एक धातु परिष्करण संयंत्र को 700 मिमी गहरे सल्फ्यूरिक एसिड एनोडाइजिंग टैंक के लिए एक प्रतिस्थापन पीटीएफई विसर्जन हीटर की आवश्यकता थी। टैंक 1,000 मिमी चौड़ा और 1,600 मिमी लंबा था, जिसकी कार्य क्षमता लगभग 1,050 लीटर थी। मौजूदा हीटर एक मानक सीधी इकाई थी जो वर्कपीस पथ में उभरी हुई थी और 13 महीनों के बाद विफल हो गई थी। रखरखाव टीम को एक ऐसे हीटर की आवश्यकता थी जो गहरे टैंक में फिट हो, पूर्ण विसर्जन बनाए रखे, और एक सुरक्षित वाट घनत्व पर आवश्यक वाट क्षमता प्रदान करे।
एक 700 मिमी गहरा टैंक एक उथले टैंक की तुलना में अधिक उपयोगी हीटर की लंबाई प्रदान करता है, लेकिन हीटर का आकार अभी भी उपलब्ध स्थान में फिट होने और न्यूनतम तरल स्तर पर सुरक्षित विसर्जन बनाए रखने के लिए होना चाहिए।
विसर्जन गहराई बाधा
700 मिमी गहरा टैंक 700 मिमी उपयोग योग्य हीटर की लंबाई प्रदान नहीं करता है। वर्कपीस को कवर करने के लिए तरल स्तर पर्याप्त ऊंचा होना चाहिए, और हीटर को न्यूनतम तरल स्तर पर पूरी तरह से डूबा रहना चाहिए। व्यवहार में, 700 मिमी गहरे टैंक में प्रयोग करने योग्य गर्म लंबाई 450-550 मिमी है, जो फ्रीबोर्ड और स्तर के उतार-चढ़ाव पर निर्भर करता है।
500 मिमी गर्म लंबाई वाला एक सीधा हीटर 500 मिमी गर्म लंबाई प्रदान करता है। 1.0 डब्लू/सेमी² पर 5 किलोवाट ड्यूटी के लिए, आवश्यक सतह क्षेत्र 5,000 सेमी² है। 32 मिमी म्यान व्यास पर, सतह क्षेत्र लगभग 100 सेमी² प्रति 100 मिमी लंबाई है। 500 मिमी गर्म लंबाई आवश्यकता से केवल 500 सेमी²-कम प्रदान करती है। एक बड़े म्यान व्यास या बहु-पास विन्यास की आवश्यकता है।
| टैंक की गहराई | प्रयोग करने योग्य गर्म लंबाई | 32 मिमी शीथ पर सतह क्षेत्र | 50 मिमी शीथ पर सतह क्षेत्र | 5,000 सेमी² के लिए गर्म लंबाई की आवश्यकता है |
|---|---|---|---|---|
| 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 | 1,111-1,429 मिमी |
| 700 मिमी | 450-550 मिमी | 450-550 सेमी² | 707–864 सेमी² | 909–1,111 मिमी |
| 800 मिमी | 550-650 मिमी | 550-650 सेमी² | 864–1,021 सेमी² | 769-909 मिमी |
1.0 डब्लू/सेमी² पर 5 किलोवाट ड्यूटी के लिए गर्म लंबाई और सतह क्षेत्र की आवश्यकताएं
एल-आकार या यू-आकार का हीटर समाधान
एक एल {{0}आकार या यू-आकार का पीटीएफई इमर्शन हीटर अधिक सतह क्षेत्र को एक गहरे टैंक में फिट करने के लिए गर्म तत्व को मोड़ देता है। 500 मिमी ऊर्ध्वाधर खंड और 600 मिमी क्षैतिज खंड वाला एक विशिष्ट एल -आकार का हीटर समान टैंक गहराई में एक सीधे हीटर की लंबाई से दोगुनी से अधिक 1,100 मिमी गर्म लंबाई प्रदान करता है।
50 मिमी म्यान व्यास पर, 1,100 मिमी गर्म लंबाई लगभग 1,728 सेमी² सतह क्षेत्र प्रदान करती है। यह अभी भी 1.0 W/cm² पर 5 किलोवाट ड्यूटी के लिए आवश्यक 5,000 सेमी² से कम है। एक मल्टी-पास कॉन्फ़िगरेशन की आवश्यकता है.
| हीटर विन्यास | गर्म लंबाई | 32 मिमी पर सतह क्षेत्र | सतह क्षेत्र 50 मिमी | 700 मिमी टैंक में फ़िट करें |
|---|---|---|---|---|
| सीधा, 500 मिमी | 500 मिमी | 500 सेमी² | 785 सेमी² | हाँ, लेकिन अपर्याप्त क्षेत्र |
| एल-आकार, 500 + 600 मिमी | 1,100 मिमी | 1,100 सेमी² | 1,728 सेमी² | हाँ |
| यू-आकार, 500 + 400 + 500 मिमी | 1,400 मिमी | 1,400 सेमी² | 2,199 सेमी² | हाँ |
| मल्टी-पास, 4 × 500 मिमी | 2,000 मिमी | 2,000 सेमी² | 3,142 सेमी² | हाँ |
| मल्टी-पास, 7×500 मिमी | 3,500 मिमी | 3,500 सेमी² | 5,498 सेमी² | चुस्ती से कसा हुआ |
700 मिमी गहरे टैंक के लिए हीटर विन्यास
हीटर को टैंक में फिट करना
हीटर को वर्कपीस या प्रवाह में बाधा डाले बिना उपलब्ध स्थान में फिट होना चाहिए। 1,000 × 1,600 मिमी टैंक में, हीटर को वर्कपीस रैक के लिए केंद्रीय वॉल्यूम छोड़कर, एक दीवार के साथ रखा जा सकता है। 500 मिमी ऊर्ध्वाधर खंड और 600 मिमी क्षैतिज खंड वाला एक मल्टी{6}}पास हीटर 1,600 मिमी की दीवार के साथ फिट बैठता है।
हीटर को इस प्रकार स्थापित किया जाना चाहिए कि गर्म भाग न्यूनतम तरल स्तर पर पूरी तरह से डूबा रहे। 600 मिमी तरल स्तर और 100 मिमी फ्रीबोर्ड के साथ 700 मिमी गहरा टैंक 500 मिमी प्रयोग करने योग्य गहराई प्रदान करता है। हीटर का गर्म खंड टैंक के निचले 450 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 एक गहरे 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 फंसने के बिना बाहर निकल 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 5 किलोवाट ड्यूटी वाले 700 मिमी गहरे टैंक के लिए एक मल्टी{3}पास हीटर की आवश्यकता होती है जो मानक उत्पाद लाइनें पेश नहीं कर सकती हैं। मल्टी-पास डिज़ाइन, 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 विज्ञान और प्रवाह की स्थिति की आवश्यकता होती है। गहरे टैंकों वाली सुविधाओं के लिए, यह एप्लिकेशन-विशिष्ट दृष्टिकोण उपलब्ध स्थान के भीतर आवश्यक सतह क्षेत्र प्रदान करता है।
