Kaip pasirinkti tinkamą įterpimo ilgį ir skersmenį virš--šoniniam PTFE šildytuvui apskritame bakelyje?

Virš--šoninis PTFE šildytuvas atrodo paprastas,-tik pakabinkite jį nuo sienos. Tačiau šiluma išlieka arti sienos, jei horizontalus pasiekiamumas per trumpas; jei jis per ilgas, jis susiduria su priešinga puse. Tai bako geometrijos pratimas, kad matavimai būtų teisingi. Šildymo efektyvumą, skysčių cirkuliaciją ir įrangos ilgaamžiškumą tiesiogiai įtakoja įterpimo ilgio skersmuo per šoninį PTFE šildytuvo pasirinkimą apskritam bakui. Įkaitusios vietos, netinkama konvekcija arba mechaniniai pažeidimai atsiranda dėl netinkamo dydžio.

Aprašyti svarbūs matmenys: horizontali kojelė ir vertikali koja
L-formos išdėstymas yra įprastas šoniniams šildytuvams-. Būtina nurodyti du esminius matmenis:

Horizontali kojelė (įterpimo ilgis): radialiai į vidų atstumas, matuojamas nuo bako sienelės iki tolimiausio šildomos dalies taško.

Šildomos dalies, kuri nusileidžia į skystį, ilgis yra žinomas kaip vertikalioji kojelė (panardinimo gylis).

Lenkimo spindulį ir konstrukcijos standumą įtakoja trečiasis parametras – šildytuvo skersmuo, kuris paprastai yra nuo 10 iki 30 mm PTFE dengtų elementų atveju. Tačiau tai, ar šildytuvas saugiai telpa bako viduje ir skatina natūralią konvekciją, priklauso nuo skersmens ir įkišimo ilgio kartu.

Patekimas į centrinę zoną horizontalia koja
Kad šiluma nesikauptų arti ribinio sluoksnio, horizontali šildytuvo kojelė turi ištiesti šildomą dalį pakankamai toli nuo rezervuaro sienelės. Kylantis karštas skystis prilimpa prie sienos paviršiaus, jei jis dedamas per arti jo, sumažindamas šilumos perdavimą ir pagreitindamas vietinį apnašų susidarymą. Kita vertus, jei horizontali kojelė yra per ilga, šildytuvas gali atsitrenkti į priešingą apskrito bako sienelę, dėl to gali atsirasti mechaninis įtempis arba pažeisti PTFE apvalkalą.

Paprastai šildomas plotas turi būti apatiniame bako viduriniame tūryje. Tai reiškia, kad apskrito bako horizontalioji kojelė turi būti nuo 40 iki 50 procentų rezervuaro spindulio, paliekant bent 50–100 milimetrų tarp jos ir sienos kitoje pusėje. Ši centrinė vieta skatina simetriškas konvekcines sroves, kurios sumažina temperatūros stratifikaciją, nes karštas skystis pakyla centre, atvėsta paviršiuje ir tekėja žemyn palei sienas.

Vertikali koja: reikiamo panardinimo gylio pasiekimas
Vertikali kojelė šildymo zona turi būti pakankamai giliai, kad visas šildomas ilgis liktų visiškai panardintas, nepaisant įprastų skysčio lygio svyravimų (pvz., išgaravimo ir perpildymo{0}}). Kai įjungtas PTFE šildytuvas yra iš dalies veikiamas oro, jis perkaista, nes oras pašalina šilumą daug mažiau efektyviai nei skystis. Virš 120 laipsnių ore PTFE medžiaga gali susilpnėti arba pablogėti.

Paprastai tariant, šildomas ilgis turėtų apimti nuo 70 iki 80 procentų tipinio skysčio gylio. Kad nesusidarytų dumblas, nuosėdos ar medžiagos, galinčios izoliuoti paviršių, žemiausia šildytuvo padėtis turi būti keliais centimetrais (dažniausiai 50–100 mm) virš bako dugno. Kad būtų užtikrintas panardinimas įprasto lygio ciklo metu, aukščiausias šildomos sekcijos taškas turi būti bent 50–100 mm žemiau minimalaus darbinio skysčio lygio.

Šildytuvui reikia vietos siurbti vėsesnį skystį iš apačios ir išleisti pašildytą skystį į viršų, panašiai kaip šiluminių dūmų kaminas. Didžioji rezervuaro dalis lieka šalta dėl sandarios konvekcinės ląstelės, sukurtos dėl labai trumpo kaitinimo ilgio (pvz., tik 30 % skysčio gylio). Itin ilgai kaitinant (pvz., 90 % gylio) kyla pavojus, kad susimaišys nusistovėjusios kietos medžiagos arba subraižys dugną.

Šildytuvo skersmens funkcija
Šildytuvo skersmuo (išorinis PTFE{0}}padengto vamzdžio skersmuo) turi įtakos dviem praktiniams apribojimams:

Minimalus lenkimo spindulys: PTFE{0}}apvalkalų šildytuvų minimalus lenkimo spindulys turi būti nuo penkių iki aštuonių kartų didesnis už vamzdžio skersmenį L- formos kampe. Gali prireikti didesnio bako, nes didesniam skersmeniui reikia švelnesnio lenkimo, todėl padidėja bendras plotas.

Konstrukcinis tvirtumas: šildytuvas gali nusmukti dėl savo svorio ir pajudinti jo galiuką bako sienelės kryptimi, jei jis turi ilgesnę horizontalią koją ir mažesnį skersmenį. Nors didesnis skersmuo padidina standumą, jis taip pat padidina medžiagų sąnaudas ir riboja šildytuvų, kuriuos galima sumontuoti ant vieno bako ratlankio, skaičių.

Šildytuvo svoris ir lenkimo momentas, kurį sukelia horizontali kojelė, turi būti atremti į atraminį laikiklį. Patariama naudoti sunkesnį-sieninį PTFE vamzdelį arba tarpinį laikiklį horizontaliems ilgesniems nei 300 mm.

Naudingas apskrito bako dydžio nustatymo pavyzdys
Įsivaizduokite apskritą baką, kurio įprastas skysčio gylis yra 1200 mm, o vidinis skersmuo – 1000 mm.

Nukreipkite į horizontaliosios kojos centrinę sritį . 500 mm yra spindulys. Šildytuvo ašis yra 250 mm atstumu nuo sienos horizontalia kojele, kuri yra 250 mm (50 % spindulio), todėl priešingoje sienoje yra 250 mm erdvės. Tai priimtina.

Vertikalus šildomas ilgis: 840–960 mm arba 70–80% iš 1200 mm. Paprastumo dėlei pasirinkite 900 mm.

Apatinė prošvaisa: šildytuvą pastatykite taip, kad žemiausias jo taškas būtų 100 mm virš bako dugno. Kadangi 100 + 900=1000 mm, vertikali kojelė tęsiasi nuo 100 mm virš apačios iki 1000 mm virš apačios.

Viršutinis panardinimas: Minimalus skysčio lygis niekada neturėtų nukristi žemiau 1100 mm, paliekant matomą 100 mm šildytuvo. Jei lygis nukrenta žemiau šios slenksčio, nustatykite žemo-lygio užraktą, kad išjungtumėte šildytuvą.

Venkite tipiškų spąstų
Šildoma vieta neturėtų būti dedama viršutiniame bako kvadrante, nes ji gali būti atvira dėl purslų, bangavimo ar lygio kritimo.

Stenkitės, kad šildytuvas nesiliestų su dugnu, nes nusistovėjęs dumblas izoliuoja PTFE paviršių ir gali sukelti vietinį perkaitimą.

Negalima nepaisyti atraminio laikiklio momento pajėgumo. Ilga horizontali kojelė, pvz., 500 mm ar daugiau, suteikia daug sukimo momento bako ratlankio laikikliui. Gali prireikti naudoti nerūdijančio plieno armatūrą.

Apibendrinant
Tikslūs galūnių ilgiai ir šildytuvo skersmuo nustatomi pagal bako skersmenį ir gylį, todėl šoninio PTFE šildytuvo specifikacija yra -}šoninio PTFE{1}} pritaikymo užduotis. Būtina pasirinkti įkišimo ilgio skersmenį virš šoninio PTFE šildytuvo, kad šildoma sekcija apimtų 70–80 % skysčio gylio apatiniame centriniame tūryje, išvalytų dugną ir visą laiką liktų panardinta. Kaustinėse voniose tinkamo dydžio šildytuvas užtikrina efektyvų, nuo -skaldų atsparų šildymą, veikiant su natūraliomis skysčių srovėmis, o ne prieš jas. Jei kyla abejonių, pagrindinė siūlomos šildytuvo geometrijos konstrukcija kartu su rezervuaro matmenų brėžiniu padeda išvengti brangaus lauko reguliavimo.