Y Gwirionedd Tanc Gorlawn
Mae tanciau proses mewn gweithfeydd gweithredu yn cronni offer mewnol dros flynyddoedd o addasiadau. Mae siafft agitator yn mynd yn fertigol trwy ganol y tanc. Mae thermowells synhwyrydd tymheredd yn ymwthio allan o'r wal. Mae ffynhonnau llonyddu synhwyrydd lefel yn meddiannu un gornel. Mae llinellau sampl a thiwbiau dip ychwanegiad cemegol yn mynd i mewn oddi uchod. Yn aml mae'n rhaid i'r cyfnewidydd gwres-y gydran fewnol fawr olaf a nodir- ffitio i mewn i ba bynnag le sydd ar ôl.
Ni all cyfnewidydd gwres PTFE safonol gyda hyd tiwb unffurf gydymffurfio â'r cyfaint afreolaidd hwn sydd ar gael. Mae tiwbiau hir a fyddai'n meddiannu'r safleoedd mwyaf manteisiol yn thermol yn cael eu rhwystro gan rwystrau. Mae tiwbiau byr sy'n ffitio'r bylchau sydd ar gael yn gadael parthau marw heb eu gwresogi mewn mannau eraill.
Mae hyd y tiwb personol yn amrywio-mae amrywio hyd tiwbiau unigol o fewn y bwndel i gyd-fynd â'r gofod clir sydd ar gael ym mhob safle tiwb-yn gwneud y mwyaf o'r arwyneb trosglwyddo gwres y gellir ei osod mewn tanc tagfeydd. Mae pob tiwb cyhyd ag y mae ei leoliad penodol yn caniatáu, gan lenwi'r cyfaint sydd ar gael ag arwyneb gwresogi hyd at y terfynau clirio rhwystr.
Y Broses Mapio Rhwystrau
Cyn dylunio'r bwndel tiwb cyfnodol, crëir map gofodol manwl o holl fewnolion y tanc. Mae'r map yn diffinio parthau gwahardd o amgylch pob rhwystr-y cyfaint ffisegol na ddylai'r tiwbiau cyfnewid gwres fynd i mewn iddo. Mae parthau gwahardd yn cynnwys y rhwystr ei hun ynghyd ag ymyl clirio ar gyfer ehangu thermol, dirgryniad, a goddefgarwch gosod.
Mae'r ymyl clirio ar gyfer symud rhwystrau (siafft agitator, impeller) yn cynnwys yr ystod lawn o gynnig ynghyd â lwfans ar gyfer gwyro siafft o dan lwyth. Mae'r ffin clirio ar gyfer rhwystrau llonydd (thermowells, bafflau) fel arfer yn 25-50mm.
Y gyfrol sy'n weddill-tu mewn y tanc llai'r holl barthau gwahardd-yw'r amlen sydd ar gael ar gyfer y cyfnewidydd gwres. O fewn yr amlen hon, rhoddir hyd i bob tiwb sy'n gwneud y mwyaf o'i arwyneb trosglwyddo gwres tra'n parchu holl ffiniau'r parth gwaharddedig. Mae tiwbiau sy'n pasio ger y siafft agitator yn fyrrach. Mae tiwbiau mewn parthau dirwystr yn hirach.
Tabl 1: Paramedrau Hyd Syfrdanol Hyd Tiwbiau ar gyfer Tanc Gorlawn (3m Diamedr, 2.5m o Ddyfnder, Cynnwrf Canol)
| Safle Tiwb | Agosrwydd Rhwystrau | Hyd Uchaf a Ganiateir (mm) | Hyd Penodol Gwirioneddol (mm) | Arwynebedd Arwyneb vs. Dyluniad Gwisg (%) |
|---|---|---|---|---|
| Rhes 1, Tiwbiau 1-5 (ger wal) | Dim rhwystrau | 2,400 | 2,350 | +18% (yn hwy na'r isafswm unffurf) |
| Rhes 2, Tiwbiau 6-10 | Synhwyrydd thermowell yn Nhiwb 8 | 2,400 (Tiwbiau 6,7,9,10); 1,800 (Tiwb 8) | 2,350; 1,750 | Yn amrywio yn ôl safle |
| Rhes 3, Tiwbiau 11-15 | Parth siafft agitator | 1,200-1,600 | 1,150-1,550 | +40% (yn fyrrach nag iwnifform ond yn hirach nag y byddai gwaharddiad yn caniatáu pe bai gwisg ysgol) |
| Rhes 4, Tiwbiau 16-20 (wal gyferbyn) | Dim rhwystrau | 2,400 | 2,350 | +18% |
| Cyfanswm arwyneb trosglwyddo gwres | – | – | – | +12% yn fwy o arwyneb nag unffurf-dyluniad hyd yn ffitio'r un tanc |
Y Budd Perfformiad Thermol
Byddai bwndel o hyd unffurf wedi'i gynllunio i ffitio'r lleoliad mwyaf cyfyngedig-y tiwbiau ger siafft y cynhyrfwr-yn torri'r holl diwbiau i'r hyd gofynnol byrraf. Byddai hyn yn gadael cyfaint sylweddol heb ei ddefnyddio yn y parthau dirwystr. Byddai cyfanswm yr arwyneb trosglwyddo gwres yn sylweddol llai na'r dyluniad fesul cam.
Mae'r dyluniad graddol yn adennill yr arwynebedd coll hwn trwy ganiatáu i bob tiwb ymestyn cyn belled ag y mae ei leoliad penodol yn caniatáu. Mae'r arwynebedd arwyneb ychwanegol yn gwella cynhwysedd gwresogi yn uniongyrchol neu'n lleihau'r pwysau stêm gofynnol, gan ddarparu budd perfformiad thermol heb gynyddu ôl troed y cyfnewidydd.
Mae hyd y tiwb camgyfnewid hefyd yn dosbarthu gwres yn fwy effeithiol ledled y tanc. Mae tiwbiau hirach yn y parthau allanol dirwystr yn gwneud iawn am hyd y tiwb llai ger y cynhyrfwr canolog, gan gynnal dosbarthiad mewnbwn gwres mwy unffurf na chynllun tiwb byr unffurf.
Y Gofynion Gwneuthuriad a Chynulliad
Mae bwndel tiwb hyd croesgam yn ei gwneud yn ofynnol i bob tiwb gael ei dorri i'w hyd penodol a'i nodi yn ôl safle yn y bwndel. Mae map tiwb-lluniad yn dangos lleoliad pob tiwb gyda'i hyd penodedig-yn arwain gwneuthuriad a chydosod. Mae pob tiwb wedi'i labelu â'i ddynodwr safle gan ddefnyddio dull marcio parhaol sy'n gydnaws â chemeg y broses.
Yn ystod y cynulliad, mae'r tiwbiau wedi'u labelu yn cael eu gosod yn y platiau cymorth yn eu safleoedd dynodedig. Mae'r penawdau wedi'u cynllunio i gynnwys hyd y tiwbiau amrywiol, gyda chysylltiadau tiwb wedi'u gosod i gyd-fynd â phwyntiau diwedd pob tiwb. Nid yw'r darnau cam wrth gam yn cymhlethu dyluniad y pennawd; mae ffitiadau cywasgu safonol yn derbyn unrhyw hyd tiwb.
Crynodeb
Mae syfrdanol hyd tiwb personol yn gwneud y mwyaf o arwyneb trosglwyddo gwres mewn tanciau â rhwystrau mewnol cymhleth trwy amrywio hyd tiwbiau unigol i gyd-fynd â'r gofod clir sydd ar gael ym mhob safle. Mae'r dyluniad cam wrth gam yn adennill arwynebedd arwyneb y byddai dyluniad unffurf o hyd yn ei aberthu, fel arfer yn gwella cyfanswm yr arwyneb 10-20% mewn tanciau â thagfeydd cymedrol.
Mae mapio rhwystrau manwl gydag ymylon clirio priodol yn diffinio'r amlen sydd ar gael. Mae map tiwb yn arwain y gwneuthuriad a'r cydosod, gyda phob tiwb wedi'i dorri i'w leoliad -hyd penodol a'i nodi ar gyfer lleoliad cywir.
Mae cefnogaeth beirianyddol ar gyfer dyluniad cyfnewidydd gwres PTFE o hyd anghyfnewidiol ar gael wrth gyflwyno lluniadau trefniant mewnol tanc, dimensiynau a lleoliadau rhwystr, gofynion clirio, a manylebau dyletswydd gwresogi.
