Цеху з друкованих плат потрібен був замінний занурювальний нагрівач з PTFE для резервуара для промивання глибиною 400 мм. Бак мав ширину 900 мм і довжину 1500 мм, робочий об'єм становив приблизно 480 літрів. Існуючий нагрівач був стандартним прямим блоком, який виступав над лінією рідини і вийшов з ладу через 11 місяців. Групі технічного обслуговування потрібен був нагрівач, який би відповідав неглибокому резервуару, підтримував повне занурення та забезпечував необхідну потужність із безпечною щільністю ват.
Неглибокі резервуари становлять особливу проблему при проектуванні занурювальних нагрівачів з ПТФЕ. Корисна висота обігрівача обмежена, тому обігрівач має використовувати L-- або U--подібну конфігурацію, щоб забезпечити достатню площу поверхні за низької щільності ват.
Обмеження глибини занурення
Бак глибиною 400 мм не забезпечує 400 мм корисної висоти нагрівача. Рівень рідини має бути достатньо високим, щоб покрити заготовки, а нагрівач має залишатися повністю зануреним у воду при мінімальному рівні рідини. На практиці корисна нагріта довжина в резервуарі глибиною 400 мм становить 200–280 мм, залежно від надводного борту та коливань рівня.
Прямий нагрівач з довжиною нагріву 250 мм забезпечує довжину нагріву 250 мм. Для навантаження 4 кВт і 1,0 Вт/см² необхідна площа поверхні становить 4000 см². При діаметрі оболонки 32 мм площа поверхні становить приблизно 100 см² на 100 мм довжини. Довжина з підігрівом 250 мм забезпечує лише 250 см²-набагато менше, ніж потрібно.
| Глибина резервуара | Корисна довжина з підігрівом | Площа поверхні на оболонці 32 мм | Площа поверхні при оболонці 50 мм | Довжина з підігрівом, необхідна для 4000 см² |
|---|---|---|---|---|
| 300 мм | 150–200 мм | 150–200 см² | 236–314 см² | 2000–2667 мм |
| 400 мм | 200–280 мм | 200–280 см² | 314–440 см² | 1429–2000 мм |
| 500 мм | 300–350 мм | 300–350 см² | 471–550 см² | 1143–1333 мм |
| 600 мм | 350–450 мм | 350–450 см² | 550–707 см² | 889–1143 мм |
Вимоги до довжини та площі обігріву для режиму роботи 4 кВт при 1,0 Вт/см²
Г-- або U--подібний обігрівач
L-- або U--подібний занурювальний нагрівач з ПТФЕ згинає нагрітий елемент, щоб помістити більшу площу поверхні в неглибокий резервуар. Типовий L--подібний нагрівач із 250 мм вертикальною секцією та 750 мм горизонтальною секцією забезпечує 1000 мм нагрітої довжини-, що в чотири рази перевищує довжину прямого нагрівача при тій самій глибині бака.
При діаметрі оболонки 32 мм 1000 мм нагрітої довжини забезпечує приблизно 1000 см² площі поверхні. Це все ще менше 4000 см², необхідних для навантаження 4 кВт при 1,0 Вт/см². Потрібен більший діаметр оболонки або багато{11}}конфігурація.
| Конфігурація нагрівача | Довжина з підігрівом | Площа поверхні 32 мм | Площа поверхні 50 мм | Встановлюється в бак 400 мм |
|---|---|---|---|---|
| Прямий, 250 мм | 250 мм | 250 см² | 393 см² | Так, але недостатня площа |
| L-форми, 250 + 750 мм | 1000 мм | 1000 см² | 1571 см² | так |
| U-подібна, 250 + 500 + 250 мм | 1000 мм | 1000 см² | 1571 см² | так |
| Багато-прохідний, 4 × 250 мм | 1000 мм | 1000 см² | 1571 см² | так |
| Багато-прохідний, 8 × 250 мм | 2000 мм | 2000 см² | 3142 см² | Щільне прилягання |
Конфігурація нагрівача для бака глибиною 400 мм
Встановлення нагрівача в бак
Нагрівач повинен розміщуватися в доступному просторі, не перешкоджаючи заготовкам або потоку. У баку 900 × 1500 мм нагрівач можна розташувати уздовж однієї стінки, залишивши центральний об’єм для стелажа для заготовок. Г--подібний обігрівач з вертикальним перетином 250 мм і горизонтальним 750 мм укладається вздовж стіни 1500 мм.
Нагрівач необхідно розташувати так, щоб нагріта секція була повністю занурена в воду при мінімальному рівні рідини. Резервуар глибиною 400 мм з рівнем рідини 320 мм і надводним бортом 80 мм забезпечує 240 мм корисної глибини. Нагріта частина нагрівача повинна бути розташована в нижніх 200 мм резервуара, при цьому верхня частина нагрітої секції повинна бути принаймні на 40 мм нижче мінімального рівня рідини.
Рівномірність потоку та температури
L--подібний або багато-нагрівач у неглибокому резервуарі може створити затінення потоку, якщо канали розташовані надто близько один до одного. Рідина між проходами може застоюватися, зменшуючи теплообмін і створюючи гарячі точки. Відстань між проходами має становити не менше 30–40 мм, щоб забезпечити протікання між ними.
Якщо в баку є циркуляційний насос, нагрівач слід розташувати так, щоб потік проходив через щілини між проходами. Якщо резервуар покладається на природну конвекцію, нагрівач слід розташувати так, щоб тепловий шлейф, що піднімається, міг вийти, не потрапивши в пастку.
| Пропускний інтервал | Потік між проходами | Ризик гарячої точки | Рекомендоване застосування |
|---|---|---|---|
| <20 mm | Бідний | Високий | Не рекомендується |
| 20–30 мм | Помірний | Помірний | Тільки низька щільність ват |
| 30–40 мм | добре | Низький | Більшість додатків |
| >40 мм | Чудово | Дуже низький | Висока щільність або в'язкі рідини |
Відстань між проходами та її вплив на потік і ризик гарячих точок
Якщо стандартний нагрівач не може вмістити резервуар
Резервуар глибиною 400 мм із робочою потужністю 4 кВт і 1,0 Вт/см² вимагає багатоходового нагрівача, якого стандартні лінійки продуктів можуть не мати. Спеціальна конфігурація занурювального нагрівача з PTFE з L--подібною або багато-конструкцією, діаметром оболонки 50 мм і відстанню між проходами 30–40 мм усуває основну причину обмеження простору. Процес специфікації вимагає розмірів бака, діапазону рівня рідини, необхідної потужності, хімічного складу ванни та умов потоку. Для об’єктів із неглибокими резервуарами цей-спеціальний підхід забезпечує необхідну площу поверхні в межах доступного простору.
22
Який розмір занурювального нагрівача PTFE підходить для резервуару для глибокої промивки 400 мм?
Цеху з друкованих плат потрібен був замінний занурювальний нагрівач з PTFE для резервуара для промивання глибиною 400 мм. Бак мав ширину 900 мм і довжину 1500 мм, робочий об'єм становив приблизно 480 літрів. Існуючий нагрівач був стандартним прямим блоком, який виступав над лінією рідини і вийшов з ладу через 11 місяців. Групі технічного обслуговування потрібен був нагрівач, який би відповідав неглибокому резервуару, підтримував повне занурення та забезпечував необхідну потужність із безпечною щільністю ват.
Неглибокі резервуари становлять особливу проблему при проектуванні занурювальних нагрівачів з ПТФЕ. Корисна висота обігрівача обмежена, тому обігрівач має використовувати L-- або U--подібну конфігурацію, щоб забезпечити достатню площу поверхні за низької щільності ват.
Обмеження глибини занурення
Бак глибиною 400 мм не забезпечує 400 мм корисної висоти нагрівача. Рівень рідини має бути достатньо високим, щоб покрити заготовки, а нагрівач має залишатися повністю зануреним у воду при мінімальному рівні рідини. На практиці корисна нагріта довжина в резервуарі глибиною 400 мм становить 200–280 мм, залежно від надводного борту та коливань рівня.
Прямий нагрівач з довжиною нагріву 250 мм забезпечує довжину нагріву 250 мм. Для навантаження 4 кВт і 1,0 Вт/см² необхідна площа поверхні становить 4000 см². При діаметрі оболонки 32 мм площа поверхні становить приблизно 100 см² на 100 мм довжини. Довжина з підігрівом 250 мм забезпечує лише 250 см²-набагато менше, ніж потрібно.
| Глибина резервуара | Корисна довжина з підігрівом | Площа поверхні на оболонці 32 мм | Площа поверхні при оболонці 50 мм | Довжина з підігрівом, необхідна для 4000 см² |
|---|---|---|---|---|
| 300 мм | 150–200 мм | 150–200 см² | 236–314 см² | 2000–2667 мм |
| 400 мм | 200–280 мм | 200–280 см² | 314–440 см² | 1429–2000 мм |
| 500 мм | 300–350 мм | 300–350 см² | 471–550 см² | 1143–1333 мм |
| 600 мм | 350–450 мм | 350–450 см² | 550–707 см² | 889–1143 мм |
Вимоги до довжини та площі обігріву для режиму роботи 4 кВт при 1,0 Вт/см²
Г-- або U--подібний обігрівач
L-- або U--подібний занурювальний нагрівач з ПТФЕ згинає нагрітий елемент, щоб помістити більшу площу поверхні в неглибокий резервуар. Типовий L--подібний нагрівач із 250 мм вертикальною секцією та 750 мм горизонтальною секцією забезпечує 1000 мм нагрітої довжини-, що в чотири рази перевищує довжину прямого нагрівача при тій самій глибині бака.
При діаметрі оболонки 32 мм 1000 мм нагрітої довжини забезпечує приблизно 1000 см² площі поверхні. Це все ще менше 4000 см², необхідних для навантаження 4 кВт при 1,0 Вт/см². Потрібен більший діаметр оболонки або багато{11}}конфігурація.
| Конфігурація нагрівача | Довжина з підігрівом | Площа поверхні 32 мм | Площа поверхні 50 мм | Встановлюється в бак 400 мм |
|---|---|---|---|---|
| Прямий, 250 мм | 250 мм | 250 см² | 393 см² | Так, але недостатня площа |
| L-форми, 250 + 750 мм | 1000 мм | 1000 см² | 1571 см² | так |
| U-подібна, 250 + 500 + 250 мм | 1000 мм | 1000 см² | 1571 см² | так |
| Багато-прохідний, 4 × 250 мм | 1000 мм | 1000 см² | 1571 см² | так |
| Багато-прохідний, 8 × 250 мм | 2000 мм | 2000 см² | 3142 см² | Щільне прилягання |
Конфігурація нагрівача для бака глибиною 400 мм
Встановлення нагрівача в бак
Нагрівач повинен розміщуватися в доступному просторі, не перешкоджаючи заготовкам або потоку. У баку 900 × 1500 мм нагрівач можна розташувати уздовж однієї стінки, залишивши центральний об’єм для стелажа для заготовок. Г--подібний обігрівач з вертикальним перетином 250 мм і горизонтальним 750 мм укладається вздовж стіни 1500 мм.
Нагрівач необхідно розташувати так, щоб нагріта секція була повністю занурена в воду при мінімальному рівні рідини. Резервуар глибиною 400 мм з рівнем рідини 320 мм і надводним бортом 80 мм забезпечує 240 мм корисної глибини. Нагріта частина нагрівача повинна бути розташована в нижніх 200 мм резервуара, при цьому верхня частина нагрітої секції повинна бути принаймні на 40 мм нижче мінімального рівня рідини.
Рівномірність потоку та температури
L--подібний або багато-нагрівач у неглибокому резервуарі може створити затінення потоку, якщо канали розташовані надто близько один до одного. Рідина між проходами може застоюватися, зменшуючи теплообмін і створюючи гарячі точки. Відстань між проходами має становити не менше 30–40 мм, щоб забезпечити протікання між ними.
Якщо в баку є циркуляційний насос, нагрівач слід розташувати так, щоб потік проходив через щілини між проходами. Якщо резервуар покладається на природну конвекцію, нагрівач слід розташувати так, щоб тепловий шлейф, що піднімається, міг вийти, не потрапивши в пастку.
| Пропускний інтервал | Потік між проходами | Ризик гарячої точки | Рекомендоване застосування |
|---|---|---|---|
| <20 mm | Бідний | Високий | Не рекомендується |
| 20–30 мм | Помірний | Помірний | Тільки низька щільність ват |
| 30–40 мм | добре | Низький | Більшість додатків |
| >40 мм | Чудово | Дуже низький | Висока щільність або в'язкі рідини |
Відстань між проходами та її вплив на потік і ризик гарячих точок
Якщо стандартний нагрівач не може вмістити резервуар
Резервуар глибиною 400 мм із робочою потужністю 4 кВт і 1,0 Вт/см² вимагає багатоходового нагрівача, якого стандартні лінійки продуктів можуть не мати. Спеціальна конфігурація занурювального нагрівача з PTFE з L--подібною або багато-конструкцією, діаметром оболонки 50 мм і відстанню між проходами 30–40 мм усуває основну причину обмеження простору. Процес специфікації вимагає розмірів бака, діапазону рівня рідини, необхідної потужності, хімічного складу ванни та умов потоку. Для об’єктів із неглибокими резервуарами цей-спеціальний підхід забезпечує необхідну площу поверхні в межах доступного простору.

