Nepertraukiama ritės{0}}į-apvalinimo linija sunaudojo 38 000 kWh per mėnesį voniai šildyti penkiuose proceso bakuose. Gamykla dviejose talpyklose sumontavo mažo vatų tankio PTFE panardinamus šildytuvus ir pagerino srauto paskirstymą. Per ateinančius šešis mėnesius šių dviejų rezervuarų šildymo energijos sąnaudos sumažėjo atitinkamai 11% ir 14%. Bendra sutaupyta maždaug 1400 USD per mėnesį. Projektas atsipirko per mažiau nei metus.
Nepertraukiamo dengimo linijos veikia kitaip nei partijos talpyklos. Juosta arba ruošinys nuolat juda per vonią, sukuriant pastovią šilumos apkrovą, kurią turi pakeisti šildytuvas. Šildytuvas veikia nuolat, dažnai esant aukštam darbo ciklui, o energijos suvartojimas yra didelis. Padidinus šildytuvo efektyvumą ir jo sąveiką su vonia, sumažėja energijos, reikalingos nustatytajai vertei palaikyti.
Kur eina energija nuolatinio dengimo metu
PTFE panardinamojo šildytuvo ištisinėje dengimo linijoje sunaudota energija patenka į tris paskirtis: įeinančių ruošinių šildymui, per rezervuaro sieneles ir paviršių prarastą šilumą pakeičiant ir paties šildytuvo neefektyvumui įveikti.
Ruošinio šildymo apkrova yra didžiausia. Plieninė juostelė, įeinanti į vonią 25 laipsnių ir išeinanti 60 laipsnių temperatūroje, nuolat sugeria šilumą. Linijai apdirbant 500 kg juostos per valandą, ruošinio šildymo apkrova yra maždaug 12 kW. Šią apkrovą turi tiekti šildytuvas, nepaisant jo konstrukcijos.
Sienos ir paviršiaus nuostoliai priklauso nuo rezervuaro izoliacijos ir vonios temperatūros. Neizoliuotas bakas 60 laipsnių kampu gali prarasti 3–5 kW per sieneles ir paviršių. Izoliuotas bakas su dangteliu gali prarasti mažiau nei 1 kW.
Šildytuvo neefektyvumas yra energijos praradimas dėl to, kad apvalkalas veikia aukštesnėje temperatūroje nei būtina, arba dėl to, kad nuosėdos izoliuoja apvalkalą. Švarus šildytuvas su mažu vatų tankiu turi minimalų neefektyvumą. Didelio vatų tankio šildytuvas praranda 10–20 % energijos.
| Įkelti komponentą | Tipiškas diapazonas | Valdomas Heater Design | Pastabos |
|---|---|---|---|
| Ruošinio šildymas | 8–15 kW | Nr | Priklauso nuo linijos greičio ir juostos masės |
| Sienų ir paviršiaus nuostoliai | 1–5 kW | Iš dalies | Izoliacija ir dangčiai sumažina nuostolius |
| Šildytuvo neefektyvumas | 0,5–3 kW | Taip | Vatų tankis ir švara |
Energijos apkrovos komponentai ištisinio dengimo bake
Kaip mažas vatų tankis sumažina energijos švaistymą
Mažo -vatų-tankio šildytuvas veikia esant žemesnei apvalkalo temperatūrai ir tokiai pačiai galiai. Žemesnė apvalkalo temperatūra sumažina per flanšą ir gnybtų gaubtą prarandamą šilumą ir sumažina nuosėdų nusėdimo varomąją jėgą.
Energijos taupymas gaunamas iš dviejų šaltinių. Pirma, žemesnė apvalkalo temperatūra sumažina laidumo nuostolius per šildytuvo tvirtinimo detales. Antra, lėtesnis masto kaupimasis išlaiko didesnį šilumos perdavimo efektyvumą ilgesnį laiką. Šildytuvas, kurio efektyvumas per tris mėnesius, esant dideliam vatų tankiui, prarastų 10 %, esant mažam vatų tankiui, gali prarasti tik 5 %.
| Vatų tankis | Apvalkalo temp | Mastelio rodiklis | Efektyvumas per 3 mėnesius | Efektyvumas per 6 mėnesius |
|---|---|---|---|---|
| 1,5 W/cm² | 92–98 laipsnių | Aukštas | 90% | 82% |
| 1,2 W/cm² | 88-93 laipsnių | Vidutinis | 93% | 88% |
| 1,0 W/cm² | 85-90 laipsnių | Žemas | 95% | 92% |
| 0,8 W/cm² | 82-87 laipsnių | Labai žemas | 96% | 94% |
Šildytuvo efektyvumas laikui bėgant kaip vatų tankio funkcija
Patobulintas srauto paskirstymas
Nepertraukiamo dengimo metu ruošinio judėjimas sukuria srauto modelį, kuris gali padėti arba trukdyti šilumos perdavimui. Jei šildytuvas yra pagrindiniame srauto kelyje, judanti juosta arba cirkuliacinis siurblys nuolat šluoja apvalkalą, išlaikydamas ploną ribinį sluoksnį ir aukštą šilumos perdavimo efektyvumą.
Jei šildytuvas yra negyvoje zonoje, ribinis sluoksnis sustorėja, pakyla apvalkalo temperatūra ir sumažėja efektyvumas. Perdėjus šildytuvą į srauto trajektoriją arba pridėjus tam skirtą induktorių, efektyvumas gali padidėti 5–10%.
| Šildytuvo padėtis | Vietinis srauto greitis | Apvalkalas ΔT | Efektyvumas | Energijos taupymas |
|---|---|---|---|---|
| Negyva zona | <0.05 m/s | 30-45 laipsnių | 82–88% | Bazinė linija |
| Mažas srautas | 0.1–0.2 m/s | 20-30 laipsnių | 88–92% | 5–8% |
| Vidutinis srautas | 0.2–0.4 m/s | 12-20 laipsnių | 92–95% | 8–12% |
| Didelis srautas | >0.4 m/s | 8-14 laipsnių | 95–97% | 12–15% |
Efektyvumas ir energijos taupymas dėl šildytuvo padėties ir srauto greičio
Izoliacija ir dangčiai
Didžiausias kontroliuojamas energijos taupymas ištisinio dengimo rezervuare gaunamas dėl izoliacijos ir dangčių. Neizoliuotas bakas per savo sienas praranda 3–5 kW. Pridėjus 50 mm izoliacijos nuostoliai sumažėja 80–90%. Plūduriuojanti rutulinė antklodė arba rezervuaro dangtis sumažina paviršiaus nuostolius 60–70%.
Sutaupoma dėl izoliacijos ir dangčių daugiau nei dėl šildytuvo konstrukcijos pakeitimų. Įrenginys, kuris izoliuoja rezervuarus ir uždengia paviršių, prieš keisdamas šildytuvą gali sumažinti šildymo energiją 20–30%.
Kai PTFE šildytuvo atnaujinimas yra pagrįstas
PTFE šildytuvo atnaujinimas yra pagrįstas, kai esamas šildytuvas veikia dideliu vatų tankiu, kai dėl nuosėdų susikaupimo sumažėja efektyvumas arba kai šildytuvas yra negyvoje zonoje. Atnaujinimas turėtų apimti mažą vatų tankį, geresnę prieigą prie srauto ir poliruotą apvalkalo paviršių.
Pasirinktinė PTFE panardinamojo šildytuvo konfigūracija su mažu vatų tankiu, dideliu paviršiaus plotu ir optimizuota srauto-geometrija užtikrina mažiausias energijos sąnaudas naudojant nuolatinį dengimą. Specifikacijos procesas reikalauja vonios chemijos, darbinės temperatūros, bako matmenų, linijos greičio ir reikalingos galios. Įrenginiams su ištisinėmis dengimo linijomis šis pritaikymo metodas{3}}sumažina cheminio šildymo išlaidas ir pailgina šildytuvo tarnavimo laiką.
