Yon aparèy chofaj PTFE twa mèt longè pa gen yon tanperati inifòm sou djenn li. Likid ki toupre anba a pi fre, epi pandan li chofe, li leve, li kreye yon gradyan tèmik dou men mezirab sou longè vètikal la. Konprann sa a ede nan mete detèktè tanperati kòrèkteman. Latanperati gradyan PTFE imèsyon aparèy chofaj longèfenomèn se pa yon domaj -se yon konsekans natirèl fason yon aparèy chofaj vètikal reyaji ak likid ki antoure a.
Ki jan konveksyon natirèl kreye gradyan an
Yon aparèy chofaj vètikal imèsyon transfere chalè nan likid la adjasan prensipalman atravè konveksyon natirèl. Likid ki an kontak dirèk ak seksyon ki pi ba nan djenn lan chofe, vin mwens dans, epi li monte sou eksteryè aparèy chofaj la. Koule anlè sa a trase pi fre likid esansyèl soti anba a anlè pou ranplase li, toujou ap rafrechi kouch fwontyè a nan pati anba a.
Paske likid ki antre nan pati anba a se nan tanperati ki pi ba a, li retire chalè pi efikasman nan pati ki pi ba nan djenn lan. Menm jan likid sa a vwayaje anwo nan aparèy chofaj la, li piti piti absòbe plis chalè epi li vin pi cho. Depi lè li rive nan seksyon an chofe anwo a, likid la deja pasyèlman prechofe ak Se poutèt sa mwens efikas nan retire chalè. Kontinwe, tanperati a djenn nan tèt la nan seksyon an chofe se yon ti kras pi wo pase nan pati anba a.
Nan pratik, yon chofaj vètikal PTFE imèsyon pral montre yon tanperati djenn ki ogmante monotone soti anba nan tèt. Gwosè ogmantasyon sa a depann de plizyè faktè:
Watt dansite- Pi wo pouvwa pou chak inite zòn kreye yon gradyan pi apik.
Viskozite likid– Plis likid gluan (egzanp, lwil) gen pi dousman konveksyon natirèl, ogmante gradyan an.
Longè aparèy chofaj– Chofaj ki pi long yo pèmèt plis absòpsyon chalè kimilatif, ogmante diferans ki genyen ant tèt anba.
Jeyometri tank– Kontrent alantou aparèy chofaj la (pa egzanp, mi tank oswa lòt foure) ka chanje modèl koule a.
Valè gradyan tipik
Pou yon aparèy chofaj imèsyon vètikal estanda PTFE ki fonksyone nan yon solisyon akeuz oswa yon lwil mens, gradyan tanperati a sou djenn an anjeneral se 2 a 5 degre Sèlsiyis sou yon longè yon mèt chofe. Sou yon aparèy chofaj twa mèt, yo ka obsève yon diferans 6-15 degre depi anba rive anwo, menmsi ranje ki pi ba a (pi pre 2 degre pou chak mèt) pi komen anba dansite watt modere (mwens pase oswa egal a 1 W/cm²). Nan likid ki ba viskozite, byen sikile, gradyan an ka piti tankou 1-2 degre pou chak mèt.
Gradyan an se yon siyati tèmik nan modèl sikilasyon natirèl tank la, pa yon varyasyon nan pwòp konstriksyon aparèy chofaj la. Djenn nan PTFE tèt li gen relativman ba konduktiviti tèmik (≈0.25 W / m · K), men efè a dominan se monte tanperati kouch fwontyè likid la, pa kondiksyon nan PTFE la.
Konsekans pratik pou kontwòl tanperati
Si yo itilize yon sèl tèrmokapteur oswa detektè tanperati rezistans (RTD) pou kontwole aparèy chofaj la, plasman li enpòtan. Yon Capteur ki sitiye nan tèt la nan seksyon an chofe pral li yon tanperati ki pi wo pase mwayèn nan likid esansyèl, ki ka lakòz kontwolè a fèmen twò bonè, kite pòsyon ki pi ba nan tank la anba chofe. Okontrè, yon Capteur ki plase nan pati anba a pral li yon tanperati ki pi ba, sa ki lakòz kontwolè a twò chofe rejyon an tèt ak potansyèlman depase limit pwosesis ki an sekirite.
Pratik rekòmande a se mete Capteur kontwòl la nan yon wotè ki reprezante tanperati beny mwayèn pou pwosesis la gen entansyon. Pou anpil tank, yon pozisyon yon ka nan yon tyè nan longè chofe anwo anba a apwoksimatif mwayèn. Altènativman, si pwosesis la mande yon tanperati trè inifòm nan tout tank la, yo ta dwe itilize ajitasyon mekanik oswa yon ponp resikilasyon pou elimine gradyan an nèt. Nan yon tank ki byen ajite, vitès likid la depase konveksyon natirèl la, epi tanperati djenn lan vin prèske konstan sou longè a.
Plasman Capteur pou Sekirite ak Presizyon
Anplis detèktè kontwòl la, yo souvan mete yon detèktè endepandan wo limit (pou pwoteksyon sou tanperati) toupre tèt aparèy chofaj la, kote djenn lan kouri pi cho. Sa a asire ke koupe sekirite a reponn a maksimòm tanperati djenn posib, anpeche degradasyon PTFE (ki kòmanse tou pre 260 degre, menm si limit tipik yo mete pi ba). Yon detèktè limit ki ba (pou alam anba tanperati) pi byen plase toupre anba tank la, kote likid pwosesis ki pi frèt la abite.
Gradyan an nan Still vs tank ajite
Diferans lan pi pwononse nan tank toujou oswa kiesan, tankou ti veso laboratwa oswa tank depo san melanje. Nan ka sa yo, pen konveksyon natirèl la monte nan yon kolòn dirèkteman sou aparèy chofaj la, kreye yon pwofil tanperati ki estab vètikal. Ou ka mezire gradyan an lè w travèse yon tèrmokòl sou longè aparèy chofaj la pandan aparèy chofaj la ap opere nan eta stable.
Kontrèman, yon tank ekipe ak yon ajitatè oswa yon mixer bò-antre fè eksperyans konveksyon fòse. Mouvman an likid esansyèl bale pase aparèy chofaj la nan pi gwo vitès, diminye epesè kouch fwontyè a ak anpeche planèt la pwogresif nan likid sou longè a. Nan yon sistèm byen ajite, gradyan tanperati a ka mwens pase 0.5 degre pou chak mèt, ak tanperati a djenn se esansyèlman inifòm.
Mezire gradyan an nan jaden an
Si yon etablisman fè eksperyans tanperati pakèt enkonsistan soti anwo jouk anba nan yon tank, yo ka mezire gradyan an sou yon aparèy chofaj vètikal PTFE imèsyon dirèkteman. Prekosyon sekirite yo dwe obsève: aparèy chofaj la ta dwe de-enèji, Lè sa a, yon tèmomèt kontak oswa yon tèmomèt enfrawouj ki pa kontak (si ou ka jwenn aksè nan djenn lan san yo pa retire li nan likid la). Pi souvan, yon seri de ti thermocouples tache ak deyò nan djenn lan (men yo toujou benyen) enstale pandan fabwikasyon nouvo aparèy chofaj. Done antre sou yon sik chofaj tipik revele pwofil egzak la.
Lè gradyan an vin pwoblèm
Pou pifò aplikasyon chofaj -tankou galvanoplastie, pwosesis chimik, oswa netwayaj akeuz-, yon gradyan 2-5 degre pou chak mèt konplètman akseptab. Likid nan pwosesis tèt li gen yon varyasyon tanperati esansyèl ki souvan pi gwo akòz sikilasyon pòv. Sepandan, nan aplikasyon ki mande inifòmite tanperati ekstrèm, tankou kristalizasyon segondè-presizyon, beny reyaksyon anzim, oswa sèten pwosesis mouye semi-conducteurs, gradyan an dwe jere. Solisyon yo enkli:
Ajoute yon bouk resikilasyon ak yon ponp.
Enstale plizyè aparèy chofaj ki pi kout nan yon oryantasyon orizontal.
Sèvi ak yon veso jacketed ak chofaj ekstèn olye ke yon aparèy chofaj imèsyon entèn.
Konklizyon: Kontablite pou konvèsasyon chofaj-likid la
Yon gradyan tanperati vètikal previzib egziste sou aparèy chofaj imèsyon PTFE long, tipikman sòti nan 2 a 5 degre pou chak mèt longè chofe. Sa atanperati gradyan PTFE imèsyon aparèy chofaj longèse efè a ki te koze pa planèt la pwogresif nan kouch fwontyè konveksyon natirèl la kòm li leve sou djenn lan, pa pa nenpòt ki varyasyon nan pwòp konstriksyon aparèy chofaj la. Kontablite pou gradyan sa a mennen nan plasman detèktè pi entelijan-ak Capteur kontwòl la nan yon wotè mwayèn, Capteur ki wo limit tou pre tèt la, ak Capteur ki anba tanperati tou pre anba a. Nan tank toujou, gradyan an se yon karakteristik reyèl ak mezirab; nan tank ajite, li nòmalman disparèt. Chofaj la ak likid la nan yon konvèsasyon konstan, trankil, ak gradyan tanperati a se youn nan siyal ki pi tande li yo. Rekonèt ak akomode gradyan sa a asire chofaj pakèt ki konsistan epi anpeche tou de souchofaj ak surchof lokalize.
