Tubs de calefacció de PTFE rectes i en forma d'U-: la geometria és important en la calefacció per immersió

"Per a un tanc de revestiment profund, hauria d'utilitzar un tub recte penjat verticalment o un tub en U-que baixa i puja? La forma U-ofereix més àrea de calefacció en la mateixa petjada, però és més difícil d'instal·lar o substituir? Vegem com funcionen les dues formes en tancs reals".
Aquesta és una de les consideracions més pràctiques en la disposició de l'escalfador d'immersió, tal com il·lustra la consulta de l'instal·lador. Els tubs d'escalfament de PTFE són apreciats per la seva resistència química, però la seva geometria física-recta (en forma de I-) o en forma d'U-(forquilla)-determina directament com encaixen als tancs, amb quina uniformitat distribueixen la calor i amb quina facilitat es poden reparar. Un tub recte és una única línia de calor, vertical. La forma AU és una línia doble, que cobreix una àrea més gran però no ocupa espai horitzontal addicional. L'elecció poques vegades es refereix al propi PTFE i gairebé en general a la profunditat del dipòsit, la disposició interna i l'accés al manteniment.
Un tub de calefacció de PTFE recte és precisament el que diu el seu nom; una longitud única i inflexible d'element revestit de PTFE-amb les dues connexions elèctriques en un extrem. És la geometria més fàcil i barata. La instal·lació és senzilla; només cal que llisqueu-lo per una brida o un port de paret lateral, verticalment, després fixeu-lo i connecteu els cables. No hi ha corbes, per tant el tub pot ser molt llarg (molts metres) sense perill per a la funda. En un dipòsit alt i estret, el tub recte pot estendre's des de la superfície del líquid fins al fons, distribuint així la calor per tota la profunditat. El perfil lineal també implica poc volum mort i una inspecció visual senzilla. Però la distribució de calor és, per descomptat, lineal. Si el dipòsit és profund, només la part inferior del dipòsit està immersa i la part superior de la secció immersa pot estar més calenta que la part inferior en funcionament a nivells baixos. Això es tradueix en un gradient de temperatura vertical que els operaris han de compensar amb agitació o amb diversos tubs.

El tub en forma d'U-o forquilla comença com un element recte, però es corba en un revolt suau de 180 graus de manera que les dues terminacions elèctriques surten al mateix costat del dipòsit. Aquesta forma duplica efectivament la longitud de calefacció activa per a la mateixa petjada vertical. Un tub recte de 1.000 mm dóna aproximadament un metre de calor, mentre que un tub en U de la mateixa alçada total dóna gairebé dos metres. Això crea un alliberament de calor més uniforme durant tota la profunditat d'immersió, que redueix l'estratificació i permet que un sol escalfador aconsegueixi un control de temperatura més estricte en banys més profunds. El cablejat també és més fàcil. Els cables d'alimentació i qualsevol termoparell surten d'un sol lloc, cosa que redueix el recorregut del conducte i simplifica les connexions del panell. La compensació{10}}és la inclinació. El productor hauria de conservar un radi de flexió generós, normalment com a mínim de tres a quatre vegades el diàmetre del tub, per evitar estirar o comprimir la funda de PTFE que podria crear pegats prims vulnerables a l'assalt químic o esquerdes mecàniques. Si el radi és excessivament estret, es desenvolupen tensions internes i es redueix la vida útil del tub.
Les discrepàncies en la instal·lació i la substitució també es deuen geomètricament. Les dues versions es poden instal·lar a la paret superior o lateral, però el tub en U-necessita un espai lliure addicional per sobre del dipòsit per a la corba quan s'insereix o es retira. En un tanc de producció ple d'ànodes, bastidors o col·lectors de filtració, les potes d'escalfament actius estan suspeses sense obstruccions per un tub en U-muntat a la part superior i és possible que s'hagi d'enfilar un tub recte entre elles. El tub recte s'afavoreix, però, per a la substitució. S'aixeca fàcilment amb poca maniobra. La forquilla del tub en U es pot enganxar als accessoris interns o necessitar angles estranys, sobretot si s'ha desenvolupat una escala a la corba. En dipòsits de més de 800 mm de profunditat, la superfície d'escalfament addicional de la forma d'U-compensa sovint el maneig una mica més complicat; en dipòsits poc profunds per sota dels 500 mm guanya la senzillesa del tub recte.
També es distingeixen per les característiques de distribució de calor. La forma d'U-distribueix de manera natural la potència entre dues potes paral·leles per proporcionar una distribució de temperatura més uniforme de dalt a baix de la part immersa. Això és especialment útil en tancs de xapat o gravat profunds on el ritme de deposició o gravat de metall ha de ser uniforme per evitar zones calentes o fredes. El tub recte dirigeix ​​la seva sortida en una única ruta contínua. Sense una agitació suficient, el fluid més calent tendeix a pujar, deixant la zona inferior més fresca. El tub U- és similar en l'ús de l'espai, posant més quilowatts al mateix fons del dipòsit o ranura de paret, de manera que és fantàstic quan l'espai del tanc és ajustat o es desitja una aportació de calor global més elevada sense penetracions addicionals.
L'última diferència pràctica s'introdueix mitjançant la neteja i el manteniment. Els tubs rectes són fàcils de netejar o rentar a pressió, ja que no hi ha llocs baixos per agafar material. Els tubs en forma d'U poden recollir fangs o partícules a la part inferior de la forquilla. És possible que s'hagin d'esbandir més a fons o eliminar-los periòdicament per netejar-los per ultrasons. La geometria recta minimitza el temps de manteniment rutinari en aplicacions amb fortes càrregues de fangs.
L'elecció de la geometria depèn en última instància de la profunditat del dipòsit, les obstruccions internes i el grau d'homogeneïtat de la temperatura requerit. Per als tancs poc profunds o estrets, un tub recte de PTFE és senzill, funcional i rendible. Però per als tancs més profunds, la forma d'U-ofereix un escalfament més igualat sense un element únic impossiblement llarg o molts tubs rectes. Quan la part inferior del dipòsit està embalada, un tub-muntat en U-la part superior suspèn els escalfadors de manera segura. Sol·liciteu sempre el radi de curvatura indicat pel fabricant i assegureu-vos que la forma escollida sigui proporcional al rang previst de nivells de líquid. Aconsegueix la geometria correcta i l'escalfador desapareix en el procés: fiable, fins i tot, fàcil de viure. Fes-ho malament i el que hauria de ser una instal·lació rutinària es converteix en una molèstia diària. Seleccioneu la forma que s'adapti al dipòsit, no al catàleg, i el tub de PTFE proporcionarà anys de servei fiable.