Didesnio masto-procesai-, tokie kaip kompozitiniai kietinimo presai, didelio-ploto džiovinimo krosnys arba kelių-pakopinių laminavimo aparatai-dažnai naudojami PTFE kaitinimo plokščių masyvais, kad būtų padengti platūs paviršiai. Prastai išdėstyti šie įrenginiai sukuria pastebimus temperatūros gradientus: centrinės zonos įkaista labiau, o kraštai ar tarpai išlieka vėsesni, todėl kietėja nenuosekliai, netolygiai džiūsta arba sugedusios dalys. Procesų inžinieriai ir sistemų projektuotojai ne kartą susiduria su šia problema, pripažindami, kad net identiškos plokštės su suderintu galios tankiu nesuteikia vienodos temperatūros, jei išdėstymas nepaiso šilumos paskirstymo principų. Apgalvotas išdėstymas sumažina nuolydžius, užtikrina pakartojamą kokybę ir padidina pralaidumą.
Šilumos pasiskirstymas keliose plokštėse priklauso nuo laidumo darbo krūvyje, konvekcijos ir spinduliuotės į aplinką bei geometrinės atskirų šildytuvų sąveikos. Tarpai tarp plokštelių atsiranda kaip dominuojantis kintamasis. Per dideli tarpai sukuria šaltas zonas, kuriose šiluma turi judėti į šoną per ruošinį arba orą, todėl temperatūra nukrenta 10–30 laipsnių ar daugiau, priklausomai nuo medžiagos šilumos laidumo ir storio. Dėl nepakankamo atstumo šilumos laukai persidengia, susidaro vietinės karštosios vietos, kur gretimos plokštės sutvirtina viena kitą, o tai gali viršyti nustatytą vertę 15–25 laipsniais ir rizikuoti, kad jautrios medžiagos gali būti pažeistos. Optimalus atstumas subalansuoja šiuos efektus, paprastai nuo 5–20 mm krašto{10}}iki-krašto, atsižvelgiant į plokštės dydį, galios tankį ir darbo krūvio storį.
Laipsniškas išdėstymas paprastai pranoksta paprastas išlygiuotas eilutes ir stulpelius. Stačiakampėje tinklelyje tiesios{1}}linijos tarpai tarp plokščių sudaro ištisinius žemos{2}temperatūros kelius, ypač išilgai siūlių, lygiagrečių ruošinio kraštams. Skirtingų-eilių perkėlimas per pusę plokštės pločio-nutraukia šias linijines šaltas juostas, tolygiau paskirstant šilumą ir sumažinant didžiausio-slėnio{7}}slėnio skirtumus. Praktiškai laipsniškas tinklelio išdėstymas dažnai užtikrina geresnį temperatūros vienodumą nei paprastos eilutės ir stulpeliai, dažnai pasiekiant ± 3–5 laipsnių svyravimus dideliuose plotuose, palyginti su ± 10–20 laipsnių išlygiuotomis konfigūracijomis.
Kraštų nuostoliai padidina ne{0}}vienodumą šalia perimetro. Ant ribos esančios plokštės greičiau praranda šilumą aplinkos orui per konvekciją ir spinduliuotę, todėl susidaro vėsesnės ribos, nebent tai kompensuojama. Keletas būdų tai sprendžia:
Mažesnis atstumas šalia kraštų (sumažina tarpą 30–50%, palyginti su centrinėmis zonomis)
Didesnio galios tankio plokštės arba krašto{0}}zoniniai šildytuvai perimetru
Mažesnės papildomos plokštės, sumontuotos išilgai ribos,{0}}sureguliuojant paskirstymą
Perimetro izoliacija arba atspindintys skydai, siekiant sumažinti aplinkos nuostolius
Įprastas būdas yra naudoti mažesnes plokštes kraštuose, kad būtų galima tiksliai{0}}sureguliuoti temperatūros pasiskirstymą, kad būtų galima tiksliai reguliuoti šilumos įvedimą ten, kur nuostoliai yra didžiausi.
Izoliacija už plokščių žymiai pagerina bendrą vienodumą. Neizoliuotos nugarėlės praranda didelę šilumą dėl atraminių rėmų arba aplinkos oro, todėl priekinis paviršius yra verčiamas kompensuoti didesnę galią ir susidaro nuolydžiai iš priekio{1}}į-nugarą. Galinės pusės izoliacinės-keraminės pluošto plokštės, kalcio silikatas arba uždarų{5}}ląstelių putplastis, įvertintas pagal darbo temperatūrą-atspindi šilumą į priekį, sumažina energijos poreikį ir išlygina izotermas. Įprastas užpakalinės dalies nuostolių sumažėjimas svyruoja nuo 60 iki 80 %, tiesiogiai pagerinantis krašto{10}}į{11}}centro vienodumą ir sumažinantis energijos suvartojimą.
Praktinės išdėstymo gairės apima:
Nubraižykite darbo krūvio pėdsaką ir pridėkite 10–20 % laisvos vietos tvarkymui.
Iš bandomųjų duomenų arba baigtinių elementų terminio modeliavimo nustatyti minimalų atstumą; pradėkite nuo 10 mm 300 mm kvadratinėms plokštėms esant vidutiniam galios tankiui (1–1,5 W/cm²).
Pradėdami eksploatuoti naudokite infraraudonųjų spindulių termografiją, kad nustatytumėte šaltas siūles arba karštus persidengimus ir atitinkamai sureguliuokite tarpus arba pridėkite apdailos šildytuvus.
Įtraukite nepriklausomą zonų valdymą dideliems masyvams, leidžiančius tiksliai reguliuoti perimetrą ir centrinę galią.
Norint pasiekti vienodą temperatūrą dideliuose paviršiuose, labai svarbu apgalvotas kelių plokščių išdėstymas. Tinkamas plokščių atstumas, laipsniškas išdėstymas, krašto nuostolių kompensavimas ir galinė izoliacija kartu sumažina nuolydžius ir užtikrina nuoseklius proceso rezultatus.
Optimizuojant išdėstymą, taip pat reikia atkreipti dėmesį į gerą šiluminį kontaktą tarp plokščių ir darbo krūvį, kad šiluma būtų perduodama efektyviai ir būtų išlaikytas suprojektuotas vienodumas.
