ایک کیمیکل پلانٹ کو 3,000 لیٹر ایسڈ غسل کے لیے 12 کلو واٹ حرارتی صلاحیت کی ضرورت ہوتی ہے۔ غسل کی کیمسٹری اور درجہ حرارت کو 0.9 W/cm² سے زیادہ واٹ کی کثافت کی ضرورت ہے تاکہ میان کے درجہ حرارت کو محفوظ حدود میں رکھا جا سکے۔ پلانٹ کے مینٹی نینس مینیجر نے سوال کیا کہ کیا پی ٹی ایف ای وسرجن ہیٹر اس واٹ کثافت پر 12 کلو واٹ فراہم کر سکتا ہے بغیر ٹینک میں فٹ ہونے کے لیے بہت بڑا۔
جواب ہاں میں ہے، لیکن اس کے لیے ڈیزائن کے انداز کی ضرورت ہے جو معیاری ہیٹر کے انتخاب سے مختلف ہو۔ کم واٹ کثافت اور زیادہ کلو واٹ آؤٹ پٹ متضاد نہیں ہیں-انہیں صرف سطح کے زیادہ رقبے کی ضرورت ہوتی ہے۔ چیلنج اس سطح کے علاقے کو دستیاب ٹینک کی جگہ میں فٹ کرنا ہے۔
سطحی رقبہ کی ضرورت
طاقت، سطحی رقبہ، اور واٹ کثافت کے درمیان تعلق سیدھا ہے: A=P/WD۔ 0.9 W/cm² پر 12 kW کے لیے، مطلوبہ سطح کا رقبہ 13,333 cm² ہے۔ یہ ایک بڑا علاقہ ہے-تقریباً ایک چھوٹی کار کی ونڈشیلڈ کے سائز کے-اور اسے ٹینک میں فٹ ہونے والے ہیٹر میں پیک کیا جانا چاہیے۔
50 ملی میٹر میان قطر کے ساتھ ایک معیاری سیدھا PTFE ہیٹر تقریباً 157 cm² فی 100 ملی میٹر گرم لمبائی فراہم کرتا ہے۔ 13,333 cm² حاصل کرنے کے لیے، گرم لمبائی 8,500 mm-8.5 میٹر ہونی چاہیے۔ یہ کسی بھی عام ٹینک میں فٹ نہیں ہوتا۔
| واٹج | واٹ کی کثافت | مطلوبہ سطح کا رقبہ | گرم لمبائی (50 ملی میٹر) | گرم لمبائی (63 ملی میٹر) |
|---|---|---|---|---|
| 6 کلو واٹ | 0.9 W/cm² | 6,667 cm² | 4,250 ملی میٹر | 3,370 ملی میٹر |
| 8 کلو واٹ | 0.9 W/cm² | 8,889 cm² | 5,660 ملی میٹر | 4,490 ملی میٹر |
| 10 کلو واٹ | 0.9 W/cm² | 11,111 cm² | 7,080 ملی میٹر | 5,610 ملی میٹر |
| 12 کلو واٹ | 0.9 W/cm² | 13,333 cm² | 8,500 ملی میٹر | 6,730 ملی میٹر |
| 15 کلو واٹ | 0.9 W/cm² | 16,667 cm² | 10,620 ملی میٹر | 8,410 ملی میٹر |
کم-واٹ-کثافت زیادہ-آؤٹ پٹ PTFE ہیٹر کے لیے سطح کا رقبہ اور گرم لمبائی کے تقاضے
ملٹی-پاس حل
سطح کے رقبے کا مسئلہ گرم عنصر کو ملٹی-پاس کنفیگریشن میں موڑنے سے حل کیا جاتا ہے۔ 1,000 ملی میٹر کے آٹھ پاسوں والا ایک ہیٹر تقریباً 1,000 × 400 ملی میٹر کے فٹ پرنٹ میں 8,000 ملی میٹر گرم لمبائی فراہم کرتا ہے۔ 63 ملی میٹر میان قطر کے ساتھ، جو تقریباً 15,800 cm² سطح کا رقبہ فراہم کرتا ہے- 0.9 W/cm² پر 12 kW کے لیے کافی سے زیادہ۔
پاسز کی تعداد اور پاس کی لمبائی کا تعین ٹینک کی دستیاب جگہ سے کیا جاتا ہے۔ ایک گہرا ٹینک طویل گزرنے کی اجازت دیتا ہے اور ان میں سے کم۔ ایک اتلی ٹینک کو چھوٹے پاسوں اور ان میں سے زیادہ کی ضرورت ہوتی ہے۔
| پاس شمار | پاس کی لمبائی | کل گرم لمبائی | قدموں کا نشان (تقریباً) | سطح کا رقبہ (63 ملی میٹر) |
|---|---|---|---|---|
| 4 | 1,000 ملی میٹر | 4,000 ملی میٹر | 1,000 × 250 ملی میٹر | 7,900 cm² |
| 6 | 1,000 ملی میٹر | 6,000 ملی میٹر | 1,000 × 380 ملی میٹر | 11,900 cm² |
| 8 | 1,000 ملی میٹر | 8,000 ملی میٹر | 1,000 × 500 ملی میٹر | 15,800 cm² |
| 10 | 800 ملی میٹر | 8,000 ملی میٹر | 800 × 500 ملی میٹر | 15,800 cm² |
| 12 | 700 ملی میٹر | 8,400 ملی میٹر | 700 × 500 ملی میٹر | 16,600 cm² |
اعلی-آؤٹ پٹ لو-واٹ-کثافت پی ٹی ایف ای ہیٹر کے لیے ملٹی-پاس کنفیگریشنز
بہاؤ اور وقفہ کاری کے تحفظات
متعدد پاسوں کے ساتھ ملٹی-پاس ہیٹر بہاؤ شیڈونگ کا خطرہ پیدا کرتا ہے۔ گزرگاہوں کے درمیان سیال جمود کا شکار ہو سکتا ہے، گرمی کی منتقلی کو کم کر سکتا ہے اور گرم مقامات پیدا کر سکتا ہے۔ پاسوں کے درمیان بہاؤ کی اجازت دینے کے لیے پاس کا فاصلہ کافی ہونا چاہیے۔
گزرنے کے درمیان 30-40 ملی میٹر کا فاصلہ عام طور پر اعتدال پسند تحریک کے ساتھ پانی والے حمام کے لیے کافی ہے۔ چپچپا سیال یا کم بہاؤ کے حالات کے لیے، 40-50 ملی میٹر کے وسیع وقفہ کی سفارش کی جاتی ہے۔ وقفہ کاری سے ہیٹر کے قدموں کے نشان میں اضافہ ہوتا ہے، جس کا حساب ٹینک فٹ میں ہونا چاہیے۔
| اسپیسنگ پاس کریں۔ | گزرنے کے درمیان بہاؤ | ہاٹ اسپاٹ رسک | 8 پاسوں کے لیے قدموں کا نشان |
|---|---|---|---|
| 20 ملی میٹر | غریب | اعلی | 500 × 400 ملی میٹر |
| 30 ملی میٹر | اعتدال پسند | اعتدال پسند | 650 × 400 ملی میٹر |
| 40 ملی میٹر | اچھا | کم | 800 × 400 ملی میٹر |
| 50 ملی میٹر | بہترین | بہت کم | 950 × 400 ملی میٹر |
پاس سپیسنگ اور بہاؤ پر اس کا اثر، ہاٹ اسپاٹ رسک، اور فٹ پرنٹ
الیکٹریکل کنفیگریشن
480V تھری-فیز میں 12 کلو واٹ کا ہیٹر تقریباً 14.4 اے فی فیز ڈرا کرتا ہے۔ عنصر کو سنگل تھری-فیز لوڈ کے طور پر یا متوازی طور پر وائرڈ متعدد سنگل-فیز عناصر کے طور پر ترتیب دیا جا سکتا ہے۔ ٹرمینل انکلوژر میں کنڈکٹرز اور کنکشنز کو ایڈجسٹ کرنا چاہیے۔
ملٹی-پاس ہیٹر کے لیے، عنصر کو اکثر متعدد سرکٹس میں تقسیم کیا جاتا ہے، ہر ایک کا اپنا ٹرمینل جوڑا ہوتا ہے۔ یہ دستیاب سپلائی کے لیے ہیٹر کو تار لگانے کی اجازت دیتا ہے اور اگر ایک سرکٹ ناکام ہو جاتا ہے تو کچھ فالتو پن فراہم کرتا ہے۔
جب ٹینک مطلوبہ سطح کے علاقے کو ایڈجسٹ نہیں کرسکتا ہے۔
اگر ٹینک 0.9 ڈبلیو/سینٹی میٹر پر 12 کلو واٹ کے لیے درکار سطح کے رقبے کو ایڈجسٹ نہیں کر سکتا، تو اختیارات یہ ہیں کہ واٹ کی مقدار کو کم کریں، واٹ کی کثافت میں اضافہ کریں (ایک مختصر سروس لائف کو قبول کریں)، یا ٹینک کے ارد گرد تقسیم کیے گئے متعدد ہیٹر استعمال کریں۔
ایک سے زیادہ ہیٹر اکثر بہترین حل ہوتے ہیں۔ دو 6 کلو واٹ کے ہیٹر، ہر ایک کے اپنے ملٹی-پاس بنڈل کے ساتھ، مخالف دیواروں پر یا ٹینک کے مختلف کونوں میں رکھا جا سکتا ہے۔ ہر ہیٹر 0.9 W/cm² پر کام کرتا ہے، اور وہ مل کر 12 kW فراہم کرتے ہیں۔
جب کسٹم کنفیگریشن ہی واحد آپشن ہوتا ہے۔
0.9 W/cm² پر 12 kW ڈیوٹی کے لیے 13,333 cm² سطحی رقبہ کی ضرورت ہوتی ہے-کسی بھی معیاری PTFE وسرجن ہیٹر سے زیادہ۔ آٹھ یا اس سے زیادہ پاسز، 63 ملی میٹر میان قطر، اور 40 ملی میٹر کے وقفے کے ساتھ ایک حسب ضرورت پی ٹی ایف ای وسرجن ہیٹر کنفیگریشن ایک عام 3,000 لیٹر ٹینک کے اندر مطلوبہ سطحی رقبہ فراہم کرتی ہے۔ تفصیلات کے عمل میں ٹینک کے طول و عرض، غسل کیمسٹری، آپریٹنگ درجہ حرارت، بہاؤ کے حالات، اور مطلوبہ واٹج کی ضرورت ہوتی ہے۔
