ন্যূনতম প্রবাহ বাইপাস বেগ বজায় রাখার জন্য প্রদত্ত ট্যাঙ্কের ব্যাফেল ব্যবধানের জন্য সঠিক পিএফএ হিটার ব্যাস কীভাবে নির্বাচন করবেন?

বিভ্রান্ত ট্যাঙ্কগুলি মিশ্রণ, রাসায়নিক বিক্রিয়া এবং তাপ সঞ্চালনের জন্য ব্যবহার করা হয় এবং বাফেল এবং ট্যাঙ্কের প্রাচীরের মধ্যবর্তী স্থানটি একটি প্রবাহ বাইপাস চ্যানেল সরবরাহ করে। তাপ স্থানান্তর নিশ্চিত করতে এবং স্থানীয়ভাবে অতিরিক্ত গরম হওয়া প্রতিরোধ করতে, এই চ্যানেলে একটি PFA হিটার ইনস্টল করা থাকলে প্রবাহের বেগ হিটারের আগে যথেষ্ট বেশি হতে হবে। জল পরিষেবার জন্য, PFA হিটারগুলির ন্যূনতম প্রবাহ বাইপাস বেগ 0.3-0.5 m/s হওয়া উচিত যাতে PFA পৃষ্ঠের তাপমাত্রা স্বাভাবিক ওয়াটের ঘনত্বে বাল্ক ফ্লুইডের 10 ডিগ্রির মধ্যে বজায় থাকে (3-5 W/cm2)। একটি নির্দিষ্ট ব্যাফেল ব্যবধানের জন্য (ব্যাফেল প্রান্ত এবং ট্যাঙ্কের প্রাচীরের মধ্যে দূরত্ব), হিটারের ব্যাস এমনভাবে বেছে নিতে হবে যাতে হিটারের চারপাশে বাইপাস চ্যানেলের ক্রস-বিভাগীয় এলাকা বেগ ধরে রাখার জন্য যথেষ্ট বড় হয়। নিয়ম: হিটার OD ব্যাফেল গ্যাপ প্রস্থের 50% এর কম বা সমান হওয়া উচিত। বাফেলের মধ্যে 100 মিমি ব্যবধানের জন্য হিটারের সর্বোচ্চ OD 50 মিমি। 50 মিমি ব্যবধানের জন্য সর্বাধিক হিটার OD হল 25 মিমি। প্রবাহটি বৃহত্তর হিটার দ্বারা সংকুচিত হয়, যা বেগ কমিয়ে দেয় এবং অতিরিক্ত উত্তাপ সৃষ্টি করে।

প্রবাহ বাইপাস বেগের গণনা
ব্যাফেল গ্যাপের বেগ হল v=Q / A হল Q এর সাথে অ্যাজিটেটর বা রিসার্কুলেশন পাম্প থেকে ভলিউমেট্রিক প্রবাহের হার এবং A ক্রস-গ্যাপের বিভাগীয় এলাকা যা হিট এক্সচেঞ্জার দ্বারা দখল করা হয় না। W=মোট ফাঁক প্রস্থ, D=হিটার OD, H=ট্যাঙ্কের উচ্চতা (সম্পূর্ণ নিমজ্জিত বলে ধরে নেওয়া হয়েছে)। মুক্ত এলাকা হল A _free=(W - D) × H। যখন D W এর কাছে আসে, A _free 0 এর কাছে আসে এবং বেগ নাটকীয়ভাবে কমে যায়। v এর চেয়ে বড় বা 0.3 m/s এর সমান, A_free অবশ্যই Q / 0.3 এর থেকে বড় বা সমান হতে হবে। আন্দোলনকারীর সাথে একটি সাধারণ ট্যাঙ্কের জন্য Q=0.05 m3/s (3 m3/min), H=2 m, প্রয়োজনীয় A বিনামূল্যে=0.05 / 0.3=0.167 m2। তারপর (W - D) x 2=0.167. তাই W - D=0.0835 m=83.5 মিমি। যদি W=150 মিমি, সর্বোচ্চ D=150 - 83.5=66.5 মিমি. 65 মিমি হিটার ঠিক হবে৷ যদি W=100 মিমি, সর্বোচ্চ D=100-83.5=16.5 মিমি-একটি খুব মাঝারি হিটার। এই পরিস্থিতিতে হিটারটিকে বাফেল ফাঁকে রাখা অসম্ভব, এটি সরাতে হবে।

প্রাকৃতিক পরিচলন ট্যাঙ্কের ক্ষেত্রে (কোন পাম্প নেই, কোনো আন্দোলনকারী নেই) প্রবাহ বেগ উচ্ছ্বাস দ্বারা উত্পন্ন হয়। একটি হিটার বরাবর সর্বাধিক বেগ বৃদ্ধি প্রায় v=√(2 × g × × ΔT × L), যেখানে g=9.81 m/s2, তাপ সম্প্রসারণ সহগ (জলের জন্য 0.0004/ ডিগ্রি), ΔT হল হিটার পৃষ্ঠ এবং বাল্কের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্য (10 ডিগ্রি) এবং L হল হিটারের দৈর্ঘ্য (1 মি)। v=√(2 × 9.81 × 0.0004 × 10 × 1)=√(0.0785)=0.28 m/s- সর্বনিম্ন। আপনি যদি এই বেগ কোনভাবে হ্রাস করেন তবে আপনি অতিরিক্ত গরম হওয়ার ঝুঁকি চালান। প্রাকৃতিক পরিচলনের জন্য, শ্বাসরোধ এড়াতে হিটারের ব্যাস ব্যাফেল গ্যাপ প্রস্থের 30% এর কম বা সমান হওয়া উচিত।

হিটার ব্যাস বনাম. ব্যাফেল গ্যাপ সিলেকশন চার্ট
Baffle Gap Width (mm) Flow Type Minimum Required v (m/s) Max Heater OD (mm) for v >= মিনিট প্রস্তাবিত হিটার OD (মিমি) মন্তব্য
50 জোরপূর্বক (পাম্প, নাড়াচাড়া) 0.3 25 20–25 টাইট কিন্তু সম্ভাব্য 50 প্রাকৃতিক পরিচলন 0.25 15 12–16 খুব ছোট হিটার
75 জোরপূর্বক 0.3 40 32–38 ভাল 75 প্রাকৃতিক 0.25 22 20-25 গ্রহণযোগ্য 100 জোরপূর্বক 0.3 58 50 স্ট্যান্ডার্ড 100 প্রাকৃতিক 0.25 30 25 ঠিক আছে 125 জোরপূর্বক 0.3 83 75 বড় হিটার সম্ভাব্য 150 জোরপূর্বক 0.3 108 100 বড় ট্যাঙ্কের জন্য সাধারণ
200 ফোর্সড 0.3 158 150 একাধিক হিটার ফিট করতে পারে
ব্যাফেল স্পেসে একটি ওভারসাইজড হিটারের প্রভাব
হিটারের ব্যাস যদি ব্যাফেল গ্যাপের জন্য খুব বড় হয় (জোরপ্রবাহের জন্য D > 0.6 × W, প্রাকৃতিক পরিচলনের জন্য D > 0.3 × W) এটি তিনটি সমস্যা তৈরি করে:

প্রবাহের স্থবিরতা: বেগ 0.2m/s এর নিচে নেমে যায়। তাপ স্থানান্তর সহগ h 500 – 1 000 W/m 2 K থেকে 100 – 300 W/m 2 K-তে হ্রাস পেয়েছে। ধ্রুবক ওয়াট ঘনত্বের সাথে, PFA পৃষ্ঠের তাপমাত্রা 20-50 ডিগ্রি বৃদ্ধি পায়।

স্থানীয়কৃত অত্যধিক উত্তাপ: উষ্ণতম বিন্দুটি হিটারের নিচের দিকে (উত্তর দিকে) আপস্ট্রিম এবং ডাউনস্ট্রিম তাপমাত্রার পার্থক্য 20-30 ডিগ্রি পর্যন্ত পৌঁছতে পারে, যা অ-অভিন্ন তাপীয় চাপের দিকে পরিচালিত করে।

2.2 ত্বরিত স্কেলিং কম বেগ কণা এবং বুদবুদগুলিকে হিটারের সাথে লেগে থাকতে দেয়, যার ফলে স্কেল এবং বায়োফিল্ম গঠন হয়। এমনকি আরও বেশি তাপ স্থানান্তর স্কেলে হারিয়ে যায়, একটি ইতিবাচক প্রতিক্রিয়া লুপ তৈরি করে।

একটি বাফেল ফাঁকে একটি বিশাল হিটারের ক্ষেত্র পরিদর্শন একটি নির্দিষ্ট প্যাটার্ন প্রদর্শন করে; নিচের দিকে হলুদ বা বাদামী PFA, সাদা স্কেল জমা সহ। উজানের দিকটা স্বাভাবিক দেখাতে পারে। আপনি যদি এই প্যাটার্নটি দেখতে পান তবে আপনার হিটারটি ফাঁকের জন্য খুব বড়।

ব্যবধান খুব ছোট হলে ইনস্টলেশন বিকল্প
যদি প্রয়োজনীয় হিটার ব্যাসটি ব্যাফেল ফাঁকে সর্বাধিক অনুমোদিত ব্যাস থেকে বড় হয় তবে নিম্নলিখিত সমাধানগুলি সুপারিশ করা হয়:

হিটারটি স্থানান্তর করুন: হিটারটিকে ট্যাঙ্কের মাঝখানে (বাফেলস থেকে দূরে) বা একটি রিসার্কুলেশন লুপে রাখুন। কেন্দ্রে মাউন্টিংয়ে প্রবাহের বেগ প্রায়ই বাফেল গ্যাপের চেয়ে বেশি হয়।

অনেক ছোট হিটার ব্যবহার করুন একটি 50 মিমি হিটারের পরিবর্তে দুটি 25 মিমি হিটার ব্যবহার করুন। প্রতিটি ছোট হিটার প্রবাহের সীমাবদ্ধতা হ্রাস করেছে, তবে সামগ্রিক পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল (এবং শক্তি) একই হতে পারে।

ব্যাফেল ব্যবধান বাড়ান যদি ট্যাঙ্ক ডিজাইন অনুমতি দেয়, বাফেলগুলি স্থানান্তর করে বা ব্যাফেলের প্রান্তগুলি হ্রাস করে W বুস্ট করুন৷ 25 মিমি দূরত্ব বৃদ্ধি করে, একটি 50 মিমি হিটার যোগ করা যেতে পারে যেখানে আগে শুধুমাত্র 32 মিমি ফিট।

একটি ফ্লো অ্যাক্সিলারেটর যোগ করুন: ব্যাফেল ফাঁকে একটি শিক্ষাবিদ বা জেট অগ্রভাগ স্থানীয় বেগ বাড়ায়। একটি অগ্রভাগ কিছু পাম্প শক্তি ব্যবহার করে, কিন্তু তাপ সংক্রমণ পুনরুদ্ধার করে।

ক্ষেত্রের উদাহরণ:
5,000 L মিক্সিং ট্যাঙ্ক, 80 মিমি একটি বাফেল গ্যাপ। প্ল্যান্টটি একটি 63 মিমি পিএফএ হিটার (79% ফাঁক) তৈরি করেছে। পরিমাপিত প্রবাহ বেগ=0.12 মি/সে. হিটারটি 3 মাসের মধ্যে-বাড়ানো হয়েছিল৷ PFA পৃষ্ঠের তাপমাত্রা 70 ডিগ্রি জলে 115 ডিগ্রি ছিল (45 ডিগ্রি বৃদ্ধি)। প্ল্যান্টটি বাফেলের প্রতিটি পাশে দুটি 25 মিমি হিটার (সমান মোট শক্তি) প্রতিস্থাপন করেছে। প্রতিটি হিটারের বেগ ছিল .35 মি/সেকেন্ড। স্কেলিং হ্রাস করা হয়েছিল এবং পৃষ্ঠের তাপমাত্রা 85 ডিগ্রিতে নেমে এসেছে এবং হিটারের আয়ু 6 মাস থেকে 5 বছর পর্যন্ত বৃদ্ধি পেয়েছে। একটি 63 মিমি হিটার ($800) থেকে দুটি হিটারের দাম বেশি (2x500=500=1,000), কিন্তু দীর্ঘ জীবন এবং কম ডাউনটাইম 18 মাসে পরিশোধ করে।

উপসংহার: জোরপূর্বক প্রবাহের জন্য হিটার ওডি 0.5 এর চেয়ে কম বা সমান * ব্যাফেল গ্যাপ
পিএফএ হিটারের জন্য একটি ব্যাফেল গ্যাপে, হিটারের ব্যাস এমনভাবে নির্বাচন করা উচিত যাতে জোরপূর্বক প্রবাহের জন্য OD কম বা সমান 0.5 বাফেল গ্যাপ প্রস্থ (W) এবং প্রাকৃতিক পরিচলনের জন্য OD 0.3 W এর কম বা সমান। এটি 0.3 m/s (জোর করে) বা 0.25 m/s (প্রাকৃতিক) প্রবাহের ন্যূনতম বাইপাস বেগ বজায় রাখার জন্য যথেষ্ট মুক্ত এলাকা দেয়। বড় আকারের হিটারগুলি প্রবাহকে দম বন্ধ করে দেয়, যার ফলে দুর্বল বেগ, উচ্চ পৃষ্ঠের তাপমাত্রা, বর্ধিত স্কেলিং এবং প্রাথমিকভাবে ব্যর্থ হয়। ব্যবধান পরিমাপ করুন, সর্বাধিক অনুমোদিত OD নির্ধারণ করুন এবং যথাযথভাবে চয়ন করুন যদি প্রয়োজনীয় OD সীমার বাইরে থাকে তবে হিটারটি সরান বা কয়েকটি ছোট হিটার ব্যবহার করুন। বাফেল স্পেসটি প্রবাহের জন্য, সেখানে সবচেয়ে বড় হিটারটি নাড়ানোর জন্য নয়। ব্যবধান সম্মান, হিটার আকার, প্রবাহ রাখা. আপনার হিটার বছরের পরিষেবা দিন এবং আপনাকে ধন্যবাদ।