Nähtamatu probleem
PTFE-soojusvahetil, mis annab 15% vähem soojust kui selle projekteeritud nimiväärtus, ei pruugi olla nähtavaid probleeme. Torud tunduvad puhtad. Aururõhk on õige. Kondensaat voolab normaalselt ära. Toimivuse puudujääk on põhjustatud voolu ebaõigest jaotumisest: mõned torud saavad täis auruvoolu, samas kui teised on näljas või üle ujutatud. Halvasti toimivaid torusid ei saa palja silmaga eristada korralikult töötavatest torudest.
Infrapunatermograafia teeb nähtamatuks nähtavaks. Töötamise ajal PTFE torukimbule suunatud infrapunakaamera näitab iga toru pinnatemperatuuri. Normaalse auruvooluga torud näitavad kogu pikkuses ühtlast temperatuuri, mis on lähedane auru küllastumise temperatuurile. Nälginud torud näitavad jahedamat temperatuuri. Üleujutatud torud näitavad teravat temperatuurigradienti piki toru, kus asub kondensaadi tase.
Diagnostikaprotseduur on kontaktivaba-, seda saab teha tavatöö ajal ja see annab püsiva pildikirje trendide võrdlemiseks aja jooksul.
Termograafia põhimõte
PTFE on infrapunakiirgusele osaliselt läbipaistev teatud lainepikkuste sagedusalades, kuid PTFE pinna kiirgusvõime pikal{0}}infrapuna (8–14 μm) sagedusalas on ligikaudu 0,85–0,92. See kõrge kiirgusvõime tähendab, et infrapunakaamera mõõdab PTFE toru tegelikku pinnatemperatuuri, mitte vedeliku temperatuuri sees.
Piisava auruvooluga toru sisemine aurutemperatuur on 143 kraadi (3 barg auru puhul). Protsessivedelikuga jahutatud PTFE välispinna temperatuur on tavaliselt 10-30 kraadi madalam, 60-kraadise vanni puhul võib-olla 115-130 kraadi. Temperatuur on piki toru ühtlane, auru sisselaskeavast kondensaadi väljavooluni veidi langedes.
Nälginud toru-, mis võtab vastu vaid murdosa kavandatud auruvoolust-, töötab madalamal temperatuuril, kuna soojuse sisend on vähenenud. Selle pinnatemperatuur võib olla 80–100 kraadi, mis on endiselt vanni temperatuurist kõrgem, kuid oluliselt jahedam kui korralikult etteantud torud.
Üleujutatud toru,{0}}mille alumisse ossa voolab kondensaat,-näitab bimodaalset temperatuuriprofiili. Ülemine, auruga-täidetud sektsioon on kuum (115-130 kraadi). Alumine, kondensaadiga täidetud sektsioon on jahe (60-80 kraadi), vannitemperatuuri lähedal. Üleminek kahe tsooni vahel on terav, tähistades kondensaadi taset.
Tabel 1: PTFE-soojusvaheti toru tingimuste infrapuna-temperatuuri signaalid (3 barg auru, 60 kraadi vann)
| Toru seisukord | Pinnatemperatuuri profiil | Temperatuurivahemik ( kraad ) | Termilise pildi välimus | Parandustegevus |
|---|---|---|---|---|
| Normaalne vool | Ühtlane, kerge langus kogu pikkuses | 115-130 (sisselaskeava), 105-120 (väljalaskeava) | Ühtlane värv; kerge gradient | Mitte ühtegi |
| Nälginud (madal auruvool) | Ühtne, kuid lahe | 75-100 | Tumedam kui külgnevad tavalised torud | Kontrollige päist ummistuse suhtes; kontrollige auruvarustust |
| Üleujutatud (kondensaat varutud) | Bimodaalne: kuum ülemine, jahe alumine | 115-130 (ülemine), 60-80 (alumine) | Terav horisontaalne värviüleminek | Kontrollige aurulõksu; kontrollige kondensaaditoru kallet |
| Blokeeritud (voolu puudub) | Külm, vannilähedane temperatuur | 60-65 | Sama nagu vanni taust | Kontrollige, kas toru pole ummistunud või ei ole ummistunud |
| Ülekoormatud (liigne aur) | Kuum, ühtlane | 125-140 | Heledam kui külgnevad torud | Kontrollige, kas toru pole liiga suur või pole teisi osaliselt ummistunud |
Infrapuna-uuringu läbiviimine
Infrapuna-uuring viiakse läbi normaalse töö ajal, kui vann on ühtlasel temperatuuril. Kaamera on paigutatud nii, et see vaataks torukimbu nurga alt, mis näitab toru kogu pikkust. Keelekümbluskimpude puhul võib uuringu läbi viia paagi pinnast kõrgemalt, kui kimp on osaliselt üles tõstetud, või läbipääsuava, kui see on olemas.
Põhinõue on selge nähtavus toru pindadele. Läbipaistmatusse protsessivedelikku sukeldatud PTFE torusid ei saa otse pildistada. Uuring on kõige tõhusam, kui kimpu saab vaadelda, kui paak on osaliselt tühjendatud toru tasemest allpool, või eemaldatavate katetega väliskesta-ja-toruvahetites.
Küsitlust tuleks korrata igal aastal ja võrrelda varasemate piltidega. Arenev vale jaotumise trend-toru, mis oli eelmisel aastal tavaline ja on sel aastal lahe{2}}, viitab progresseeruvale saastumisele või prahi kogunemisele, millega tuleks tegeleda enne, kui see põhjustab täielikku ummistumist.
PTFE piltide tõlgendamine
PTFE madal soojusjuhtivus mõjutab termopildi tõlgendamist. Temperatuurigradient toru seina seest väljapoole on PTFE puhul järsem kui metalli puhul. PTFE toru pinnatemperatuur on vedeliku sisetemperatuuri summutatud esitus. Väikesed sisetemperatuuri erinevused on pinnal nõrgestatud.
See summutus tähendab, et PTFE-torude infrapunatermograafia on väiksemate voolumuutuste suhtes vähem tundlik kui metalltorude puhul, kuid peamised kõrvalekalded -nälginud, üleujutatud või ummistunud torud- on selgelt eristatavad. Tavalise ja näljase PTFE toru temperatuuride erinevus on 20–40 kraadi, mis on tunduvalt kõrgem kui kaamera eraldusvõime.
Kokkuvõte
Infrapunatermograafia tuvastab voolu väärjaotumise PTFE soojusvaheti kimpudes, kaardistades üksikute torude pinnatemperatuuri. Tavalised torud näitavad ühtlast temperatuuri 105-130 kraadi. Nälginud torud on jahedamad (75-100 kraadi). Üleujutatud torud näitavad järsku temperatuuri üleminekut kondensaadi tasemel. Blokeeritud torud on vannitemperatuuri lähedal.
Iga-aastased infrapuna-uuringud pakuvad trendiandmeid, mis tuvastavad arenevad probleemid enne, kui need mõjutavad tootmist. Kontaktivaba meetod ei nõua protsessi katkestamist, kui juurdepääs võimaldab toru pindade pildistamist.
Infrapuna termograafia uuringuprotseduuride ja kujutiste tõlgendamise tehniline tugi on saadaval, kui esitate komplekti konfiguratsiooni, toru mõõtmed, töötemperatuurid ja kaamera positsioneerimise juurdepääsupiirangud.
