একটি রাসায়নিক স্নান স্বাভাবিক উত্পাদনের সময় স্থিতিশীল দেখতে পারে যখন এর ঘনত্ব ধীরে ধীরে পরিবর্তিত হয়। বাষ্পীভবন, পুনরায় পূরণ, টেনে-আউট, রাসায়নিক ডোজ, এবং জল সংযোজন সবই দ্রবণের গঠন পরিবর্তন করতে পারে।
একটি জন্যPTFE নিমজ্জন হিটার, এই পরিবর্তনটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ রাসায়নিক ঘনত্ব উপাদানের সামঞ্জস্য, তাপ{0}}স্থানান্তর আচরণ, জমা এবং সামগ্রিক তাপীয় লোডকে প্রভাবিত করে। শুধুমাত্র ট্যাঙ্কের ভলিউম এবং ওয়াটেজ অনুযায়ী নির্বাচিত একটি হিটার তাই স্নানের রসায়ন পরিবর্তনের পরে ভিন্নভাবে কাজ করতে পারে।
একা pH এর চেয়ে ঘনত্ব বেশি গুরুত্বপূর্ণ
pH দরকারী তথ্য প্রদান করে, কিন্তু এটি একটি রাসায়নিক গরম করার পরিবেশকে সম্পূর্ণরূপে বর্ণনা করে না।
অনুরূপ pH মান সহ দুটি সমাধানে বিভিন্ন অ্যাসিড, লবণ, অক্সিডাইজিং এজেন্ট, ধাতব আয়ন বা সংযোজন থাকতে পারে। উন্মুক্ত হিটার উপাদানের উপর তাদের প্রভাব তাই ভিন্ন হতে পারে।
PTFE ব্যাপকভাবে কারণ তার বিস্তৃত রাসায়নিক প্রতিরোধের ক্ষয়কারী রাসায়নিক গরম একটি প্রতিরক্ষামূলক উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়. যাইহোক, প্রকৃত উপযুক্ততা এখনও নির্দিষ্ট রাসায়নিক গঠন এবং অপারেটিং তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে।
ইঞ্জিনিয়ারিং নির্বাচনের জন্য, স্পেসিফিকেশনের রাসায়নিক প্রজাতি এবং আনুমানিক ঘনত্ব চিহ্নিত করা উচিত, কেবলমাত্র "অম্লীয় স্নান" বা "ক্ষারীয় দ্রবণ" বলার পরিবর্তে।
ঘনত্ব তাপীয় লোড পরিবর্তন করতে পারে
রাসায়নিক ঘনত্ব স্নানের শারীরিক বৈশিষ্ট্যকেও প্রভাবিত করতে পারে।
ঘনত্ব পরিবর্তনের সাথে সাথে ঘনত্ব, সান্দ্রতা, নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা এবং তাপ পরিবাহিতা পরিবর্তিত হতে পারে। এই বৈশিষ্ট্যগুলি প্রভাবিত করে যে তাপ তরলের মধ্য দিয়ে কত দ্রুত চলে যায় এবং এর তাপমাত্রা বাড়াতে কত শক্তির প্রয়োজন হয়।
ব্যাচ গরম করার জন্য, প্রাথমিক বোধগম্য{0}}তাপ সম্পর্ককে এভাবে প্রকাশ করা যেতে পারে:
প্রশ্ন=mcΔT
যেখানেmতরল ভর,cনির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা, এবংΔTপ্রয়োজনীয় তাপমাত্রা বৃদ্ধি।
যদি ঘনত্ব দ্রবণের ঘনত্ব বা তাপ ক্ষমতার পরিবর্তন করে, তাহলে প্রকৃত শক্তির প্রয়োজন অনুমানের মতো জলের উপর ভিত্তি করে একটি গণনা থেকে আলাদা হতে পারে।
এটি বিশেষভাবে প্রাসঙ্গিক হয়ে ওঠে যখন একটি ঘনীভূত রাসায়নিক দ্রবণ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা থেকে একটি নিয়ন্ত্রিত প্রক্রিয়া তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয়।
কেন সান্দ্রতা এবং প্রচলন ব্যাপার
কিছু ঘনীভূত রাসায়নিক সমাধান আরও সান্দ্র হয়ে ওঠে। উচ্চ সান্দ্রতা প্রাকৃতিক পরিচলন কমাতে পারে এবং হিটারের চারপাশে তরল চলাচল পরিবর্তন করতে পারে।
এটি একটি থার্মাল-ডিজাইন সমস্যা তৈরি করে।
A PTFE নিমজ্জন হিটারউত্তাপের পৃষ্ঠ থেকে তাপ অপসারণের জন্য পার্শ্ববর্তী তরলের উপর নির্ভর করে। সঞ্চালন দুর্বল হয়ে গেলে, হিটারের চারপাশে স্থানীয় তাপমাত্রা বাড়তে পারে এমনকি যখন স্নানের তাপমাত্রা সেন্সর একটি গ্রহণযোগ্য গড় তাপমাত্রা নির্দেশ করে।
একটি সরলীকৃত তাপ- স্থানান্তর মডেল হল:
প্রশ্ন=hAΔT
যখন কার্যকর সঞ্চালন কমে যায়, তখন তাপ-স্থানান্তর সহগhকমতে পারে। একই গরম করার শক্তি বজায় রাখার জন্য গরম করার পৃষ্ঠ এবং বাল্ক তরলের মধ্যে একটি বড় তাপমাত্রার পার্থক্য প্রয়োজন হতে পারে।
এটি একটি কারণ হিটার পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল এবং রাসায়নিক ঘনত্বের পাশাপাশি শক্তি বিতরণ বিবেচনা করা উচিত।
ঘনত্ব আমানত প্রচার করতে পারে
কিছু ঘনীভূত প্রক্রিয়া স্নান স্ফটিককরণ বা জমা হওয়ার প্রবণতা বেশি থাকে যখন স্থানীয় তাপমাত্রা বাল্ক দ্রবণ তাপমাত্রার চেয়ে বেশি হয়।
গরম করার পৃষ্ঠে জমা একটি অতিরিক্ত তাপ প্রতিরোধের স্তর তৈরি করতে পারে। সময়ের সাথে সাথে, তরলে একই পরিমাণ তাপ সরবরাহ করতে হিটারের তাপমাত্রার পার্থক্যের প্রয়োজন হতে পারে।
একটি সরলীকৃত তাপীয়- প্রতিরোধের মডেলকে এভাবে উপস্থাপন করা যেতে পারে:
প্রশ্ন=ΔT/মোট
যেখানেমোটপ্রাসঙ্গিক স্তরগুলির মাধ্যমে সম্মিলিত তাপীয় প্রতিরোধের প্রতিনিধিত্ব করে।
ব্যবহারিক তাৎপর্য গুরুত্বপূর্ণ: হিটারের শক্তি বৃদ্ধি সবসময় ধীর গরম করার সঠিক প্রতিক্রিয়া নয়। ডিপোজিশনে-প্রবণ স্নান, উত্তাপের উন্নতি-এলাকা বিতরণ, সঞ্চালন, এবং পরিষ্কারের পদ্ধতিগুলি আরও উপযুক্ত হতে পারে।
একটি ঘনত্ব-ভিত্তিক স্পেসিফিকেশন উদাহরণ
নিম্নলিখিত দৃষ্টান্তমূলক অবস্থার অধীনে কাজ করা একটি রাসায়নিক ট্যাঙ্ক বিবেচনা করুন:
| প্যারামিটার | উদাহরণ শর্ত | ডিজাইনের গুরুত্ব |
|---|---|---|
| রাসায়নিক ঘনত্ব | ২৫ wt% | প্রক্রিয়া পরিবেশ সংজ্ঞায়িত করে |
| স্নানের তাপমাত্রা | 60 ডিগ্রী | তাপ অপারেটিং অবস্থা নির্ধারণ করে |
| ট্যাঙ্ক ভলিউম | 800 L | আনুমানিক তরল ভর স্থাপন করে |
| গরম করার শক্তি | 12 কিলোওয়াট | গরম করার হার নির্ধারণ করে |
| প্রচলন | মাঝারি যান্ত্রিক আন্দোলন | হিটার পৃষ্ঠ থেকে তাপ অপসারণ সমর্থন করে |
| সর্বনিম্ন তরল স্তর | ট্যাঙ্কের উচ্চতার 70% | নিরাপদ সক্রিয় নিমজ্জন পরিসীমা সংজ্ঞায়িত করে |
| অপারেটিং চক্র | 16 ঘন্টা/দিন | তাপ সাইক্লিং এবং পরিষেবার প্রয়োজনীয়তা প্রভাবিত করে |
উপরের পরিসংখ্যানগুলি সর্বজনীন অপারেটিং সীমার পরিবর্তে চিত্রিত। প্রকৃত হিটারের আকার নির্ধারণের জন্য নির্দিষ্ট প্রক্রিয়ার রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য এবং তাপ{1}}ক্ষতির শর্ত প্রয়োজন।
উৎপাদনের সময় ঘনত্ব পরিবর্তন
একটি স্থির রাসায়নিক স্পেসিফিকেশন সমগ্র উত্পাদন চক্র প্রতিনিধিত্ব করতে পারে না।
উদাহরণস্বরূপ, বাষ্পীভবন ঘনত্ব বাড়াতে পারে যখন জল পুনরায় পূরণ এটি হ্রাস করতে পারে। টেনে আনুন-তরল এবং দ্রবীভূত রাসায়নিক উভয়ই অপসারণ করতে পারে। সম্পূর্ণ মিশ্রণ ঘটার আগে স্বয়ংক্রিয় ডোজ অস্থায়ী ঘনত্ব গ্রেডিয়েন্ট তৈরি করতে পারে।
এই কারণে, হিটার নকশা বিবেচনা করা উচিতস্বাভাবিক অপারেটিং ঘনত্ব পরিসীমা, শুধুমাত্র একটি পরীক্ষাগার পরিমাপ নয়।
যদি ঘনত্ব যথেষ্ট পরিবর্তিত হয়, তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ এবং প্রচলন প্রত্যাশিত অপারেটিং উইন্ডো জুড়ে মূল্যায়ন করা উচিত।
কি প্রকিউরমেন্ট স্পেসিফিকেশন অন্তর্ভুক্ত করা উচিত
একটি PTFE নিমজ্জন হিটারের জন্য একটি দরকারী ক্রয়ের স্পেসিফিকেশন সনাক্ত করা উচিত:
রাসায়নিক নাম এবং ঘনত্ব পরিসীমা
সর্বনিম্ন এবং সর্বোচ্চ স্নানের তাপমাত্রা
প্রয়োজনীয় গরম করার শক্তি
ট্যাঙ্কের মাত্রা এবং তরল ভলিউম
স্বাভাবিক এবং সর্বনিম্ন তরল স্তর
প্রচলন বা আন্দোলনের অবস্থা
প্রত্যাশিত জমা বা স্থগিত কঠিন
অপারেটিং ঘন্টা এবং উত্পাদন চক্র
উপলব্ধ ভোল্টেজ এবং বৈদ্যুতিক কনফিগারেশন
প্রয়োজনীয় হিটার মাত্রা এবং মাউন্ট ব্যবস্থা
এই বিবরণ উপাদান সামঞ্জস্য এবং তাপ কর্মক্ষমতা একসঙ্গে মূল্যায়ন করার অনুমতি দেয়.
তাই রাসায়নিক ঘনত্বকে সেকেন্ডারি প্রক্রিয়ার বিবরণের পরিবর্তে একটি কোর হিটার-নির্বাচন প্যারামিটার হিসাবে বিবেচনা করা উচিত। ক্ষয়কারী প্লেটিং এবং রাসায়নিক-প্রসেসিং ট্যাঙ্কের জন্য, একটি নির্ভরযোগ্যPTFE নিমজ্জন হিটারনকশা নির্ভর করে PTFE নির্মাণ, গরম করার পৃষ্ঠের এলাকা, পাওয়ার বন্টন, নিমজ্জন গভীরতা এবং অপারেটিং নিয়ন্ত্রণের সাথে প্রকৃত ঘনত্বের সীমার সাথে মিলিত হওয়ার উপর।
যখন রসায়ন অস্বাভাবিকভাবে ঘনীভূত, পরিবর্তনশীল বা সীমাবদ্ধ সঞ্চালনের সাথে মিলিত হয়, তখন একটি কাস্টমাইজড হিটার স্পেসিফিকেশন সরঞ্জাম নির্বাচন এবং উদ্ধৃতির জন্য আরও প্রযুক্তিগতভাবে উপযুক্ত ভিত্তি প্রদান করতে পারে।
