Halangan Bar Bas
Tangki penyaduran elektrik mengandungi bar bas katod-konduktor kuprum atau aluminium berat yang membawa arus penerus ke bahan kerja. Bar bas ini berjalan di sepanjang rim tangki, merentasi lebar tangki pada jambatan sokongan, atau di sepanjang dinding tangki. Mereka menduduki ruang pemasangan utama untuk penukar haba. Mereka tidak boleh dialihkan tanpa pembinaan semula elektrik yang besar. Mereka membawa ratusan atau ribuan ampere, mencipta medan magnet yang kuat dan memerlukan pelepasan elektrik yang ketat daripada objek yang dibumikan.
Memasang grid penukar haba PTFE segi empat tepat standard dalam tangki dengan bar bas sedia ada selalunya memerlukan sama ada menerima permukaan pemanasan yang dikurangkan (dengan memotong pendek grid bar bas) atau menghala tiub di sekeliling halangan. Penghalaan tiub tersuai-mempelbagaikan laluan tiub individu untuk menavigasi sekitar bar bas sambil mengekalkan jarak tiub dan jumlah luas permukaan-adalah penyelesaian pilihan.
Prinsip Reka Bentuk Laluan
Reka bentuk penghalaan tiub mengikut tiga prinsip. Pertama, kekalkan kelegaan elektrik: PTFE ialah penebat elektrik yang sangat baik, tetapi paip wap dan kondensat yang disambungkan kepada penukar haba adalah logam dan dibumikan. Tiub PTFE mesti menyediakan jarak rayapan yang mencukupi antara bar bas hidup dan komponen logam terbumi yang terdekat. Jarak rayapan minimum bergantung pada voltan bar bas dan persekitaran, tetapi 50-100mm adalah tipikal untuk penerus penyaduran voltan rendah.
Kedua, kekalkan jarak tiub: laluan di sekeliling halangan tidak seharusnya mewujudkan zon tiub padat (yang akan menyekat aliran) atau tiub jarak yang luas (yang akan mewujudkan bintik sejuk). Matlamat reka bentuk adalah untuk mengekalkan jarak tiub reka bentuk-ke-jarak tiub sedekat mungkin sepanjang berkas, menyimpang hanya apabila perlu untuk melepasi halangan.
Ketiga, elakkan titik rendah dalam saliran kondensat: mana-mana tiub yang mesti mencelup di bawah ketinggian tajuk kondensat utama untuk melepasi di bawah bar bas mewujudkan perangkap kondensat yang berpotensi. Penghalaan harus sama ada mengekalkan cerun ke bawah yang berterusan ke arah pengepala kondensat atau menyediakan longkang khusus di mana-mana titik rendah yang tidak dapat dielakkan.
| Parameter Reka Bentuk Laluan | Spesifikasi |
|---|---|
| Kelegaan elektrik (bar bas ke logam pembumian terdekat) | 50-100mm (bergantung voltan) |
| Kekuatan dielektrik PTFE | 18-24 kV/mm (jauh melebihi keperluan) |
| Jejari lentur tiub minimum | 25 × tiub OD (standard) |
| Panjang tiub tambahan maksimum untuk penghalaan halangan | +20% (melepasi laluan-garis lurus) |
| Keperluan saliran kondensat | Cerun ke bawah berterusan; tiada titik rendah perantaraan |
| Pengubahsuaian plat sokongan | Lubang tambahan untuk tiub yang dialihkan; geometri plat tersuai |
Corak Penghalaan
Tiga corak penghalaan menangani konfigurasi bar bas biasa. Untuk bar bas yang berjalan di sepanjang rim tangki di atas paras cecair, tiub penukar haba hanya ditamatkan di bawah ketinggian bar bas. Pengepala diletakkan di luar zon bar bas. Panjang tiub dikurangkan sedikit, yang dikompensasikan dengan menambah bilangan tiub untuk mengekalkan jumlah luas permukaan.
Untuk palang bas yang melintasi tangki pada jambatan sokongan atas, tiub melepasi di bawah jambatan. Kelegaan menegak di bawah jambatan menentukan ketinggian tiub maksimum. Jika jambatan rendah, tiub dalam zon jambatan mungkin perlu disorokkan ke bawah, mewujudkan profil berkas bertingkat. Langkah itu tidak menjejaskan keseragaman pemanasan dengan ketara jika ia beransur-ansur.
Untuk bar bas yang berjalan secara menegak di sepanjang dinding tangki, grid tiub diimbangi dari dinding untuk memberikan kelegaan. Offset mewujudkan jurang antara grid dan dinding, yang boleh diisi dengan tiub lebih pendek tambahan untuk memulihkan permukaan pemanasan dalam jurang.
Pengesahan Terma dan Hidraulik
Penghalaan tersuai mengubah panjang tiub dan laluan aliran. Setiap tiub laluan-tersuai mesti diperiksa untuk pengedaran aliran wap. Tiub yang 20% lebih panjang daripada jirannya mempunyai rintangan aliran 20% lebih tinggi dan akan menerima kurang wap. Reka bentuk pengepala mengimbangi dengan melaraskan saiz orifis masuk untuk setiap kedudukan tiub, memastikan pengagihan aliran seimbang walaupun panjang tiub berbeza-beza.
Jumlah luas permukaan pemindahan haba bagi bundle tersuai-mesti memenuhi tugas reka bentuk. Pengiraan luas permukaan mengambil kira panjang tiub sebenar, bukan dimensi grid nominal. Jika penghalaan mengurangkan jumlah luas permukaan, tiub tambahan atau jejak berkas yang lebih besar mengimbangi.
Ringkasan
Penghalaan tiub tersuai membolehkan pemasangan penukar haba PTFE dalam tangki dengan bar bas katod sedia ada tanpa menempatkan semula infrastruktur elektrik. Penghalaan mengekalkan kelegaan elektrik melalui sifat penebat yang wujud PTFE, mengekalkan jarak tiub untuk keseragaman terma, dan memastikan saliran kondensat yang berterusan. Pengagihan aliran diseimbangkan melalui lubang masuk tiub individu. Reka bentuk memulihkan permukaan pemanasan yang akan hilang dalam grid standard yang dipotong pendek daripada bar bas.
Sokongan kejuruteraan untuk reka bentuk penukar haba navigasi bar bas tersedia selepas penyerahan lokasi dan dimensi bar bas, voltan bas, geometri tangki, tugas pemanasan dan sambungan paip sedia ada.
