Sami PTFE dýfahitari, rekinn á sama afl, hegðar sér mjög mismunandi eftir því hvort hann hangir lóðrétt eins og lóð eða liggur lárétt nálægt tankbotninum. Stefnan mótar ósýnilegu straumana sem flytja varma frá yfirborði slíðunnar. Í mörgum efnatönkum er munurinn á stöðugum hitaflutningi og staðbundinni ofhitnun ekki aðeins undir áhrifum af wattaþéttleika heldur einnig af því hvernig hitari er staðsettur inni í vökvanum.
Í rannsókninni áhitari stefnumörkun náttúruleg convection PTFE hitariframmistöðu, vökvahreyfing ræður úrslitum. Einföld breyting á uppsetningarstefnu breytir lögun strokka, yfirborðshreinsunaraðgerðum, seyruuppsöfnun og jafnvel þurru-eldvarnarviðbragði.
Skilningur á náttúrulegri suðu í kringum PTFE hitara
Náttúruleg varning á sér stað þegar vökvi nálægt yfirborði hitari hitnar, verður minna þéttur og hækkar upp. Kælir vökvi færist síðan inn í staðinn fyrir hann og skapar samfellda hringrásarlykkju án dælna eða þvingaðs hræringar.
Skilvirkni þessarar hringrásar hefur bein áhrif á náttúrulega varmaflutningsstuðulinn. Sterkara hringrásarmynstur fjarlægir varma af slíðrinu á skilvirkari hátt og dregur úr hættu á að heitir blettir myndist undir PTFE húðinni.
Fyrir PTFE dýfkahitara hefur stefnumörkun mikil áhrif á hvernig þessir hitastraumar þróast.
Hvers vegna lóðrétt stefnumörkun veldur meiri hitaflutningi
Lóðrétt uppsettur PTFE hitari skapar einbeittan straum upp á við af upphituðum vökva sem berst um alla upphitaða lengdina. Lóðrétti stökkurinn er varmastromp sem dregur stöðugt kaldari vökva upp að neðan.
Skorsteinsáhrifin
Þegar vökvi liggur að hitaranum hækkar, myndast þrýstingsmunur á hlýju hækkandi súlunni og svalari vökvanum í kring. Þessi áhrif flýta fyrir náttúrulegri hringrás meðfram hitara yfirborðinu.
Í reynd framleiðir lóðrétt fyrirkomulag nokkra kosti:
Kælir vökvi er stöðugt dreginn í átt að neðri hluta hitarans
Vökvi sem rís skrúbbar allt yfirborð slíðunnar jafnt
Mörkin eru áfram þynnri
Staðbundin ofhitnun minnkar
Gasbólur losna auðveldara
Náttúrulegur convection stuðull fyrir lóðréttan strokk er venjulega hærri en fyrir láréttan strokk sem starfar við sama wattaþéttleika. Hitaflutningur verður einsleitari vegna þess að vökvinn sem hækkar er áfram tengdur við hitaða yfirborðið yfir lengri vegalengd.
Hreinari slíðuryfirborð
Lóðréttur hitari varpar einnig mengun á skilvirkari hátt. Fallandi agnir og seyra hafa tilhneigingu til að renna framhjá hitaranum í stað þess að hvíla á honum. Þetta dregur úr myndun einangrandi útfellinga sem geta aukið hitastig slíðunnar.
Fyrir árásargjarn efnaferla getur þessi sjálf-hreinsandi hegðun bætt verulega áreiðanleika til lengri-tíma.
Hvernig lárétt stefnumörkun breytir hitastökknum
Láréttur PTFE hitari hegðar sér öðruvísi vegna þess að flotflæðið fylgir ekki lengur fullri lengd hitara. Þess í stað stígur upphitaður vökvi upp frá efri hlið frumefnisins sem breitt hitatjald.
Breiðari en hægari vökvahreyfing
Láréttur hitari skapar breiðari og minna einbeittan strók. Hiti dreifist mýkri í gegnum tankinn, en varmahraði minnkar nálægt hluta slíðunnar.
Efri yfirborð hitarans verður heitasta svæðið vegna þess að vökvi sem hækkar skilur sig fljótt frá frumefninu í stað þess að vera áfram áfastur eftir allri lengdinni.
Í samhengi viðhitari stefnumörkun náttúruleg convection PTFE hitarigreiningu, þessi veikari yfirborðsskrúbbáhrif eru ein helsta ástæða þess að láréttar uppsetningar sýna oft lægri varmunarstuðla.
Uppsöfnun kúla og russ
Láréttir þættir geta einnig fangað litlar gasbólur sem myndast við hitun eða efnahvörf. Þessar loftbólur safnast saman á efra yfirborði slíðunnar og mynda staðbundin einangrunarsvæði.
Á sama hátt getur seyra eða fallandi rusl sest beint á hitarann. Í stað þess að losa mengunarefni náttúrulega getur lárétt rúmfræði hegðað sér eins og hilla sem tekur set.
Með tímanum geta þessi einangrunarlög hækkað hitastig slíðunnar og aukið hitaálag á PTFE-húðina.
Hlutverk smáveiða í láréttum uppsetningum
Sumar geymir geymir þvinga fram lárétta hitara fyrirkomulag vegna takmarkaðrar dýptar, aðgangs að hliðarvegg eða takmarkana á ferli skipulagi. Í þeim tilfellum er örlítið uppsetningarhorn oft kynnt af ásetningi.
Hvers vegna lítill halli hjálpar
Stuðningsfesting getur komið hitaranum nokkrum gráðum frá stigi þannig að:
Gasbólur renna í átt að háendanum og losna
Rusl rúlla burt í stað þess að safnast saman
Náttúruleg blóðrás verður minna stöðnuð
Ofhitnun efra yfirborðs minnkar
Jafnvel lítil halla getur bætt-langtíma rekstrarstöðugleika í tönkum sem innihalda sviflausn eða gasmyndandi efni-.
Í reynd veitir þessi litla vélræna aðlögun oft þýðingarmikla endurbót á varmavirkni án þess að krefjast algjörrar endurhönnunar á tankinum.
Stefna og þurr-brunaöryggishegðun
Stilling hitara hefur einnig áhrif á hvernig PTFE hitari bregst við við lágt-vökvastig-ástands.
Lóðrétt hitari útsetningarmynstur
Lóðrétt uppsettur hitari verður fyrir áhrifum smám saman ofan frá og niður þegar vökvastigið lækkar. Vegna þess að aðeins efri hlutinn missir fyrst kælingu getur þurra-eldvarnarkerfið- greint ástandið áður en stórt upphitað svæði er afhjúpað.
Þetta þrepaða útsetningarmynstur getur veitt viðbótar viðbragðstíma fyrir verndarrásir.
Lárétt útsetningarmynstur fyrir hitara
Láréttur hitari hegðar sér öðruvísi. Þegar vökvastigið fer niður fyrir hæð frumefnisins getur stærri hluti af lengd hitari afhjúpast næstum samtímis.
Óvarinn hluti getur stækkað hratt, sem veldur því að hitastig slíðunnar hækkar hraðar. Þetta gerir þurra-eldvarnir sérstaklega mikilvægar fyrir láréttar uppsetningar.
Sambandið milli stefnu og útsetningarmynsturs verður sérstaklega mikilvægt í tönkum með breytilegt vökvamagn eða með hléum tæmingu.
Geometry tankar og hringrásarmynstur
Geymirinn í kring hefur einnig samskipti við stefnu hitara.
Lóðréttar uppsetningar í djúpum geymum
Lóðréttir hitarar standa sig almennt best í dýpri geymum þar sem hitastökkurinn getur hækkað frjálslega án hindrunar. Sterkt flæði upp á við stuðlar að lausublöndun og skilvirkri hitadreifingu.
Skorsteinsáhrifin verða sérstaklega áberandi þegar nægilegt rými er fyrir neðan hitara til að komast inn í kaldur vökva.
Láréttar uppsetningar í grunnum skriðdrekum
Láréttir hitarar eru oft valdir fyrir grunna vinnslutanka þar sem lóðrétt dýpt er ekki tiltækt. Þó að þetta fyrirkomulag geti dreift hita yfir breiðari lárétt svæði, er blóðrásarstyrkur venjulega minni.
Varlega bil frá tankgólfinu verður mikilvægt vegna þess að stöðnuð svæði geta myndast undir hitaranum.
Rekstraráhrif fyrir hönnun PTFE hitara
Stefna hefur áhrif á nokkrar hönnunarákvarðanir fyrir utan varmaflutning eingöngu.
Þættir sem almennt eru skoðaðir
Verkfræðingar meta oft:
Væntanleg seyrumyndun
Bubble kynslóð tilhneigingar
Takmörkun tankdýptar
Vökvastigssveiflur
Nauðsynleg skilvirkni varmaflutnings
Viðhaldsaðgengi
Lóðrétt afstaða er venjulega valin þegar hámarks afköst og hreinleiki yfirborðs eru í forgangi.
Lárétt fyrirkomulag getur samt virkað á áhrifaríkan hátt þegar vinnslurúmfræði krefst þess, að því tilskildu að vel sé stjórnað seyruuppsöfnun og loftbóluhegðun.
Niðurstaða
Með því að setja PTFE hitara upp lóðrétt, hvenær sem það er mögulegt, dregur það almennt út mesta náttúrulegan varmaflutningsgetu á meðan það hjálpar til við að halda yfirborði slíðunnar hreinu. Sterkur stökkur upp á við þvær stöðugt yfirborð hitarisins, bætir skilvirkni varma og dregur úr staðbundnu hitaálagi.
Lárétt uppsetning getur samt veitt stöðuga upphitun í grunnum eða -takmörkuðum geymum í rými, en veita þarf frekari athygli að seyruuppsöfnun, uppsöfnun gasbóla og hegðun í þurru-eldi. Örlítið hallandi hitara hjálpar oft til við að draga úr þessum vandamálum með því að hvetja mengunarefni og loftbólur til að fjarlægjast slíðrið.
Á endanum veltur virkni PTFE dýfingarhitara ekki aðeins á raforku eða wattaþéttleika, heldur einnig á því hvernig hitarinn hangir inni í tankinum. Stefnan ákvarðar hversu vel kerfið andar, dreifist og flytur varma inn í nærliggjandi vinnsluvökva.
