Didelės-chlorido cheminės vonios sukuria sudėtingą korozijos, aukštos temperatūros ir nuolatinio elektrinio šildymo derinį. Šildytuvas, kuris gerai veikia švaraus vandens{2}}procese, gali suirti daug greičiau, kai padidėja chlorido koncentracija, temperatūra ir veikimo laikas.
Kalbant apie galvanizavimo ir cheminio apdorojimo įrangą, pagrindinis klausimas yra ne tik tai, ar PTFE gali liestis su tirpalu, kuriame yra chlorido{0}}. Svarbesnis klausimas yra tai, arpilnas PTFE panardinamo šildytuvo dizainasgali išlaikyti cheminį atsparumą, šilumos perdavimą, elektros izoliaciją ir mechaninį stabilumą esamomis vonios sąlygomis.
Kodėl svarbi chlorido koncentracija
Tirpalai, kuriuose gausu chloro{0}}, gali būti labai agresyvūs daugeliui įprastų metalinių medžiagų, ypač kai padidėja temperatūra ir cheminių medžiagų koncentracija.
PTFE panardinamasis šildytuvas tarp kaitinimo elemento ir proceso skysčio uždeda chemiškai atsparų fluoropolimero barjerą. Ši konstrukcija gali būti naudinga, kai tiesioginis metalinių kaitinimo elementų poveikis sukeltų nepriimtiną korozijos riziką.
Tačiau cheminis suderinamumas niekada neturėtų būti vertinamas vien tik iš chlorido koncentracijos. Temperatūra, pH, oksiduojančios rūšys, priedai ir poveikio trukmė gali turėti įtakos ilgalaikiam veikimui.
Todėl tikrasis cheminis receptas turėtų būti šildytuvo pasirinkimo dalis.
Kaip PTFE apsaugo kaitinimo elementą
Tipiškame PTFE panardiname šildytuve naudojamas elektra šildomas vidinis elementas, apsaugotas PTFE{0}}pagrįsta konstrukcija.
Šildymo elementas elektros energiją paverčia šilumine energija. Tada šiluma praeina per apsauginę konstrukciją ir patenka į aplinkinį skystį.
Supaprastintas šilumos perdavimo{0}}ryšis yra toks:
Q=hAΔT
kur Q reiškia šilumos perdavimą, h yra efektyvusis šilumos{0}}perdavimo koeficientas, A yra efektyvusis šildymo plotas, o ΔT yra temperatūros skirtumas.
PTFE užtikrina stiprią cheminę atsparumą ir elektros izoliaciją, tačiau jo šilumos laidumas yra palyginti mažas, palyginti su daugeliu metalų. Dėl to paviršiaus plotas ir galios paskirstymas yra ypač svarbūs.
Kodėl vatų tankis turėtų būti kontroliuojamas
Korozinėms cheminėms vonioms tiesiog padidinti šildytuvo galią ne visada yra geriausias būdas.
Vidutinis paviršiaus šilumos srautas gali būti išreikštas taip:
q = P/A
kur P yra šildymo galia, o A yra aktyvus šildymo plotas.
Kompaktiškas šildytuvas, gaminantis didelę galią mažame paviršiuje, gali sukurti didesnę vietinę šiluminę apkrovą nei šildytuvas, turintis didesnį aktyvaus paviršiaus plotą esant tokiai pačiai bendrai galiai.
Mažesnis šilumos srautas gali būti naudingas, kai procesas yra jautrus vietinei temperatūrai arba cheminėms nuosėdoms.
Tinkama vertė priklauso nuo cheminio tirpalo, cirkuliacijos, temperatūros, šildytuvo konstrukcijos ir proceso reikalavimų, o ne nuo vienos universalios ribos.
Svarbus šildytuvo ilgis ir bako geometrija
Didelės{0}}chlorido vonios dažnai įrengiamos rezervuaruose, kur cirkuliacija ir įrengimo vieta yra ribota.
Per trumpas panardinamasis šildytuvas gali sutelkti šildymą viename regione. Per ilgas šildytuvas gali sutrikdyti bako sieneles, ruošinius, vamzdynus ar kitą vidinę įrangą.
Ilgiems bakams kelios tinkamai išdėstytos šildymo zonos gali užtikrinti labiau kontroliuojamą šilumos paskirstymą, nei sutelkiant visą apkrovą vienoje vietoje.
Todėl šildytuvo ilgį reikia nustatyti kartu su bako gyliu, skysčio lygiu, cirkuliacijos modeliu ir reikiamu šildymo plotu.
Skysčio judėjimas turi įtakos šilumos perdavimui
Cheminė koncentracija yra tik viena šiluminės konstrukcijos dalis.
Jei skysčio cirkuliacija aplink PTFE panardinamą šildytuvą yra silpna, ribinis sluoksnis šalia šildytuvo paviršiaus gali tapti storesnis, todėl gali sumažėti efektyvus šilumos perdavimas.
Tai gali sukelti aukštesnę vietinę paviršiaus temperatūrą, net jei vidutinė vonios temperatūra atrodo normali.
Todėl cirkuliaciniai siurbliai, bako geometrija, šildytuvo orientacija ir šildytuvo atstumas turėtų būti vertinami kartu.
Kokia elektros apsauga yra svarbi?
Chemiškai agresyvi vonia nepanaikina įprastos elektros apsaugos poreikio.
Šildymo kontūras turi būti suprojektuotas atsižvelgiant į vardinę įtampą, galią, srovę, izoliacijos sistemą, įžeminimo išdėstymą ir valdymo metodą.
Dėl varžinio šildytuvo:
P=VI
ir
I = P/V
Pavyzdžiui, iliustracinis 6 kW šildytuvas, veikiantis prie 230 V, sunaudoja maždaug 26,1 A.
Faktinė grandinės apsauga turi būti parinkta pagal visą elektros sistemą, taikomus standartus, įrengimo sąlygas ir įrangos projektą.
Žemas skysčio lygis yra atskira rizika
PTFE cheminis atsparumas neapsaugo panardinamojo šildytuvo nuo veikimo be tinkamo skysčio dangos.
Jei aktyvioji šildymo sekcija nepakankamai panardinama, šilumos pašalinimas gali smarkiai sumažėti. Paviršiaus temperatūra gali pakilti aukščiau numatytos eksploatacijos sąlygos.
Todėl patikimai įrengiant reikėtų atsižvelgti į skysčių -lygio aptikimą, apsaugą nuo perkaitimo ir valdymo blokavimus, kai to reikia procesui.
Minimalus darbinio skysčio lygis turi būti aiškiai nurodytas įrangos brėžinyje.
Ką reikėtų patikrinti prieš užsakant?
Naudojant daug{0}}chlorido, techninėse specifikacijose turėtų būti nurodyta daugiau nei šildytuvo galia.
Tarp svarbių parametrų yra šie:
Cheminė sudėtis
Chlorido koncentracija
Darbinė temperatūra
Tikslinė vonios temperatūra
Talpyklos matmenys
Minimalus skysčio lygis
Šildytuvo ilgis
Aktyvi šildymo zona
Nominali įtampa
Šildymo galia
Montavimo būdas
Kabelių ir gnybtų išdėstymas
Šios sąlygos leidžia PTFE panardinamojo šildytuvo konstrukciją pritaikyti prie faktinio proceso, o ne pasirinkti tik iš galios.
Kai reikalingas individualus PTFE panardinamojo šildytuvo dizainas
Standartinis PTFE panardinamasis šildytuvas gali būti tinkamas palyginti įprastoms cheminių medžiagų talpykloms. Individuali inžinerija tampa vertingesnė, kai chlorido koncentracija yra didelė, rezervuaro geometrija neįprasta, skysčio lygis svyruoja, cirkuliacija yra ribota arba reikalingas nuolatinis veikimas.
Patikimiausi dizaino balansaicheminis suderinamumas, kontroliuojamas paviršiaus šilumos srautas, pakankamas šildymo plotas, skysčio cirkuliacija, elektros izoliacija ir įrengimo geometrija.
Didelės-chlorido cheminės vonios atveju tinkamas panardinamasis PTFE šildytuvas turėtų būti parinktas atsižvelgiant į visas veikimo sąlygas, o ne tik pagal medžiagos pavadinimą ar galingumą.
