Pārklāšanas veikalam bija nepieciešams rezerves PTFE iegremdēšanas sildītājs 600 mm dziļai niķeļa pārklājuma tvertnei. Tvertne bija 800 mm plata un 1200 mm gara, ar darba tilpumu aptuveni 550 litri. Esošais sildītājs bija standarta L-formas vienība, kas izvirzījās sagataves ceļā un pēc 14 mēnešiem sabojājās. Tehniskās apkopes komanda vēlējās pielāgotu sildītāju, kas atbilstu tvertnes pieejamajai telpai, darbotos ar zemu vatu blīvumu un izvairītos no sagatavju aizsprostošanās.
Lai pielāgotu PTFE iegremdējamo sildītāju noteiktam tvertnes dziļumam, ir jāsabalansē četri ierobežojumi: pieejamais iegremdēšanas dziļums, nepieciešamais virsmas laukums zemam vatu blīvumam, tvertnes ģeometrija un plūsmas apstākļi sildītāja atrašanās vietā.
Iegremdēšanas dziļuma ierobežojums
600 mm dziļa tvertne nenodrošina 600 mm izmantojamo sildītāja garumu. Šķidruma līmenim jābūt pietiekami augstam, lai nosegtu sagataves, un sildītājam jāpaliek pilnībā iegremdētam līdz minimālajam šķidruma līmenim. Praksē izmantojamais apsildāmais garums 600 mm dziļā tvertnē ir 350–450 mm atkarībā no brīvsāniem un līmeņa svārstībām.
Standarta taisnais sildītājs ar 400 mm apsildāmu garumu nodrošina aptuveni 400 cm² virsmas pie 32 mm diametra. Tas ir pārāk maz, lai darbotos ar zemu-vatu-blīvumu ar tipisku pārklājuma jaudu. 4 kW jaudai ar jaudu 1,0 W/cm² ir nepieciešams 4000 cm²{11}}desmit reižu lielāks par vienas taisnas gājiena virsmas laukumu.
| Tvertnes dziļums | Izmantojamais apsildāmais garums | Virsmas laukums pie 32 mm Apvalka | Virsmas laukums pie 50 mm Apvalks | Apsildāms garums Nepieciešams 4000 cm² |
|---|---|---|---|---|
| 400 mm | 250-300 mm | 250–300 cm² | 393–471 cm² | 2000–2667 mm |
| 500 mm | 300–350 mm | 300–350 cm² | 471–550 cm² | 1,429–1,667 mm |
| 600 mm | 350–450 mm | 350–450 cm² | 550–707 cm² | 889–1,143 mm |
| 700 mm | 450–550 mm | 450–550 cm² | 707–864 cm² | 727–909 mm |
Apkures garuma un virsmas laukuma prasības 4 kW jaudai pie 1,0 W/cm²
Multi{0}}pass risinājums
Sekla tvertnes risinājums ir daudzkārtu sildītājs. Apsildāmais elements ir saliekts serpentīna vai U-formas konfigurācijā, kas iekļaujas pieejamajā dziļumā, vienlaikus nodrošinot vairākas apsildāmas gaitas. Četru -kāršu sildītājs ar 400 mm caurlaidēm nodrošina 1600 mm apsildāmu garumu aptuveni 400 × 200 mm platībā.
Pie 50 mm apvalka diametra 1600 mm apsildāmais garums nodrošina aptuveni 2513 cm² virsmas laukumu. Tas joprojām ir mazāks par 4000 cm², kas nepieciešams 4 kW darbam ar 1,0 W/cm². Nepieciešams lielāks gājienu skaits vai lielāks apvalka diametrs.
| Karšu skaits | Pasūtīšanas garums | Kopējais apsildāmais garums | Nospiedums (aptuveni) | Virsmas laukums (50 mm) | Maksimālā jauda pie 1,0 W/cm² |
|---|---|---|---|---|---|
| 2 | 400 mm | 800 mm | 400 × 100 mm | 1257 cm² | 1,3 kW |
| 4 | 400 mm | 1600 mm | 400 × 200 mm | 2513 cm² | 2,5 kW |
| 6 | 400 mm | 2400 mm | 400 × 300 mm | 3770 cm² | 3,8 kW |
| 8 | 400 mm | 3200 mm | 400 × 400 mm | 5027 cm² | 5,0 kW |
Vairāku -pāreju konfigurācijas 600 mm dziļai tvertnei
Sildītāja uzstādīšana tvertnē
Sildītājam jāiekļaujas pieejamajā telpā, netraucējot sagataves vai plūsmu. 800 × 1200 mm tvertnē sildītāju var novietot gar vienu sienu, atstājot centrālo tilpumu sagataves plauktam. Daudzkārtu sildītājs ar 400 × 300 mm nospiedumu ērti iederas 1200 mm sienā.
Atlokam jābūt novietotam tā, lai sildītājs karātos pareizā dziļumā. 600 mm dziļa tvertne ar 500 mm šķidruma līmeni un 100 mm brīvsānu nodrošina 400 mm izmantojamo dziļumu. Sildītāja apsildāmā sekcija jānovieto tvertnes apakšā 350 mm, apsildāmās sekcijas augšējai daļai jābūt vismaz 50 mm zem minimālā šķidruma līmeņa.
Plūsmas un temperatūras viendabīgums
Daudzkārtu sildītājs seklā tvertnē var radīt plūsmas ēnojumu, ja ejas ir pārāk tuvu viena otrai. Šķidrums starp ejām var stagnēt, samazinot siltuma pārnesi un radot karstos punktus. Attālumam starp ejām jābūt vismaz 30–40 mm, lai nodrošinātu plūsmu starp tām.
Ja tvertnei ir cirkulācijas sūknis, sildītājs jānovieto tā, lai plūsma izietu caur spraugām starp ejām. Ja tvertne balstās uz dabisku konvekciju, sildītājs jānovieto tā, lai augošais siltuma strūkla varētu izkļūt, nenokļūstot starp ejām.
| Pass Spacing | Plūsma starp ejām | Karstā punkta risks | Ieteicamais pielietojums |
|---|---|---|---|
| <20 mm | Nabaga | Augsts | Nav ieteicams |
| 20-30 mm | Mērens | Mērens | Tikai zems vatu blīvums |
| 30-40 mm | Labi | Zems | Lielākā daļa lietojumprogrammu |
| >40 mm | Lieliski | Ļoti zems | Augsts vatu blīvums vai viskozi šķidrumi |
Pass atstarpe un tā ietekme uz plūsmu un karstā punkta risku
Ja standarta sildītājs nevar ievietot tvertni
600 mm dziļai tvertnei ar 4 kW jaudu pie 1,0 W/cm² ir nepieciešams daudzkārtu sildītājs, ko standarta produktu līnijas var nepiedāvāt. Pielāgota PTFE iegremdējamā sildītāja konfigurācija ar sešām vai astoņām ejām, 50 mm apvalka diametru un 30–40 mm caurlaides atstarpi novērš telpas ierobežojuma galveno cēloni. Specifikācijas procesam ir nepieciešami tvertnes izmēri, šķidruma līmeņa diapazons, nepieciešamā jauda, vannas ķīmija un plūsmas apstākļi. Iekārtām ar seklām tvertnēm šī lietojumprogrammas{10}}pieeja nodrošina nepieciešamo virsmas laukumu pieejamajā telpā.
