Kúrenie naftovým palivom a hydraulickou kvapalinou: Udržiavanie ťažkých zariadení pri živote

Ťažké stroje v Arktíde majú veľký problém: tekutiny, ktoré pri normálnej teplote tečú hladko, zhustnú alebo zamrznú pri teplote -40 stupňov. Motorová nafta vytvára voskové kryštály, ktoré blokujú filtre, hydraulický olej hustne, až sa valce nehýbu, a motorový olej je príliš hustý na to, aby sa štartér mohol otáčať. Ohrievače kaziet ponúkajú presné zahrievanie, ktoré udržuje tieto tekutiny v pohybe a zariadenie funguje.

Kúrenie naftou je náročné, pretože sa môže vznietiť. Bezpečnostné kritériá pre ponorné ohrievače v palivových nádržiach sú veľmi vysoké. Musia mať kryty odolné proti výbuchu, povrchové teploty musia byť pod bodom samovznietenia paliva- (zvyčajne 210 stupňov pre naftu) a musia byť chránené pred zemným spojením. Ohrievače kaziet s nízkou hustotou wattov (menej ako 10 W/cm²) zabraňujú tvorbe horúcich miest, ktoré by mohli spôsobiť odparovanie paliva a vytvárať výbušné kombinácie. Vykurovacie telesá sú zvyčajne umiestnené v blízkosti palivových rúrok, aby sa zabezpečilo, že sa teplé palivo dostane do motora. Termostat udržuje teplotu paliva medzi 10 a 30 stupňami pre najlepšiu viskozitu.


4.jpg

Na ohrev hydraulického systému sú potrebné rôzne postupy. Veľké rýpadlá a banské nákladné autá používajú vo svojich nádržiach ohrievače kaziet, aby udržali olej teplý pri studených štartoch. Ohrievače musia byť schopné zohriať stovky litrov oleja bez toho, aby spôsobovali tepelné poškodenie. Riadiace systémy musia byť veľmi presné a spoľahlivé, pretože hydraulický olej sa začína rozpadávať pri teplotách nad 60 stupňov. Použitie niekoľkých menších ohrievačov kaziet namiesto jedného veľkého na distribuovaný ohrev vám poskytne lepšiu rovnomernosť teploty a redundanciu systému. Ak sa jeden ohrievač pokazí, ostatné udržujú minimálne teploty, kým sa to nedá opraviť.

Ohrievače bloku motora sú najobľúbenejšie použitie v chladnom počasí, ale zvyčajne sa používajú mraziace -ohrievače typu zástrčky namiesto ohrievačov typu kazety-. Ale ohrievače kaziet sú veľmi dôležité pre iné systémy motora. Zohrievajú benzínové filtre, aby ich neupchával vosk, systémy nasávania teplého vzduchu na zefektívnenie spaľovania a udržiavajú stabilnú teplotu batérie, aby bolo štartovanie jednoduché. Je veľmi dôležité zahriať batériu. Olovené-batérie strácajú 50 % svojho štartovacieho výkonu pri teplote -25 stupňov a úplne prestanú fungovať pri teplote -40 stupňov . Ohrievače kaziet v batériových boxoch alebo tepelných krytoch udržujú teplotu elektrolytu nad -10 stupňov, čo zachováva schopnosť batérie naštartovať motor.

Vo veľmi chladnom počasí vyhrievanie prevodovky a diferenciálu predlžuje životnosť dielov. Keď je olej studený, nemaže sa dobre, vďaka čomu sa veci pri štartovaní rýchlejšie opotrebúvajú. Ohrievače kaziet v panviciach prevodovky a skriniach diferenciálov zohrievajú mazivá skôr, ako sa zariadenie pohne, čím sa obmedzuje kontakt kovu-na-kov a predlžujú sa intervaly opravy. Tieto aplikácie vo všeobecnosti používajú ohrievače, ktoré sú buď magnetické, alebo{5}}nalepené na lepidlo a možno ich pridať k existujúcim zariadeniam bez vŕtania alebo zvárania. Avšak trvalé inštalácie so správnymi teplomernými jímkami fungujú lepšie pre prenos tepla a spoľahlivosť.

Stopové zahrievanie v palivovom potrubí zabraňuje hromadeniu vosku v prívodnom potrubí medzi nádržou a motorom. Samoregulačné káble sledovania tepla sú typické, ale ohrievače kaziet v ohrievačoch potrubia alebo krytoch palivového filtra vydávajú koncentrované teplo tam, kde je to najviac potrebné. Konštrukčným problémom je udržať stabilnú teplotu prietoku paliva bez toho, aby sa príliš zahrial, keď je prietok nízky. Pokročilé systémy využívajú regulátory s premenlivým napätím na zníženie výkonu ohrievača, keď je prietok paliva nízky. To udržuje bezpečnú teplotu a zabraňuje tvorbe vosku.



Ohrievače kaziet sa používajú v pomocných cirkulačných slučkách vo veľkých generátoroch a stacionárnych zariadeniach, ktoré potrebujú ohrievať chladiacu kvapalinu. Tieto ohrievače udržujú blok motora teplý, keď je motor vypnutý, čo zabraňuje opotrebovaniu pri studených štartoch a zaisťuje, že núdzové napájanie je vždy k dispozícii. Ohrievače musia pracovať s nemrznúcimi roztokmi, ktoré sú založené na glykole a musia byť schopné zvládnuť inhibítory korózie, ktoré sa používajú v nových receptúrach chladiva. 316Nerezová oceľ L je typickým materiálom pre tieto použitia, pretože zastavuje elektrolytickú koróziu v chladiacich systémoch, ktoré používajú viac ako jeden typ kovu.