PTFE-soojusvaheti pimedas, suletud kestas on nähtamatu siseleke, mis röövib jõudlust. Kesta{1}}külgmise vedeliku vool hiilib ümber torukimbu läbi kahjustatud tihendi või rikkis deflektori liidese, keeldudes järgimast ettenähtud vooluteed. Vaheti töötab edasi, rõhk võib tunduda normaalne ja välist leket pole näha. Siiski langeb soojustõhusus vaikselt kokku protsessivedeliku otseteed otse väljalaskeava poole. Õnneks jätab see peidetud möödaviigu kesta välisküljele termilise sõrmejälje, peene kuumusmustri, mille tundlik infrapunakaamera suudab tuvastada ilma üht polti lahti keeramata.
Soojuskuvamisest on saanud üks väärtuslikumaid mitteinvasiivseid diagnostikatööriistu, mille abil saab tuvastada kesta-poolse möödaviiguprobleeme PTFE-soojusvahetites, mis töötavad pingestatud protsessi tingimustes.
Shelli{0}}külgmise ümbersõidu voo mõistmine
Korralikult töötavas kesta{0}}ja
See ristvoolu liikumine on oluline, kuna see:
Maksimeerib soojusülekannet
Soodustab turbulentsi
Kõrvaldab seisvad tsoonid
Parandab soojuslikku efektiivsust
Tagab ühtlase kesta kasutamise
Möödaviigu tekkimisel väldib osa kesta{0}}külgmisest vedelikust täielikult ettenähtud vooluteed.
Selle asemel, et voolata läbi PTFE torude, väljub vedelik läbi:
Kahjustatud deflektori tihendid
Vahed deflektorite ja kesta seinte vahel
Ebaõnnestunud vaheseinaplaadid
Korrodeerunud sisemised komponendid
Valesti paigutatud kimbu liidesed
Lekkinud vool liigub kiiresti väljalaskeava poole, kandes samal ajal vähe kasulikku soojust.
Miks termopildistamine töötab
Möödavooluvool tekitab soojusvaheti kestas lokaalse temperatuurianomaalia.
Kuna möödaviidud vedelik säilitab ümbritsevast kestakeskkonnast oluliselt erineva temperatuuri, tekib võltsvoolu kohal oleval teraskesta seinal selge pinnatemperatuuri muster.
Soojuskaamera näeb kelmivoolu kummitust, mis on maalitud kesta nahale.
See temperatuurikontrast muutub eriti nähtavaks kontrollitud protsessitemperatuuri ülemineku ajal.
Temperatuuriastme muutmise loomine
Kõige tõhusam diagnostiline lähenemine hõlmab tahtlikult kiiret kesta{0}}poolse sisselasketemperatuuri muutmist.
Näited:
Üleminek soojalt veelt külmale veele
Kuuma protsessivedeliku kasutuselevõtt
Ajutiselt muutuv jahutusvee pealevoolu temperatuur
Ringlusringi tingimuste muutmine
Eesmärk on luua soojusvaheti sees liikuv termofront.
Kontrollitud temperatuurimuutuste tähtsus
Temperatuurinihe peab olema piisavalt suur, et tekitada selge termiline kontrast kogu korpuse välispinnal.
Temperatuuri üleminek ei tohi aga olla ülemäära agressiivne.
PTFE torudel on metalltorusüsteemidega võrreldes piiratud taluvus kiirete termiliste löökide suhtes. Ülemäärased temperatuurikõikumised võivad tekitada soojusvaheti kimbus tarbetut mehaanilist pinget.
Seetõttu eelistatakse ohutuks diagnostikaks mõõdukat, kuid selgelt eristatavat termilist etappi.
Termilise skaneerimise läbiviimine
Kui temperatuurimuutus on algatatud, kasutatakse kõrge{0}}eraldusvõimega infrapunakaamerat kesta välispinna pidevaks skannimiseks.
Tervisliku soojusvaheti soojusmuster
Korralikult töötav soojusvaheti kuvab tavaliselt:
Sujuv temperatuurigradient
Järkjärgulised termilised üleminekud
Ühtlane soojusjaotus kogu kesta pikkuses
Ühtlane termiline lagunemine sisselaskeavast väljavooluni
Kesta pinna temperatuur areneb järk-järgult, kuna soojusülekanne toimub tavaliselt läbi kimbu.
Möödasõiduvoo termiline signatuur
Shell{0}}külgmine ümbersõit loob hoopis teistsuguse pildi.
Sujuva gradiendi asemel näitab termograafiline skaneerimine:
Pidev kuum triip
Külm kanal piki kesta
Lokaliseeritud termiline plaaster
Asümmeetriline temperatuurimuster
Kiire termiline levik väljalaskepiirkonna suunas
See anomaalia jälgib möödasõitva vedeliku teed, kui see otseteed torukimbu ümber liigub.
Rasketel juhtudel võib termiline signatuur ulatuda peaaegu otse sisselaskeavast väljavooluni.
Lokaliseeritud ja üldise lekke tuvastamine
Üks peamisi eeliseidtermopildistamise kesta külgmine möödaviigutuvastus PTFEtehnikad on võime eristada erinevaid rikkerežiime.
Üldine deflektori leke
Laialt levinud siseleke ilmneb sageli järgmiselt:
Hajus temperatuuri ebakorrapärasused
Lai termiline määrimine
Vähendatud üldine termiline ühtlus
Mitu kattuvat kuuma või külma tsooni
See muster võib viidata tihendite vananemisele või kogu soojusvaheti sisemuse üldisele halvenemisele.
Lokaliseeritud möödaviigu rike
Üks ebaõnnestunud tihend või kahjustatud vahesein annab tavaliselt:
Kitsas termoriba
Teravalt piiritletud kanal
Kontsentreeritud kuumad või külmad piirkonnad
Eristavad suunavoolu allkirjad
Selline lokaliseeritud käitumine võimaldab hoolduspersonalil enne seiskamist kontrolliala oluliselt kitsendada.
Möödasõidu raskusastme kvantifitseerimine
Termopildistamine ei piirdu lihtsa vea tuvastamisega. Kontrollitud tingimustes võib see anda ka ligikaudse raskusastme hinnangu.
Kvalitatiivne hindamine
Paljudes tööstusolukordades piisab ainult kvalitatiivsest pildist, et kinnitada:
Möödavoolu olemasolu
Ligikaudne ümbersõidu asukoht
Lekke suhteline intensiivsus
Halvenemise progresseerumine aja jooksul
See teave annab sageli piisavalt kindlustunnet, et õigustada planeeritud hooldustoiminguid.
Kvantitatiivne termiline analüüs
Täpsem analüüs võib hinnata:
Suhteline möödavooluhulk
Temperatuuri erinevuse suurus
Soojusülekande lagunemise raskusaste
Termilise leviku kiirus
Kvantitatiivsete mõõtmiste jaoks muutuvad oluliseks mitmed tingimused:
Kalibreeritud infrapunakaamera
Tuntud kestaseina emissioon
Stabiilsed keskkonnatingimused
Ühtlased vaatenurgad
Kontrollitud protsessi temperatuurid
Ilma õige emissioonikorrektsioonita võivad temperatuurinäidud muutuda eksitavaks, kuigi visuaalsed mustrid on diagnostiliselt kasulikud.
Eelised traditsiooniliste kontrollimeetodite ees
Tavaline kesta{0}}külgkontroll nõuab sageli:
Vaheti täielik väljalülitamine
Tühjendamine ja isoleerimine
Kimbu eemaldamine
Ruloode lahtivõtmine
Pikendatud seisakuaeg
Termopildistamine väldib paljusid selliseid häireid.
Mitteinvasiivse diagnostika eelised
Peamised tegevuse eelised hõlmavad järgmist:
Interneti-kontrolli võimalus
Tootmise katkestus puudub
Kiire rikke lokaliseerimine
Vähenenud hoolduse planeerimise ebakindlus
Varajases{0}}etapis rikke tuvastamine
Täiustatud remondi sihtimine
Selle asemel, et soojusvahetit pimesi lahti võtta, saavad hooldusmeeskonnad järgmise plaanitud katkestuse ajal ette valmistada sihipäraseid parandusmeetmeid.
Pildikvaliteeti mõjutavad tegurid
Termilise möödaviigu allkirjade selgust mõjutavad mitmed praktilised tegurid.
Korpuse pinna seisukord
Värv, oksüdatsioon, niiskus ja isolatsioonitingimused mõjutavad kõik infrapunakiirguse käitumist.
Ümbritsev õhuvool
Tugev õhuvool läbi kesta võib moonutada välispinna temperatuure.
Isolatsiooni eemaldamine
Täpse skannimise jaoks on palja kesta pinna paljastamiseks sageli vaja isolatsiooni ajutist eemaldamist.
Termilise stabiliseerimise aeg
Temperatuurifrondi levimiseks läbi kesta ja nähtava välise kontrasti tekkeks tuleb jätta piisavalt aega.
Rakendused PTFE soojusvahetisüsteemides
Termograafiline diagnostika on eriti väärtuslik PTFE-vahetite puhul, kuna polümeertorud ei talu alati agressiivseid invasiivseid kontrollimeetodeid.
Levinud rakendused hõlmavad järgmist:
Keemilise töötlemise süsteemid
Happejahutusaasad
Lahustitagastusvahetid
Pinnaviimistlusseadmed
Pooljuhtprotsessi jahutamine
Farmatseutilised soojussüsteemid
Nendes keskkondades on tööaja säilitamine varjatud soojuskadude diagnoosimisel eriti oluline.
Järeldus
Termopildistamine pakub võimsat, -kontaktivaba ja mitte-invasiivset meetodit peidetud kesta-külgmiste möödaviiguvoogude paljastamiseks PTFE-soojusvahetites. Võttes kasutusele kontrollitud temperatuuriastmelise muutuse ja jälgides sellest tulenevaid soojusmustreid korpuse välispinnal, saab möödavoolu vooluteid kiiresti ja täpselt visualiseerida ilma seadet avamata.
Laiemas valdkonnastermopildistamise kesta külgmine möödaviigutuvastus PTFE, pakub see tehnika koheseid visuaalseid tõendeid sisemise lekke kohta, tuvastab lokaliseeritud rikkepiirkonnad ja aitab hinnata termilise jõudluse kadumise raskust. Korpuse pinnale ilmuvad selged kuumad või külmad triibud näitavad sageli täpselt, kust vedelik õigest voolukontrollist välja pääseb.
Kuna tööstusdiagnostika tehnoloogiad arenevad edasi, kasutatakse termopildistamist üha enam protsessiseadmete operatiivse{0}}röntgeni nägemise vormina. Paljudel juhtudel on kõige väärtuslikumad tõrkeotsingu tööriistad need, mis suudavad patsiendi diagnoosida, ilma et oleks vaja protsessi esmalt sulgeda.
