Ko'pgina qoplama do'konlarida va kimyoviy ishlov berish liniyalarida ochiq tankning pastki qismida yoki devori bo'ylab oddiy, ammo samarali ko'rinish paydo bo'ladi: to'g'ridan-to'g'ri texnologik eritmaga botgan PTFE trubkasi bo'lagi. Issiq suv, bug 'kondensati yoki sovutilgan suyuqlik lasan orqali oqadi. Tankning tarkibi asta-sekin iliq yoki sovuq bo'ladi. Hech qanday tashqi nasos halqasi yo'q, alohida qobiq yo'q-faqat suyuqlikka botirilgan lasan.
Bir qarashda, tartibga solish deyarli juda oddiy ko'rinadi. Shunga qaramay, suvga cho'mish batareyali issiqlik almashtirgichlar keng qo'llaniladi, chunki ular korroziy muhitda issiqlikni ishonchli o'tkazadilar. Ularning ishlashini tabiiy konveksiya, rulon geometriyasi va ichki oqim sharoitlari samarali tank isitish yoki sovutishga erishish uchun qanday ishlashini o'rganish orqali tushunish mumkin.
Asosiy issiqlik uzatish yo'li
Asosiy mexanizm har qanday issiqlik almashtirgichga o'xshaydi. Issiqlik konvektsiya yo'li bilan texnologik suyuqlikdan PTFE lasanining tashqi yuzasiga o'tadi, o'tkazuvchanlik yo'li bilan yupqa PTFE devoridan o'tadi va isitish yoki sovutish zarurligiga qarab konveksiya orqali lasan ichida oqayotgan suyuqlikka-o'tadi yoki aksincha.
Farqi atrofdagi suyuqlik muhitida yotadi. Immersion lasanda tank tarkibi kanallar bilan chegaralanmaydi. Ular lasan atrofida erkin harakatlanishlari mumkin. Bu erkinlik tabiiy konveksiyaning markaziy rol o'ynashiga imkon beradi.
Tabiiy konvektsiya va o'z{0}}aylanish
Bobin idishni isitish uchun issiq suyuqlikni olib yurganda, PTFE trubkasi devori atrofdagi suyuqlikdan issiqroq bo'ladi. Bobinga darhol ulashgan suyuqlik issiqlikni yutadi, kamroq zichroq bo'ladi va ko'tariladi. U ko'tarilganda, tankning boshqa joyidan sovutilgan suyuqlik uni almashtirish uchun lasan tomon harakatlanadi.
Bu suzuvchi{0}}yozuvchi aylanish tabiiy konvektsiyadir. U rezervuar ichida o'z-o'zidan{2}}qo'zg'alish harakatini yaratadi va issiqlikni lasan yaqinidan tashqariga tarqatadi. Vaqt o'tishi bilan bu aylanish sxemasi issiqlik energiyasini tank hajmi bo'ylab tarqatadi.
Sovutish ilovalari uchun jarayon o'xshash, ammo teskari. Sovutilgan lasan yuzasi yaqinidagi suyuqlik zichroq bo'ladi va cho'kadi, issiqroq suyuqlik esa o'z o'rnini egallash uchun ko'tariladi. Ikkala holatda ham harorat gradyanlari tufayli kelib chiqadigan zichlik farqlari mexanik nasossiz ommaviy harakatga olib keladi.
Amalda,{0}}yaxshi mo'ljallangan suvga cho'mdiruvchi lasan kichik va o'rta tanklarda hayratlanarli darajada bir xil haroratga erishishi mumkin, ayniqsa yumshoq aralashtirma yoki havoni tebranish bilan birlashganda. Mexanik aralashtirish taqsimotni kuchaytiradi, lekin maqbul bir xillik uchun har doim ham zarur emas.
Bobin geometriyasining roli
Bobin geometriyasi ishlashga kuchli ta'sir qiladi. Ko'p burilishlar issiqlik uzatishning umumiy maydonini oshiradi, bu isitish yoki sovutish qobiliyatiga bevosita ta'sir qiladi. Biroq, sirt maydoni taqsimoti va burilishlar orasidagi masofa bir xil darajada muhimdir.
Agar burilishlar juda yaqin masofada joylashgan bo'lsa, ular orasidagi suyuqlik aylanishi cheklangan. Issiq yoki sovutilgan suyuqlik tor bo'shliqlarda qolishi mumkin, bu esa samarali tabiiy konvektsiyani kamaytiradi. Keng tarqalgan xato - cheklangan bo'shliqda maydonni maksimal darajada oshirish uchun trubkani juda qattiq o'rash. Sirt maydoni ortib borayotgan bo'lsa-da, lasan atrofidagi cheklangan oqim qo'shilgan maydondan ko'ra umumiy issiqlik o'tkazuvchanligini kamaytirishi mumkin.
To'g'ri oraliq suyuqlikning burilishlar o'rtasida erkin harakatlanishiga imkon beradi, bu esa suzuvchanlik{0}}boshqariladigan oqim sxemalarini qo'llab-quvvatlaydi. Kattaroq tanklarda bobinlarni pastki yoki yon devorlar bo'ylab taqsimlash harorat rejimini yanada tekislashi mumkin. Maqsad tankning har bir hududida aylanish yo'liga ega bo'lishini ta'minlashdir.
Orientatsiya ham muhimdir. Pastki qismga yaqin bo'lgan gorizontal sariqlar yuqoriga ko'tarilgan sirkulyatsiya plyuslarini ta'minlaydi. Vertikal bobinlarni joylashtirish turli konveksiya yo'llarini yaratishi mumkin. Dizayn qarorlari tank o'lchamlari, suyuqlik xususiyatlari va talab qilinadigan isitish tezligiga bog'liq.
Bobin ichidagi ichki oqim
Tabiiy konvektsiya tank tomonini boshqargan bo'lsa-da, PTFE bobini ichida oqadigan suyuqlik ham muhim rol o'ynaydi. Qobiq va quvurli almashtirgichlarda bo'lgani kabi, ichki konvektsiya ichki suyuqlik va quvur devori o'rtasida qanchalik samarali issiqlik o'tkazilishini aniqlaydi.
Bobin ichidagi yuqori oqim tezligi konveksiya koeffitsientini oshiradi, ayniqsa turbulent oqimga erishilganda. Turbulentlik ichki devordagi chegara qatlamlarini buzadi va issiqlik uzatishni kuchaytiradi. Past tezlikda yoki yopishqoq suyuqliklarda keng tarqalgan laminar oqim ichki konveksiya samaradorligini pasaytiradi.
Oqim tezligi va bosimning pasayishini muvozanatlash muhim ahamiyatga ega. Haddan tashqari past oqim ishlashni pasaytiradi. Haddan tashqari yuqori oqim nasos xarajatlarini va mutanosib daromadlarsiz mexanik kuchlanishni oshiradi.
Yupqa PTFE devori ikki suyuqlik orasidagi issiqlikni o'tkazadi. PTFE metallarga qaraganda pastroq issiqlik o'tkazuvchanligiga ega bo'lsa-da, issiqlik qarshiligini kamaytirish uchun devor qalinligi minimallashtiriladi. Suvga cho'mish ilovalarida katta ochiq sirt maydoni material cheklovlarini qoplaydi.
Amaliy savdo-Chegirmalar
Immersion rulonlari soddaligi uchun baholanadi. Ular alohida issiqlik almashtiruvchi idishni, murakkab quvurlarni va minimal o'rnatish harakatini talab qilmaydi. Korroziv rezervuarni isitish uchun{2}}masalan, elektrokaplama, tuzlash yoki kimyoviy o'yma-PTFE mukammal kimyoviy qarshilik va uzoq xizmat muddatini ta'minlaydi.
Biroq, savdo{0}}bor. Haroratni nazorat qilish odatda pompalanadigan tashqi halqalarga ega tizimlarga qaraganda kamroq aniq. Issiqlik taqsimoti tabiiy konveksiya naqshlariga bog'liq bo'lib, ular tank geometriyasi va suyuqlik xususiyatlariga qarab farq qilishi mumkin. Agar cho'kindi to'g'ridan-to'g'ri suv ostidagi sirtlarda to'planib qolsa, rulonni tozalash ham qiyinroq bo'lishi mumkin.
Kichik va o'rta tanklar uchun oddiylik va arzon narx ko'pincha bu cheklovlardan ustun turadi. Qo'shimcha nasoslar va tashqi quvurlarning yo'qligi parvarishlash murakkabligini kamaytiradi.
Ochiq tanklar uchun amaliy yechim
Immersion lasan ham issiqlik uzatishni, ham suyuqlik aylanishini boshqaradigan mahalliy harorat farqini yaratish orqali ishlaydi. Konveksiya PTFE devorining har ikki tomonida sodir bo'ladi, o'tkazuvchanlik suyuqliklarni ko'prik qiladi va tabiiy konvektsiya energiyani tank bo'ylab taqsimlaydi.
Natijada tankni isitish va sovutish uchun-to'g'ridan-to'g'ri, korroziyaga chidamli yechim paydo bo'ldi. To'g'ri bobin geometriyasi, o'ylangan sirt maydoni taqsimoti va etarli ichki oqim samarali ishlashni ta'minlaydi.
Kattaroq tanklar yoki haroratni qattiq nazorat qilish va tezroq javob berishni talab qiladigan jarayonlar uchun nasosli sirkulyatsiyaga ega tashqi qobiq va quvur almashtirgichlar afzalliklarga ega bo'lishi mumkin. Ushbu yondashuvlarni taqqoslash, dastur talablari eng mos issiqlik uzatish konfiguratsiyasini qanday aniqlashini ta'kidlaydi.
