Sebuah pabrik kimia memesan pemanas imersi PTFE khusus untuk tangki pengawetan berbentuk persegi panjang. Pemanas dirancang dengan benar untuk tugas termal-kepadatan watt yang rendah, luas permukaan yang memadai, dan kedalaman perendaman yang tepat. Namun flensanya adalah pelat datar standar dengan paking sederhana, dan penyekatnya dihilangkan karena tangki memiliki "aliran yang cukup". Pemanas bocor pada flensa dalam waktu tiga bulan dan menimbulkan titik panas pada sisi yang menghadap jauh dari saluran masuk sirkulasi. Flensa dan penyekatnya bukanlah sebuah renungan. Mereka merupakan bagian integral dari kinerja pemanas.
Opsi flensa dan penyekat menentukan cara pemasangan pemanas, cara menyegelnya, dan cara aliran diarahkan melintasi selubung. Kebocoran flensa yang salah. Penyekat yang salah menciptakan zona mati. Bersama-sama, mereka menentukan apakah pemanas khusus memberikan masa pakai yang dirancang atau gagal sebelum waktunya.
Opsi Flange untuk Pemanas Perendaman PTFE
Flensa adalah antarmuka antara pemanas dan tangki. Bahan tersebut harus memiliki-segel yang bebas kebocoran, mengakomodasi ekspansi termal, dan tahan terhadap proses kimia. Empat jenis flensa umum digunakan.
Flensa pelat datar dengan paking kompresi adalah yang paling sederhana dan paling murah. Pemanas PTFE melewati lubang di pelat, dan paking dikompresi antara pelat dan nosel tangki. Desain ini rentan terhadap aliran dingin dan kebocoran pada layanan PTFE.
Flensa baja berlapis PTFE-menggunakan pelat pendukung baja dengan lapisan PTFE yang memanjang di atas permukaan penyegelan. Liner melindungi baja dari serangan kimia, dan baja memberikan kekuatan mekanik. Ikatan PTFE-ke-baja adalah titik lemah jika lapisannya rusak.
Flensa yang saling bertautan secara mekanis menangkap selubung PTFE dalam alur mesin atau undercut pada flensa logam. Polimer tidak dapat mengalir-dingin keluar dari segel karena tertahan secara fisik. Desain ini memberikan kombinasi terbaik antara ketahanan kimia dan keandalan penyegelan.
Flensa PTFE padat dibuat dari pelat PTFE dan dibaut langsung ke nosel tangki. Ini menghilangkan seluruh antarmuka-PTFE logam, namun memerlukan flensa yang lebih tebal dan torsi baut yang lebih rendah untuk menghindari aliran dingin.
| Tipe Flensa | Keandalan Penyegelan | Ketahanan Kimia | Biaya | Aplikasi Terbaik |
|---|---|---|---|---|
| Pelat datar + paking | Miskin | Sedang | Terendah | Tidak-kritis, suhu-rendah |
| PTFE-baja berlapis | Bagus | Bagus | Sedang | Kebanyakan pemandian plating |
| Saling bertautan secara mekanis | Bagus sekali | Bagus sekali | Lebih tinggi | Kimia agresif |
| PTFE padat | Bagus | Bagus sekali | Paling tinggi | HF, kemurnian-tinggi |
Opsi flensa untuk pemanas imersi PTFE khusus
Opsi Penyekat untuk Kontrol Aliran
Penyekat adalah pelat atau selubung yang mengarahkan aliran melintasi selubung pemanas. Ini digunakan ketika sirkulasi alami tangki tidak memberikan kecepatan yang memadai pada permukaan selubung. Ada tiga jenis penyekat yang umum.
Penyekat berlubang mengelilingi pemanas dengan pelat berlubang yang mendistribusikan aliran secara merata sepanjang panjang yang dipanaskan. Perforasi tersebut menciptakan penurunan tekanan yang memaksa aliran melalui celah antara penyekat dan selubung.
Penyekat arah adalah pelat melengkung atau bersudut yang mengarahkan aliran masuk sirkulasi melintasi selubung. Itu diposisikan di hulu pemanas dan dibentuk agar sesuai dengan pola aliran.
Penyekat cerobong asap adalah selubung vertikal yang terbuka di bagian bawah dan atas. Cairan yang dipanaskan naik melalui cerobong asap, menarik cairan dingin dari bawah. Aliran konveksi alami melalui cerobong asap mempertahankan kecepatan pada selubungnya.
| Tipe Penyekat | Mekanisme Aliran | Kecepatan di Sheath | Aplikasi Terbaik | Biaya |
|---|---|---|---|---|
| Berlubang | Tekanan-didorong | 0.2–0.4 m/s | Tangki dengan sirkulasi pompa | Sedang |
| Terarah | Saluran masuk-diarahkan | 0.3–0.5 m/s | Tangki dengan aliran masuk yang kuat | Rendah |
| Cerobong asap | Konveksi alami | 0.1–0.2 m/s | Tangki tanpa sirkulasi | Rendah |
| Tidak ada | Hanya alami | <0.05 m/s | Tidak direkomendasikan | Tidak ada |
Opsi penyekat untuk pemanas imersi PTFE khusus
Mencocokkan Flange dan Baffle dengan Aplikasi
Flensa dan penyekat harus dipilih bersama dengan geometri tangki, bahan kimia, dan kondisi aliran.
Tangki dengan bahan kimia agresif memerlukan flensa PTFE yang saling bertautan secara mekanis atau padat. Tangki dengan bahan kimia ringan dapat menggunakan flensa baja berlapis PTFE-. Tangki dengan aliran tinggi dapat menggunakan penyekat arah. Tangki dengan aliran rendah memerlukan penyekat berlubang atau cerobong untuk menjaga kecepatan pada selubungnya.
| Kondisi Aplikasi | Flensa yang Direkomendasikan | Penyekat yang Direkomendasikan | Catatan |
|---|---|---|---|
| Kimia agresif, aliran tinggi | Saling bertautan secara mekanis | Terarah | Kombinasi terbaik |
| Kimia agresif, aliran rendah | Saling bertautan secara mekanis | Berlubang atau cerobong asap | Mempertahankan kecepatan |
| Kimia ringan, aliran tinggi | PTFE-baja berlapis | Terarah | Biaya-efektif |
| Kimia ringan, aliran rendah | PTFE-baja berlapis | Cerobong asap | Sederhana, efektif |
| Kemurnian-tinggi, layanan HF | PTFE padat | Berlubang | Tidak ada kontak logam |
Rekomendasi flensa dan penyekat berdasarkan kondisi aplikasi
Ketika Pilihan Flange dan Baffle Dibatasi oleh Geometri Tangki
Ukuran nosel tangki dan ruang yang tersedia di sekitar pemanas mungkin membatasi opsi flensa dan penyekat. Nosel kecil mungkin tidak dapat mengakomodasi flensa yang saling bertautan secara mekanis. Tangki yang sempit mungkin tidak memiliki ruang untuk penyekat yang berlubang.
Dalam hal ini, desain pemanas harus disesuaikan dengan ruang yang tersedia. Konfigurasi pemanas imersi PTFE khusus dapat menggunakan flensa ringkas yang saling bertautan dan penyekat arah-profil rendah agar sesuai dengan batasan. Proses spesifikasi memerlukan dimensi nosel tangki, jarak bebas internal, kondisi aliran, dan kimia bak.
