Kaip vonios nustatymo taškas veikia PTFE panardinamojo šildytuvo energijos sąnaudas?

Dengimo cechas padidino nikelio dengimo vonios nustatytą vertę nuo 50 laipsnių iki 55 laipsnių, kad pagerintų nusėdimo greitį. Gamybos komanda buvo patenkinta greitesniu dengimu. Techninės priežiūros komanda pastebėjo, kad šildytuvas veikia ilgiau, o sąskaita už elektrą padidėjo beveik 15%. Priežastis buvo kontrolinės vertės pasikeitimas, o išlaidų padidėjimas buvo nuspėjamas.

Vonios temperatūros kontrolinė vertė yra vienas iš labiausiai kontroliuojamų šildytuvo eksploatavimo sąnaudų kintamųjų. Kiekvienas padidinimo laipsnis padidina šilumos nuostolius iš bako, padidina apvalkalo temperatūrą ir pagreitina degradaciją. Poveikis energijos sąnaudoms yra ne-tiesinis-kuo aukštesnė kontrolinė vertė, tuo didesnė kiekvieno papildomo laipsnio ribinė kaina.

Šilumos nuostolių santykis

Šilumos nuostoliai iš rezervuaro atsiranda per sienas, paviršių ir visus prijungtus vamzdynus ar įrenginius. Nuostolių greitis yra proporcingas temperatūros skirtumui tarp vonios ir supančios aplinkos. 60 laipsnių vonia 20 laipsnių kambaryje turi 40 laipsnių temperatūros skirtumą. Padidinus kontrolinę vertę iki 65 laipsnių, skirtumas padidėja iki 45 laipsnių -tai 12,5 % padidėja šilumos nuostoliai.

Didesni šilumos nuostoliai reiškia, kad šildytuvas turi tiekti daugiau energijos, kad išlaikytų aukštesnę kontrolinę vertę. Energijos sąnaudos didėja proporcingai šilumos nuostoliams, o ne temperatūros padidėjimui. 5 laipsniais padidinus kontrolinę vertę, energijos suvartojimas gali padidėti 10–15%, priklausomai nuo rezervuaro izoliacijos ir paviršiaus ploto.

Vonios nustatymo taškas	Temperatūros skirtumas	Santykinis šilumos nuostolis	Santykinės energijos sąnaudos	Metinis išlaidų padidėjimas
50 laipsnių	30 laipsnių	1.0×	1.0×	Bazinė linija
55 laipsnių	35 laipsnių	1.17×	1.17×	+17%
60 laipsnių	40 laipsnių	1.33×	1.33×	+33%
65 laipsnių	45 laipsnių	1.50×	1.50×	+50%
70 laipsnių	50 laipsnių	1.67×	1.67×	+67%

Šilumos nuostoliai ir energijos sąnaudos kaip vonios nustatytos vertės funkcija esant 20 laipsnių aplinkos temperatūrai

Poveikis šildytuvo gedimui

Didesnė kontrolinė vertė pakelia apvalkalo temperatūrą, o tai pagreitina kiekvieną degradacijos mechanizmą. Pralaidumas, nuosėdų nusėdimas ir terminis nuovargis didėja didėjant temperatūrai. Šildytuvas, kuris patogiai veikė 50 laipsnių kampu, gali būti saugaus diapazono 60 laipsnių kampu.

Apvalkalo temperatūra yra tūrinės temperatūros ir apvalkalo -į-tarpo tarpo suma. Esant 50 laipsnių tūriui ir 15 laipsnių tarpui, apvalkalas yra 65 laipsnių kampu. Esant 60 laipsnių tūriui su tuo pačiu tarpu, apvalkalas yra 75 laipsnių kampu. 10 laipsnių padidėjusi apvalkalo temperatūra maždaug dvigubai padidina prasiskverbimo greitį ir padidina nuosėdų nusėdimo greitį 30–50%.

Vonios nustatymo taškas	Apvalkalas ΔT	Apvalkalo temperatūra	Santykinis prasiskverbimo greitis	Numatomas tarnavimo laikas
50 laipsnių	15 laipsnių	65 laipsnių	1.0×	4-5 metai
55 laipsnių	15 laipsnių	70 laipsnių	1.4×	3-4 metai
60 laipsnių	15 laipsnių	75 laipsnių	2.0×	2-3 metai
65 laipsnių	15 laipsnių	80 laipsnių	2.8×	18-30 mėnesių
70 laipsnių	15 laipsnių	85 laipsnių	4.0×	12-20 mėnesių

Apvalkalo temperatūra, prasiskverbimo greitis ir tarnavimo laikas priklauso nuo vonios nustatytos vertės

Gamybos normos ir veiklos sąnaudų{0}}nuolaida

Aukštesnė vonios temperatūra dažnai pagerina proceso efektyvumą. Nikeliuojant padidėja nusėdimo greitis ir keičiasi nuosėdų savybės. Valant aukštesnė temperatūra pagerina nešvarumų pašalinimą. Odinant aukštesnė temperatūra padidina ėsdinimo greitį.

Veiklos sąnaudų padidėjimas turi būti lyginamas su gamybos nauda. Jei aukštesnė kontrolinė vertė leidžia 20 % padidinti pralaidumą, o energijos sąnaudos padidėja 15 %, kompromisas gali būti palankus. Jei didesnė kontrolinė vertė pagerina antrinę savybę, bet nepadidina pralaidumo, išlaidos gali būti nepateisinamos.

Procesas	Nustatytos vertės padidėjimas	Gamybos nauda	Energijos sąnaudų padidėjimas	Grynoji nauda
Nikeliavimas	50→55 laipsniai	10–15% greitesnis nusodinimas	+17%	Teigiama, jei pralaidumas yra svarbus
Šarminis valymas	60→65 laipsniai	20–30% geresnis valymas	+15%	Teigiamas sudėtingoms dirvoms
Rūgštinis marinavimas	40 → 45 laipsnių	15–25 % greitesnis marinavimas	+12%	Teigiamas dideliam kiekiui
Nuplaukite	40 → 45 laipsnių	Minimalus	+12%	Paprastai nepateisinama

Gamybos nauda, palyginti su energijos sąnaudomis, padidėjus įprastai kontrolinei vertei

Didesnės kontrolinės vertės sąnaudų sumažinimas

Didesnės kontrolinės vertės energijos sąnaudas galima sumažinti pagerinus izoliaciją, uždengus bako paviršių ir atgaunant panaudotą šilumą. Uždengtas bakas praranda 60–70 % mažiau šilumos nuo paviršiaus. Apšiltintos sienos praranda 80–90% mažiau nei neapšiltintos sienos.

Mažesnio vatų tankio šildytuvas sumažina apvalkalo -iki-tūrio tarpą, o tai sumažina apvalkalo temperatūrą esant tam tikrai tūrinei temperatūrai. Šildytuvo, veikiančio 0,9 W/cm², apvalkalo temperatūra yra 8–12 laipsnių žemesnė nei 1,5 W/cm² esant tokiai pačiai nustatytai vertei. Žemesnė apvalkalo temperatūra sumažina prasiskverbimą ir nuosėdų nusėdimą, todėl pailgėja tarnavimo laikas.

Nustatytasis taškas	Neizoliuotos išlaidos	Izoliacijos kaina	Padengta kaina	Izoliuotas + dengtas
50 laipsnių	Bazinė linija	0.6×	0.7×	0.4×
55 laipsnių	1.17×	0.7×	0.8×	0.5×
60 laipsnių	1.33×	0.8×	0.9×	0.6×
65 laipsnių	1.50×	0.9×	1.0×	0.7×

Santykinės energijos sąnaudos pagal nustatytą vertę ir rezervuaro izoliacijos / dangčio konfigūraciją

Kai aukštesnei kontrolinei vertei reikia kitokio šildytuvo

Jei padidinus kontrolinę vertę, apvalkalo temperatūra viršija saugų PTFE diapazoną, gali prireikti kitokios šildytuvo specifikacijos. Gali prireikti mažesnio vatų tankio, storesnio apvalkalo arba kitos medžiagos. Pasirinktinė PTFE panardinamojo šildytuvo konfigūracija su mažu vatų tankiu ir dideliu paviršiaus plotu leidžia pasiekti aukštesnę kontrolinę vertę neviršijant saugios apvalkalo temperatūros. Specifikacijos procesas reikalauja vonios chemijos, darbinės temperatūros, bako matmenų ir reikalingos galios.

info-717-483