একটি রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ ট্যাঙ্কে, গরম করার ক্ষমতা বাড়ানো সর্বদা উত্তাপের কার্যকারিতা উন্নত করার সর্বোত্তম উপায় নয়। যখন গরম করার পৃষ্ঠটি ছোট হয়, তখন প্রচুর পরিমাণে বৈদ্যুতিক শক্তি সীমিত এলাকায় কেন্দ্রীভূত হয়। স্নান প্লেটের কাছে দ্রুত উত্তপ্ত হতে পারে যখন দূরবর্তী অঞ্চলগুলি তুলনামূলকভাবে শীতল থাকে।
এই যেখানেগরম প্লেট পৃষ্ঠ এলাকাগুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে। সারফেস এরিয়া তাপ প্রবাহ, তাপমাত্রা বন্টন, সঞ্চালনের প্রয়োজনীয়তা এবং দক্ষতার সাথে তাপ শোষণ করার প্রক্রিয়া তরলের ক্ষমতাকে প্রভাবিত করে।
এর মধ্যে প্রধান ইঞ্জিনিয়ারিং ট্রেড-বন্ধগরম করার তীব্রতা এবং তাপীয় অভিন্নতা.
সারফেস এরিয়া সরাসরি তাপ প্রবাহ পরিবর্তন করে
হিটিং প্লেটের পৃষ্ঠের তাপ প্রবাহকে এভাবে প্রকাশ করা যেতে পারে:
q″ = Q/A
যেখানেQগরম করার শক্তি এবংAকার্যকরী গরম পৃষ্ঠ এলাকা.
একটি নির্দিষ্ট গরম করার ক্ষমতার জন্য, পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল বৃদ্ধি তাপ প্রবাহ হ্রাস করে।
উদাহরণস্বরূপ, একটি ছোট পৃষ্ঠের উপর কেন্দ্রীভূত একটি 12 কিলোওয়াট হিটিং সিস্টেম একটি উল্লেখযোগ্যভাবে বড় হিটিং এলাকায় বিতরণ করা একই 12 কিলোওয়াট থেকে অনেক বেশি স্থানীয় তাপীয় লোড তৈরি করে।
নিম্ন তাপ প্রবাহ সাধারণত গরম করার পৃষ্ঠ এবং আশেপাশের রাসায়নিক তরলের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্য হ্রাস করে।
সঞ্চালন পর্যাপ্ত হলে এটি তাপীয় স্থিতিশীলতা উন্নত করতে পারে।
কেন উচ্চ তাপ প্রবাহ গরম করার দক্ষতা হ্রাস করতে পারে
একটি উচ্চ তাপ প্রবাহ উপকারী বলে মনে হতে পারে কারণ গরম করার প্লেট আরও গরম হয়ে যায় এবং দ্রুত শক্তি স্থানান্তর করে।
যাইহোক, প্লেটের চারপাশে থাকা তরল অবশ্যই সেই তাপ অপসারণ করতে সক্ষম হবে।
একটি সরলীকৃত সম্পর্ক হল:
প্রশ্ন=hAΔT
যেখানেhকার্যকরী তাপ- স্থানান্তর সহগ এবংΔTগরম করার পৃষ্ঠ এবং তরলের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্য।
সঞ্চালন দুর্বল হলে, হিটিং প্লেটের কাছাকাছি তরল বাল্ক দ্রবণ থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে গরম হতে পারে। ক্রমবর্ধমান শক্তি সমগ্র স্নানের দরকারী গরম করার চেয়ে স্থানীয় তাপমাত্রা আরও বাড়িয়ে দিতে পারে।
উচ্চ ইনস্টল ক্ষমতা থাকা সত্ত্বেও তাপমাত্রার অভিন্নতা খারাপ হতে পারে।
বৃহত্তর সারফেস এরিয়া তাপীয় বন্টন উন্নত করতে পারে
ক্রমবর্ধমান গরম প্লেট এলাকা একটি বৃহত্তর যোগাযোগ পৃষ্ঠ জুড়ে তাপ লোড ছড়িয়ে.
এটি বিশেষভাবে দরকারী হতে পারে:
কলাই ট্যাংক
PCB ভেজা-প্রসেসিং ট্যাঙ্ক
রাসায়নিক পরিষ্কারের সিস্টেম
সারফেস-চিকিত্সা স্নান
ভেজা ধাতুবিদ্যা ট্যাংক
একটি বৃহত্তর গরম করার পৃষ্ঠ একটি বিস্তৃত অঞ্চলে তাপ প্রবর্তন করতে পারে, তাপ শক্তিকে তরলের মধ্য দিয়ে যেতে হবে এমন দূরত্ব হ্রাস করে।
লম্বা বা অগভীর ট্যাঙ্কে, এটি একটি কমপ্যাক্ট হাই-পাওয়ার হিটিং প্লেট ব্যবহার করার চেয়ে বেশি কার্যকর হতে পারে।
সারফেস এরিয়া অবশ্যই ট্যাঙ্ক জ্যামিতির সাথে মেলে
ক্ষেত্রফল বাড়ানো কেবল প্লেটকে বড় করার বিষয় নয়।
উপলব্ধ ট্যাঙ্কের পদচিহ্ন, তরল গভীরতা, অভ্যন্তরীণ কাঠামো, সঞ্চালনের দিক এবং রক্ষণাবেক্ষণের ছাড়পত্র সবই দরকারী গরম এলাকাকে প্রভাবিত করে।
ট্যাঙ্কের প্রাচীরের বিপরীতে স্থাপিত একটি বড় প্লেট এর পৃষ্ঠের অংশের চারপাশে খারাপ সঞ্চালন থাকতে পারে। নীচের খুব কাছাকাছি ইনস্টল করা আরেকটি বড় প্লেট একটি সীমাবদ্ধ প্রবাহ অঞ্চল তৈরি করতে পারে।
কার্যকরী গরম করার ক্ষেত্রটি তাই পৃষ্ঠের সেই অংশ যা প্রকৃতপক্ষে স্বাভাবিক অপারেটিং অবস্থার অধীনে তাপকে সঞ্চালন প্রক্রিয়ার তরলে স্থানান্তর করতে পারে।
| হিটিং প্লেট কনফিগারেশন | পৃষ্ঠ এলাকা | সমান শক্তিতে তাপ প্রবাহ | তাপমাত্রা বিতরণ | সাধারণ প্রয়োগ |
|---|---|---|---|---|
| কমপ্যাক্ট হাই-পাওয়ার প্লেট | ছোট | উচ্চ | আরো স্থানীয়করণ | ছোট ট্যাংক |
| মাঝারি-এরিয়া প্লেট | মাঝারি | পরিমিত | সুষম | সাধারণ রাসায়নিক গরম |
| বড়-এরিয়া প্লেট | বড় | কম | আরো বিতরণ | বড় প্রক্রিয়া ট্যাংক |
| একাধিক বিতরণ প্লেট | বিশাল মোট এলাকা | নিম্ন থেকে মাঝারি | উচ্চ বিতরণ | লম্বা বা অনিয়মিত ট্যাংক |
টেবিলটি দেখায় যে কেন গরম করার প্লেটের মাত্রাগুলি স্বাধীনভাবে নির্দিষ্ট করার পরিবর্তে শক্তির সাথে একসাথে মূল্যায়ন করা উচিত।
প্রচলন আরও এলাকার সুবিধা নির্ধারণ করে
একটি বৃহত্তর গরম করার পৃষ্ঠ অত্যন্ত দুর্বল সঞ্চালনের জন্য সম্পূর্ণরূপে ক্ষতিপূরণ দিতে পারে না।
যদি রাসায়নিক দ্রবণ প্রায় স্থির থাকে, এমনকি একটি বড় গরম করার প্লেটও একটি উষ্ণ সীমানা স্তর তৈরি করতে পারে।
জোরপূর্বক সঞ্চালন ক্রমাগত গরম করার পৃষ্ঠের দিকে শীতল তরল সরানোর এবং বাল্ক ট্যাঙ্কে উত্তপ্ত তরল পরিবহন করে এই অবস্থার উন্নতি করতে পারে।
উচ্চ-সান্দ্রতা সমাধানের জন্য, সঞ্চালন আরও গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে কারণ প্রাকৃতিক পরিচলন দুর্বল।
সবচেয়ে কার্যকর নকশা তাই একত্রিত হয়পর্যাপ্ত তরল চলাচলের সাথে উপযুক্ত গরম করার জায়গা.
PTFE হিটিং প্লেট এলাকা পরিকল্পনা প্রয়োজন
ক্ষয়কারী রাসায়নিক প্রয়োগের জন্য, কPTFE গরম করার প্লেটএর রাসায়নিক প্রতিরোধের কারণে নির্বাচিত হতে পারে।
সাধারণ ধাতুর তুলনায় পিটিএফই-এর তুলনামূলকভাবে কম তাপ পরিবাহিতা রয়েছে। এর অর্থ হল প্লেটের ভিতরে উৎপন্ন তাপ রাসায়নিক দ্রবণে পৌঁছানোর আগে সাবধানে বিতরণ করতে হবে।
একটি বৃহত্তর সক্রিয় পৃষ্ঠ তাপীয় লোড বিতরণে সাহায্য করতে পারে, তবে গরম করার উপাদানের বিন্যাস, প্লেটের পুরুত্ব এবং শক্তির ঘনত্বকেও বিবেচনা করতে হবে।
খারাপভাবে বিতরণ করা অভ্যন্তরীণ গরম করার উপাদান সহ একটি বড় PTFE প্লেট এখনও স্থানীয় তাপমাত্রার পার্থক্য অনুভব করতে পারে।
অধিক এলাকা সবসময় ভালো দক্ষতার মানে নয়
অত্যধিক গরম এলাকা এছাড়াও অসুবিধা তৈরি করতে পারে.
একটি খুব বড় প্লেট অর্থপূর্ণ তাপীয় উন্নতি না করে উপাদানের ব্যবহার, ইনস্টলেশনের অসুবিধা এবং সরঞ্জামের খরচ বাড়িয়ে দিতে পারে।
যদি মোট গরম করার শক্তি অপরিবর্তিত থাকে যখন পৃষ্ঠের ক্ষেত্রটি অত্যধিক বড় হয়ে যায়, তাপ প্রবাহ এত কম হতে পারে যে তাপমাত্রা পুনরুদ্ধারে খুব বেশি সময় লাগে।
উপযুক্ত পৃষ্ঠ এলাকা তাই প্রয়োজনীয় গরম করার হারের উপর নির্ভর করে।
ক্রমাগত উত্পাদনের জন্য, একটি মাঝারি তাপ প্রবাহ পছন্দ করা যেতে পারে। বিরতিহীন উত্পাদনের জন্য, অতিরিক্ত গরম করার অঞ্চলগুলি সম্পূর্ণ গরম করার পৃষ্ঠকে কেবল বড় করার চেয়ে আরও নমনীয় সমাধান সরবরাহ করতে পারে।
সারফেস এরিয়া পাওয়ার দিয়ে নির্বাচন করা উচিত
একটি নির্ভরযোগ্য হিটিং প্লেট ডিজাইনের মধ্যে সম্পর্ক বিবেচনা করে:
মোট শক্তি + সক্রিয় গরম করার এলাকা + তাপ প্রবাহ + সঞ্চালন + ট্যাঙ্ক জ্যামিতি
উদাহরণস্বরূপ, গরম করার ক্ষেত্র না বাড়িয়ে 10 কিলোওয়াট থেকে 20 কিলোওয়াট পর্যন্ত শক্তি বৃদ্ধি করলে তা পৃষ্ঠের তাপ প্রবাহকে প্রায় দ্বিগুণ করে। একই সময়ে গরম করার ক্ষেত্র বাড়ানো আরও মাঝারি তাপীয় লোড বজায় রাখতে পারে।
এটি প্রায়শই বড় রাসায়নিক ট্যাঙ্কগুলির জন্য একটি আরও ব্যবহারিক পদ্ধতি যেখানে তাপমাত্রা অভিন্নতা গুরুত্বপূর্ণ।
সবচেয়ে দক্ষ এলাকা হল এক প্রক্রিয়া ব্যবহার করতে পারেন
হিটিং প্লেট পৃষ্ঠ এলাকা রাসায়নিক স্নান গরম করার দক্ষতা প্রভাবিত করে কারণ এটি নির্ধারণ করে কিভাবে বৈদ্যুতিক শক্তি গরম করার ইন্টারফেস জুড়ে বিতরণ করা হয়।
খুব কম এলাকা উচ্চ তাপ প্রবাহ, স্থানীয় অতিরিক্ত উত্তাপ এবং অস্থির তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ তৈরি করতে পারে। অতিরিক্ত এলাকা গরম করার গতি উন্নত না করেই সরঞ্জামের আকার বাড়াতে পারে।
একটি কাস্টম বা প্রতিস্থাপন হিটিং প্লেটের জন্য, ট্যাঙ্কের মাত্রা, স্নানের পরিমাণ, রাসায়নিক ঘনত্ব, লক্ষ্য তাপমাত্রা, সঞ্চালনের হার, প্রয়োজনীয় গরম করার সময়, উপলব্ধ ইনস্টলেশন স্থান এবং গ্রহণযোগ্য তাপ প্রবাহ একসাথে মূল্যায়ন করা উচিত।
সর্বোত্তম গরম করার পৃষ্ঠ তাই কেবল সম্ভাব্য বৃহত্তম এলাকা নয়। এটি সেই ক্ষেত্র যা প্রয়োজনীয় শক্তিকে রাসায়নিক স্নানে দক্ষতার সাথে, সমানভাবে এবং নিয়ন্ত্রিত তাপীয় চাপের সাথে প্রবেশ করতে দেয়।

