एक प्लेटिंग दुकान को 600 मिमी गहरे निकल प्लेटिंग टैंक के लिए प्रतिस्थापन पीटीएफई इमर्शन हीटर की आवश्यकता थी। टैंक 800 मिमी चौड़ा और 1,200 मिमी लंबा था, जिसकी कार्य क्षमता लगभग 550 लीटर थी। मौजूदा हीटर एक मानक एल आकार की इकाई थी जो वर्कपीस पथ में उभरी हुई थी और 14 महीनों के बाद विफल हो गई थी। रखरखाव टीम एक कस्टम हीटर चाहती थी जो टैंक के उपलब्ध स्थान में फिट हो, कम वाट घनत्व पर काम करे, और वर्कपीस में बाधा डालने से बचें।
एक विशिष्ट टैंक गहराई के लिए पीटीएफई विसर्जन हीटर को अनुकूलित करने के लिए चार बाधाओं को संतुलित करने की आवश्यकता होती है: उपलब्ध विसर्जन गहराई, कम वाट घनत्व के लिए आवश्यक सतह क्षेत्र, टैंक ज्यामिति, और हीटर स्थान पर प्रवाह की स्थिति।
विसर्जन गहराई बाधा
600 मिमी गहरा टैंक 600 मिमी उपयोग योग्य हीटर की लंबाई प्रदान नहीं करता है। तरल का स्तर वर्कपीस को ढकने के लिए पर्याप्त ऊंचा होना चाहिए, और हीटर को न्यूनतम तरल स्तर पर पूरी तरह से डूबा रहना चाहिए। व्यवहार में, 600 मिमी गहरे टैंक में प्रयोग करने योग्य गर्म लंबाई 350-450 मिमी है, जो फ्रीबोर्ड और स्तर के उतार-चढ़ाव पर निर्भर करता है।
400 मिमी गर्म लंबाई वाला एक मानक सीधा हीटर 32 मिमी व्यास पर लगभग 400 सेमी² सतह क्षेत्र प्रदान करता है। यह विशिष्ट प्लेटिंग वाट क्षमता पर कम -वाट-घनत्व संचालन के लिए बहुत कम है। 1.0 W/cm² पर 4 किलोवाट ड्यूटी के लिए एक सीधे पास के सतह क्षेत्र का दस गुना 4,000 सेमी² - की आवश्यकता होती है।
| टैंक की गहराई | प्रयोग करने योग्य गर्म लंबाई | 32 मिमी शीथ पर सतह क्षेत्र | 50 मिमी शीथ पर सतह क्षेत्र | गर्म लंबाई 4,000 सेमी² की आवश्यकता है |
|---|---|---|---|---|
| 400 मिमी | 250-300 मिमी | 250-300 सेमी² | 393-471 सेमी² | 2,000–2,667 मिमी |
| 500 मिमी | 300-350 मिमी | 300-350 सेमी² | 471-550 सेमी² | 1,429-1,667 मिमी |
| 600 मिमी | 350-450 मिमी | 350-450 सेमी² | 550-707 सेमी² | 889-1,143 मिमी |
| 700 मिमी | 450-550 मिमी | 450-550 सेमी² | 707–864 सेमी² | 727-909 मिमी |
1.0 डब्लू/सेमी² पर 4 किलोवाट ड्यूटी के लिए गर्म लंबाई और सतह क्षेत्र की आवश्यकताएं
मल्टी-पास समाधान
उथले टैंक के लिए समाधान एक मल्टी-पास हीटर है। गर्म तत्व को एक सर्पीन या यू-आकार के विन्यास में मोड़ा जाता है जो कई गर्म मार्ग प्रदान करते हुए उपलब्ध गहराई के भीतर फिट बैठता है। 400 मिमी पास वाला एक चार -पास हीटर लगभग 400 × 200 मिमी के फ़ुटप्रिंट में 1,600 मिमी गर्म लंबाई प्रदान करता है।
50 मिमी म्यान व्यास पर, 1,600 मिमी गर्म लंबाई लगभग 2,513 सेमी² सतह क्षेत्र प्रदान करती है। यह अभी भी 1.0 डब्लू/सेमी² पर 4 किलोवाट ड्यूटी के लिए आवश्यक 4,000 सेमी² से कम है। बड़ी संख्या में पास या बड़े म्यान व्यास की आवश्यकता होती है।
| पासों की संख्या | पास की लंबाई | कुल गर्म लंबाई | पदचिह्न (लगभग) | सतह क्षेत्र (50 मिमी) | अधिकतम वाट क्षमता 1.0 W/cm² पर |
|---|---|---|---|---|---|
| 2 | 400 मिमी | 800 मिमी | 400 × 100 मिमी | 1,257 सेमी² | 1.3 किलोवाट |
| 4 | 400 मिमी | 1,600 मिमी | 400 × 200 मिमी | 2,513 सेमी² | 2.5 किलोवाट |
| 6 | 400 मिमी | 2,400 मिमी | 400 × 300 मिमी | 3,770 सेमी² | 3.8 किलोवाट |
| 8 | 400 मिमी | 3,200 मिमी | 400 × 400 मिमी | 5,027 सेमी² | 5.0 किलोवाट |
600 मिमी गहरे टैंक के लिए मल्टी-पास कॉन्फ़िगरेशन
हीटर को टैंक में फिट करना
हीटर को वर्कपीस या प्रवाह में बाधा डाले बिना उपलब्ध स्थान में फिट होना चाहिए। 800 × 1,200 मिमी टैंक में, हीटर को वर्कपीस रैक के लिए केंद्रीय वॉल्यूम छोड़कर, एक दीवार के साथ रखा जा सकता है। 400 × 300 मिमी फ़ुटप्रिंट वाला एक मल्टी-पास हीटर 1,200 मिमी की दीवार पर आराम से फिट बैठता है।
फ्लैंज को इस प्रकार स्थापित किया जाना चाहिए कि हीटर सही गहराई पर लटका रहे। 500 मिमी तरल स्तर और 100 मिमी फ्रीबोर्ड के साथ 600 मिमी गहरा टैंक 400 मिमी प्रयोग करने योग्य गहराई प्रदान करता है। हीटर का गर्म खंड टैंक के निचले 350 मिमी में स्थित होना चाहिए, गर्म खंड का शीर्ष न्यूनतम तरल स्तर से कम से कम 50 मिमी नीचे होना चाहिए।
प्रवाह और तापमान एकरूपता
यदि पास एक दूसरे के बहुत करीब हों तो उथले टैंक में एक मल्टी{0}}पास हीटर प्रवाह छाया पैदा कर सकता है। दर्रों के बीच तरल पदार्थ स्थिर हो सकता है, जिससे गर्मी हस्तांतरण कम हो सकता है और गर्म स्थान बन सकते हैं। उनके बीच प्रवाह की अनुमति देने के लिए पासों के बीच की दूरी कम से कम 30-40 मिमी होनी चाहिए।
यदि टैंक में एक परिसंचरण पंप है, तो हीटर को तैनात किया जाना चाहिए ताकि प्रवाह मार्गों के बीच अंतराल से गुजर सके। यदि टैंक प्राकृतिक संवहन पर निर्भर करता है, तो हीटर को तैनात किया जाना चाहिए ताकि बढ़ते थर्मल प्लम पास के बीच फंसने के बिना बच सकें।
| रिक्ति पास करें | दर्रों के बीच प्रवाह | हॉट स्पॉट जोखिम | अनुशंसित आवेदन |
|---|---|---|---|
| <20 mm | गरीब | उच्च | सिफारिश नहीं की गई |
| 20-30 मिमी | मध्यम | मध्यम | केवल कम वाट घनत्व |
| 30-40 मिमी | अच्छा | कम | अधिकांश अनुप्रयोग |
| >40 मिमी | उत्कृष्ट | बहुत कम | उच्च वाट घनत्व या चिपचिपा तरल पदार्थ |
पास रिक्ति और प्रवाह और हॉट स्पॉट जोखिम पर इसका प्रभाव
जब एक मानक हीटर टैंक में फिट नहीं हो पाता
1.0 डब्लू/सेमी² पर 4 किलोवाट ड्यूटी वाले 600 मिमी गहरे टैंक के लिए एक मल्टी{3}पास हीटर की आवश्यकता होती है जो मानक उत्पाद लाइनें पेश नहीं कर सकती हैं। छह या आठ पास, 50 मिमी शीथ व्यास और 30-40 मिमी पास रिक्ति के साथ एक कस्टम पीटीएफई इमर्शन हीटर कॉन्फ़िगरेशन स्थान की कमी के मूल कारण को संबोधित करता है। विनिर्देशन प्रक्रिया के लिए टैंक आयाम, तरल स्तर सीमा, आवश्यक वाट क्षमता, स्नान रसायन और प्रवाह की स्थिति की आवश्यकता होती है। उथले टैंकों वाली सुविधाओं के लिए, यह एप्लिकेशन विशिष्ट दृष्टिकोण उपलब्ध स्थान के भीतर आवश्यक सतह क्षेत्र प्रदान करता है।
