Vandamálið með hallandi gólfi
Afrennslishreinsitankar, þykkingarefni fyrir seyru og ákveðnir málningargeymar eru með hallandi gólfi -venjulega 2-5 gráður frá láréttu til að beina settum föstum efnum í átt að söfnunarbotni. Varmaskiptirinn sem er settur upp fyrir ofan hallandi gólfið verður að fylgja gólfhallanum til að viðhalda stöðugri dýpt og úthreinsun á kafi. Þetta þýðir að slöngubúnturinn er ekki láréttur. Gufuinntaksendinn situr hærra en þéttivatnsúttaksendinn, eða öfugt, allt eftir hallastefnu miðað við stefnu haussins.
Staðlaðar PTFE-varmaskiptahausar gera ráð fyrir sléttum rörum. Gufudreifingar- og þéttisöfnunargreinin eru hönnuð fyrir jafnan kyrrstöðu við allar slöngutengingar. Í brekku fellur þessi forsenda. Rör í neðri enda haussins sjá annan akstursþrýsting en slöngur í háendanum. Niðurstöður flæðimisdreifingar.
Sérsniðin haushönnun bætir upp hallann, tryggir samræmda gufudreifingu og fullkomið þéttivatnsrennsli úr hverju röri, óháð hæð hennar meðfram hausnum.
Flæðidreifingarbæturnar
Í venjulegu láréttu haus sem fóðrar mörg lóðrétt eða hallandi rör er kyrrstöðuþrýstingurinn breytilegur með hækkun. Í neðri enda hallandi haus er kyrrstæður gufuhaus í hausnum hærri, sem eykur akstursþrýstinginn yfir rörin í þeim enda. Í háum endanum er kyrrstöðuhausinn lægri, sem dregur úr akstursþrýstingnum. Rör í lágendanum fá meira gufuflæði en rör í háendanum.
Hægt er að bæta upp flæðiójafnvægið með nokkrum hönnunaraðferðum. Mjókkaður haus-minnkar í þversniði- frá háum enda til lága enda-eykur hraða og þrýstingsendurheimt í lægri endanum og vegur að hluta til á móti kyrrstöðuáhrifum. Að öðrum kosti jafna einstök rörinntaksop með mismunandi þvermál -stærri í háa endanum, minni við lága endann-flæðisviðnám hverrar rörleiðar.
Fyrir PTFE skiptara er opnunaraðferðin valin. Lítil PTFE- eða PVDF-opinnskot er komið fyrir í hverja inntakstengingu fyrir rör. Þvermál opsins eru reiknuð út frá hæð hverrar slöngutengingar og æskilegs flæðis á hverja slöngu. Hægt er að skipta um innlegg ef vinnsluaðstæður breytast.
Tafla 1: Sérsniðnar haushönnunarfæribreytur fyrir hallandi gólftanka (5 gráðu gólfhalli, 3m hauslengd)
| Hönnunarfæribreyta | Venjulegur haus (stig) | Sérsniðinn haus (hallandi) | Bótaaðferð |
|---|---|---|---|
| Hæðarmunur yfir haus | 0 mm | 262 mm (yfir 3m við 5 gráður) | – |
| Static höfuð munur | 0 Pa | ~550 Pa (gufa við 3 barg) | – |
| Flæðisbreytileiki án bóta | < 5% | 25-35% | – |
| Flæðisbreyting með mjókkandi haus | – | < 10% | Þvermál haus dregur úr 20% frá háum til lágum enda |
| Rennslisbreyting með inntaksopum | – | < 5% | 6 opastærðir, 0,5 mm skrefum |
| Hönnun þéttihauss | Stig; einsleit halla | Stig eða hallandi með gufuhaus | Passar við úttakshæðir slöngunnar |
| Lengd rörabreytinga | Uniform | Hækkar frá háum til lágum enda um allt að 262 mm | Bætir gólfhalla |
Þéttivatnafrennslishönnunin
Þéttivatnsrennsli í brekku skapar frekari áskoranir. Ef þéttihausinn er samsíða gufuhausnum og einnig hallandi, verður þéttivatn úr rörum í háendanum að flæða niður á við meðfram hausnum til að ná gufugildrunni í neðri endanum. Tveggja-flæðið í þéttihausnum (þéttivatn ásamt leifturgufu) getur orðið fyrir lægð í brattari áhrifaríkri halla.
Ákjósanlegasta nálgunin er þrepaskiptur þéttihaus: hausinn er framleiddur í stuttum láréttum hlutum, sem hver þjónar 4-6 rörum, þar sem hver hluti rennur í gegnum fallfót til sameiginlegs þéttivatnssöfnunargrein fyrir neðan. Þetta tryggir að hver slönguhópur tæmist lárétt, forðast tvífasa óstöðugleika halla, á meðan safngreinin liggur í brattari halla að gildrunni.
Slöngulengdarbæturnar
Slöngur í neðri enda búntsins verða að vera lengri en rör í háa endanum til að halda sömu úthreinsun fyrir ofan hallandi gólfið. Lengdarmunur slöngunnar er reiknaður út frá hallahorninu og lengd haussins. Fyrir 5 gráðu halla og 3m haus er rörlengdin í lægsta endanum um það bil 262 mm lengri en í háendanum.
Sérsniðin-skorin rör með mældri lengd fylgja með skiptibúnaðinum. Hver rörstaða er merkt á hausnum og á rörinu sjálfu til að tryggja rétta samsetningu. Stöðluðu rörlengdirnar tryggja samræmda úthreinsun fyrir ofan tankgólfið, sem kemur í veg fyrir staðbundna seyruuppsöfnun undir skiptanum.
Samantekt
Sérsniðin haushönnun er nauðsynleg fyrir PTFE-varmaskipta sem eru settir upp fyrir ofan hallandi tankgólf til að vega upp á móti kyrrstöðubreytingu meðfram hausnum sem veldur vandreifingu flæðis. Mjókkandi hausar eða inntaksop í sérstærð jafna flæði. Þröppuð þéttihaus tryggja fullkomið frárennsli án þess að tveggja-þættir tæmast. Hækkaðar rörlengdir viðhalda jöfnu gólfrými.
Sérsniðin hönnun tryggir að PTFE skiptarinn skili fullri upphitunarskyldu sinni án flóða og kulda sem myndu leiða af því að setja upp staðlaða-jarðhönnun á hallandi gólfi.
Verkfræðiaðstoð fyrir hallandi-gólf PTFE-varmaskiptahönnun er fáanleg þegar geymirgólfshalli, hauslengd, gufuþrýstingur, rörafjöldi og varmagjaldskröfur eru lagðar fram.
