Et pletteringsverksted trengte å ettermontere en 2000-liters kobberbeleggstank med PTFE-dyppevarmere. Den eksisterende enkeltvarmeren hadde sviktet gjentatte ganger, og tanken hadde begrenset plass for en erstatning. Butikken vurderte en enkelt stor tilpasset varmeovn, flere mindre varmeovner fordelt rundt tanken, og en kombinasjon av begge. Valget var avhengig av tankgeometrien, strømningsmønsteret og vedlikeholdstilgangen.
Et arrangement med flere-varmere er ofte den beste løsningen for ettermontering der plassen er begrenset, hvor jevn temperatur er kritisk eller hvor redundans er nødvendig. Arrangementet må være utformet rundt tanken, ikke valgt fra en katalog.
Når flere varmeovner er bedre enn én
En enkelt stor varmeovn krever en enkelt stor plass. I en ettermontering kan den plassen ikke eksistere. Flere mindre varmeovner kan fordeles rundt tankens omkrets, ved å bruke plass som er tilgjengelig i stedet for plass som må opprettes.
Flere varmeovner gir også redundans. Hvis en varmeovn svikter, kan de andre opprettholde badtemperaturen på redusert kapasitet til den feilede enheten skiftes ut. I kritiske prosesser unngår denne redundansen uplanlagt nedetid.
Flere varmeovner forbedrer temperaturens jevnhet. En enkelt varmeovn skaper en termisk sky som stiger og sprer seg. Flere varmeovner fordelt rundt tanken skaper flere plumer som blandes jevnere. Resultatet er en mer jevn badetemperatur.
| Arrangement | Plassbehov | Redundans | Temperaturuniformitet | Beste applikasjon |
|---|---|---|---|---|
| Enkel stor varmeovn | Stor enkeltrom | Ingen | Dårlig – Moderat | Store tanker med åpen plass |
| To varmeovner, motsatte vegger | To moderate plasser | Delvis | God | Rektangulære tanker |
| Tre varmeovner, omkrets | Tre mindre rom | God | Veldig bra | Store rektangulære tanker |
| Fire varmeovner, hjørner | Fire små mellomrom | Glimrende | Glimrende | Kritiske prosesstanker |
Flere-varmearrangementer og deres egenskaper
Det distribuerte perimeterarrangementet
Det distribuerte perimeterarrangementet plasserer flere mindre varmeovner rundt tankens omkrets, typisk langs veggene eller i hjørnene. Hver varmeovn opererer med lav watttetthet og moderat effekt. Den kombinerte effekten samsvarer med den totale varmebelastningen.
Dette arrangementet egner seg godt til ettermontering fordi det utnytter plassen langs veggene, som ofte er underutnyttet. Det unngår også behovet for en enkelt stor flensåpning, som kanskje ikke finnes i tanken.
| Oppvarmingstall | Watt per varmeapparat | Total Watt | Watt-tetthet per varmeapparat | Plass per varmeapparat |
|---|---|---|---|---|
| 2 | 3 kW | 6 kW | 1,0 W/cm² | 3000 cm² |
| 3 | 2 kW | 6 kW | 1,0 W/cm² | 2000 cm² |
| 4 | 1,5 kW | 6 kW | 1,0 W/cm² | 1500 cm² |
| 6 | 1 kW | 6 kW | 1,0 W/cm² | 1000 cm² |
Distribuert perimeterarrangement for en totalbelastning på 6 kW
Sonekontrollarrangementet
Sonekontrollarrangementet deler tanken inn i soner med hver sin varmeovn og temperaturføler. Varmerne fungerer uavhengig og opprettholder jevn temperatur over hele tanken.
Dette arrangementet brukes i store tanker hvor temperaturstratifisering er et problem. Sonene kan styres for å kompensere for ujevnt varmetap eller ujevn belastning av arbeidsstykket. Resultatet er tettere temperaturjevnhet og bedre prosesskontroll.
| Antall soner | Varmeapparat per sone | Sensor per sone | Temperaturuniformitet | Kontrollkompleksitet |
|---|---|---|---|---|
| 2 | 3 kW | 1 | ±1,5 grader | Moderat |
| 3 | 2 kW | 1 | ±1,0 grader | Høyere |
| 4 | 1,5 kW | 1 | ±0,5 grader | Høyest |
Sonekontrollarrangement for en totalbelastning på 6 kW
Den primære-sikkerhetskopieringsordningen
Det primære-backup-arrangementet bruker to eller flere varmeovner der den ene er den primære og de andre er backup. Primæren opererer kontinuerlig. Sikkerhetskopiene fungerer bare når primæren svikter eller når belastningen overstiger primærens kapasitet.
Dette arrangementet gir redundans uten kompleksiteten til sonekontroll. Den brukes i kritiske prosesser der ikke-planlagt nedetid er uakseptabelt. Reservevarmerne kan være mindre og rimeligere enn de primære.
Montering av arrangementet til tanken
Arrangementet skal passe til tankens tilgjengelige plass. Varmerne må ikke hindre arbeidsstykkets bane, rørerøret eller vedlikeholdstilgangen. Flensene må være tilgjengelige for fjerning og utskifting.
Ved en ettermontering er den tilgjengelige plassen ofte begrenset. Varmerne må kanskje monteres på tankveggene, i hjørnene eller på braketter som plasserer dem i strømmen. En tilpasset PTFE el-varmerkonfigurasjon designet for tanken kan imøtekomme plassbegrensningene.
| Tank Type | Anbefalt arrangement | Grunn |
|---|---|---|
| Rektangulær, åpen plass | Enkel eller dobbel | Enkelt,-kostnadseffektivt |
| Rektangulær, begrenset | Distribuert omkrets | Bruker veggplass |
| Stor, lagdelt | Sonekontroll | Ensartet temperatur |
| Kritisk, ingen nedetid | Primær-sikkerhetskopiering | Redundans |
Anbefalinger for oppvarming etter tanktype
Når det er nødvendig med flere-varmere
Et arrangement med flere-varmere er nødvendig når tanken ikke kan romme en enkelt varmeovn med det nødvendige overflatearealet, når temperaturensartethet er kritisk, eller når redundans er nødvendig. Ved ettermontering gjør plassbegrensningene ofte en enkelt stor varmeovn upraktisk. Egendefinerte PTFE-dyppeovner designet som et sett, med matchet watt- og watttetthet, gir den nødvendige ytelsen innenfor den tilgjengelige plassen.
