Impjant tal-irfinar tal-metall installat ħiters tal-immersjoni PTFE identiċi ta '5 kW f'żewġ tankijiet tat-tindif tal-istess daqs u kimika. Tank wieħed uża sparging ta 'l-arja f'2 CFM għal kull metru lineari. L-oħra bbażat ruħha fuq it-taħwid manwali okkażjonali. Iż-żewġ ħiters operaw b'1.4 W/ċm². Il-heater sparged dam erba 'snin. Il-heater mhux imħawwad falla fi ħdax-il xahar. L-istess wattage. L-istess banju. Fluss differenti.
Ir-rata ta 'aġitazzjoni hija l-varjabbli li tikkonverti speċifikazzjoni ta' densità ta 'watt nominali f'kondizzjoni operattiva sikura attwali. In-numru tad-densità tal-watt fuq datasheet jassumi xi fluss tal-linja bażi. Meta l-fluss attwali fil-heater jaqa' taħt dik is-suppożizzjoni, id-densità tal-watt sikur tonqos-u l-heater iħallas il-prezz.
Is-Saff tal-Konfini: Fejn Jiġri Attwalment it-Trasferiment tas-Sħana
Is-sħana tħalli l-heater permezz ta 'film irqiq ta' fluwidu msejjaħ is-saff tal-konfini termali. F'dan is-saff, is-sħana timxi bil-konduzzjoni, mhux bil-konvezzjoni. L-irqaq is-saff, is-sħana aktar malajr taħrab u l-inqas it-temperatura tal-wiċċ tal-heater għal densità ta 'watt partikolari.
Il-veloċità tal-fluss tikkontrolla l-ħxuna tas-saff tal-konfini. F'0.5 m/s, is-saff jista 'jkun taħt 1 mm. F'0.05 m/s-effectivement staġnat-jista' jikber għal 3–5 mm. Saff eħxen ifisser reżistenza termali ogħla, li tfisser temperatura ogħla tal-wiċċ tal-heater bl-istess qawwa.
Ir-relazzjoni mhix lineari. It-tnaqqis bin-nofs tal-veloċità tal-fluss ma jirdoppjax il-ħxuna tas-saff tal-konfini. Iżda fil-medda ta'-veloċità baxxa tipika ta' tankijiet tal-kisi li ma tantx aġitat, bidliet żgħar fil-fluss jipproduċu bidliet kbar fit-trasferiment tas-sħana. Dan huwa għaliex heater li jaħdem tajjeb f'tank wieħed ifalli qabel iż-żmien f'ieħor b'densità ta 'watt identika iżda aġitazzjoni aktar dgħajfa.
| Veloċità tal-Fluss Lokali | Ħxuna tas-Saff tal-Konfini | Koeffiċjent tat-Trasferiment tas-Sħana | Heater ΔT f'1.2 W/ċm² | Densità ta' Watt Sikura |
|---|---|---|---|---|
| >0.5 m/s | <1 mm | Għoli | 6-10 gradi | 1.6–2.0 W/ċm² |
| 0.2–0.5 m/s | 1–2 mm | Moderat–Għoli | 10-16 grad | 1.3–1.6 W/ċm² |
| 0.1–0.2 m/s | 2–3 mm | Moderat | 16-24 grad | 1.0–1.3 W/ċm² |
| <0.05 m/s | 3–5 mm | Baxx | 24-40 grad | 0.6–0.9 W/ċm² |
Ir-relazzjonijiet tal-veloċità tal-fluss u d-densità tal-watt għal banjijiet tal-proċess milwiema f'50-80 grad
Għaliex it-Tank-L-Aġitazzjoni tal-Livell Ma Tkunx Egwali għall-Heater-Il-Fluss tal-Livell
Żball ta 'speċifikazzjoni komuni huwa li wieħed jassumi li l-aġitazzjoni tat-tank tilħaq il-heater. Il-pajpijiet sparge huma pożizzjonati biex jimxu fluwidu madwar il-biċċiet tax-xogħol, mhux madwar il-ħiters. L-edukaturi huma mmirati lejn iż-żona tal-proċess. Il-heater joqgħod f'kantuniera, wara gwida tar-rack, jew taħt mekkaniżmu ta 'trasferiment fejn il-fluss huwa frazzjoni tal-medja tal-massa.
Il-kejl fuq il-post fit-tankijiet tal-kisi juri b'mod konsistenti li l-veloċità lokali fil-wiċċ tal-heater hija 30–70% inqas mill-veloċità medja tat-tank-. F'żoni mejta-kantunieri, wara l-baffles, taħt l-attrezzaturi-tista' tkun 80–90% inqas.
Huwa għalhekk li l-għażla tad-densità tal-watt ibbażata fuq l-aġitazzjoni fil-livell tat-tank-stima żżejjed il-limitu sikur. Il-heater jaħdem f'ambjent ta 'fluss li huwa ferm agħar mill-kundizzjoni tat-tank bl-ingrossa. Id-densità tal-watt li taħdem fil-volum prinċipali tonqos fil-heater.
Metodi ta 'aġitazzjoni u Reach Tagħhom
Metodi ta 'aġitazzjoni differenti jagħtu karatteristiċi ta' fluss differenti fil-wiċċ tal-heater.
L-arja sparging huwa l-aktar metodu komuni. Huwa effettiv fit-taħlit bl-ingrossa iżda jipproduċi turbolenza lokalizzata ħdejn il-pajp ta 'l-isparge li jitmermer bid-distanza. Ħiter pożizzjonat 300 mm mill-isparge jista 'jara biss 20-30% tal-veloċità mkejla fil-pajp.
Iċ-ċirkolazzjoni ta 'l-edukaturi tipprovdi fluss aktar dirett. Żennuna mmirata lejn il-wiċċ tal-heater tagħti ġett ikkonċentrat li jżomm il-veloċità fuq distanza itwal. Dan huwa l-aktar metodu effettiv għat-titjib tal-fluss f'post speċifiku.
Moviment tal-biċċa tax-xogħol-rotazzjoni tal-kanna jew oxxillazzjoni tar-rack-tikkontribwixxi għat-taħlit tal-massa iżda rarament jipproduċi veloċità sinifikanti fil-wiċċ tal-heater sakemm il-biċċiet tax-xogħol ma jgħaddux qrib il-heater.
Ir-riċirkolazzjoni tal-pompa b'kompartiment apposta tal-heater jipprovdi l-aktar fluss uniformi. Pompa żgħira tiġbed mit-tank u tiskarika madwar il-heater, u żżomm veloċità konsistenti irrispettivament minn aġitazzjoni oħra. Dan l-arranġament huwa komuni f'tankijiet tal-kisi kbar fejn l-affidabbiltà tal-heater hija kritika.
| Metodu ta 'aġitazzjoni | Veloċità fil-Heater (distanza ta' 300 mm) | Żieda fid-Densità tal-Watt Possibbli | Kost tat-Tagħmir | L-Aħjar Applikazzjoni |
|---|---|---|---|---|
| Ebda aġitazzjoni | <0.05 m/s | Linja bażi | Xejn | Mhux rakkomandat |
| Sparging ta 'l-arja, ġenerali | 0.05–0.1 m/s | +0.1–0.2 W/ċm² | Baxx | Tankijiet żgħar |
| Sparging bl-arja, dirett | 0.1–0.2 m/s | +0.2–0.3 W/ċm² | Baxx | Ħafna tankijiet tal-kisi |
| Edukatur fil-heater | 0.3–0.5 m/s | +0.3–0.5 W/ċm² | Moderat | Banjijiet viskużi |
| Riċirkolazzjoni ddedikata | 0.4–0.6 m/s | +0.4–0.6 W/ċm² | Ogħla | Applikazzjonijiet kritiċi |
Dejta dwar il-veloċità u d-densità tal-watt minn kejl fuq il-post fit-tankijiet tal-kisi u tal-ipproċessar kimiku
Tqabbil tad-Densità tal-Watt mal-Fluss tal-Livell Attwali tal-Heater-
L-approċċ prattiku huwa li titkejjel jew tiġi stmata l-veloċità tal-fluss fil-post tal-heater, mhux il-medja tat-tank. Jekk il-kejl ma jkunx prattiku, uża stimi konservattivi bbażati fuq il-pożizzjoni tal-heater u l-metodu ta 'aġitazzjoni.
Għal heater f'kantuniera bi sparging ġenerali biss, assumi 0.05–0.1 m/s. Għal heater fil-mogħdija tal-fluss prinċipali bi sparging dirett, assumi 0.2–0.3 m/s. Għal heater b'edutur dedikat jew ċirkolazzjoni mill-ġdid, assumi 0.3–0.5 m/s.
Agħżel id-densità tal-watt mir-ringiela korrispondenti fit-tabella ta' hawn fuq. Jekk l-erja tal-wiċċ meħtieġa f'dik id-densità tal-watt taqbeż l-ispazju tat-tank disponibbli, l-għażliet huma li tittejjeb l-aġitazzjoni, tnaqqas il-wattage totali, jew tuża konfigurazzjoni tal-heater tad-dwana li tipprovdi aktar erja tal-wiċċ.
Titjib tal-Fluss Mingħajr Modifiki Maġġuri
Żennuna eductor żgħira pożizzjonata 150-250 mm mill-heater u mmirata tul il-wiċċ tal-heater tista 'tgħolli l-veloċità lokali minn staġnat għal 0.3-0.5 m/s. Iż-żennuna tista 'tiġi misjuqa minn pompa żgħira jew bl-arja kkompressata, u l-ispiża tal-installazzjoni hija modesta meta mqabbla mas-sostituzzjoni ta' heater fallut kull sena.
Pajp ta 'sparge mtaqqab pożizzjonat direttament taħt heater immuntat vertikalment jiġġenera purtiera ta' bżieżaq li jiknes il-wiċċ tal-heater. Dan huwa inqas effettiv minn eductor iżda jeħtieġ biss konnessjoni ta 'arja kkompressata u tul ta' pajp imtaqqab.
Il-pożizzjoni mill-ġdid tal-heater fil-mogħdija taċ-ċirkolazzjoni prinċipali-jekk it-tqassim tat-tank jippermetti-huwa l-aktar titjib sempliċi. Iċ-ċaqliq ta 'heater minn kantuniera għal post 100-150 mm mill-pajp ta' sparge jista 'jirdoppja l-veloċità lokali mingħajr ebda spiża ta' tagħmir.
Meta l-Heaters Standard Ma Jistgħux jaqblu mar-Realtà tal-Fluss
Tankijiet bi twaħħil intern kumpless u aġitazzjoni limitata ħafna drabi ma jistgħux jakkomodaw ħiters ta 'immersjoni PTFE standard fid-densitajiet ta' watt li l-fluss tal-livell attwali tal-heater-esiġenzi. Dazju ta' 5 kW f'0.8 W/cm² jeħtieġ aktar minn 6,000 ċm² ta' wiċċ tal-heater-aktar milli jipprovdi heater wieħed f'dimensjonijiet tipiċi tat-tank.
Konfigurazzjoni ta' heater ta' immersjoni PTFE apposta b'pożizzjoni ottimizzata tal-fluss-, eductor dedikat, u densità ta' watt aktar baxxa tindirizza l-kawża ewlenija tal-ġuħ tal-fluss. Il-proċess ta 'speċifikazzjoni jeħtieġ id-dimensjonijiet tat-tank, il-metodu ta' aġitazzjoni, il-pożizzjoni tal-heater relattiva għas-sorsi tal-fluss, il-kimika tal-banju, u l-wattage meħtieġ. Għal faċilitajiet li jħaddmu tankijiet multipli b'kundizzjonijiet ta' aġitazzjoni li jvarjaw, dan l-approċċ speċifiku tal-applikazzjoni-tqabbel id-densità tal-watt mal-ambjent tal-fluss attwali fil-heater aktar milli l-kundizzjoni tat-tank nominali.
