2,000-لیٹر کرومک ایسڈ اینوڈائزنگ ٹینک کے بدلے PTFE وسرجن ہیٹر کا سائز بنانے کے لیے ایک دھاتی فنشنگ پلانٹ کی ضرورت ہے۔ غسل 55 ڈگری پر چلتا ہے، اور پلانٹ کو 20 ڈگری سے چار گھنٹے تک گرمی کا وقت درکار ہے۔ موجودہ ہیٹر کا سائز کم کر دیا گیا تھا، اور چوٹی کی پیداوار کے دوران ٹینک کبھی بھی سیٹ پوائنٹ تک نہیں پہنچا تھا۔ بحالی کی ٹیم کو متبادل کا آرڈر دینے سے پہلے صحیح طاقت کا حساب لگانے کی ضرورت تھی۔
کرومک ایسڈ ٹینک کے لیے PTFE وسرجن ہیٹر کو سائز دینے کے لیے تین حسابات کی ضرورت ہوتی ہے: ہیٹ-اپ لوڈ، مینٹیننس کا بوجھ، اور محفوظ واٹ کثافت کے لیے درکار سطح کا رقبہ۔ ہر حساب کا انحصار غسل کی کیمسٹری، ٹینک کے طول و عرض، اور آپریٹنگ حالات پر ہوتا ہے۔
مرحلہ 1: ہیٹ-اپ لوڈ کا حساب لگائیں۔
حرارت-اپ لوڈ وہ توانائی ہے جو غسل کو مطلوبہ وقت میں محیط سے سیٹ پوائنٹ تک بڑھانے کے لیے درکار ہے۔ فارمولا ہے: kW=(لیٹر × ΔT × Cp × کثافت) / (3600 × گھنٹے)۔
1,150 kg/m³ کی کثافت اور 3.75 kJ/kg·K کی مخصوص حرارت کے ساتھ 2,000-لیٹر کرومک ایسڈ غسل کے لیے، چار گھنٹوں میں 20 ڈگری سے 55 ڈگری تک گرم کرنے کے لیے تقریباً 23 کلو واٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔ گرمی کے دوران نقصانات کے لیے 20% کا اضافہ کرنے سے 28 کلو واٹ بجلی ملتی ہے۔
| ٹینک کا حجم | درجہ حرارت میں اضافہ | ہیٹ-اپ ٹائم | ہیٹ-اپ لوڈ | 20% نقصان کے مارجن کے ساتھ |
|---|---|---|---|---|
| 1,000 L | 35 ڈگری | 4 گھنٹے | 11.5 کلو واٹ | 14 کلو واٹ |
| 1,500 L | 35 ڈگری | 4 گھنٹے | 17.2 کلو واٹ | 21 کلو واٹ |
| 2,000 L | 35 ڈگری | 4 گھنٹے | 23.0 کلو واٹ | 28 کلو واٹ |
| 2,500 L | 35 ڈگری | 4 گھنٹے | 28.7 کلو واٹ | 34 کلو واٹ |
| 3,000 L | 35 ڈگری | 4 گھنٹے | 34.5 کلو واٹ | 41 کلو واٹ |
کرومک ایسڈ حمام کے لیے 1,150 کلوگرام/m³ اور 3.75 kJ/kg·K پر ہیٹ اپ لوڈ-
مرحلہ 2: بحالی کے بوجھ کا حساب لگائیں۔
دیکھ بھال کا بوجھ جاری نقصانات کے خلاف سیٹ پوائنٹ رکھنے کے لیے درکار توانائی ہے۔ 55 ڈگری پر 2,000 لیٹر کے ٹینک کے لیے، دیوار کے نقصانات 1.5–2.5 kW ہیں، سطح کے نقصانات 0.8–1.5 kW ہیں، اور پیداوار کا بوجھ 1–3 kW ہے۔ دیکھ بھال کا کل بوجھ 3.3–7.0 kW ہے۔
ہیٹر کا سائز گرمی-اپ لوڈ یا دیکھ بھال کے بوجھ سے بڑا ہونا چاہیے۔ اس ٹینک کے لیے، گرمی-اپ لوڈ 28 کلو واٹ زیادہ ہے۔
مرحلہ 3: مطلوبہ سطح کے رقبے کا حساب لگائیں۔
کرومک ایسڈ کے لیے سطح کا رقبہ واٹج اور محفوظ واٹ کثافت پر منحصر ہے۔ 55 ڈگری پر کرومک ایسڈ میں PTFE ڈوبنے والے ہیٹر کے لیے، محفوظ واٹ کی کثافت 1.0–1.2 W/cm² ہے۔
1.0 W/cm² پر 28 kW ڈیوٹی کے لیے، مطلوبہ سطح کا رقبہ 28,000 cm² ہے۔ 50 ملی میٹر میان کے قطر کے ساتھ ایک واحد سیدھے ہیٹر کو 17,834 ملی میٹر گرم لمبائی کی ضرورت ہوگی-کسی بھی عام ٹینک سے کہیں زیادہ۔ ایک ملٹی پاس کنفیگریشن یا ایک سے زیادہ ہیٹر کی ضرورت ہے۔
| واٹج | محفوظ واٹ کثافت | مطلوبہ سطح کا رقبہ | 50 ملی میٹر میان پر گرم لمبائی | ملٹی-پاس کنفیگریشن |
|---|---|---|---|---|
| 15 کلو واٹ | 1.0 W/cm² | 15,000 cm² | 9,554 ملی میٹر | 6 پاسز × 1,592 ملی میٹر |
| 20 کلو واٹ | 1.0 W/cm² | 20,000 cm² | 12,739 ملی میٹر | 8 پاسز × 1,592 ملی میٹر |
| 25 کلو واٹ | 1.0 W/cm² | 25,000 cm² | 15,924 ملی میٹر | 10 پاسز × 1,592 ملی میٹر |
| 28 کلو واٹ | 1.0 W/cm² | 28,000 cm² | 17,834 ملی میٹر | 12 پاسز × 1,486 ملی میٹر |
| 30 کلو واٹ | 1.0 W/cm² | 30,000 cm² | 19,108 ملی میٹر | 12 پاسز × 1,592 ملی میٹر |
1.0 W/cm² پر کرومک ایسڈ کے لیے سطح کا رقبہ اور کثیر-پاس کنفیگریشن کے تقاضے
مرحلہ 4: وسرجن کی گہرائی اور ٹینک فٹ کی تصدیق کریں۔
ہیٹر کو ٹینک میں فٹ ہونا چاہیے اور کم از کم مائع کی سطح پر مکمل طور پر ڈوبا رہنا چاہیے۔ 1,500 × 1,200 × 1,100 ملی میٹر کی پیمائش کرنے والے 2,000-لیٹر کے ٹینک کی تقریباً 800–900 ملی میٹر کی قابل استعمال گرم لمبائی ہوتی ہے۔ 1,486 ملی میٹر کے 12 پاسز کے ساتھ ملٹی پاس ہیٹر ایک ٹینک میں فٹ نہیں ہو سکتا۔
عملی حل یہ ہے کہ ٹینک کے چاروں طرف تقسیم کیے گئے متعدد ہیٹر استعمال کیے جائیں۔ تین ہیٹر، ہر ایک 10 کلو واٹ کے ساتھ 1.0 ڈبلیو/سینٹی میٹر، کل 30 کلو واٹ فراہم کرتا ہے۔ ہر ہیٹر میں ملٹی-پاس کنفیگریشن ہوتی ہے جو دستیاب جگہ پر فٹ بیٹھتی ہے۔
مرحلہ 5: واٹ کی کثافت اور سطح کے درجہ حرارت کی تصدیق کریں۔
واٹ کی کثافت کا حساب کل واٹج اور سطح کے کل رقبہ سے کیا جاتا ہے۔ 28 kW اور 28,000 cm² کے لیے، واٹ کی کثافت 1.0 W/cm² ہے۔ 1.0 W/cm² میں 55 ڈگری پر ایک اعتدال پسند کرومک ایسڈ غسل میں، سطح کا درجہ حرارت تقریباً 75-80 ڈگری ہے۔ یہ PTFE کے لیے محفوظ حد کے اندر ہے۔
اگر حساب شدہ سطح کا درجہ حرارت 85 ڈگری سے زیادہ ہے تو، واٹ کی کثافت کو کم کیا جانا چاہئے، اور سطح کے رقبے میں اضافہ ہونا چاہئے۔
جب معیاری ہیٹر پاور اور سطحی رقبہ کی ضرورت کو پورا نہیں کر سکتے
ہائی ہیٹ اپ لوڈ والے بڑے کرومک ایسڈ ٹینک اکثر کم واٹ کی کثافت پر معیاری PTFE وسرجن ہیٹر کو ایڈجسٹ نہیں کر سکتے جس کا کیمسٹری مطالبہ کرتی ہے۔ ایک سے زیادہ ہیٹرز کے ساتھ ایک حسب ضرورت پی ٹی ایف ای وسرجن ہیٹر کنفیگریشن، سطح کا ایک بڑا رقبہ، اور کم واٹ کثافت طاقت اور سطح کے رقبے کی مماثلت کی بنیادی وجہ کو دور کرتی ہے۔ تفصیلات کے عمل میں ٹینک کا حجم، غسل کیمسٹری، آپریٹنگ درجہ حرارت، حرارت-اپ ٹائم ہدف، اور مطلوبہ واٹج کی ضرورت ہوتی ہے۔ بڑے کرومک ایسڈ ٹینک والی سہولیات کے لیے، یہ ایپلیکیشن-مخصوص طریقہ اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ ہیٹر محفوظ سطح کے درجہ حرارت پر مطلوبہ طاقت فراہم کرے۔
