Hvað aðgreinir U-rör frá beinum-rör PTFE varmaskiptabúnt?

Í skel og slönguvarmaskipti má raða slöngunum sem beinum hlaupum á milli tveggja slöngublaða eða bogna í U- lögun með báða endana í einni slönguplötu. Þessi að því er virðist minniháttar rúmfræðileg breyting hefur mikilvægar afleiðingar fyrir varmaálagsstjórnun og viðhald. Valið á milli U-rörs eða beins-rörabúnts er mikilvægt fyrir -langtíma áreiðanleika og nothæfi í yfirborðsfrágangi og efnavinnsluumhverfi fyrir PTFE varmaskipta, sem nýtir framúrskarandi efnaóvirkni fjölliðunnar og háan varmaþenslustuðul (CTE).

Yfirlit yfir tveggja búnt stillingar
PTFE búnt - beint rör
Beinn-rörabúnt samanstendur af einstökum PTFE rörum sem liggja beint frá inntaksrörplötu yfir í úttaksrörplötu á gagnstæða enda skeljarinnar. Hver endi hvers rörs er festur (valsaður, útbreiddur eða soðinn) í viðkomandi rörplötur. Skelin umlykur rörin og þjónustuvökvinn (hitunar- eða kælimiðill) rennur á skelhliðina og vinnsluvökvinn rennur innan röranna (eða öfugt).

Rörin og skelin eru smíðuð úr mismunandi efnum (PTFE gegn málmi eða FRP) og virka við mismunandi hitastig, þannig að mismunandi hitauppstreymi verður. Til að koma í veg fyrir of mikla spennu á slöngum, slönguplötum eða skelinni, þarf bein hólkabúnt venjulega annað hvort fljótandi höfuð í öðrum endanum eða þenslusamskeyti í skelinni. Kostnaðarhækkanir og hugsanlegar lekaleiðir skapast af auknu flækjustiginu.

PTFE U-Túpupakki
Í U-rörabúnti er hvert PTFE rör beygt í U-laga. Sama rörið hefur báða enda festa í einni rörplötu í öðrum enda skiptisins. Ferillinn er á hinum enda skelarinnar. Þessi hönnun fjarlægir kröfuna um annað rörplötu, fljótandi höfuð eða þenslumót. Beygjan virkar sem sveigjanlegur gormur sem gerir U-laga rörunum kleift að stækka og þjappast sjálfstætt þegar hitastigið er breytilegt.

PTFE varmaskiptar eru sérstaklega hlynntir U-rörabúntum vegna sveigjanleika og hás CTE (um 10–20 sinnum hærri en stál) PTFE. Teygjanleiki efnisins gerir U-beygjur þéttari en málma og hár stækkunarstuðull þess gerir það að verkum að það er nauðsynlegt að draga úr hitauppstreymi.

Lykilmunur á vélrænni hönnun og rekstri
Valið á milli U-rörs og beinröra PTFE varmaskiptabúnts er skipt-á milli hitauppstreymis, hreinsunar, lekaheilleika og notkunarsamhæfis.

Slökun hitauppstreymis
PTFE hefur línulegan varmaþenslustuðul sem er um það bil 120-150 x 10 -6 /°C (samanborið við um það bil 11 x 10 -6/°C fyrir kolefnisstál). Að hita 2 m PTFE rör við 20 gráður til 100 gráður mun valda því að það stækkar um 12-15 mm. Í beinum slöngubúnti sem er festur í báðum endum getur þessi stækkun framkallað þrýstikrafta sem mun sveigja PTFE slöngurnar eða skemma slönguplötuna.

U-búnt: Auðvitað tekur U-beygjan stækkunina. Þegar rörið hitnar lengist það og beygjan víkkar aðeins. Fæturna á U renna í gegnum burðarplötuna (eða túpuplatan sjálf hreyfist aðeins). Ekki er þörf á ytri þenslutengingu. Þannig er hitauppstreymi á U-túpubúntum nokkuð áreiðanleg vegna þessarar innri leiðréttingar.

Beint-rörabúnt Beint-rör PTFE búnt myndi bila fljótt meðan á hitastigi stendur án þenslutengingar eða fljótandi höfuðs. Ef búntarnir eru tilgreindir með fljótandi rörplötum (áshreyfing) eða þenslusamskeyti af belgtegund á skelinni verða þeir að fylgja með búntunum. Þessir hlutar auka á kostnað og þar með viðhaldsvandamál.

U-túpubúnt er sérstaklega vinsælt í forritum með reglulegum hitauppstreymi, svo sem lotuaðferðum þar sem baðið er hitað og kælt daglega.

Hreinsun og forvarnir gegn gróðursetningu
Stærsti ókosturinn við U-túpubúntið er að innan úr U-beygjunni er ekki hægt að þrífa vélrænt. Stífur hreinsibúnaður eins og bein bursti, lansa eða vatnsblástursverkfæri getur ekki náð inn í U-laga rör vegna þess að beygjan kemur í veg fyrir að stífa hreinsibúnaðurinn komist í gegnum.

Beinn-túpubúnt: Öll rörin eru opin, á endum. Slönguna ætti að vera algjörlega framhjá með vélrænum hreinsunaraðferðum, svo sem vírbursta, snúningsrörshreinsiefnum, háþrýstivatnsúða eða jafnvel boröxlum. Þar sem þjónusta er háð hörðum mælikvarða, kristalluðum útfellingum eða lífrænum óhreinindum er vélræn þrif yfirleitt eina framkvæmanlega aðferðin.

U-túpubúnt: Hreinsun verður að fara fram með efnafræðilegum hætti. Hreinsilausn er dreift á rörhliðina til að leysa upp eða losa set. Efnahreinsun er oft nóg fyrir marga yfirborðsfráganga (td nikkelhúðunarböð þar sem útfellingar eru mjúkar eða leysanlegar). Fyrir þjónustu þar sem útfellingar eru harðar eða óleysanlegar (td kalsíumsúlfathúð úr kælivatni) getur skortur á vélrænni hreinsun orðið til þess að slíta málið.

Beinn-rörabúnt hefur jákvæða kosti ef þjónustan er sú sem er líkleg til að gróa, sérstaklega á rörmegin. Hins vegar er U-rörhönnunin enn hagnýt ef vinnsluvökvinn er tær eða ef hægt er að fjarlægja útfellingar á efnafræðilegan hátt.

Lekaleiðir og áreiðanleiki
Sérhver rörplötusamskeyti er hugsanlegur lekastaður. Beinn slöngubúnt hefur tvö slöngublöð þar sem hvert um sig hefur mikinn fjölda slöngu-til-röralaga tenginga. Fljótandi höfuð eða þenslumót bætir einnig við þéttum eða lokuðum liðum.

U-túpubúnt: Krefst aðeins eitt slöngublað. Allir rör-enda eru í sama blaðinu sem dregur úr fjölda mögulegra lekastaða um 50%. Lokaður endinn á U (beygjunni) er ekki með mótum. Innbyggður áreiðanleiki U-rörhönnunarinnar er enn mikilvægari í árásargjarnri ætandi þjónustu þar sem jafnvel lítill leki er óviðunandi.

Tvö slöngublöð tvöfalda fjölda slöngusamskeyta í beinum -rörabúnti. Viðbótarþéttingar í flothausnum eða þenslumótinu geta bilað með tímanum. Hins vegar, ef rör í beinum -rörabúnti lekur, er venjulega hægt að loka því (frá báðum endum) án þess að fjarlægja búntinn. Í U-rörabúnt er enn mögulegt að þétta leka rör, en aðgangurinn er takmarkaður við endann á einni rörplötunni.

Fjarlæging og endurnýjun pakka
Báðar tegundir búnta eru venjulega aftenganlegar frá skelinni til skoðunar eða viðgerðar. Hins vegar er U-túpubúnt venjulega styttra (þar sem rörin brjótast aftur á sig) og getur verið auðveldara að draga úr skelinni. Beinn túpubúnt krefst úthreinsunar á báðum endum skeljarins til að fjarlægja slöngubúntinn sem bætir við heildarfótspor skiptis.

Þyngd PTFE skiptibúnta er hófleg í samanburði við málmbúnta þannig að flutningur á flutningi er sjaldan takmarkandi áhyggjuefni.

U-Tube versus Straight-Tube PTFE Bundle: Samanburðartafla
Lögun U-túpubúntStraight Tube Bundle
Tekur á sig varmaþenslu Inherent sveigjanlegur fjaðr - Engin þenslutenging þarf U-beygjaFljótandi haus- eða skelþenslutenging til að verjast því að slöngur beygist
Fjöldi slöngublaða One Two
Fjöldi túpu við slönguhlífarMinni (báðir enda á sama blaði) Tvöfalda fjölda (eitt í hvorum enda túpunnar)
Vélrænn þrif á slönguhlið Ekki mögulegt - U-beygjublokkir hörð hreinsiverkfæri Fullkomlega aðgengileg frá báðum endum, til að bursta og vatnsblása
Efnahreinsun góð – hringrás hreinsilausnarinnar er áhrifarík.
Hugsanlegar lekaleiðir Neðri - slönguplötu án fljótandi höfuðþéttinga. Hærri – tvö slöngublöð + þenslumót eða þéttingar með flothaus
Gróðurþol Lítið til í meðallagi, aðeins efnahreinsun Hár – vélræn þrif fjarlægir harðar útfellingar.
Lengd til að fjarlægja búnt Styttri (brotið ástand) Lengri (heil skel lengd báðar hliðar)
Dæmigert beygjuradíus rörsins 3–5× rör OD lágmark (PTFE þéttara en málmur) Ekki fyrir mig
Kostnaður (fyrir jafnt hitaflutningssvæði) Almennt lægri – einfaldari smíði, færri hlutarHærri – fleiri samskeyti og fleiri íhlutir
Notkun í yfirborðsfrágangi og efnavinnslu
Hvenær á að nota U-Tube PTFE búnt
U-rörabúnt er staðlað val fyrir marga PTFE varmaskipta í yfirborðsfrágangi, sérstaklega þegar:

Vinnsluvökvinn er hreinn eða miðlungs óhreinindi sem hægt er að fjarlægja á efnafræðilegan hátt (td þynntar sýrur, basísk hreinsiefni, málunarlausnir án fastra agna).

- Hitahjólreiðar eru algengar (td lotuhitun og kæling).

Óskað er eftir litlum skiptaspori.

Lágmarka lekaleiðir . - Árásargjarn sýruþjónusta (td saltsýra eða brennisteinssýra við mikla hitastig).

Vökvinn á rörhliðinni er ætandi vinnsluvökvinn. Skeljahliðin er hreinn þjónustuvökvi (td gufa eða heitt vatn).

Dæmigert forrit eru rafskautshreinsandi baðhitarar/kælarar, raflausar nikkelhúðununarlínur (reglubundin efnahreinsun) og ætandi efnakljúfar.

Hvenær á að nota beint rör PTFE búnt
Ef gera á vélræna hreinsun, þá er beint búnt af rörum tilvalið. Þetta krefst:

Aðferðir sem mynda harða keðju (td kalsíumkarbónat úr kælivatni eða hörð krómhúðunarböð þar sem krómsýra myndast).

Þjónusta með vökva á slöngunni sem inniheldur svifryk eða hefur tilhneigingu til að kristallast við kælingu.

Skiptir sem ekki er hægt að taka utan nets fyrir miklar efnahreinsunarlotur; vélrænni hreinsun er hægt að gera fljótt við vaktskipti.

Aðstæður þar sem viðhaldsstefna felur í sér stíflun einstakra röra frá báðum endum.

Dæmigert notkun er varmaendurheimtur frá kæliturnum (kölunarmöguleiki), hitun á óblandaðri pækli og sumar úrgangsmeðferðir.

PTFE efni Sérstök atriði
Lítill mýktarstuðull (mýkt) og mikill sveigjanleiki PTFE hentar sérstaklega vel fyrir U-rörsmíði. U-rörabúnt úr málmi verður að beygja í 3-5× rörþvermál lágmarksradíus til að koma í veg fyrir að verkið herði eða sprungið. Hægt er að beygja PTFE í 2-3× rörþvermál radíus án skemmda. Þetta gerir það mögulegt að koma fyrir fleiri rörum fyrir tiltekið þvermál skeljar.

Samt sem áður gefur þessi sami sveigjanleiki í sér að bein PTFE rör þurfa vandlegan stuðning til að koma í veg fyrir hlaup eða titring. Oft er þörf á millistoðplötum (böflum) með stuttu millibili fyrir bein-rör PTFE búnt en fyrir málmrör.

Einnig skal bent á að PTFE rör hafa tilhneigingu til að skríða undir varanlegu vélrænu álagi. U-túpuhönnunin hefur engar varanlegar takmarkanir í hvorum endanum og hefur því minni slökunaráhyggjur í tengslum við skrið en bein rörhönnun með fljótandi haus.

Samantekt.
AU-rör eða beint-rör PTFE varmaskiptabúnt? Svarið er háð misvísandi forgangsröðun varðandi losun hitauppstreymis og hreinsunarhæfni. U-túpubúnt bætir í eðli sínu upp fyrir háan varmaþenslustuðul PTFE án þess að þurfa þenslusamskeyti og býður upp á auðveldari smíði og minni lekabletti. Það gerir fullkominn vélrænan aðgang að inni í rörunum. Beinn hólkur er eina lausnin fyrir gróðursetningu þar sem harðar útfellingar þarf að fjarlægja með burstun eða vatnsblástur.

Í flestum yfirborðsfrágangi, þegar efnahreinsun er nægjanleg og hitauppstreymi er algengt, er U-túpubúnt kostnaður-hagkvæmur valkostur. Beinn-rörabúnturinn er yfirburða valkosturinn fyrir varmaskipta sem meðhöndla kalkvökva, eða þar sem vélrænni hreinsun er nauðsynleg á hraðri grundvelli vegna framleiðsluáætlana, þrátt fyrir flókið. Val á búntum ætti að vera stýrt af væntanlegri tilhneigingu til gróðursetningar og tíðni hitahringrásarinnar þannig að PTFE varmaskiptarinn geti veitt áreiðanlega, viðhaldshæfa þjónustu í gegnum endingartímann.