एक प्लेटिंग दुकान ने नौ महीने की सेवा के बाद जिंक प्लेटिंग टैंक से एक पीटीएफई इमर्शन हीटर निकाला। हीटर ने तरल रेखा के साथ-साथ जलमग्न और खुले खंडों के बीच की सीमा पर एक क्षैतिज दरार दिखाई दी। दरार ने पीटीएफई में प्रवेश कर लिया था और धातु आवरण को उजागर कर दिया था। टैंक एक फ्लोट स्विच से सुसज्जित था जो तरल स्तर को नियंत्रित करता था, लेकिन स्विच में लगभग 40 मिमी का एक डेड बैंड था, और स्तर हीटर के शीर्ष पर ऊपर और नीचे चक्रित होता था।
फ्लोट स्विच प्लेटिंग और रासायनिक प्रसंस्करण टैंक में सामान्य स्तर के नियंत्रण उपकरण हैं। वे सरल, विश्वसनीय और सस्ते हैं। लेकिन उनके पास स्विच ऑन और स्विच ऑफ लेवल के बीच एक डेड बैंड है जो तरल स्तर में उतार-चढ़ाव की अनुमति देता है। यदि हीटर को इस प्रकार रखा गया है कि तरल रेखा मृत बैंड के भीतर आती है, तो हीटर जलमग्न और उजागर अवस्थाओं के बीच चक्र करता है, और पीटीएफई तरल रेखा के साथ टूट जाता है।
तरल रेखा एक तनाव एकाग्रता क्षेत्र क्यों है?
तरल रेखा हीटर के जलमग्न और खुले भागों के बीच की सीमा है। जलमग्न हिस्से को प्रक्रिया द्रव द्वारा ठंडा किया जाता है। खुले हिस्से को हवा से ठंडा किया जाता है, जो बहुत कम कुशल है। दोनों भागों के बीच तापमान का अंतर 50-100 डिग्री हो सकता है।
जलमग्न भाग खुले भाग की तुलना में कम फैलता है। विभेदक विस्तार तरल रेखा पर कतरनी तनाव पैदा करता है। तनाव पीटीएफई सतह पर केंद्रित होता है, जहां पॉलिमर धातु के आवरण से बंधा होता है। बार-बार साइकिल चलाने से थकान होने लगती है।
| तरल स्तर चक्र | तरल रेखा पर तापमान अंतर | तनाव का आयाम | क्रैक करने का समय |
|---|---|---|---|
| <10 mm | 40-60 डिग्री | कम | >36 महीने |
| 10-25 मिमी | 50-80 डिग्री | मध्यम | 18-30 महीने |
| 25-40 मिमी | 60-100 डिग्री | उच्च | 8-16 महीने |
| 40-60 मिमी | 80-120 डिग्री | बहुत ऊँचा | 4-10 महीने |
| >60 मिमी | >120 डिग्री | गंभीर | 2-6 महीने |
तरल स्तर की साइकिलिंग और तरल रेखा पर पीटीएफई क्रैकिंग पर इसका प्रभाव
फ्लोट स्विच लिक्विड लाइन साइक्लिंग क्यों बनाते हैं?
जब तरल स्तर एक निर्धारित बिंदु तक पहुंच जाता है तो फ्लोट स्विच सर्किट को खोलकर या बंद करके संचालित होता है। स्विच में एक डेड बैंड है -स्विच के भरण वाल्व को बंद करने से पहले स्तर को एक निश्चित मात्रा में गिरना चाहिए। स्विच डिज़ाइन के आधार पर डेड बैंड आमतौर पर 20-50 मिमी का होता है।
यदि हीटर को इस प्रकार रखा गया है कि तरल रेखा मृत बैंड के भीतर आती है, तो हीटर प्रत्येक भरण चक्र के साथ जलमग्न और उजागर अवस्थाओं के बीच चक्र करता है। चक्रों की संख्या वाष्पीकरण और ड्रैगआउट दर पर निर्भर करती है। उच्च वाष्पीकरण वाले टैंक में, स्तर प्रति दिन कई बार चक्रित हो सकता है।
लिक्विड लाइन पर दरार क्यों बनती है?
दरार तरल रेखा पर बनती है क्योंकि यहीं पर तनाव सबसे अधिक होता है। तरल लाइन पर पीटीएफई गीले और सूखे वर्गों के बीच पूर्ण तापमान अंतर के अधीन है। कतरनी तनाव पीटीएफई-धातु इंटरफ़ेस पर केंद्रित है।
दरार तरल रेखा के साथ क्षैतिज रूप से फैलती है। यह महीनों तक सतह पर दरार बनी रह सकती है, या यह पीटीएफई में प्रवेश कर सकती है और धातु को उजागर कर सकती है। एक बार जब धातु उजागर हो जाती है, तो संक्षारण शुरू हो जाता है, और हीटर विफल हो जाता है।
लिक्विड लाइन क्रैकिंग को रोकना
सबसे प्रभावी रोकथाम हीटर को इस प्रकार स्थापित करना है कि तरल रेखा फ्लोट स्विच डेड बैंड से काफी नीचे हो। गर्म अनुभाग का शीर्ष न्यूनतम तरल स्तर से कम से कम 75 मिमी नीचे होना चाहिए। यह सुनिश्चित करता है कि हीटर पूरी तरह से डूबा हुआ रहता है, भले ही स्तर डेड बैंड के निचले बिंदु पर हो।
निम्न स्तर का इंटरलॉक अतिरिक्त सुरक्षा प्रदान करता है। यदि स्तर सुरक्षित सीमा से नीचे चला जाता है तो इंटरलॉक हीटर की बिजली काट देता है। इंटरलॉक फ्लोट स्विच से स्वतंत्र होना चाहिए और मैन्युअल रीसेट की आवश्यकता होनी चाहिए।
छोटे गर्म खंड वाला हीटर जो सामान्य तरल रेखा से काफी नीचे रहता है, स्तर में उतार-चढ़ाव के खिलाफ मार्जिन प्रदान करता है। यदि टैंक पर्याप्त गहरा है, तो टैंक के निचले आधे हिस्से में गर्म अनुभाग की स्थिति महत्वपूर्ण स्तर की गिरावट के दौरान भी इसे पानी में डुबोए रखती है।
| रोकथाम के उपाय | लिक्विड लाइन क्रैकिंग पर प्रभाव | कार्यान्वयन |
|---|---|---|
| निचली हीटर की स्थिति | मृत बैंड से बचा जाता है | हीटर लगाना |
| निम्न स्तर का इंटरलॉक | निम्न स्तर पर बिजली कटौती करता है | लेवल सेंसर और रिले |
| छोटा गर्म अनुभाग | हीटर को जलमग्न रखता है | हीटर डिजाइन |
| मृत बैंड कम हो गया | कम स्तर की साइकिलिंग | फ्लोट स्विच अपग्रेड |
फ्लोट स्विच वाले टैंकों में तरल लाइन क्रैकिंग की रोकथाम के उपाय
जब लिक्विड लाइन क्रैकिंग एक डिज़ाइन समस्या का संकेत देती है
एक हीटर जो कम माउंटिंग स्थिति और निम्न स्तर के इंटरलॉक के बावजूद तरल रेखा पर दरार डालता है, यह दर्शाता है कि फ्लोट स्विच डेड बैंड अनुप्रयोग के लिए बहुत बड़ा है। छोटे गर्म अनुभाग, निचली माउंटिंग स्थिति और निम्न स्तर के इंटरलॉक के साथ एक कस्टम PTFE विसर्जन हीटर कॉन्फ़िगरेशन तरल लाइन क्रैकिंग के मूल कारण को संबोधित करता है। विनिर्देशन प्रक्रिया के लिए टैंक आयाम, फ्लोट स्विच डेड बैंड, सामान्य और न्यूनतम तरल स्तर और आवश्यक वाट क्षमता की आवश्यकता होती है। फ्लोट स्विच लेवल नियंत्रण वाली सुविधाओं के लिए, यह एप्लिकेशन - विशिष्ट दृष्टिकोण तरल लाइन क्रैकिंग को कम करता है और हीटर सेवा जीवन को बढ़ाता है।

