Ulaşılması Zor-Tanklar için Uzun, Esnek Soğuk Bölgeli PTFE Isıtıcı Nasıl Seçilir?

Bir proses tankı, kalabalık bir makine çerçevesinin derinliklerine gömülür veya erişim kapağı borularla çevrelenmiş olarak alçak bir tavanın altına yerleştirilir. Daldırma ısıtıcı için ideal konum açıktır, ancak elektrik bağlantı kutusunun-açıkta, serin havada, bakım için erişilebilen-mantıklı yeri bir metreden daha uzakta, yukarıda ve bir köşenin etrafındadır. Kısa bir terminal ucuna sahip standart, sert bir PTFE ısıtıcı çalışmaz. Çözüm, periskop gibi uzun, esnek ve ısıtılmamış bir soğuk bölgeye sahip, özel olarak tasarlanmış bir ısıtıcıdır; elektrikli beyin güvenli ve rahat bir şekilde yukarıda dururken sıcak elemanın tankın derinliklerine daldırılmasına olanak tanır.

Endüstriyel Tanklarda Erişim Zorluğu

Birçok kimyasal proses tankı, ısıtıcı bakımı için ideal olmaktan uzak alanlara kuruludur. Örnekler şunları içerir:

Üst flanşın zemin seviyesinde veya altında olduğu derin çukurların veya çukurların içine yerleştirilen tanklar.

Tanklar çelik makine çerçeveleri içine monte edilmiş olup, çapraz kirişler ve borular doğrudan tank açıklığının üzerinden geçmektedir.

Birden fazla tankın sıkıca paketlendiği kaplama hatları, elektrik bağlantıları için minimum boşluk bırakıyor.

Üstten yüksekliği düşük olan tanklar (örneğin asma katın veya egzoz kanalının altında).

Tüm bu durumlarda tankın kendisine erişilebilir-ısıtıcı sıvının içine indirilebilir. Bununla birlikte, standart bir daldırmalı ısıtıcının elektrik bağlantı kutusu (terminal başlığı) sıkışık, nemli veya aşındırıcı bir atmosfere maruz kalacaktır. Bu, rutin bakımı (örneğin meger testi, yeniden kablolama veya sigorta değişimi) zor, tehlikeli veya imkansız hale getirir. Ayrıca bağlantı kutusu, zamanla elektrik contalarını ve terminal bağlantılarını bozabilecek aşındırıcı dumanlara maruz kalabilir.

Çözüm: Uzun, Esnek Bir Soğuk Bölge

Standart bir PTFE daldırma ısıtıcısı üç bölümden oluşur:

Isıtmalı bölüm:Sıvıya batırılan ve ısı üreten PTFE kılıflı eleman.

Soğuk bölge (ısıtılmamış gövde):Sıvı seviyesinin üzerine uzanan kısa, sert bir PTFE tüp (tipik olarak 150–300 mm). Yalıtılmış güç kablolarını ve terminal kutusuna geçişleri içerir.

Terminal kutusu (bağlantı kutusu):Güç kablolarının harici besleme kablosuna bağlandığı muhafaza.

birPTFE ısıtıcı esnek soğuk bölge ulaşılması zor tankyapılandırmasıyla soğuk bölge önemli ölçüde{0}}1, 2, hatta 3 metre uzunluğa kadar uzatılır-ve esnek hale getirilir. Isıtmalı bölüm her zamanki gibi tank derinliğine göre boyutlandırılmıştır. Soğuk bölge kalın duvarlı, oluklu veya örgüyle güçlendirilmiş PTFE tüpten yapılmıştır. Bu boru, mekanik olarak engellerin etrafında hafifçe bükülebilecek kadar esnektir, ancak şeklini koruyacak ve terminal kutusunun ağırlığını taşıyacak kadar da serttir. Terminal kutusu daha sonra yakındaki bir duvara, bir destek braketine veya makine çerçevesine-temiz, kuru, iyi aydınlatılmış ve kolayca erişilebilen herhangi bir yere monte edilebilir.

Isıtıcının uzun, esnek boynu, kapalı, aşındırıcı çukurdan kıvrılarak çıkıyor ve elektrik bağlantılarını temiz havaya ve ışığa taşıyor.

Esnek Soğuk Bölge İçin Tasarım Parametreleri

Böyle bir ısıtıcıyı belirlerken güvenli ve güvenilir çalışmayı sağlamak için çeşitli teknik parametrelerin tanımlanması gerekir.

Minimum Bükülme Yarıçapı

Esnek PTFE boru çok fazla bükülmemeli veya bükülmemelidir; aksi takdirde iç alan çökebilir veya güç kablolarının yalıtımı zarar görebilir. Üretici bir sağlayacaktırminimum bükülme yarıçapı(tipik olarak soğuk bölge tüpünün dış çapının 5-10 katı). Örneğin, dış çapı 25 mm olan bir soğuk bölge borusunun minimum bükülme yarıçapı 150 mm olabilir. Kurulum sırasında buna uyulmalıdır. Güzergah yolu keskin köşelere değil düzgün kıvrımlara sahip olmalıdır. 90 derecelik bir yön değişikliği gerekiyorsa soğuk bölge en az 150–200 mm'lik bir mesafe boyunca geniş bir yay şeklinde bükülmelidir.

Soğuk Bölgenin Sıcaklık Limiti

Soğuk bölge tanımı gereği ısıtılmamaktadır. Ancak yine de tank duvarından, alttaki ısıtılmış bölümden ve sıcak sıvı yüzeyinden yayılan ortam ısısına maruz kalmaktadır. PTFE malzemesini ve iç yalıtımı korumak için soğuk bölgenin genellikle güvenli bir sıcaklığın altında tutulması gerekir-80 derece at the point where the PTFE meets the terminal box. The manufacturer will design the cold zone length and the heat sink characteristics (e.g., a metal or PTFE heat shield) to ensure that the terminal box mounting flange does not exceed this limit. For very long cold zones (e.g., >1,5 m), PTFE tüpündeki doğal ısı iletimi minimum düzeydedir ve terminal kutusundaki sıcaklık ortamın yalnızca biraz üzerinde olabilir.

Soğuk Bölge İnşaat Malzemeleri

Esnek soğuk bölge tüpü genellikle aşağıdakilerden yapılır:

Oluklu PTFE:Her yöne esneklik sağlayan kıvrımlı bir tüp. Hafiftir ve kimyasal saldırılara karşı dayanıklıdır. Ancak keskin nesnelerden daha kolay zarar görebilir.

Örgülü veya güçlendirilmiş PTFE:Dışı paslanmaz çelik veya polyester örgülü, pürüzsüz delikli PTFE tüp. Örgü, çekme mukavemeti ve aşınma direncini artırır ve bükülmeyi önler. Daha uzun soğuk bölgelerde (1 metreden fazla) veya mekanik darbe riskinin olduğu yerlerde tercih edilir.

Metal körük üzerinde PTFE:Bir metal körüğün (örneğin paslanmaz çelik) üzerine PTFE ile kalıplama yapılmıştır. Bu, mükemmel mekanik mukavemet ve çok dar bir bükülme yarıçapı sağlar, ancak daha ağır ve daha pahalıdır.

Dahili güç kabloları (yüksek sıcaklık direnci için genellikle nikel kaplı bakır veya saf nikel) PTFE veya FEP kılıfla yalıtılmıştır. Bağlantı için soğuk bölgenin tüm uzunluğunun yanı sıra terminal kutusunun içinde fazladan 200–300 mm hareket edecek kadar uzun olmalıdırlar.

Terminal Kutusu Yerleşimi

Terminal kutusunun kendisi aşağıdaki kriterleri karşılayan bir konuma monte edilmelidir:

Ortam sıcaklığı:50 derecenin altında (elektrik terminallerinin aşırı ısınmasını önlemek için).

Atmosfer:Temiz, kuru ve aşındırıcı dumanlardan arındırılmış. Kutunun hafif aşındırıcı bir ortama yerleştirilmesi gerekiyorsa, NEMA 4X (IP66) veya korozyona dayanıklı kaplamaya sahip daha yüksek bir muhafaza seçilmelidir.

Erişilebilirlik:Kapağı açmak, megger test cihazını çıkarmak ve kabloları çekmek için yeterli açıklık. Kutunun önünde en az 500 mm boşluk bırakılması tavsiye edilir.

Titreşim:Düşük titreşim seviyeleri. Titreşimli bir makine çerçevesine monte edilmesi durumunda titreşim sönümleyiciler veya ayrı bir sehpa kullanılmalıdır.

Pratik Kurulum Örneği

Beton bir çukura yerleştirilmiş bir krom kaplama tankını düşünün. Tankın üst kenarı zemin seviyesindedir. Çukuru metal bir ızgara kaplıyor. Üstten havalandırma kanalı nedeniyle ızgaranın üzerindeki alan yalnızca 800 mm yüksekliğindedir. Standart bir PTFE ısıtıcı, terminal kutusunu çukurun içine, ızgaranın altına yerleştirir; burada krom buharına maruz kalır ve bakım için ulaşılması neredeyse imkansızdır.

Uzun, esnek bir soğuk bölge kullanan bir çözüm uygulandı:

Isıtılan bölüm 900 mm uzunluğunda olup 1 metre derinliğindeki tanka uygundur (alttan 100 mm açıklık).

Soğuk bölge, güçlendirilmiş PTFE tüp ile 1,8 metre uzunluğunda yapılmıştır.

Soğuk bölge, ızgaradaki bir açıklıktan yukarı doğru yönlendirilir, daha sonra yana doğru 90 derecelik hafif bir yay ile bükülür, bir destek sütununun etrafından geçer ve son olarak ızgaradan 1,2 metre yüksekte, bel yüksekliğinde duvara monte edilen bir terminal kutusunda sona erer.

Rota boyunca minimum bükülme yarıçapına (150 mm) uyulur.

Terminal kutusu, menteşeli bir kapak ve ısıtıcının voltajını, watt değerini ve seri numarasını gösteren açık bir etiketle donatılmıştır.

Sonuç: üç aylık megger testleri ve gerekli kablolama değişiklikleri için güvenli, rahat erişim. Soğuk bölge, ısıtılmadığı ve uzunluğu yeterli ısı emilimi sağladığı için 60 derecenin altında bir yüzey sıcaklığında kalır.

Esnek Soğuk Bölge Ne Zaman Tavsiye Edilmez?

Esnek soğuk bölge birçok erişim sorununu çözse de sınırlamaları vardır:

Çok yüksek sıcaklıklar:Sıvı sıcaklığı 100 dereceyi (PTFE daldırma ısıtıcılar için maksimum) aşarsa, soğuk bölgeye bakılmaksızın farklı bir ısıtıcı tipi gerekir.

Agresif mekanik aşınma:Soğuk bölgenin metal bir plakadaki bir delikten geçmesi gerekiyorsa veya sık sık aşınmaya maruz kalıyorsa (örneğin üzerinde yürüyen personel nedeniyle), sert paslanmaz çelik veya PTFE kaplı metal dikey boru daha uygun olabilir.

3 metrenin üzerindeki ekstrem uzunluklar:Yaklaşık 3 metreden uzun soğuk bölgelerde, güç kablolarındaki voltaj düşüşü önemli hale gelir ve tüpün mekanik desteği zorlaşır. Sert bir boru veya ayrı bir boru hattına sahip bir bağlantı kutusu uzantısı tercih edilir.

Yüksek titreşimli ortamlar:Soğuk bölgenin ısıtılmış bölümle birleştiği noktada sürekli esneme yorulma arızasına neden olabilir. Hareketi önlemek için esnek bir soğuk bölge kelepçelerle sabitlenmelidir.

Şartname Kontrol Listesi

Uzun, esnek soğuk bölgeli bir PTFE daldırma ısıtıcı sipariş ederken, teklif talebinde aşağıdaki öğeler belirtilmelidir:

Üretici, ısıtılmış uzunluğu, soğuk bölge uzunluğunu ve önerilen bükülme yarıçapını gösteren boyutlu bir çizim sağlamalıdır. Montaj talimatlarında minimum bükülme yarıçapının aşılmaması ve terminal kutusuna kuvvet uygulanmaması yönünde bir uyarı bulunmalıdır.

Sonuç: Yerleşimi Bağlantıdan Ayırmak

Uzun, esnek soğuk bölge, ısıtıcının fiziksel yerleşimini elektrik bağlantısından ayıran akıllı, özel bir çözümdür ve en zorlu tank erişim sorunlarını çözer. Sıcak eleman tam olarak prosesin gerektirdiği yere -tankın derinliklerine yerleştirilir. Elektrik beyni (terminal kutusu), aşındırıcı dumanlardan, engellerden ve sıkışık alanlardan uzakta, güvenli, erişilebilir bir alanda bulunur. Esnek PTFE boyun, kimyasal direnç ve mekanik uyumluluk açısından bu ikisi arasında köprü oluşturur. En iyi mühendislik çözümü genellikle kurulumu daha basit ve daha güvenli hale getirendir. Terminal kutusuna ulaşmak için anahtarı dar bir köşeye sıkıştırmakta zorlanan bakım ekipleri için uzun, esnek soğuk bölgeye sahip bir ısıtıcı lüks değildir-tehlikeli, zor bir işi rutin, güvenli ve verimli bir göreve dönüştüren bir zorunluluktur.