Sanoat isitish tizimlarida korroziyaga chidamlilik ko'pincha isitish elementi materialini tanlashda hisobga olinadigan birinchi talabdir. Ko'pgina kimyoviy ishlov berish ilovalari uchun 316 zanglamaydigan po'latdan yasalgan isitish quvurlari korroziy suyuqliklarga, o'rtacha xlorid ta'siriga va yuqori ish haroratiga ishonchli qarshilik ko'rsatadi. Biroq, korroziyaga chidamliligining o'zi uzoq{3}}isitgichning ishonchliligini belgilamaydi. Korroziyaga chidamli isitish quvurlarining chidamliligi va ishlashini tartibga soluvchi eng muhim muhandislik parametrlaridan biri{5}}bu sirt issiqlik yukidir.
Ko'pincha vatt zichligi deb ataladigan sirt issiqlik yuki isitish trubkasi yuzasining birlik maydoniga o'tkaziladigan issiqlik energiyasi miqdorini ifodalaydi. 316 ta zanglamaydigan po'latdan yasalgan g'iloflar bilan qurilgan suv isitgichlarida bu parametr to'g'ridan-to'g'ri qobiq harorati, issiqlik uzatish samaradorligi va uzoq muddatli material barqarorligini aniqlaydi. Shuning uchun isitish tizimining muddatidan oldin ishdan chiqishini oldini olish va sanoat tizimlarida barqaror issiqlik ko'rsatkichlarini saqlash uchun sirt issiqlik yukini to'g'ri nazorat qilish juda muhimdir.
Immersion isitish tizimlarida sirt issiqlik yukini tushunish
Yuzaki issiqlik yuki elektr quvvati kirishi va isitish trubasining tashqi yuzasi o'rtasidagi munosabatni tavsiflaydi. Odatda kvadrat santimetr uchun vattlarda yoki kvadrat dyuym uchun vattlarda ifodalanadi. Elektr toki isitish elementining ichki qarshilik simidan o'tganda, issiqlik hosil bo'ladi va atrofdagi suyuqlikka yetib borishdan oldin izolyatsiya materiali va zanglamaydigan po'latdan yasalgan qobiq orqali uzatiladi.
Agar isitish elementi yuqori quvvatni ishlab chiqaradigan bo'lsa, g'ilofning sirt maydoni nisbatan kichik bo'lib qolsa, sirt issiqlik yuki ortadi. Bunday holatda, isitish trubkasi qobig'ining harorati atrofdagi muhitning haroratidan sezilarli darajada oshishi mumkin.
316 zanglamaydigan po'latdan yaxshi termal barqarorlikka ega bo'lsa-da, haddan tashqari qobiq harorati oksidlanishni tezlashtirishi, korroziya tezligini oshirishi va isitish trubasining strukturaviy ishonchliligini kamaytirishi mumkin. Natijada, sirt issiqlik yukini nazorat qilish uzoq xizmat muddatiga erishish uchun asosiy dizayn talabidir.
Yuqori issiqlik oqimi ostida 316 zanglamaydigan po'latning termal harakati
316 zanglamaydigan po'latdan keng harorat oralig'ida barqaror mexanik xususiyatlarni saqlaydi. Uning ostenitik mikroyapısı yaxshi egiluvchanlik va termal charchoqqa chidamlilikni ta'minlaydi, bu materialga takroriy isitish va sovutish davrlariga toqat qilish imkonini beradi.
Biroq, sirt issiqlik yuki juda yuqori bo'lganda, zanglamaydigan po'latdan yasalgan qobiqning harorati optimal ish chegaralaridan oshib ketishi mumkin. Yuqori sirt harorati metall sirtining tez oksidlanishiga olib kelishi mumkin, shuningdek, qoplama materiali va atrofdagi texnologik muhit o'rtasidagi kimyoviy reaktsiyalarni kuchaytirishi mumkin.
Masalan, xloridlar yoki kislotali birikmalar bo'lgan eritmalarda yuqori sirt harorati korroziya reaktsiyalarining tezligini oshiradi. 316 zanglamaydigan po'latdan chuqurchalar va yoriqlar korroziyasiga chidamliligini oshirish uchun molibden mavjud bo'lsa ham, haddan tashqari termal stress passiv oksidli plyonkaning himoya samaradorligini kamaytirishi mumkin.
O'rtacha sirt issiqlik yuki darajasini saqlab turish zanglamaydigan po'latni korroziyadan himoya qiluvchi passiv xrom oksidi qatlamining barqarorligini saqlashga yordam beradi.
Issiqlik uzatish samaradorligi va sirt issiqlik yuki o'rtasidagi bog'liqlik
Yuzaki issiqlik yuki immersion isitish tizimlarida issiqlik uzatish samaradorligi bilan chambarchas bog'liq. Isitish elementi ichida issiqlik hosil bo'lganda, u atrofdagi suyuqlikka etib borgunga qadar bir necha qatlamlardan o'tishi kerak. Ushbu qatlamlar odatda qarshilik simini, siqilgan magniy oksidi izolyatsiyasini va zanglamaydigan po'latdan yasalgan qobiqni o'z ichiga oladi.
Samarali issiqlik uzatish bu qatlamlar bo'ylab boshqariladigan harorat gradientini saqlashga bog'liq. Agar sirt issiqlik yuki juda yuqori bo'lsa, issiqlik suyuqlikka tarqalib ketishidan ko'ra tezroq isitish elementi ichida to'planadi. Bu holat g'ilof yuzasida mahalliylashtirilgan issiq joylarni hosil qiladi.
Issiq nuqtalar issiqlik uzatish samaradorligini pasaytiradi va mahalliy qizib ketishga olib kelishi mumkin. Vaqt o'tishi bilan bu ichki izolyatsiya materialiga zarar etkazishi va isitish trubasining ishlash muddatini qisqartirishi mumkin. To'g'ri dizayn ichki qarshilik simi tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlikni haddan tashqari haroratni oshirmasdan atrofdagi muhitga xavfsiz tarzda o'tkazilishini ta'minlaydi.
Suyuqlik oqimi va o'rta xususiyatlarining ta'siri
Qabul qilinadigan sirt issiqlik yuki darajasini aniqlashda atrofdagi muhit muhim rol o'ynaydi. Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va kuchli sirkulyatsiyaga ega suyuqliklar isitgich yuzasidan issiqlikni samaraliroq olib tashlashi mumkin. Bunday sharoitda, ortiqcha issiqlik qoplamasi haroratisiz biroz yuqoriroq issiqlik yuklariga toqat qilish mumkin.
Aksincha, turg'un suyuqliklar yoki past issiqlik o'tkazuvchanligi bo'lgan suyuqliklar issiqlikni samarali ravishda tarqatmasligi mumkin. Bunday sharoitda hatto o'rtacha quvvat darajasi ham qobiq haroratining oshishiga olib kelishi mumkin. Bu suyuqlik aylanishi cheklangan kimyoviy tanklarda ayniqsa muhimdir.
Yopishqoqlik, qaynash nuqtasi va to'xtatilgan zarrachalarning mavjudligi ham issiqlik o'tkazuvchanligiga ta'sir qiladi. Muayyan jarayon muhiti uchun mos keladigan isitgich quvvati zichligini aniqlashda muhandislar ushbu omillarni baholashlari kerak.
Passiv oksid qatlamining kimyoviy barqarorligi
316 zanglamaydigan po'latdan yasalgan isitish quvurlarining korroziyaga chidamliligi ko'p jihatdan metall yuzasida hosil bo'ladigan xromga-boy oksidli plyonkaning barqarorligiga bog'liq. Ushbu passiv plyonka asosiy metall va korroziy kimyoviy moddalar o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri aloqa qilishni oldini oluvchi himoya to'siq vazifasini bajaradi.
Sirtdagi issiqlik yuki yaxshi boshqarilsa, oksid plyonkasi barqaror bo'lib qoladi va asosiy metallni himoya qilishda davom etadi. Biroq, haddan tashqari harorat bu himoya qatlamini beqarorlashtirishi mumkin. Agar passiv plyonka buzilgan bo'lsa, korroziya reaktsiyalari, ayniqsa, xloridlar yoki kislotali komponentlarni o'z ichiga olgan eritmalarda tezroq sodir bo'lishi mumkin.
Shuning uchun, tegishli issiqlik yuk darajasini saqlab qolish nafaqat termal boshqaruv muammosi, balki korroziyadan himoya qilish strategiyasidir.
Issiqlik yukini boshqarish uchun muhandislik strategiyalari
Samarali isitish tizimini loyihalash isitgichning geometriyasi, elektr quvvati darajasi va jarayon sharoitlari o'rtasida ehtiyotkorlik bilan muvofiqlashtirishni talab qiladi. Isitish trubasining sirt maydonini ko'paytirish - istalgan isitish quvvatini saqlab, sirt issiqlik yukini kamaytirishning umumiy strategiyalaridan biridir.
Uzunroq isitish elementlari yoki tank bo'ylab taqsimlangan bir nechta quvurlardan foydalanish issiqlik energiyasini kattaroq sirt maydoniga tarqatishi mumkin. Ushbu yondashuv mahalliy issiqlik oqimini pasaytiradi va texnologik suyuqlik ichida issiqlik taqsimotini yaxshilaydi.
Yana bir muhim strategiya suyuqlikning etarli aylanishini ta'minlashni o'z ichiga oladi. Mexanik qo'zg'alish yoki nasos{1}}boshqaruv oqimi issiqlikni isitgich yuzasidan olib o'tishga yordam beradi va bu mahalliy qizib ketish ehtimolini kamaytiradi.
To'g'ri haroratni nazorat qilish tizimlari, shuningdek, isitgichning chiqishini tartibga solishga va barqaror ish sharoitlarini saqlashga yordam beradi.
Xulosa
Yuzaki issiqlik yuki sanoat immersion isitish tizimlarida ishlatiladigan 316 zanglamaydigan po'latdan yasalgan korroziyaga-bardoshli isitish quvurlari uchun eng muhim dizayn parametrlaridan biridir. Qotishma ko'plab kimyoviy muhitlarga mukammal qarshilik ko'rsatsa-da, haddan tashqari issiqlik oqimi qobiq haroratini oshirishi, korroziya reaktsiyalarini tezlashtirishi va uzoq{3}}mehnat ishonchliligini pasaytirishi mumkin.
Elektr quvvatini, isitgichning sirt maydonini va suyuqlik aylanish sharoitlarini diqqat bilan muvozanatlash orqali muhandislar optimal sirt issiqlik yuk darajasini saqlab qolishlari mumkin. Bu zanglamaydigan po'latni korroziyaga chidamliligi bilan ta'minlaydigan himoya oksidi plyonkasini saqlab, samarali issiqlik uzatishni ta'minlaydi.
Issiqlik yukini to‘g‘ri boshqarish va o‘ylangan tizim dizayni orqali 316 zanglamas po‘latdan yasalgan isitish quvurlari talab qilinadigan sanoat isitish ilovalarida barqaror-muddatli ishlash imkonini beradi.
