โรงงานตกแต่งผิวโลหะต้องการเครื่องทำความร้อนแบบแช่ PTFE ทดแทนสำหรับถังอโนไดซ์กรดซัลฟิวริกลึก 700 มม. ถังมีความกว้าง 1,000 มม. และยาว 1,600 มม. โดยมีปริมาตรการใช้งานประมาณ 1,050 ลิตร เครื่องทำความร้อนที่มีอยู่เดิมเป็นหน่วยตรงมาตรฐานที่ยื่นเข้าไปในเส้นทางชิ้นงานและใช้งานไม่ได้หลังจากผ่านไป 13 เดือน ทีมบำรุงรักษาต้องการเครื่องทำความร้อนที่สามารถใส่ถังที่ลึกกว่าได้ คงระดับการแช่ไว้ได้เต็มที่ และจ่ายกำลังไฟตามที่ต้องการที่ความหนาแน่นของวัตต์ที่ปลอดภัย
ถังลึก 700 มม. ให้ความยาวของเครื่องทำความร้อนที่ใช้งานได้มากกว่าถังน้ำตื้น แต่เครื่องทำความร้อนจะต้องมีขนาดเพื่อให้พอดีกับพื้นที่ว่าง และเพื่อรักษาระดับการแช่อย่างปลอดภัยที่ระดับของเหลวขั้นต่ำ
ข้อจำกัดความลึกของการแช่
ถังลึก 700 มม. ไม่ได้ให้ความยาวเครื่องทำความร้อนที่ใช้งานได้ 700 มม. ระดับของเหลวจะต้องสูงพอที่จะครอบคลุมชิ้นงาน และเครื่องทำความร้อนจะต้องจมอยู่ใต้น้ำจนสุดที่ระดับของเหลวขั้นต่ำ ในทางปฏิบัติ ความยาวทำความร้อนที่ใช้งานได้ในถังลึก 700 มม. คือ 450–550 มม. ขึ้นอยู่กับฟรีบอร์ดและความผันผวนของระดับ
เครื่องทำความร้อนแบบตรงที่มีความยาวทำความร้อน 500 มม. ให้ความยาวทำความร้อนได้ 500 มม. สำหรับหน้าที่ 5 kW ที่ 1.0 วัตต์/ซม.² พื้นที่ผิวที่ต้องการคือ 5,000 ซม.² ที่เส้นผ่านศูนย์กลางปลอก 32 มม. พื้นที่ผิวจะอยู่ที่ประมาณ 100 ตร.ซม. ต่อความยาว 100 มม. ความยาวที่ให้ความร้อน 500 มม. ทำให้มีความร้อนน้อยกว่าข้อกำหนดเพียง 500 ซม.²- จำเป็นต้องมีโครงร่างที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางของปลอกที่ใหญ่ขึ้นหรือ-การกำหนดค่าแบบหลายรอบ
| ความลึกของถัง | ความยาวแบบอุ่นที่ใช้งานได้ | พื้นที่ผิวที่เปลือก 32 มม | พื้นที่ผิวที่เปลือก 50 มม | ความยาวที่ต้องทำความร้อนสำหรับ 5,000 ตร.ซม |
|---|---|---|---|---|
| 500 มม | 300–350 มม | 300–350 ตร.ซม | 471–550 ตร.ซม | 1,429–1,667 มม |
| 600 มม | 350–450 มม | 350–450 ตร.ซม | 550–707 ตร.ซม | 1,111–1,429 มม |
| 700 มม | 450–550 มม | 450–550 ตร.ซม | 707–864 ซม. ² | 909–1,111 มม |
| 800 มม | 550–650 มม | 550–650 ตร.ซม | 864–1,021 ตร.ซม | 769–909 มม |
ข้อกำหนดด้านความยาวและพื้นที่ผิวที่ให้ความร้อนสำหรับงาน 5 kW ที่ 1.0 วัตต์/ซม.²
โซลูชันเครื่องทำความร้อนรูปตัว L หรือ- รูปตัว U
เครื่องทำความร้อนแบบจุ่ม PTFE รูปตัว L-หรือ- จะโค้งงอองค์ประกอบความร้อนเพื่อให้พอดีกับพื้นที่ผิวมากขึ้นในถังน้ำลึก เครื่องทำความร้อนรูปตัว L- ทั่วไปที่มีส่วนแนวตั้ง 500 มม. และส่วนแนวนอน 600 มม. ให้ความยาวการให้ความร้อน 1,100 มม.- มากกว่าความยาวของเครื่องทำความร้อนแบบตรงมากกว่าสองเท่าในความลึกถังเดียวกัน
ที่เส้นผ่านศูนย์กลางปลอก 50 มม. ความยาวที่ให้ความร้อน 1,100 มม. ให้พื้นที่ผิวประมาณ 1,728 ตร.ซม. ซึ่งยังน้อยกว่า 5,000 ตร.ซม. ที่จำเป็นสำหรับหน้าที่ 5 kW ที่ 1.0 วัตต์/ซม.² จำเป็นต้องมีการกำหนดค่าหลายรอบ
| การกำหนดค่าเครื่องทำความร้อน | ความยาวที่อุ่น | พื้นที่ผิว 32 มม | พื้นที่ผิว 50 มม | ใส่ในถังขนาด 700 มม |
|---|---|---|---|---|
| แบบตรง 500 มม | 500 มม | 500 ตร.ซม | 785 ตร.ซม | ใช่ แต่พื้นที่ไม่เพียงพอ |
| รูปตัว L-, 500 + 600 มม | 1,100 มม | 1,100 ตร.ซม | 1,728 ตร.ซม | ใช่ |
| รูปตัว U-, 500 + 400 + 500 มม | 1,400 มม | 1,400 ตร.ซม | 2,199 ตร.ซม | ใช่ |
| มัลติ-ผ่าน, 4 × 500 มม | 2,000 มม | 2,000 ตร.ซม | 3,142 ตร.ซม | ใช่ |
| มัลติ-ผ่าน, 7 × 500 มม | 3,500 มม | 3,500 ตร.ซม | 5,498 ตร.ซม | ทรงเข้ารูปพอดีตัว |
รูปแบบเครื่องทำความร้อนสำหรับถังลึก 700 มม
การติดตั้งเครื่องทำความร้อนลงในถัง
เครื่องทำความร้อนจะต้องพอดีกับพื้นที่ว่างโดยไม่กีดขวางชิ้นงานหรือการไหล ในถังขนาด 1,000 × 1,600 มม. เครื่องทำความร้อนสามารถติดตั้งตามแนวผนังด้านหนึ่งได้ โดยปล่อยให้ปริมาตรตรงกลางสำหรับชั้นวางชิ้นงาน เครื่องทำความร้อนแบบหลาย-ที่มีส่วนแนวตั้ง 500 มม. และส่วนแนวนอน 600 มม. พอดีกับผนัง 1,600 มม.
ต้องวางเครื่องทำความร้อนเพื่อให้ส่วนที่ให้ความร้อนจมอยู่ใต้น้ำจนสุดที่ระดับของเหลวขั้นต่ำ ถังลึก 700 มม. พร้อมระดับของเหลว 600 มม. และฟรีบอร์ด 100 มม. ให้ความลึกที่ใช้งานได้ 500 มม. ส่วนทำความร้อนของเครื่องทำความร้อนควรอยู่ในตำแหน่งด้านล่าง 450 มม. ของถัง โดยด้านบนของส่วนทำความร้อนต่ำกว่าระดับของเหลวขั้นต่ำอย่างน้อย 50 มม.
ความสม่ำเสมอของการไหลและอุณหภูมิ
เครื่องทำความร้อนแบบหลายช่อง-ในถังน้ำลึกสามารถสร้างเงาของการไหลได้หากทางผ่านอยู่ใกล้กันเกินไป ของเหลวระหว่างท่ออาจนิ่ง ลดการถ่ายเทความร้อนและสร้างจุดร้อน ระยะห่างระหว่างบัตรผ่านควรมีอย่างน้อย 30–40 มม. เพื่อให้มีการไหลระหว่างบัตรเหล่านั้น
หากถังมีปั๊มหมุนเวียน ควรวางตำแหน่งเครื่องทำความร้อนเพื่อให้กระแสไหลผ่านช่องว่างระหว่างทางผ่าน หากถังอาศัยการพาความร้อนตามธรรมชาติ ควรวางเครื่องทำความร้อนไว้ในตำแหน่งเพื่อให้กลุ่มความร้อนที่เพิ่มขึ้นสามารถหลบหนีออกไปได้โดยไม่ติดอยู่
| ผ่านการเว้นวรรค | การไหลระหว่างบัตรผ่าน | ความเสี่ยงฮอตสปอต | แอปพลิเคชั่นที่แนะนำ |
|---|---|---|---|
| <20 mm | ยากจน | สูง | ไม่แนะนำ |
| 20–30 มม | ปานกลาง | ปานกลาง | ความหนาแน่นของวัตต์ต่ำเท่านั้น |
| 30–40 มม | ดี | ต่ำ | การใช้งานส่วนใหญ่ |
| >40 มม | ยอดเยี่ยม | ต่ำมาก | ความหนาแน่นของวัตต์สูงหรือของเหลวหนืด |
ระยะห่างผ่านและผลกระทบต่อความเสี่ยงการไหลและจุดร้อน
เมื่อเครื่องทำความร้อนมาตรฐานไม่สามารถติดตั้งถังได้
ถังลึก 700 มม. หน้าที่ 5 kW ที่ 1.0 วัตต์/ซม.² ต้องใช้เครื่องทำความร้อนแบบหลาย- ซึ่งกลุ่มผลิตภัณฑ์มาตรฐานอาจไม่มีจำหน่าย การกำหนดค่าเครื่องทำความร้อนแบบแช่ PTFE แบบกำหนดเองที่มีการออกแบบหลาย- ผ่าน ปลอกเส้นผ่านศูนย์กลาง 50 มม. และระยะห่างระหว่างผ่าน 30–40 มม. แก้ปัญหาที่ต้นเหตุของพื้นที่จำกัด กระบวนการกำหนดคุณสมบัติต้องใช้ขนาดถัง ช่วงระดับของเหลว วัตต์ที่ต้องการ เคมีของอ่าง และสภาวะการไหล สำหรับโรงงานที่มีถังน้ำลึก แนวทางเฉพาะ-การประยุกต์ใช้งานนี้จะช่วยให้ได้พื้นที่ผิวที่ต้องการภายในพื้นที่ที่มีอยู่
