একটি ফিক্সড টিউবশীট PTFE এক্সচেঞ্জার শেলের জন্য সঠিক সম্প্রসারণ জয়েন্ট ডিজাইন কীভাবে নির্বাচন করবেন?

একটি স্থির-টিউবশিট পিটিএফই হিট এক্সচেঞ্জার যান্ত্রিকভাবে সহজ এবং ঘন ঘন অর্থনৈতিকভাবে আকর্ষণীয়, তবে ডিজাইনে একটি মৌলিক তাপীয় দ্বন্দ্ব জড়িত। PTFE টিউবগুলি ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রায় দৃঢ়ভাবে প্রসারিত হয়, কিন্তু পার্শ্ববর্তী ইস্পাত শেল খুব কম প্রসারিত হয়। নড়াচড়া সীমিত হলে, অমিল অক্ষীয় চাপ সৃষ্টি করতে পারে। এই ডিফারেনশিয়াল এক্সপেনশন শোষণ করতে এক্সচেঞ্জারের কিছু অংশ অবশ্যই বাঁকতে হবে। উত্তর হল একটি ধাতব বেলোস এক্সপেনশন জয়েন্ট শেলের মধ্যে ঢালাই করা হয় - একটি নমনীয়, অ্যাকর্ডিয়ন-এর মতো সেগমেন্ট যা প্রসারিত হয় এবং সঙ্কুচিত হয় যখন PTFE টিউব বান্ডিলটি অপারেশনের সময় তাপীয়ভাবে শ্বাস নেয়।

যে কোনো সম্প্রসারণ জয়েন্ট ফিক্সড টিউবশিট PTFE এক্সচেঞ্জার নির্বাচনের জন্য পুরো এক্সচেঞ্জার সিস্টেমে বেলো অ্যাসেম্বলি হল একক সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ যান্ত্রিক উপাদান।

PTFE এক্সচেঞ্জারগুলিতে কেন সম্প্রসারণ জয়েন্টগুলি প্রয়োজন
PTFE এর চরম তাপ সম্প্রসারণ
PTFE এর তাপীয় প্রসারণ সহগ কার্বন ইস্পাত বা স্টেইনলেস স্টিলের চেয়ে অনেক বেশি। PTFE টিউবগুলি অপারেশন তাপমাত্রার পরিবর্তনের সাথে তাদের চারপাশে শেল নির্মাণের মাত্রার কয়েকগুণ প্রসারিত করতে পারে।

একটি নমনীয় ক্ষতিপূরণ ব্যবস্থা ছাড়া, উল্লেখযোগ্য সমস্যা দেখা দিতে পারে:

টিউবশীটে বিকৃতি

টিউব ফেটে যাওয়া

অত্যধিক অক্ষীয় বল

শেল ক্র্যাকিং

ঝালাই ক্লান্তি

ফুটো ব্যর্থতা

সম্প্রসারণ জয়েন্ট হল নিয়ন্ত্রিত আন্দোলনের জোন এবং এক্সচেঞ্জার বডিতে তাপীয় চাপের ঘনত্বের অনুমতি দেয় না।

একটি নমনীয় চাপ সীমানা হিসাবে Bellows
বেলোগুলি হল এক্সচেঞ্জারের ধাতব ফুসফুস, প্রতিটি তাপচক্রের সাথে শ্বাস-প্রশ্বাস গ্রহণ করে, তবুও চাপ বাধার অখণ্ডতা বজায় রাখে। যতক্ষণ পর্যন্ত সঠিক নমনীয়তা থাকে, ততক্ষণ PTFE টিউব বান্ডিল শেলের উপর বেশি চাপ না দিয়ে স্বাভাবিকভাবেই প্রসারিত এবং সংকুচিত হতে পারে।

এই অভিযোজনযোগ্যতাকে জেনেরিক পাইপিং গিয়ারের সাথে নকল করার পরিবর্তে ইচ্ছাকৃতভাবে ইঞ্জিনিয়ার করা দরকার।

সম্প্রসারণ জয়েন্টগুলির পছন্দের জন্য মূল নকশার মানদণ্ড
অক্ষীয় উপর সম্পূর্ণ ভ্রমণ
সম্প্রসারণ জয়েন্ট সাইজিংয়ের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার হল অক্ষীয়ভাবে সরানোর ক্ষমতা। পিটিএফই টিউবগুলির কারণে সম্পূর্ণ কর্মক্ষম তাপমাত্রা পরিসরে বেলোগুলিকে অবশ্যই মোট আনুমানিক তাপীয় প্রসারণকে নিরাপদে মিটমাট করতে হবে।

সাধারণ নকশা গণনা বিবেচনায় নেওয়া হয়:

টিউবের দৈর্ঘ্য

PTFE এর তাপীয় সম্প্রসারণ সহগ

স্টার্টআপ তাপমাত্রার পার্থক্য

শাটডাউন এ সংকোচন

প্রক্রিয়া বিপর্যস্ত অবস্থা

সর্বোচ্চ ডিজাইন টেম্প (MDT)

খুব সংক্ষিপ্ত একটি যাত্রা বেলোকে প্রসারিত করতে পারে বা কম্প্রেশন ক্লান্তির মাধ্যমে ব্যর্থতা তৈরি করতে পারে।

কেন আমরা মোটা-দেয়ালের একক-প্লাই বেলো পছন্দ করি
চাপ প্রতিরোধের জন্য প্রয়োজনীয়তা
স্থির-টিউবশিট পিটিএফই এক্সচেঞ্জারগুলির জন্য, বেলোগুলি অভ্যন্তরীণ শেল চাপের অধীন হয় তবে চলাচল করতেও সক্ষম। পাতলা, মাল্টি-প্লাই বেলো, প্রায়ই নিম্নচাপের পাইপিং সিস্টেমে নিযুক্ত করা হয়, এই উদ্দেশ্যে যথেষ্ট শক্তিশালী নাও হতে পারে।

এই কারণে প্রায়ই মোটা-ওয়াল সিঙ্গেল-প্লাই বেলো ডিজাইন গৃহীত হয়।

সুবিধার মধ্যে রয়েছে:

কাঠামোগত শক্তি বৃদ্ধি

ভাল চাপ কন্টেনমেন্ট

বর্ধিত জারা ভাতা

ভাল ক্ষতি প্রতিরোধের হ্যান্ডলিং

প্লাই বিচ্ছেদ কম সংবেদনশীলতা

বেলো সমাবেশ শুধুমাত্র একটি নমনীয় সংযোগকারী নয়। এটি একটি চাপ জাহাজের একটি অংশ যা একই সাথে তাপ, চাপ এবং ক্লান্তি লোডের শিকার হয়।

বেলোস উপাদান নির্বাচন
কেন 316L স্টেইনলেস স্টীল এত সাধারণ
এক্সচেঞ্জার শেল বেলোর জন্য সবচেয়ে জনপ্রিয় উপাদান হল 316L স্টেইনলেস স্টীল যেহেতু এটি একটি মিশ্রণ অফার করে:

জারা প্রতিরোধের

ঢালাই দক্ষতা

ক্লান্তি বৈশিষ্ট্য

প্রাপ্যতা:

যান্ত্রিক নমনযোগ্যতা

বায়ুমণ্ডলীয় ক্ষয় প্রতিরোধের একটি গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর কারণ বেলো সাধারণত আক্রমনাত্মক প্রক্রিয়া রসায়নের সাথে সরাসরি যোগাযোগের পরিবর্তে বাহ্যিক শেলের দিকে থাকে।

বাহ্যিক জারা বিপদ
গাছের পরিবেশ যেখানে বেলোগুলি অবস্থিত সেগুলি তাদের প্রকাশ করতে পারে:

অ্যাসিড ধোঁয়া

লবণ-ভারী আর্দ্রতা

রাসায়নিক ধোয়া

* স্পিলস পদ্ধতি

ক্লোরাইড দিয়ে দূষণ

বিশেষ করে ট্রেস ক্লোরাইডগুলি খুব ক্ষতিকারক কারণ তারা প্রসার্য চাপের অধীনে স্টেইনলেস স্টিলের বেলোগুলির বাহ্যিক স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং সৃষ্টি করতে পারে।

উপাদান নির্বাচন প্রক্রিয়া তাই কাজের প্রক্রিয়া এবং এক্সচেঞ্জার ইনস্টলেশনের চারপাশে পরিবেশগত এক্সপোজার উভয় বিবেচনা করা প্রয়োজন।

ক্লান্তি জীবন এবং কনভোলিউশন ডিজাইন
আবর্তন জ্যামিতির ভূমিকা
কনভোল্যুশন হল সেই ঢেউগুলি যা তাপ চলাচলের সাথে সংকুচিত এবং প্রসারিত করে বেলোর নমনীয়তা তৈরি করে।

নকশা গঠিত হবে:

কম্পনের সংখ্যা

আবর্তন উচ্চতা

পিচ আকৃতি

দেয়ালের পুরুত্ব

অক্ষীয় বসন্ত ধ্রুবক

খুব কম কম্পন অত্যধিক কঠোরতা সৃষ্টি করতে পারে এবং অত্যধিক সংকোচন কম চাপ ক্ষমতা এবং ক্লান্তি প্রতিরোধের কারণ হতে পারে।

থার্মাল সাইক্লিং সমস্যা
এক্সচেঞ্জার যেগুলি অসংখ্য স্টার্ট আপ, শাটডাউন, বা ব্যাচ প্রক্রিয়ার অবস্থার মধ্য দিয়ে যায় তারা বারবার তাপমাত্রা সাইকেল চালানোর শিকার হয় যার ফলে বেলো উপাদানগুলিতে চক্রীয় চাপ পড়ে।

উচ্চ-সাইকেল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, ক্লান্তি প্রতিরোধী বেলো ডিজাইনের প্রয়োজন।

অন্যান্য প্রকৌশল ব্যবস্থা অন্তর্ভুক্ত হতে পারে:

আবর্তনের অপ্টিমাইজ করা আকৃতি

চাপ ঘনত্ব এলাকায় হ্রাস

ঢালাই মানের উন্নত নিয়ন্ত্রণ

চলাচলে নিষেধাজ্ঞা

চাঙ্গা কলার বিভাগ

ক্লান্তি ব্যর্থতা সাধারণত ক্র্যাক সূচনা দ্বারা গুরুতরভাবে চাপযুক্ত কনভল্যুশন শিকড়গুলিতে ধীরে ধীরে ঘটে।

EJMA এবং ASME স্ট্যান্ডার্ডের সাথে সামঞ্জস্য
EJMA ডিজাইনের মানদণ্ড
চাপ ধরে রাখার এক্সচেঞ্জার শেলগুলির সম্প্রসারণ জয়েন্টগুলি এক্সপানশন জয়েন্ট ম্যানুফ্যাকচারার্স অ্যাসোসিয়েশন (EJMA) দ্বারা নির্দিষ্ট করা মানদণ্ড অনুসারে ডিজাইন করা হবে।

EJMA পদ্ধতির বিষয়ে পরামর্শ প্রদান করে:

মানসিক চাপের হিসাব

ক্লান্তি বিশ্লেষণ

চাপ রেটিং

চলাচলে বিধিনিষেধ

বসন্ত শক্তির পূর্বাভাস

জীবন চক্রের পূর্বাভাস

ASME পরিশিষ্ট 26
প্রেসার ভেসেল অ্যাপ্লিকেশনে, ASME পরিশিষ্ট 26 বেলোর ডিজাইন এবং স্ট্রেস মূল্যায়নের অনুমতি দিতে পারে।

প্রতিষ্ঠিত ডিজাইন কোডের ব্যবহার নিশ্চিত করতে সাহায্য করে যে সম্প্রসারণ জয়েন্টকে একটি সম্পূর্ণ প্রকৌশলী চাপের উপাদান হিসাবে বিবেচনা করা হয় এবং একটি আনুষঙ্গিক আইটেম নয়।

যান্ত্রিক ক্ষতি থেকে বেলোর সুরক্ষা
বাহ্যিক কাফনের তাৎপর্য
হাতিয়ার, পায়ের ট্র্যাফিক, পড়ে যাওয়া আইটেম বা রক্ষণাবেক্ষণের কাজ থেকে বেলোর আবর্তনের বাহ্যিক যান্ত্রিক ক্ষতি দুর্বলতার কারণ হতে পারে।

তাই বেলো গ্রুপ একটি বহিরাগত প্রতিরক্ষামূলক কাফন সঙ্গে লাগানো উচিত.

কাফন থেকে রক্ষা করে:

প্রভাব থেকে ক্ষতি

দুর্ঘটনাজনিত বিকৃতি

ধ্বংসাবশেষ জমে

আবহাওয়া এক্সপোজার

কর্মীদের যোগাযোগ।

দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতার জন্য শারীরিক সুরক্ষা অত্যাবশ্যক কারণ ছোট ডেন্টিং বা বিকৃতি ক্লান্তি জীবনকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করতে পারে।

কেন বন্ধ--শেল্ফ সম্প্রসারণ জয়েন্টগুলি কাজ করে না
ইঞ্জিনিয়ারিং প্রয়োজনীয়তা কাস্টমাইজড
একটি স্থির-টিউবশিট PTFE এক্সচেঞ্জার খুব বিশেষায়িত লোডিং অবস্থার দিকে নিয়ে যায়:

উচ্চ তাপ স্থানচ্যুতি

চাপ »

চক্রাকারে লোড হচ্ছে

ক্ষয়কারী পরিবেশের এক্সপোজার

যান্ত্রিক কাঁপুনি

বন্ধ--শেল্ফ পাইপিং সম্প্রসারণ জয়েন্টগুলি কদাচিৎ পরিচর্যায় পর্যাপ্ত কারণ সেগুলি PTFE এক্সচেঞ্জার পরিষেবার সম্মিলিত চলাচল এবং চাপের প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করার উদ্দেশ্যে নয়৷

পরিবর্তে, এক্সচেঞ্জারের জ্যামিতি এবং অপারেটিং অবস্থার সাথে মানানসই করে প্রতিটি বেলো সমাবেশ তৈরি করা উচিত।

সারাংশ
সম্প্রসারণ জয়েন্ট হল একটি বুদ্ধিমান নির্মিত নমনীয় লিঙ্ক যা একটি স্থির-টিউবশিট PTFE হিট এক্সচেঞ্জার দিয়ে মৌলিক তাপীয় চাপের দ্বিধাকে অতিক্রম করে। বেলোগুলি PTFE টিউব এবং আশেপাশের স্টিলের শেলের মধ্যে বড় তাপমাত্রা বৃদ্ধির পার্থক্যের জন্য নিরাপদ উপায়ে ক্ষতিপূরণ দেয় এবং চাপের অখণ্ডতা বজায় রাখার সময় এক্সচেঞ্জারে ক্ষতিকারক যান্ত্রিক লোডিং প্রতিরোধ করে।

একটি সঠিক আকারের সম্প্রসারণ জয়েন্ট সহ একটি নির্দিষ্ট টিউবশিট PTFE এক্সচেঞ্জারের পছন্দ হল অক্ষীয় ভ্রমণ ক্ষমতা, প্রাচীরের বেধ, কনভোলিউশন জ্যামিতি, ক্লান্তি প্রতিরোধ, ক্ষয় প্রতিরোধ এবং EJMA বা ASME ডিজাইন মান মেনে চলার যত্নশীল বিবেচনার ফলাফল। দীর্ঘ-পরিষেবা জীবনের জন্য সমানভাবে গুরুত্বপূর্ণ হল সঠিক বাহ্যিক সুরক্ষা এবং পরিবেশগত সামঞ্জস্য।

থার্মাল ইকুইপমেন্ট ইঞ্জিনিয়ারিং এর সবচেয়ে নির্ভরযোগ্য মেশিনগুলির মধ্যে একটি হল প্রায়শই এটিকে কঠোরভাবে প্রতিরোধ করার পরিবর্তে অনুগ্রহের সাথে তার নিজস্ব অভ্যন্তরীণ আন্দোলনকে সামঞ্জস্য করার উদ্দেশ্যে।