L-আকৃতির PTFE ইমারসন হিটারে হিটার বেন্ড ব্যাসার্ধের গুরুত্ব কী?

L-আকৃতির PTFE হিটারগুলি অগভীর ট্যাঙ্কগুলির জন্য জনপ্রিয়, কিন্তু যে বাঁকটি তাদের আকৃতি দেয় তা একটি সম্ভাব্য দুর্বল পয়েন্ট যদি না সঠিকভাবে তৈরি করা হয়। এই বাঁক ব্যাসার্ধ নির্বিচারে নয়, কিন্তু হিটারের যান্ত্রিক অখণ্ডতা এবং জীবনকালের সাথে সম্পর্কিত একটি সমালোচনামূলক আকার। L-আকৃতির PTFE নিমজ্জন হিটারগুলি খুব শক্ত বাঁকলে খাপের ভিতরে ক্ষতিগ্রস্থ হতে পারে, যা হিটারের সাথে অসুবিধার কোনও বাহ্যিক সূচক না হওয়ার আগেই তাড়াতাড়ি ব্যর্থ হয়ে যায়।

PTFE হিটারের বাঁক ব্যাসার্ধ নকশা নমন এবং পরবর্তী তাপ সাইক্লিং এর সময় অভ্যন্তরীণ গরম উপাদান বেঁচে থাকার জন্য গুরুত্বপূর্ণ। যদি মোড়ের ব্যাসার্ধ খুব ছোট হয়, ভঙ্গুর ধাতব কোরটি ভেঙে যাবে বা PTFE খাপ কোর থেকে বিচ্ছিন্ন হয়ে যাবে, অভ্যন্তরীণ গহ্বর তৈরি করবে যা বৈদ্যুতিক নিরাপত্তা এবং তাপ স্থানান্তর হ্রাস করে।

একটি PTFE হিটার কিভাবে নির্মিত হয় তা বোঝা
একটি PTFE নিমজ্জন হিটারে একটি ধাতব প্রতিরোধী তারের (সাধারণত নিকেল-ক্রোমিয়াম বা অনুরূপ খাদ) একটি শক্ত PTFE খাপের ভিতরে সিল করা থাকে। একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ প্রতিরোধের তারের মধ্য দিয়ে যায় যার ফলে এটি উত্তপ্ত হয়। PTFE জ্যাকেট বৈদ্যুতিক নিরোধক, রাসায়নিক প্রতিরোধ এবং যান্ত্রিক সুরক্ষা প্রদান করে।

PTFE হিটারের কোন ফ্রি ফিল ম্যাটেরিয়াল নেই। ধাতু-চাপযুক্ত হিটারে (ইনকোলয় বা টাইটানিয়াম) একটি গরম করার উপাদান থাকে যা সংকুচিত ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড পাউডার দ্বারা বেষ্টিত থাকে। PTFE হয় অবিলম্বে extruded বা প্রতিরোধের তারের চারপাশে ঢালাই করা হয়. এই নির্মাণের জন্য হিটার বাঁকানোর সময় ধাতব তার এবং পিটিএফইকে সিঙ্ক্রোনাসভাবে বিকৃত করতে হবে। দুটি উপকরণ উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য আছে. ধাতব কোরটি নমনীয় তবে পিটিএফই নমনীয় হওয়ার সময় আকস্মিক নমনের অধীনে ভেঙে যেতে পারে তবে যথেষ্ট প্রসারিত হলে ধাতব পৃষ্ঠ থেকে বিচ্ছিন্ন হতে পারে।

সর্বনিম্ন বাঁক ব্যাসার্ধ কি? কেন এটা গুরুত্বপূর্ণ?
ন্যূনতম বাঁক ব্যাসার্ধ হল ন্যূনতম ব্যাসার্ধ যা একটি হিটার অভ্যন্তরীণ কাঠামোর দীর্ঘস্থায়ী ক্ষতি না করে বাঁকানো যেতে পারে। PTFE উনান ধাতু মোড়ানো নিমজ্জন উনান তুলনায় একটি অনেক ব্যাপক ন্যূনতম বাঁক ব্যাসার্ধ আছে. এর কারণ হল PTFE-তে ধাতু-চাপযুক্ত সিস্টেমের মতো বাঁকানো লোড বিতরণ করার জন্য পাউডার বেডের সমর্থনের অভাব রয়েছে।

বাস্তবে, PTFE হিটারগুলির জন্য একটি সাধারণ নিয়ম হল হিটারের বাইরের খাপের ব্যাসের 5 থেকে 6 গুণের ন্যূনতম বাঁক ব্যাসার্ধ। উদাহরণস্বরূপ, 10 মিমি এর বাইরের ব্যাস সহ একটি PTFE হিটারের জন্য কমপক্ষে 50-60 মিমি একটি বাঁক ব্যাসার্ধ প্রয়োজন। এই ব্যাসার্ধের চেয়ে শক্তভাবে বাঁকানো তিনটি ভিন্ন ব্যর্থতার ঝুঁকি উপস্থাপন করে:

অভ্যন্তরীণ ধাতব কোর ক্র্যাকিং - প্রতিরোধের তার একটি অবিচ্ছিন্ন ধাতব উপাদান। তারের ন্যূনতম ব্যাসার্ধের বাইরে বাঁকানো তারে ছোট ছোট বিরতি তৈরি করবে। এই বিরতিগুলি স্থানীয়ভাবে বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের বৃদ্ধি করে, গরম এলাকা তৈরি করে যা অবশেষে তারের মাধ্যমে গলে যাবে।

ধাতব কোর - থেকে PTFE খাপ বিচ্ছেদ PTFE-এর ধাতব আনুগত্য দুর্বল। অত্যধিক বাঁকানো স্ট্রেন PTFE এবং রেজিস্ট্যান্স তারের মধ্যে ইন্টারফেসের ডিলামিনেশন ঘটাতে পারে। পরবর্তী বায়ু ফাঁক একটি তাপ নিরোধক হয়. তারের অতিরিক্ত গরম হয় এবং বাইরের আবরণ ঠান্ডা থাকে। এই পরিস্থিতি তারের ভাঙ্গন ত্বরান্বিত করে।

অভ্যন্তরীণ শূন্যতা সৃষ্টি - শীথ ডিলামিনেশন শূন্যতার দিকে নিয়ে যায়। এই শূন্যস্থানগুলির মধ্যে আয়নযুক্ত বায়ু বা আর্দ্রতা অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে যা করোনা স্রাব বা অভ্যন্তরীণ আর্কিং হতে পারে। সময়ের সাথে সাথে আর্কটি PTFE নিরোধকটি নষ্ট করে দেয়, যার ফলে গ্রাউন্ড ফল্ট বা শর্ট সার্কিট হয়।

ক্ষেত্রের অভিজ্ঞতা প্রকাশ করে যে খারাপভাবে ডিজাইন করা বাঁক সহ হিটারগুলি সাধারণত ইনস্টলেশনের কয়েক সপ্তাহ বা মাসের মধ্যে ব্যর্থ হয়; সঠিকভাবে বাঁকানো হিটার বছরের পর বছর চলে। ব্যর্থতা সাধারণত একটি খোলা সার্কিট (ভাঙা তার) বা একটি গ্রাউন্ড ফল্ট হিসাবে চিহ্নিত করা হয়, উভয়ই বাঁক অঞ্চল থেকে উদ্ভূত হয়।

উত্পাদনের উপর PTFE হিটার বেন্ড ব্যাসার্ধের জন্য ডিজাইনের প্রভাব
একটি PTFE হিটারের জন্য সঠিক বাঁক ব্যাসার্ধ ডিজাইন করা শুধুমাত্র একটি অঙ্কনে একটি সংখ্যা স্থাপন করার চেয়ে বেশি। অবশিষ্ট স্ট্রেন ছাড়া বাঁক উত্পাদন করার জন্য উত্পাদন প্রক্রিয়া নিজেই পরিচালনা করতে হবে। বিখ্যাত নির্মাতারা নিম্নলিখিত পদ্ধতি ব্যবহার করে:

উত্তপ্ত ম্যান্ড্রেল - PTFE হিটারটি একটি ম্যান্ড্রেলের চারপাশে আবৃত থাকে যা একটি তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয় যা PTFE এর গলনাঙ্কের নিচে (প্রায় 327 ডিগ্রি) কিন্তু উপাদানটিকে আরও নমনীয় করে তুলতে যথেষ্ট উচ্চ। স্বাভাবিক নমন তাপমাত্রা 150 ডিগ্রি থেকে 200 ডিগ্রি।

নিয়ন্ত্রিত কুলিং - অভ্যন্তরীণ স্ট্রেন উপশম করার জন্য বাঁকানোর পরে হিটারটি ধীরে ধীরে ঠান্ডা হয়। দ্রুত শীতলকরণ অবশিষ্ট স্ট্রেনে লক করতে পারে যা পরবর্তীকালে তাপ সাইক্লিংয়ের সময় ক্র্যাকিং হতে পারে।

চাক্ষুষ এবং বৈদ্যুতিক পরীক্ষা - শিপমেন্টের আগে গোপন ক্ষতি প্রকাশ করার জন্য নিরোধক প্রতিরোধের এবং ধারাবাহিকতার জন্য বেন্ট হিটারগুলি পরীক্ষা করা উচিত।

এটা উল্লেখ করার মতো যে ঠান্ডা বাঁকানো, অর্থাৎ ঘরের তাপমাত্রায় পিটিএফই হিটার বাঁকানো, সাধারণত কখনই উপযুক্ত নয়। ঠান্ডা বাঁকানো স্ট্রেস ঘনত্ব তৈরি করে যা দ্রুত বা বিলম্বিত ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। PTFE দিয়ে তৈরি যেকোন L আকৃতির হিটার যা দেখে মনে হয় এটি বাঁকানো ঠান্ডা ছিল সন্দেহজনক।

সাধারণ PTFE হিটার ব্যাস প্রস্তাবিত বেন্ড ব্যাসার্ধ
নীচের টেবিলটি বাইরের খাপের ব্যাস অনুযায়ী PTFE নিমজ্জন হিটারের জন্য প্রয়োজনীয় ন্যূনতম নমন রেডিআই দেখায়। এই পরিসংখ্যানগুলি বাইরের ব্যাসের 6x বাঁক ব্যাসার্ধে গণনা করা হয়, যা একটি রক্ষণশীল এবং সাধারণভাবে গৃহীত নিয়ম।

হিটারের বাইরের ব্যাস (মিমি) হিটারের বাইরের ব্যাস (ইঞ্চি) ন্যূনতম বেন্ড ব্যাসার্ধ (মিমি) ন্যূনতম বেন্ড ব্যাসার্ধ (ইঞ্চি)
6.0 0.24 36 1.4 8.0 0.31 48 1.9 10.0 0.39 60 2.4 12.0 0.47 72 2.8 14.0 0.55 84 3.3 16.0 0.63 96 3.8 *দ্রষ্টব্য: কিছু নির্মাতারা ছোট ব্যাসের হিটারের জন্য বা সামান্য থার্মাল সাইক্লিং সহ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য একটি শক্ত ব্যাসার্ধ (যেমন. 5x ব্যাস) দাবি করতে পারে। *প্রস্তুতকারকের সুপারিশগুলি সর্বদা সাধারণ সুপারিশগুলিকে ছাড়িয়ে যায়৷

বেন্ড ব্যাসার্ধ স্পেসিক্স অনুসরণ না করার ফলাফল
যদি একটি L-আকৃতির PTFE হিটার ন্যূনতম প্রস্তাবিত ব্যাসার্ধের চেয়ে কম বেন্ড ব্যাসার্ধের সাথে লাগানো হয়, তাহলে আপনি নিম্নলিখিত লক্ষণগুলি দেখতে পাবেন:

বিরতিহীন হিটার অপারেশন - তাপ সম্প্রসারণের ফলে প্রতিরোধের তারে ফাটল দেখা দিতে পারে এবং বন্ধ হয়ে যেতে পারে, যার ফলে হিটারটি হঠাৎ চালু এবং বন্ধ হয়ে যায়।

নিরোধক প্রতিরোধের হ্রাস - মাইক্রো- ফাটল বা অভ্যন্তরীণ আর্দ্রের মাধ্যমে আর্দ্রতা অনুপ্রবেশের ফলে একটি মেগোহ্যামিটার দিয়ে পরিমাপ করা নিরোধক প্রতিরোধের অনুমতিযোগ্য সীমার নিচে নেমে যেতে পারে (সাধারণত 10 মেগোহম বা তার কম)।

মোড়ে দৃশ্যমান বিবর্ণতা - বাদামী বা কালো পিটিএফই মোড়ের ভাঙ্গা তারের বা ডিলেমিনেটেড শূন্যতার কারণে স্থানীয়ভাবে অতিরিক্ত গরম হতে পারে।

অকাল গ্রাউন্ড ফল্ট ট্রিপিং ভ্যাকুয়াম জুড়ে আর্কিং গ্রাউন্ডেড ট্যাঙ্ক বা মাউন্টিং কাঠামোতে একটি পরিবাহী চ্যানেল তৈরি করে।

আসলে অনেক ট্যাঙ্ক অপারেটর অনুমান করে যে প্রদত্ত ব্যাসের যেকোনো L-আকৃতির হিটার যেকোনো প্রয়োজনীয় কোণে বাঁকানো হতে পারে। এটা সত্য নয়। বাঁক ব্যাসার্ধ হল নিয়ন্ত্রক পরামিতি বাঁক কোণ নয়। একটি বড় ব্যাসার্ধ সহ একটি 90-ডিগ্রী বাঁক নিরাপদ, একটি ছোট ব্যাসার্ধ সহ 90-ডিগ্রী বাঁক ক্ষতিকারক। অন্যদিকে, একটি ছোট ব্যাসার্ধের একটি 45-ডিগ্রি বাঁক একটি খাড়া বাঁকের মতোই ক্ষতিকারক হতে পারে।

শ্যালো ট্যাঙ্ক এবং কাস্টম জ্যামিতি L-আকৃতির পিটিএফই হিটারগুলির জন্য প্রয়োগের বিবেচনাগুলি প্রায়শই অগভীর ট্যাঙ্কগুলির জন্য নির্দিষ্ট করা হয়, যেখানে একটি সোজা হিটার তরলের পৃষ্ঠের উপরে প্রসারিত হবে। L-আকৃতির অনুভূমিক পা ট্যাঙ্কের নীচে চলে যায়, গরম করার পৃষ্ঠের ক্ষেত্রটিকে সর্বাধিক করে এবং উল্লম্ব পা (ঠান্ডা অঞ্চল এবং টার্মিনাল সহ) তরল থেকে দূরে রাখে।

যেমন একটি হিটার নির্মাণে PTFE হিটার বাঁক ব্যাসার্ধ নকশা ট্যাংক অভ্যন্তরীণ মাত্রা সঙ্গে সমন্বয় করা আবশ্যক. মোড়ের জন্য উপলব্ধ এলাকা হল ট্যাঙ্কের নিচ থেকে তরল পৃষ্ঠের উল্লম্ব দূরত্বের পাশাপাশি ঠান্ডা অঞ্চলের প্রয়োজনীয় দৈর্ঘ্য। যদি ট্যাঙ্কের কোণটি খুব তীক্ষ্ণ হয়, একটি বড় বাঁক ব্যাসার্ধ সহ একটি সাধারণ L-আকৃতি কাজ নাও করতে পারে। এই ধরনের ক্ষেত্রে, বিকল্প সমাধানগুলি হল:

একটি ছোট অনুভূমিক পা দিয়ে, একটি ছোট উত্তপ্ত এলাকা গ্রহণ করে।

একটি ছোট ব্যাসের PTFE হিটার নির্দিষ্ট করা (একটি আনুপাতিকভাবে হ্রাসকৃত বেন্ড ব্যাসার্ধ সহ)।

একটি বৃহত্তর ব্যাসার্ধ বাঁকানো এবং মাউন্টিং অবস্থান পরিবর্তন সহ একটি কাস্টম তৈরি হিটার ব্যবহার করা।

এটা লক্ষনীয় যে শেষ ব্যবহারকারীর দ্বারা PTFE হিটারের ফিল্ড বাঁকানো বাঞ্ছনীয় নয়। বাঁক ব্যাসার্ধটি বাহ্যিকভাবে ঠিক দেখাতে পারে, কিন্তু অভ্যন্তরীণ চাপ উত্তপ্ত ম্যান্ড্রেল এবং নিয়ন্ত্রিত কুলিং ব্যবহার ছাড়াই সুপ্ত ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যেতে পারে। হিটার বাঁক অবশ্যই প্রস্তুতকারকের দ্বারা তৈরি কারখানা হতে হবে।

উপসংহার।
L-আকৃতির PTFE হিটারের নির্ভরযোগ্যতা সঠিক বাঁক ব্যাসার্ধের স্পেসিফিকেশন এবং ফ্যাব্রিকেশনের উপর নির্ভর করে। ন্যূনতম বাঁক ব্যাসার্ধ, সাধারণত বাইরের আবরণ ব্যাসের 5 থেকে 6 গুণ, অভ্যন্তরীণ ধাতব কোর ফাটল এবং কোর থেকে PTFE খাপ আলাদা করা এড়ায়। খুব শক্ত একটি বাঁক ব্যাসার্ধের ফলে অভ্যন্তরীণ শূন্যতা, তারের ফাটল এবং আর্কিং হবে, যা অকাল ব্যর্থতার কারণ হবে যা একা বাহ্যিক পরিদর্শন থেকে সনাক্ত করা কঠিন হতে পারে।

"PTFE হিটার বাঁক ব্যাসার্ধের নকশা একটি চিন্তাভাবনা হতে পারে না। এটি অবশ্যই এমন কিছু হতে হবে যা শুরু থেকেই হিটারের বৈশিষ্ট্যে রয়েছে, উপাদানগুলির যান্ত্রিক সীমাবদ্ধতা এবং ট্যাঙ্কের জ্যামিতিক সীমা বিবেচনা করে। ইঞ্জিনিয়ারিং কাস্টম হিটার জ্যামিতি হল ফর্ম এবং ফাংশনকে ভারসাম্য রাখার একটি শিল্প; L{{2}আকৃতিতে তাপ গঠনের সময় একই রকম প্রয়োজন। আপস করা উচিত নয়।

ট্যাঙ্ক অপারেটর এবং স্পেসিফিকেশন ইঞ্জিনিয়ারদের জন্য নীচের লাইন হল: লক্ষণীয়ভাবে তীক্ষ্ণ বক্ররেখা সহ L-আকৃতির PTFE হিটার কখনই গ্রহণ করবেন না। মোড়ের ব্যাসার্ধ পরিমাপ করুন বা প্রস্তুতকারকের মোড়ের ব্যাসার্ধের কাগজপত্রের জন্য জিজ্ঞাসা করুন। একটি হিটার যেটি দেখতে সঠিক কিন্তু খুব শক্তভাবে বাঁকানো হয়েছে তা শেষ পর্যন্ত সবচেয়ে খারাপ সময়ে প্রায়ই - ফুঁ দেবে। ন্যূনতম বাঁক ব্যাসার্ধকে সম্মান করা PTFE নিমজ্জন হীটারের সমগ্র জীবনকাল এবং নিরাপত্তা দিতে পারে।