Ako môže správna podpora a upnutie predĺžiť životnosť ponorného ohrievača PTFE v tvare L-?

Závesný PTFE ohrievač v tvare L{0}} nad okrajom nádrže je citlivý na hojdanie, vibrácie a neúmyselný kontakt so stenou nádrže. Mechanické problémy riešia správne zabudované podpery a svorky, ktoré značne predlžujú životnosť ohrievača. Rozdiel medzi 10-ročným ohrievačom a ohrievačom, ktorý sa pokazí za rok, zvyčajne spočíva v tom, ako je namontovaný. Ak ste inžinier chemických procesov alebo odborník na údržbu zodpovedný za ohrev korozívnych kvapalín, potom je dôležité pochopiť význam životnosti PTFE ohrievača v tvare L v tvare L.

Chyby zabezpečenia ohrievača v tvare L- bez podpory
Ponorný ohrievač z PTFE v tvare L má zvislú nohu (prechádzajúcu cez okraj nádrže alebo veko) a vodorovnú nohu vystupujúcu do kvapaliny. Táto geometria (ak nie je podporovaná) vytvára množstvo mechanických napätí:

V hustých alebo turbulentných tekutinách majú vztlakové sily tendenciu zdvihnúť vodorovnú nohu. Takže pláva nahor.

Vodorovná noha je vystavená vibráciám generovaným prúdením z miešadla, obehového čerpadla alebo konvekcie tepla.

Ohrievač môže počas pohybu neúmyselne naraziť do steny nádrže, vnútorných priehradiek alebo iného zariadenia.

Gravitácia pôsobí na ťažké kovové jadro v PTFE a snaží sa v priebehu času ťahať vodorovnú nohu nadol.

Všetky tieto činnosti vedú k tomu, že PTFE plášť sa ťahá proti stene nádrže alebo iným tvrdým povrchom. Abrázia môže prerezať PTFE a vystaviť kovové jadro agresívnym chemikáliám. Potom môže akýkoľvek iný elektrický únik alebo zemná porucha spôsobiť neočakávané vypnutie.

Okrem toho nepodopreté horizontálne rameno je vystavené vibráciám pri svojej vlastnej frekvencii, najmä v prúdiacich kvapalinách. Tieto vibrácie sa prenášajú na vertikálnu nohu a na okraj nádrže, čo spôsobuje únavu PTFE v krivke a v montážnej polohe.

Riešenie: Vlastné-podpery a svorky
Správna mechanická podpora zabráni takýmto ťažkostiam bez zavedenia nových kmeňov. Nosný systém ohrievača PTFE v tvare L- musí byť primerane vyvinutý a musí vykonávať tri hlavné funkcie:

Prevencia laterálneho pohybu (tj udržiavanie horizontálnej nohy mimo steny nádrže).

Voľná ​​tepelná rozťažnosť - Neviaže ohrievač tesne, čo umožňuje jeho rozpínanie a zmršťovanie pri kolísaní teploty.

Vertikálne zabezpečenie nôh - Zabraňuje otáčaniu alebo posúvaniu ohrievača, ktoré by mohlo zmeniť polohu ohrevu v nádrži.

Zvyčajne stačí jednoduchá nosná konzola z PTFE alebo PVDF v blízkosti voľného konca vodorovnej nohy. Držiak musí byť pripevnený k stene nádrže alebo k pevnej konštrukcii v nádrži. Ohrievač prechádza cez otvor alebo štrbinu v držiaku. Rozhodujúce je, že otvor musí byť dostatočne veľký, aby umožnil pozdĺžne kĺzanie ohrievača, keď sa zahrieva a rozširuje.

Materiály držiakov a svoriek
Materiál v kontakte s PTFE plášťom alebo chemickým kúpeľom musí byť kompatibilný s procesnou kvapalinou. Niektoré populárne možnosti zahŕňajú:

PTFE - Inertný a nelepivý-, ideálny pre všetky vaše korozívne aplikácie.

PVDF (polyvinylidénfluorid) - Dobrá chemická odolnosť a vyššia mechanická pevnosť ako PTFE; vhodné pre rôzne kyseliny a rozpúšťadlá.

Nehrdzavejúca oceľ (316 alebo vyššia) - Vhodné pre ne-oxidačné kyseliny a niektoré alkalické kúpele. Môže vyžadovať náter alebo izoláciu, ak je problémom elektrická vodivosť.

zredukujte kovové svorky v priamom kontakte s PTFE ohrievačom, pokiaľ sa nepoužije PTFE manžeta alebo tesnenie na zníženie oderu.

Zabezpečenie tepelnej expanzie Dôležitý detail
Koeficient tepelnej rozťažnosti PTFE je značný, približne 1 % jeho dĺžky medzi teplotou okolia (20 stupňov) a maximálnou trvalou prevádzkovou teplotou (110 stupňov). Pri ohrievači s vodorovnou dĺžkou nohy 1 m sa noha za tepla roztiahne asi o 10 mm. Ak je podporná konzola pevne na ohrievači (ako hadicová spona, ktorá pevne sedí), PTFE sa nemôže voľne rozťahovať. Výsledkom je:

Vybočenie PTFE puzdra, keď sa stlačený materiál snaží zbaviť sa napätia.

Mikrotrhlinky, kde je napätie sústredené, najmä v ohybe alebo na samotnej konzole.

Oddelenie plášťa od vnútorného kovového jadra.

Starostlivo skonštruovaný nosný systém zabraňuje problémom so štrbinovým vedením alebo voľným montážnym krúžkom. Držiak vytvára kanál alebo kruhový otvor o 2–4 mm väčší ako je vonkajší priemer ohrievača. Ohrievač sedí vo vedení, ale môže sa posúvať tam a späť, keď sa rozširuje a zmenšuje. V niektorých prevedeniach je ohrievač podporovaný PTFE -kanálom U-, ktorý umožňuje, aby sa ohrievač pohyboval po jeho dĺžke.

V praxi by podpera nikdy nemala úplne obmedzovať pozdĺžny pohyb ohrievača. Akákoľvek tesná svorka, ktorá zabraňuje posúvaniu, nakoniec povedie k poškodeniu.

Upevnenie zvislej nohy na okraj nádrže.
Vertikálna noha ohrievača PTFE v tvare L často prechádza cez otvor v okraji nádrže alebo cez prírubu. Ak nie je svorka v tomto vstupnom bode vykonaná správne, ohrievač by mohol:

Otočte sa okolo zvislej osi a zmeňte smer vodorovnej nohy.

Ak držiak na vodorovnej nohe zlyhá, zasuňte sa do nádrže.

Vibrujte proti otvoru ráfika, noste PTFE puzdro.

Správna objímka na ráfik alebo upchávka by mala pevne držať zvislú nohu, ale mala by umožniť, aby sa ohrievač vysunul nahor (ohrievač sa rozširuje vertikálne aj horizontálne). Obľúbeným riešením je delená-prstencová svorka z PTFE alebo PVDF, ktorá sa utiahne okolo ohrievača tesne nad ráfikom, pričom rameno spočíva na ráfiku. Svorka drží zvislú polohu, ale nebráni v pozdĺžnom predĺžení smerom nahor, pretože ohrievač môže v prípade potreby trochu kĺzať cez svorku. Ďalšou možnosťou je použiť voľne{4}}pasujúcu vodiacu objímku a samostatnú mechanickú zarážku (objímku), aby ohrievač nespadol do nádrže.

Svorka ráfika sa tiež zastaví. To je dôležité, pretože rotácia môže zmeniť vôľu medzi vodorovnou nohou a stenou nádrže a vytvoriť kontakt, ktorý nemusí byť prítomný v čase inštalácie.

Druhá funkcia kľúča na zastavenie oderu
Musí byť poskytnutá správna podpora, ale PTFE plášť sa nikdy nesmie škrabať o stenu nádrže alebo iný pevný povrch. Nosná konzola by mala umiestniť horizontálnu nohu tak, aby minimálna vzdialenosť medzi PTFE a najbližším vnútorným povrchom nádrže bola 5–10 mm. Táto medzera slúži na zabránenie oderu vibráciami alebo malými pohybmi tekutiny.

Riziko oderu je väčšie, ak je stena nádrže zložená z hrubého materiálu (napr. nepotiahnutá oceľ alebo sklolaminát). V takýchto prípadoch sa odporúča použiť ochranný obal pozostávajúci z dodatočnej vrstvy PTFE hadičky na miestach, kde sa ohrievač môže dostať do kontaktu, alebo dištančnú konzolu, ktorá drží ohrievač niekoľko centimetrov od steny.

Trochu úsilia pri inštalácii držiaka môže ušetriť drahú opravu ohrievača a zbytočné prestoje. Konzola je relatívne lacná časť, ktorá sa dá ľahko vyrobiť z PTFE alebo PVDF plechu.

Osobitné úvahy o agitácii v nádržiach
V nádržiach s mechanickými miešadlami alebo prebublávaným plynom môže byť dôležitá rýchlosť tekutiny. Vodorovná noha je vystavená nielen vibráciám, ale aj ťahovým silám, ktoré ju majú tendenciu vychyľovať v smere prúdenia. Ak je noha dlhá, podporná konzola na voľnom konci nemusí stačiť. V týchto prípadoch je vhodné preskúmať dve dodatočné opatrenia:

Viaceré podperné body - Dve alebo viac konzol pozdĺž horizontálnej nohy, rozmiestnené tak, aby nepodporované rozpätie nepresahovalo bežné štandardy (tj rozpätie < 20-30-násobok vonkajšieho priemeru ohrievača).

Prietokové-tienenie - Pred ohrievačom možno pridať perforovanú priehradku alebo deflektor prietoku na zmiernenie priameho nárazu prúdu.

Nosné konzoly musia stále počítať s tepelnou rozťažnosťou, preto platí rovnaká myšlienka voľnej montáže.

Kontrolný zoznam osvedčených postupov pre inštaláciu
Aby sa maximalizovala životnosť PTFE ohrievača v tvare L, počas inštalácie by sa malo dodržiavať nasledovné:

Akcia Význam
Skontrolujte, či vo vnútri nádrže nie sú ostré hrany alebo otrepy. Zabráňte počiatočnému poškodeniu PTFE
Voľný koniec vodorovnej nohy, nainštalujte podpornú konzolu. Vyhnite sa prehýbaniu a nedotýkajte sa steny
Pre tepelnú rozťažnosť sa uistite, že otvor konzoly je o 2–4 mm väčší ako účet OD ohrievača
Pripevnite vertikálnu nohu k ráfiku pomocou -neotočnej svorky, bez otáčania a vertikálneho poklesu
Skontrolujte minimálnu vzdialenosť 5-10 mm od strán nádrže Odstráňte nebezpečenstvo opotrebenia
Hot{0}}kontrola spustenia Po{1}}inštaláciiNie je potvrdený žiadny kontakt ani viazanie na rozšírenie.
Zhrnutie
Mechanická podpora je lacná a jednoduchá technika na udržanie investície do vlastného-vyhrievacieho telesa PTFE. Dobre podopretý a upnutý ohrievač v tvare L-nebude trpieť žiadnym z troch hlavných mechanických mechanizmov zlyhania, tj; oter v dôsledku kontaktu so stenou nádrže, únava v dôsledku vibrácií a namáhanie v dôsledku obmedzenej tepelnej rozťažnosti. Dobre postavený podporný systém zahŕňa voľne montované vodidlo alebo štrbinovú konzolu blízko konca horizontálnej nohy, ktorá umožňuje PTFE voľne kĺzať, keď sa rozširuje. Na upevnenie zvislej nohy k okraju nádrže sa musí použiť svorka, ktorá zabráni otáčaniu a pádu, ale umožňuje expanziu smerom nahor. Musí byť zachovaná kompatibilita materiálu s procesnou kvapalinou - Typickými alternatívami sú PTFE, PVDF alebo nehrdzavejúca oceľ. Kvalita ohrievača nie je o nič dôležitejšia ako osvedčené postupy inštalácie. Prémiový ohrievač predčasne zlyhá, ak sa nechá hojdať, hrkať alebo škrabať o stenu nádrže.