Talian fosfat menyedari bahawa tangkinya mengambil masa yang lebih lama untuk mencapai titik tetapan setiap bulan. Arus pemanas sepadan dengan papan nama, pengawal meminta haba, dan permukaan pemanas di atas cecair kelihatan bersih. Apabila pemanas ditarik untuk pemeriksaan, satu pertiga bahagian bawah sarung itu tertimbus di bawah lapisan 25 mm enap cemar fosfat besi, skala dan kersik pembawa sedimen 25 mm yang dipadatkan pada lantai tangki.
Liputan sedimen adalah punca kehilangan output pemanas rendaman PTFE yang biasa tetapi sering diabaikan. Lapisan sedimen menebat bahagian bawah pemanas, memerangkap haba dan memaksa pemanas berjalan lebih panas untuk memberikan output yang sama. Suhu permukaan yang lebih tinggi mempercepatkan degradasi PTFE dan meningkatkan penggunaan tenaga.
Bagaimana Sedimen Terkumpul pada Bahagian Pemanas Bawah
Sedimen mendap mengikut graviti. Dalam tangki dengan aliran rendah berhampiran bahagian bawah, sedimen terkumpul di atas lantai dan terhadap bahagian bawah pemanas. Lapisan sedimen tumbuh ke atas apabila lebih banyak pepejal mendap.
Lapisan sedimen biasanya lebih tumpat dan lebih tersatu daripada skala pada permukaan pemanas. Ia adalah campuran pepejal termendak, hasil kakisan, dan zarah terbawa. Kekonduksian terma sedimen bergantung pada komposisi dan keliangannya, tetapi secara amnya lebih rendah daripada sarung PTFE.
| Jenis Sedimen | Sumber Biasa | Kekonduksian Terma | Kadar Pemendapan | Masa Liputan |
|---|---|---|---|---|
| Besi fosfat | Tindak balas fosfat | 0.5–1.0 W/m·K | tinggi | 2–6 bulan |
| Logam hidroksida | Seret mandi saduran-keluar | 0.2–0.5 W/m·K | Sederhana | 4–10 bulan |
| Kalsium karbonat | Air keras | 1.0–2.0 W/m·K | Rendah–Sederhana | 6–18 bulan |
| Enap cemar bercampur | Pelbagai sumber | 0.3–0.8 W/m·K | tinggi | 2–6 bulan |
Jenis sedimen dan ciri pemendapannya
Mengapa Pertiga Bawah Paling Terpengaruh
Bahagian ketiga bawah pemanas adalah paling hampir dengan lantai tangki, tempat sedimen mendap. Ia juga merupakan kawasan yang mempunyai halaju aliran terendah dalam kebanyakan tangki. Aliran paling kuat di permukaan, di mana pergolakan dijana, dan paling lemah di bahagian bawah, di mana sedimen terkumpul.
Lapisan sedimen pada pertiga bawah mewujudkan penghalang haba. Haba yang dihasilkan oleh pemanas mesti melintasi lapisan sedimen sebelum mencapai cecair pukal. Sedimen menambah rintangan haba, yang meningkatkan suhu permukaan pemanas.
Untuk pemanas yang beroperasi pada 1.2 W/cm², lapisan sedimen 25 mm dengan kekonduksian terma 0.5 W/m·K menambah kira-kira 60 darjah penurunan suhu. Suhu permukaan pemanas meningkat dengan jumlah itu, yang boleh menolak PTFE ke dalam julat degradasi.
Kesan pada Prestasi Pemanas
Sedimen-yang dilitupi sepertiga bawah pemanas menyumbang kurang haba kepada tab mandi. Luas permukaan berkesan pemanas dikurangkan. Pemanas mesti berjalan lebih panas untuk menyampaikan jumlah keluaran haba yang sama, dan penggunaan tenaga meningkat.
Sedimen juga mengubah corak aliran di sekeliling pemanas. Lapisan sedimen mungkin menyekat saluran aliran di bahagian bawah pemanas, mengurangkan peredaran keseluruhan dan mewujudkan zon mati.
Mencegah Liputan Sedimen
Pencegahan yang paling berkesan ialah membuang sedimen sebelum ia terkumpul. Pembersihan tangki yang kerap-setiap 3–6 bulan dalam-mandi pepejal-menghalang lapisan sedimen daripada mencapai ketebalan yang menjejaskan prestasi pemanas.
Meningkatkan aliran di bahagian bawah tangki mengurangkan pengumpulan sedimen. Paip sparge atau eductor yang diarahkan di sepanjang lantai tangki mengekalkan sedimen terampai dan membolehkan ia dikeluarkan melalui penapisan.
Pemanas yang dipasang di atas lantai tangki-di atas kebuntuan atau kurungan-mengurangkan kawasan pemanas yang terdedah kepada lapisan sedimen. Sedimen terkumpul di atas lantai, tetapi pemanas berada di atasnya.
| Langkah Pencegahan | Kesan ke atas Sedimen | Perlaksanaan | kos |
|---|---|---|---|
| Pembersihan tangki biasa | Mengeluarkan sedimen | Jadual penyelenggaraan | Sederhana |
| Bawah sparge atau eductor | Mengekalkan sedimen terampai | Pemasangan peralatan | Sederhana |
| Pemasangan pemanas dinaikkan | Elakkan sentuhan sedimen | Reka bentuk pemasangan | rendah |
| Perangkap enapcemar | Mengumpul sedimen | Reka bentuk tangki | Lebih tinggi |
Langkah-langkah pencegahan untuk liputan sedimen pemanas rendaman PTFE
Apabila Liputan Sedimen Menunjukkan Masalah Reka Bentuk
Pemanas yang kehilangan output akibat liputan sedimen walaupun pembersihan tetap menunjukkan bahawa reka bentuk tangki atau pelekap pemanas tidak sesuai dengan aplikasi. Konfigurasi pemanas rendaman PTFE tersuai dengan pemasangan dinaikkan, aliran bawah yang dipertingkatkan dan ketumpatan watt yang lebih rendah menangani punca liputan sedimen. Proses spesifikasi memerlukan kimia mandian, kadar penjanaan pepejal, dimensi tangki dan watt yang diperlukan. Untuk kemudahan dengan-mandi proses pepejal yang tinggi, pendekatan khusus-aplikasi ini mengurangkan kehilangan keluaran-yang berkaitan dengan mendapan dan memanjangkan hayat perkhidmatan pemanas.
