Uporaba tekočinskega ogrevanja in premisleki o potopitvi
Pustite sporočilo
Ogrevanje tekočin se razlikuje od ogrevanja zraka ali plesni. Potrebuje določene arhitekturne elemente, ki preprečujejo električna tveganja in zagotavljajo hiter prenos toplote. Kartušni grelniki za potopne tekočine morajo ohraniti nedotaknjena tesnila, da vlaga ne more prodreti vanje in da jih različne vrste tekočin ne poškodujejo. Inženirji lahko izberejo najboljše nastavitve za ogrevanje vode, predelavo olja in uporabo rezervoarjev za kemikalije, če poznajo te posebne potrebe.
Potopno ogrevanje se razlikuje od suhih aplikacij, ker tekočina zelo dobro prenaša toploto, kar pomeni, da je mogoče uporabiti višje gostote vatov brez pregretja elementa. Sistemi za ogrevanje vode lahko prenesejo gostote 50 W/cm² ali več, ker tekočina hitro prenaša toploto stran od površine plašča, kar preprečuje, da bi temperatura previsoko narasla in uničila grelnike v zraku. Toda ta isti učinkovit prenos toplote lahko povzroči hiter toplotni šok, če se grelniki vklopijo, ko so napol potopljeni, ali se nenadoma izklopijo v mirni tekočini.
Izkušnje z industrijskimi sistemi za ogrevanje vode kažejo, da je vzdrževanje pravilne ravni tekočine pomembno za dolgo življenjsko dobo potopnih grelnikov. Tudi kratka izpostavljenost zraku lahko povzroči hitro segrevanje grelnikov, kar lahko poškoduje tesnila in izolacijo. Če želite ugotoviti okoliščine nizke-tekočine, preden pride do poškodbe, je treba temperaturne senzorje-visoke meje namestiti na najbolj vročo točko grelnika. Zaradi teh varnostnih zapor je sistem bolj zapleten, vendar preprečujejo katastrofalne okvare, ki se zgodijo, ko se potopni grelniki uporabljajo brez zadostne količine tekočine.
Pravzaprav primerjava različnih vrst tekočin pokaže bistvene stvari, o katerih je treba razmišljati, ko gre za združljivost materialov. V večini primerov se za ogrevanje vode lahko uporabljajo običajni plašči iz nerjavečega jekla. Vendar lahko vodni kamen iz trde vode izolira grelnik in povzroči pregrevanje. Za segrevanje olja potrebujete večjo gostoto v vatih, saj imajo naftni derivati nižjo toplotno prevodnost in večjo viskoznost. Ker pa olje ne prenaša toplote tako dobro kot voda, potrebujete nižje največje gostote, da preprečite koksanje ali degradacijo površine plašča. Nekatera delovna mesta v kemični obdelavi lahko zahtevajo redke zlitine, kot sta titan ali Hastelloy, da kisline in baze preprečijo njihov napad.
3.jpg
Tehnologija tesnjenja za potopitev v tekočino se zelo razlikuje od tehnologije tesnjenja za zračno ogrevanje. Epoksi tesnila odlično zadržujejo vlago pred vodo, ki je segreta na 150 stopinj, zaradi česar so močne ovire pred vstopom tekočine. Za segrevanje tekočin pri višjih temperaturah potrebujete keramična ali steklena tesnila, ki ostanejo močna pri temperaturah, kjer organski materiali razpadejo. Tesnilo je najšibkejši del potopnih grelnikov, ker je podvrženo toplotnim obremenitvam zaradi vroče tekočine in mehanskim obremenitvam pri vstavljanju in odstranjevanju.
Način namestitve vrat in način njihove namestitve lahko vplivata na to, kako dobro delujejo rezervoarji za tekočino. Ko nekaj postavite navpično, lahko naravni konvekcijski tokovi enakomerno prenašajo toploto. Ko nekaj namestite vodoravno, lahko segrete plasti lebdijo nad hladnejšimi območji, kar lahko povzroči razslojevanje. Zaščitne ali mešalne naprave preprečujejo nastajanje stagnirajočih območij, kar lahko vodi do lokalnega pregrevanja. Grelnik mora biti dovolj oddaljen od sten rezervoarja, da lahko zrak prosto teče. Običajno mora biti razdalja med grelcem in stenami vsaj enaka premeru grelnika.
V trdi vodi ali onesnaženih procesnih tekočinah se na plaščih grelnikov naberejo vodni kamen in usedline, ki izolirajo element in povzročijo njegovo pregrevanje. Redno čiščenje ali odstranjevanje vodnega kamna bo podaljšalo življenjsko dobo ovoja, vendar morajo čistilne kemikalije še vedno delovati z materialom ovoja. Gladke površine bolje preprečujejo prijemanje usedlin kot hrapave površine. To olajša čiščenje in ohranja visoko učinkovitost prenosa toplote v daljših obdobjih uporabe.
