tagħbija tas-sħana-up ta' 28 kW hija akbar.
Pass 3: Ikkalkula l-Erja tal-wiċċ Meħtieġa
L-erja tal-wiċċ tiddependi fuq il-wattage u d-densità tal-watt sikur għall-aċidu kromiku. Għal heater ta 'immersjoni PTFE f'aċidu kromiku f'55 grad, id-densità ta' watt sigura hija 1.0–1.2 W/cm².
Għal dazju ta' 28 kW f'1.0 W/cm², l-erja tal-wiċċ meħtieġa hija 28,000 ċm². Ħiter dritt wieħed b'dijametru ta' għant ta' 50 mm ikun jeħtieġ 17,834 mm ta' tul imsaħħan-ħafna itwal minn kwalunkwe tank normali. Konfigurazzjoni b'ħafna-pass jew ħiters multipli huma meħtieġa.
| Wattage | Densità ta' Watt Sikura | Żona tal-wiċċ Meħtieġa | Tul imsaħħan f'Għat ta '50 mm | Konfigurazzjoni ta' Multi-Passa |
|---|---|---|---|---|
| 15 kW | 1.0 W/ċm² | 15,000 ċm² | 9,554 mm | 6 passes × 1,592 mm |
| 20 kW | 1.0 W/ċm² | 20,000 ċm² | 12,739 mm | 8 passes × 1,592 mm |
| 25 kW | 1.0 W/ċm² | 25,000 ċm² | 15,924 mm | 10 passes × 1,592 mm |
| 28 kW | 1.0 W/ċm² | 28,000 ċm² | 17,834 mm | 12-il pass × 1,486 mm |
| 30 kW | 1.0 W/ċm² | 30,000 ċm² | 19,108 mm | 12-il pass × 1,592 mm |
Rekwiżiti ta' konfigurazzjoni ta' l-erja tas-superfiċje u multi-pass għall-aċidu kromiku f'1.0 W/cm²
Pass 4: Ivverifika l-Fond tal-Immersjoni u t-Tank Fit-Tank
Il-heater għandu joqgħod mat-tank u jibqa' mgħaddas għal kollox fil-livell minimu tal-likwidu. Tank ta' 2,000-litru li jkejjel 1,500 × 1,200 × 1,100 mm għandu tul imsaħħan li jista' jintuża ta' madwar 800–900 mm. Ħiter multi-pass bi 12-il pass ta’ 1,486 mm kull wieħed ma jistax joqgħod f’tank wieħed.
Is-soluzzjoni prattika hija li tuża ħiters multipli mqassma madwar il-perimetru tat-tank. Tliet ħiters, kull wieħed b'10 kW f'1.0 W/cm², jipprovdu 30 kW totali. Kull heater għandu konfigurazzjoni multi-pass li taqbel mal-ispazju disponibbli.
Pass 5: Ivverifika d-Densità tal-Watt u t-Temperatura tal-wiċċ
Id-densità tal-watt hija kkalkulata mill-wattage totali u l-erja tal-wiċċ totali. Għal 28 kW u 28,000 cm², id-densità tal-watt hija 1.0 W/cm². F'1.0 W/cm² f'banju ta 'aċidu kromiku moderatament aġitat f'55 grad, it-temperatura tal-wiċċ hija bejn wieħed u ieħor 75-80 grad. Dan huwa fil-medda sikura għall-PTFE.
Jekk it-temperatura tal-wiċċ ikkalkulata taqbeż il-85 grad, id-densità tal-watt għandha titnaqqas, u l-erja tal-wiċċ tiżdied.
Meta l-Heaters Standard Ma Jistgħux Jissodisfaw ir-Rekwiżit tal-Enerġija u l-Erja tal-wiċċ
Tankijiet kbar ta' aċidu kromiku b'tagħbija għolja ta' sħana-spiss ma jistgħux jakkomodaw ħiters ta' immersjoni PTFE standard fid-densitajiet baxxi ta' watt li titlob il-kimika. Konfigurazzjoni tad-dwana tal-heater ta 'immersjoni ta' PTFE b'ħiters multipli, żona tal-wiċċ kbira, u densità baxxa ta 'watt tindirizza l-kawża ewlenija tal-potenza u n-nuqqas ta' tqabbil tal-erja tal-wiċċ. Il-proċess ta' speċifikazzjoni jeħtieġ il-volum tat-tank, il-kimika tal-banju, it-temperatura operattiva, il-mira tal-ħin tas-sħana-, u l-wattage meħtieġ. Għal faċilitajiet b'tankijiet kbar tal-aċidu kromiku, dan l-approċċ speċifiku tal-applikazzjoni-jiżgura li l-heater jagħti l-qawwa meħtieġa f'temperatura tal-wiċċ sikura.
