مشتعل رکاوٹ
بیلناکار پروسیس ٹینک جس میں مرکز میں نصب -ایجیٹیٹرز ہیں وہ ایک کلاسک ہیٹ ایکسچینجر ڈیزائن چیلنج پیش کرتے ہیں۔ وسرجن ہیٹر کے لیے مثالی مقام-ٹینک کراس-سیکشن میں یکساں طور پر تقسیم کیا گیا ہے-ایگیٹیٹر شافٹ کے زیر قبضہ ہے۔ شافٹ کی گردش، امپیلر تک رسائی، اور ٹینک کی صفائی کے لیے مناسب کلیئرنس فراہم کرتے ہوئے ہیٹ ایکسچینجر کو شافٹ اور ٹینک کی دیوار کے درمیان کنڈلی جگہ میں فٹ ہونا چاہیے۔
ایک معیاری مستطیل PTFE ہیٹ ایکسچینجر گرڈ اس جگہ میں فٹ نہیں ہو سکتا یا تو بڑے غیر گرم زون چھوڑے یا مشتعل کے ساتھ مداخلت کیے بغیر۔ ایک حسب ضرورت ہیڈر جیومیٹری-سرکلر یا سیگمنٹڈ-دستیاب کنڈلی والیوم کے مطابق ہوتا ہے اور نصب شدہ حرارت کی منتقلی کی سطح کو زیادہ سے زیادہ کرتا ہے۔
اینولر ہیڈر ڈیزائن
ہیٹ ایکسچینجر کو ایک سرکلر گرڈ کے طور پر کنفیگر کیا گیا ہے جس میں ایگیٹیٹر شافٹ کے لیے مرکزی اوپننگ ہوتی ہے۔ ہیڈر کے دو انتظامات اس جیومیٹری کو پیش کرتے ہیں: ریڈیل ٹیوب کنکشن کے ساتھ ایک مسلسل سرکلر ہیڈر، یا لچکدار ٹیوب لوپس کے ذریعے آپس میں جڑے ہوئے آرک حصوں پر مشتمل ایک سیگمنٹڈ ہیڈر۔
مسلسل سرکلر ہیڈر ایک PTFE انگوٹھی ہے جو ٹینک کے فریم پر رکھی جاتی ہے، یا تو ٹینک کے فرش پر (فرش-ماؤنٹڈ گرڈ کے لیے) یا ٹینک رم سے معطل (عمودی طور پر مبنی گرڈ کے لیے)۔ نلیاں اپنے فریم کے ارد گرد ہیڈر سے جڑتی ہیں اور مرکزی سوراخ کی طرف ریڈیائی طور پر اندر کی طرف پھیلتی ہیں۔ ٹیوب کی لمبائی ہیڈر پر ریڈیل پوزیشن کے ساتھ مختلف ہوتی ہے، ایک ایسا نمونہ بناتا ہے جو کنڈلی جگہ کو بھرتا ہے۔
بڑے ٹینکوں کے لیے جہاں ایک مسلسل ہیڈر کو بنانا اور انسٹال کرنا مشکل ہو گا، ایک سیگمنٹڈ ڈیزائن اینولس کو سیکٹرز-عام طور پر 4 یا 6 میں تقسیم کرتا ہے۔ ہر سیکٹر کا اپنا ہیڈر آرک، ٹیوب بنڈل، اور سٹیم/کنڈنسیٹ کنکشن ہوتا ہے۔ سیکٹرز کو آزادانہ طور پر انسٹال اور ہٹایا جا سکتا ہے، ٹینک مین وے کے ذریعے دیکھ بھال تک رسائی کو آسان بنا کر۔
| ڈیزائن پیرامیٹر | مسلسل سرکلر ہیڈر | منقسم ہیڈر (4 سیکٹر) |
|---|---|---|
| ہیڈر کی شکل | مکمل انگوٹی (360 ڈگری) | 4 × 90 ڈگری آرک سیکشنز |
| ہیڈر کا قطر | ٹینک ID کا 80-90% | ایک ہی (انگوٹھی کا آرک سیکشن) |
| مرکزی افتتاحی قطر | ایگیٹیٹر شافٹ قطر + 200-300ملی میٹر کلیئرنس | ایک ہی |
| ٹیوب واقفیت | ریڈیل (ہیڈر کی انگوٹی کے لئے کھڑا) | ریڈیل |
| ٹیوب کی لمبائی میں فرق | ترقی پسند (اندرونی رداس میں چھوٹا، بیرونی میں لمبا) | ہر شعبے میں ترقی پسند |
| زیادہ سے زیادہ ہیڈر پیس کا طول و عرض | ٹینک کا قطر (بڑے مین وے کی ضرورت ہے) | آرک راگ کی لمبائی (معیاری مین وے کے ذریعے فٹ بیٹھتی ہے) |
| تنصیب | سنگل لفٹ یا ان-ٹینک اسمبلی | سیکٹر-بذریعہ-سیکٹر؛ مین وے کے ذریعے انسٹال کیا جا سکتا ہے۔ |
| بحالی تک رسائی | مکمل بنڈل ہٹانے کے لیے ٹینک کو نکالنا چاہیے۔ | انفرادی شعبے کو الگ تھلگ اور ہٹا دیں۔ |
مشتعل کلیئرنس کے تقاضے
ہیٹ ایکسچینجر گرڈ میں مرکزی اوپننگ کو ایگیٹیٹر شافٹ اور امپیلر کے لیے مناسب کلیئرنس فراہم کرنا چاہیے۔ کلیئرنس کے تین مقاصد ہوتے ہیں: عام آپریشن کے دوران گھومنے والی شافٹ اور اسٹیشنری ٹیوبوں کے درمیان رابطے کو روکنا، بوجھ کے نیچے شافٹ کو انحطاط کی اجازت دینا (جو بڑے مشتعل افراد کے لیے امپیلر پر 5-15 ملی میٹر ہو سکتا ہے)، اور دیکھ بھال کے دوران امپیلر کو ہٹانے کے لیے رسائی فراہم کرنا۔
کم از کم کلیئرنس چھوٹے مشتعل افراد کے لیے شافٹ کی سطح سے شعاعی طور پر 150 ملی میٹر (50 ملی میٹر شافٹ قطر تک) اور بڑے مشتعل افراد کے لیے 250-300 ملی میٹر ہے۔ کلیئرنس شافٹ کی سطح سے اس کے زیادہ سے زیادہ متوقع انحراف پر ماپا جاتا ہے، جامد سینٹر لائن سے نہیں۔
اینولس کی اندرونی باؤنڈری پر ختم ہونے والی ٹیوب کو PTFE گائیڈ کی انگوٹھی کی مدد ملتی ہے جو ان کے وقفہ کو برقرار رکھتی ہے اور انفرادی ٹیوبوں کو شافٹ کلیئرنس زون میں ہٹنے سے روکتی ہے۔
تھرمل پرفارمنس آپٹیمائزیشن
کنڈلی جیومیٹری دیوار کے قریب ٹینک کے بیرونی علاقے میں حرارتی سطح کو مرکوز کرتی ہے۔ یہ دراصل ہلچل والے ٹینکوں میں حرارت کی منتقلی کے لیے فائدہ مند ہے، کیونکہ امپیلر مرکز میں ایک اعلی-رفتار کا زون اور دیوار کے قریب کم-رفتار والا زون بناتا ہے۔ حرارت کی منتقلی کی سطح کو نچلے-ویلوسٹی زون میں رکھنا گرم ٹیوبوں کے ساتھ رابطے میں سیال کے رہائش کے وقت کو زیادہ سے زیادہ کرتا ہے، جس سے حرارت کی منتقلی کے موثر گتانک میں بہتری آتی ہے۔
حرارت کے بہاؤ کی تقسیم کو بہتر بنانے کے لیے ٹیوب کی کثافت (ٹیوب فی یونٹ رقبہ) کو رداس کے ساتھ مختلف کیا جا سکتا ہے۔ بیرونی رداس میں ٹیوب کی زیادہ کثافت کم مقامی رفتار کی تلافی کرتی ہے۔ اندرونی رداس کے قریب کم کثافت ہائی-ویلوسٹی امپیلر ڈسچارج زون میں زیادہ گرم ہونے سے روکتی ہے۔
خلاصہ
سنٹرل ایگیٹیٹرز کے ساتھ بیلناکار ٹینکوں کے لیے حسب ضرورت پی ٹی ایف ای ہیٹ ایکسچینجر ہیڈر سرکلر یا سیگمنٹڈ کنفیگریشنز کا استعمال کرتے ہیں جو شافٹ اور ٹینک کی دیوار کے درمیان کنڈلی جگہ کے مطابق ہوتے ہیں۔ ڈیزائن دستیاب حجم کے اندر حرارت کی منتقلی کی سطح کو زیادہ سے زیادہ کرتا ہے جبکہ شافٹ کی گردش، انحراف، اور امپیلر کی دیکھ بھال کے لیے مناسب کلیئرنس فراہم کرتا ہے۔ سیگمنٹڈ ہیڈرز معیاری مین ویز کے ذریعے تنصیب اور دیکھ بھال کو فعال کرتے ہیں۔ متغیر ٹیوب کی کثافت ہلچل والے ٹینک کی رفتار پروفائل سے ملنے کے لیے حرارت کی منتقلی کو بہتر بناتی ہے۔
اینولر PTFE ہیٹ ایکسچینجر ڈیزائن کے لیے انجینئرنگ سپورٹ ٹینک کے قطر اور اونچائی، ایگیٹیٹر شافٹ قطر اور امپیلر کے طول و عرض، ہیٹنگ ڈیوٹی، اور دستیاب مین وے سائز کے جمع کرانے پر دستیاب ہے۔
