En PCB-butik havde brug for en udskiftning af PTFE-elvarmer til en 400 mm dyb skylletank. Tanken var 900 mm bred og 1.500 mm lang, med et arbejdsvolumen på cirka 480 liter. Det eksisterende varmelegeme havde været en standard lige enhed, der stak ud over væskelinjen og var svigtet efter 11 måneder. Vedligeholdelsesteamet havde brug for et varmelegeme, der kunne passe til den lave tank, opretholde fuld nedsænkning og levere den nødvendige watt med en sikker watt-tæthed.
Lave tanke udgør en specifik designudfordring for PTFE-elvarmere. Den anvendelige varmelegemehøjde er begrænset, så varmelegemet skal bruge en L-- eller U--formet konfiguration for at give tilstrækkeligt overfladeareal ved lav watt-densitet.
Nedsænkningsdybden
En 400 mm dyb tank giver ikke 400 mm brugbar varmelegemehøjde. Væskeniveauet skal være højt nok til at dække emnerne, og varmelegemet skal forblive helt nedsænket ved minimum væskeniveau. I praksis er den anvendelige opvarmede længde i en 400 mm dyb tank 200–280 mm afhængig af fribord og niveauudsving.
Et lige varmelegeme med 250 mm opvarmet længde giver 250 mm opvarmet længde. For en 4 kW drift ved 1,0 W/cm² er det nødvendige overfladeareal 4.000 cm². Ved en kappediameter på 32 mm er overfladearealet ca. 100 cm² pr. 100 mm længde. En 250 mm opvarmet længde giver kun 250 cm²-langt under kravene.
| Tank dybde | Brugbar opvarmet længde | Overfladeareal ved 32 mm kappe | Overfladeareal ved 50 mm kappe | Opvarmet længde påkrævet til 4.000 cm² |
|---|---|---|---|---|
| 300 mm | 150–200 mm | 150-200 cm² | 236-314 cm² | 2.000–2.667 mm |
| 400 mm | 200–280 mm | 200-280 cm² | 314-440 cm² | 1.429–2.000 mm |
| 500 mm | 300–350 mm | 300-350 cm² | 471-550 cm² | 1.143–1.333 mm |
| 600 mm | 350–450 mm | 350-450 cm² | 550-707 cm² | 889–1.143 mm |
Krav til opvarmet længde og overfladeareal for en 4 kW drift ved 1,0 W/cm²
Den L-- eller U--formede varmeopløsning
En L-- eller U--formet PTFE-elvarmer bøjer det opvarmede element for at passe mere overfladeareal ind i en lavvandet tank. Et typisk L-formet varmelegeme med en 250 mm lodret sektion og en 750 mm vandret sektion giver 1.000 mm opvarmet længde-fire gange længden af en lige varmelegeme i samme tankdybde.
Ved en kappediameter på 32 mm giver 1.000 mm opvarmet længde cirka 1.000 cm² overfladeareal. Det er stadig mindre end de 4.000 cm², der kræves til en 4 kW drift ved 1,0 W/cm². En større kappediameter eller en fler{11}}pass-konfiguration er nødvendig.
| Varmeapparat konfiguration | Opvarmet længde | Overfladeareal ved 32 mm | Overfladeareal ved 50 mm | Passer i 400 mm tank |
|---|---|---|---|---|
| Lige, 250 mm | 250 mm | 250 cm² | 393 cm² | Ja, men utilstrækkeligt areal |
| L-formet, 250 + 750 mm | 1.000 mm | 1.000 cm² | 1.571 cm² | Ja |
| U-formet, 250 + 500 + 250 mm | 1.000 mm | 1.000 cm² | 1.571 cm² | Ja |
| Multi-pass, 4 × 250 mm | 1.000 mm | 1.000 cm² | 1.571 cm² | Ja |
| Multi-pass, 8 × 250 mm | 2.000 mm | 2.000 cm² | 3.142 cm² | Tæt pasform |
Varmeanlæg til en 400 mm dyb tank
Montering af varmelegemet i tanken
Varmelegemet skal passe ind i det ledige rum uden at hindre arbejdsemnerne eller flowet. I en 900 × 1.500 mm tank kan varmelegemet placeres langs den ene væg, så det centrale volumen for emnestativet efterlades. Et L--formet varmelegeme med et 250 mm lodret snit og et 750 mm vandret snit passer langs 1.500 mm væggen.
Varmeren skal placeres således, at den opvarmede sektion er helt nedsænket ved minimum væskeniveau. En 400 mm dyb tank med et 320 mm væskeniveau og et 80 mm fribord giver 240 mm brugbar dybde. Varmerens opvarmede sektion skal placeres i de nederste 200 mm af tanken, med toppen af den opvarmede sektion mindst 40 mm under minimum væskeniveau.
Flow- og temperaturensartethed
En L-formet eller fler-passagevarmer i en lavvandet tank kan skabe strømningsskygge, hvis gennemgangene er for tæt på hinanden. Væsken mellem passagerne kan blive stillestående, hvilket reducerer varmeoverførslen og skaber varme punkter. Afstanden mellem gennemløbene skal være mindst 30-40 mm for at tillade strømning mellem dem.
Hvis tanken har en cirkulationspumpe, skal varmelegemet placeres således, at flowet passerer gennem hullerne mellem passagerne. Hvis tanken er afhængig af naturlig konvektion, skal varmelegemet placeres, så den opstigende termiske fane kan slippe ud uden at blive fanget.
| Afstand mellemrum | Hot Spot Risiko | Anbefalet anvendelse | |
|---|---|---|---|
| <20 mm | Dårlig | Høj | Ikke anbefalet |
| 20–30 mm | Moderat | Moderat | Kun lav watt-tæthed |
| 30–40 mm | God | Lav | De fleste applikationer |
| >40 mm | Fremragende | Meget lav | Høj watt-densitet eller viskøse væsker |
Passageafstand og dens effekt på flow og risiko for hotspot
Når en standardvarmer ikke kan passe til tanken
En 400 mm dyb tank med en ydelse på 4 kW ved 1,0 W/cm² kræver en multi-varmer, som standard produktlinjer måske ikke tilbyder. En brugerdefineret PTFE-elvarmerkonfiguration med et L-formet eller multi-passagedesign, en kappediameter på 50 mm og en gennemløbsafstand på 30-40 mm adresserer årsagen til pladsbegrænsning. Specifikationsprocessen kræver tankdimensioner, væskeniveauområde, påkrævet watt, badkemi og strømningsforhold. Til faciliteter med lavvandede tanke giver denne applikations-specifikke tilgang det nødvendige overfladeareal inden for den tilgængelige plads.
22
Hvilken PTFE dykvarmerstørrelse passer til en 400 mm dyb skylletank?
En PCB-butik havde brug for en udskiftning af PTFE-elvarmer til en 400 mm dyb skylletank. Tanken var 900 mm bred og 1.500 mm lang, med et arbejdsvolumen på cirka 480 liter. Det eksisterende varmelegeme havde været en standard lige enhed, der stak ud over væskelinjen og var svigtet efter 11 måneder. Vedligeholdelsesteamet havde brug for et varmelegeme, der kunne passe til den lave tank, opretholde fuld nedsænkning og levere den nødvendige watt med en sikker watt-tæthed.
Lave tanke udgør en specifik designudfordring for PTFE-elvarmere. Den anvendelige varmelegemehøjde er begrænset, så varmelegemet skal bruge en L-- eller U--formet konfiguration for at give tilstrækkeligt overfladeareal ved lav watt-densitet.
Nedsænkningsdybden
En 400 mm dyb tank giver ikke 400 mm brugbar varmelegemehøjde. Væskeniveauet skal være højt nok til at dække emnerne, og varmelegemet skal forblive helt nedsænket ved minimum væskeniveau. I praksis er den anvendelige opvarmede længde i en 400 mm dyb tank 200–280 mm afhængig af fribord og niveauudsving.
Et lige varmelegeme med 250 mm opvarmet længde giver 250 mm opvarmet længde. For en 4 kW drift ved 1,0 W/cm² er det nødvendige overfladeareal 4.000 cm². Ved en kappediameter på 32 mm er overfladearealet ca. 100 cm² pr. 100 mm længde. En 250 mm opvarmet længde giver kun 250 cm²-langt under kravene.
| Tank dybde | Brugbar opvarmet længde | Overfladeareal ved 32 mm kappe | Overfladeareal ved 50 mm kappe | Opvarmet længde påkrævet til 4.000 cm² |
|---|---|---|---|---|
| 300 mm | 150–200 mm | 150-200 cm² | 236-314 cm² | 2.000–2.667 mm |
| 400 mm | 200–280 mm | 200-280 cm² | 314-440 cm² | 1.429–2.000 mm |
| 500 mm | 300–350 mm | 300-350 cm² | 471-550 cm² | 1.143–1.333 mm |
| 600 mm | 350–450 mm | 350-450 cm² | 550-707 cm² | 889–1.143 mm |
Krav til opvarmet længde og overfladeareal for en 4 kW drift ved 1,0 W/cm²
Den L-- eller U--formede varmeopløsning
En L-- eller U--formet PTFE-elvarmer bøjer det opvarmede element for at passe mere overfladeareal ind i en lavvandet tank. Et typisk L-formet varmelegeme med en 250 mm lodret sektion og en 750 mm vandret sektion giver 1.000 mm opvarmet længde-fire gange længden af en lige varmelegeme i samme tankdybde.
Ved en kappediameter på 32 mm giver 1.000 mm opvarmet længde cirka 1.000 cm² overfladeareal. Det er stadig mindre end de 4.000 cm², der kræves til en 4 kW drift ved 1,0 W/cm². En større kappediameter eller en fler{11}}pass-konfiguration er nødvendig.
| Varmeapparat konfiguration | Opvarmet længde | Overfladeareal ved 32 mm | Overfladeareal ved 50 mm | Passer i 400 mm tank |
|---|---|---|---|---|
| Lige, 250 mm | 250 mm | 250 cm² | 393 cm² | Ja, men utilstrækkeligt areal |
| L-formet, 250 + 750 mm | 1.000 mm | 1.000 cm² | 1.571 cm² | Ja |
| U-formet, 250 + 500 + 250 mm | 1.000 mm | 1.000 cm² | 1.571 cm² | Ja |
| Multi-pass, 4 × 250 mm | 1.000 mm | 1.000 cm² | 1.571 cm² | Ja |
| Multi-pass, 8 × 250 mm | 2.000 mm | 2.000 cm² | 3.142 cm² | Tæt pasform |
Varmeanlæg til en 400 mm dyb tank
Montering af varmelegemet i tanken
Varmelegemet skal passe ind i det ledige rum uden at hindre arbejdsemnerne eller flowet. I en 900 × 1.500 mm tank kan varmelegemet placeres langs den ene væg, så det centrale volumen for emnestativet efterlades. Et L--formet varmelegeme med et 250 mm lodret snit og et 750 mm vandret snit passer langs 1.500 mm væggen.
Varmeren skal placeres således, at den opvarmede sektion er helt nedsænket ved minimum væskeniveau. En 400 mm dyb tank med et 320 mm væskeniveau og et 80 mm fribord giver 240 mm brugbar dybde. Varmerens opvarmede sektion skal placeres i de nederste 200 mm af tanken, med toppen af den opvarmede sektion mindst 40 mm under minimum væskeniveau.
Flow- og temperaturensartethed
En L-formet eller fler-passagevarmer i en lavvandet tank kan skabe strømningsskygge, hvis gennemgangene er for tæt på hinanden. Væsken mellem passagerne kan blive stillestående, hvilket reducerer varmeoverførslen og skaber varme punkter. Afstanden mellem gennemløbene skal være mindst 30-40 mm for at tillade strømning mellem dem.
Hvis tanken har en cirkulationspumpe, skal varmelegemet placeres således, at flowet passerer gennem hullerne mellem passagerne. Hvis tanken er afhængig af naturlig konvektion, skal varmelegemet placeres, så den opstigende termiske fane kan slippe ud uden at blive fanget.
| Afstand mellemrum | Flow mellem pas | Hot Spot Risiko | Anbefalet anvendelse |
|---|---|---|---|
| <20 mm | Dårlig | Høj | Ikke anbefalet |
| 20–30 mm | Moderat | Moderat | Kun lav watt-tæthed |
| 30–40 mm | God | Lav | De fleste applikationer |
| >40 mm | Fremragende | Meget lav | Høj watt-densitet eller viskøse væsker |
Passageafstand og dens effekt på flow og risiko for hotspot
Når en standardvarmer ikke kan passe til tanken
En 400 mm dyb tank med en ydelse på 4 kW ved 1,0 W/cm² kræver en multi-varmer, som standard produktlinjer måske ikke tilbyder. En brugerdefineret PTFE-elvarmerkonfiguration med et L-formet eller multi-passagedesign, en kappediameter på 50 mm og en gennemløbsafstand på 30-40 mm adresserer årsagen til pladsbegrænsning. Specifikationsprocessen kræver tankdimensioner, væskeniveauområde, påkrævet watt, badkemi og strømningsforhold. Til faciliteter med lavvandede tanke giver denne applikations-specifikke tilgang det nødvendige overfladeareal inden for den tilgængelige plads.
