Kuidas valida õiget sisestuspikkust ja läbimõõtu ümmarguse paagi üle--külgmise PTFE-soojendi jaoks?

Üle--külgne PTFE-küttekeha näib olevat lihtne,-kutsutage see lihtsalt seinale. Kui horisontaalne ulatus on liiga lühike, jääb soojus siiski seina lähedale; kui see on liiga pikk, põrkab see vastaspoolega kokku. See on paagi geomeetria harjutus, et mõõtmised oleksid õiged. Küttetõhusust, vedeliku tsirkulatsiooni ja seadme pikaealisust mõjutavad otseselt ümmarguse paagi külgmise PTFE-küttekeha sisestuspikkuse läbimõõt. Kuumad alad, ebapiisav konvektsioon või mehaanilised kahjustused tulenevad valest suurusest.

Kirjeldatud olulised mõõtmed: horisontaalne jalg ja vertikaalne jalg
L-kujuline paigutus on levinud üle--külgmiste küttekehade puhul. On vaja täpsustada kaks olulist mõõdet:

Horisontaalne jalg (sisestuspikkus): radiaalselt sissepoole jääv kaugus, mõõdetuna paagi seinast kuumutatava sektsiooni kaugeima punktini.

Vedelikku laskuva kuumutatud osa pikkust nimetatakse vertikaalseks jalaks (sukeldumissügavus).

Painderaadiust ja konstruktsiooni jäikust mõjutab kolmas parameeter, küttekeha läbimõõt, mis on PTFE-ga kaetud elementide puhul tavaliselt 10–30 mm. Kuid see, kas kütteseade mahub kindlalt paagi sisse, soodustades loomulikku konvektsiooni, sõltub aga läbimõõdust ja sisestuspikkusest.

Horisontaalse jalaga kesktsooni jõudmine
Soojuse kinnijäämise vältimiseks piirdekihi lähedale peab kerise horisontaalne jalg ulatuma soojendatava osa paagi seinast piisavalt kaugele. Tõusev kuum vedelik kleepub seina pinnale, kui see asetatakse sellele liiga lähedale, vähendades soojusülekannet ja kiirendades lokaalset katlakivi teket. Teisest küljest, kui horisontaalne jalg on liiga pikk, võib kütteseade tabada ümmarguse paagi vastasseina, mille tulemuseks on mehaaniline pinge või PTFE kesta kahjustus.

Üldreeglina peaks köetav ala asuma paagi alumises keskmises mahus. See tähendab, et ümmarguse paagi puhul peaks horisontaalne jalg jääma 40–50 protsendi vahele paagi raadiusest, jättes selle ja teise külje seina vahele vähemalt 50–100 millimeetrit. See keskne asukoht soodustab sümmeetrilisi konvektsioonivoolusid, mis vähendavad temperatuuri kihistumist, põhjustades kuuma vedeliku tõusu keskel, jahutades pinnal ja voolates mööda seinu allapoole.

Vertikaalne jalg: õige keelekümblussügavuse saavutamine
Vertikaalne jalg peab asetama küttetsooni piisavalt sügavale, nii et kogu kuumutatud pikkus jääks vaatamata tüüpilistele vedelikutaseme kõikumistele (nagu aurustumine ja katmine{0}}väljas) täielikult vee alla. Kui PTFE-küttekeha puutub sisselülitamise ajal osaliselt kokku õhuga, kuumeneb see üle, kuna õhk eemaldab soojust palju vähem tõhusalt kui vedelik. Üle 120 kraadi õhu käes võib PTFE materjal nõrgeneda või rikneda.

Üldiselt peaks kuumutatud pikkus katma 70–80 protsenti tüüpilisest vedeliku sügavusest. Muda, setete või pinda isoleerivate materjalide tekke vältimiseks peaks küttekeha madalaim asend olema mõni sentimeeter (tavaliselt 50–100 mm) paagi põhjast kõrgemal. Tavalise tasapinnalise tsükli ajal vee alla sattumise tagamiseks peaks soojendatava sektsiooni kõrgeim punkt olema vähemalt 50–100 mm allpool minimaalset töövedeliku taset.

Küttekeha vajab ruumi, et imeda alt jahedamat vedelikku ja eraldada soojendatud vedelikku ülespoole, sarnaselt termosuitsu korstnale. Suurem osa paagist jääb külmaks tänu tihedale konvektsioonielemendile, mille tekitab väga lühike kuumutatud pikkus (nt ainult 30% vedeliku sügavusest). Äärmiselt pikkadel kuumutatud pikkustel (nt 90% sügavusest) on oht, et settinud tahked ained võivad üles segada või põhja kraapida.

Küttekeha läbimõõdu funktsioon
Küttekeha läbimõõt (PTFE{0}}kattega toru välisläbimõõt) mõjutab kahte praktilist piirangut:

Minimaalne painderaadius: PTFE{0}}kestaga küttekehade minimaalne painderaadius peab olema viis kuni kaheksa korda suurem toru läbimõõdust L--kujulises nurgas. Suuremat paaki võib vaja minna, sest suurem läbimõõt nõuab pehmemat painutust, mis suurendab üldist jalajälge.

Konstruktsiooni jäikus: kui küttekeha on pikema horisontaalse jalaga ja väiksema läbimõõduga, võib see oma raskuse mõjul alla vajuda ja nihutada otsa paagi seina suunas. Kuigi suurem läbimõõt suurendab jäikust, tõstab see ka materjalide maksumust ja piirab ühele paagi servale paigaldatavate küttekehade arvu.

Kerise raskust ja horisontaalsest jalast tingitud paindemomenti peab toetama tugiklamber. Horisontaalsete pikenduste jaoks, mis on pikemad kui 300 mm, on soovitatav kasutada raskemat-seina PTFE toru või vaheklambrit.

Kasulik ümmarguse paagi suuruse näidis
Kujutage ette ringikujulist paaki, mille tavaline vedeliku sügavus on 1200 mm ja siseläbimõõt 1000 mm.

Suunake horisontaalse jala keskosa poole . 500 mm on raadius. Küttekeha telg asetseb seinast 250 mm kaugusel horisontaalse jalaga, mis on 250 mm (50% raadiusest), jättes vastasseinale 250 mm ruumi. See on vastuvõetav.

Vertikaalne soojendusega pikkus: 840–960 mm või 70–80% 1200 mm-st. Lihtsuse huvides vali 900 mm.

Alumine vahemaa: Asetage kütteseade nii, et selle madalaim punkt oleks 100 mm paagi põhjast kõrgemal. Kuna 100 + 900=1000 mm, ulatub vertikaalne jalg seega 100 mm alt ülespoole kuni 1000 mm alt ülespoole.

Ülemine uputus: minimaalne vedelikutase ei tohi kunagi langeda alla 1100 mm, jättes nähtavale 100 mm küttekeha. Kui tase langeb allapoole seda läve, määrake kütteseadme väljalülitamiseks madala-taseme lukustus.

Vältige tüüpilisi lõkse
Kuumutatud ala ei tohiks paigutada paagi ülemisse kvadrandi, kuna see võib puutuda kokku pritsmete, lainetuse või taseme langusega.

Vältige küttekeha kokkupuudet põhjaga, sest settinud muda isoleerib PTFE pinda ja võib põhjustada lokaalset ülekuumenemist.

Tugiklambri momendivõimsust ei tohiks tähelepanuta jätta. Pikk horisontaalne jalg, näiteks 500 mm või rohkem, avaldab paagi velje kronsteinile palju pöördemomenti. Võib osutuda vajalikuks kasutada roostevabast terasest tugevdust.

Kokkuvõtteks
Täpsed harude pikkused ja küttekeha läbimõõt määratakse paagi läbimõõdu ja sügavusega, mistõttu on külgmise --poolse PTFE-soojendi spetsifikatsioon eritellimusel kohandamise ülesanne. On vaja valida külgmise PTFE-küttekeha sisestuspikkuse läbimõõt nii, et kuumutatud sektsioon ulatuks 70–80% vedeliku sügavusest alumises keskmises mahus, puhastades põhja ja jäädes kogu aeg vee alla. Söövitavate vannide puhul tagab sobiva suurusega küttekeha tõhusa, katlakivikindla-kuumutuse, töötades pigem looduslike vedelikuvooludega kui nende vastu. Kui kahtlete, aitab soovitatud küttekeha geomeetria põhikonstruktsioon koos paagi mõõtmetega joonisega vältida kulukaid kohandusi.