Ravne naspram U-uobličenih PTFE cijevi za grijanje: geometrija je bitna u grijanju potapanjem

"Za rezervoar za duboku oplatu, trebam li koristiti ravnu cijev obješenu vertikalno ili U-cijev koja se kreće dolje i nazad prema gore? U-oblik vam daje veću površinu grijanja na istom otisku, ali je li teže instalirati ili zamijeniti? Hajde da vidimo kako ova dva oblika rade u pravim rezervoarima."
Ovo je jedno od najpraktičnijih razmatranja u rasporedu potopnog grijača, kao što ilustruje upit instalatera. PTFE cijevi za grijanje su cijenjene zbog svoje hemijske otpornosti, ali njihova fizička geometrija-ravna (I-oblika) ili U-oblika (ukosnica)-direktno određuje kako se uklapaju u spremnike, koliko ravnomjerno raspodjeljuju toplinu i koliko se lako mogu popraviti. Ravna cijev je jedna linija topline, okomita. AU oblik je dvostruka linija, koja pokriva veću površinu, ali ne zauzima dodatni horizontalni prostor. Izbor se retko odnosi na sam PTFE i skoro obično na dubinu rezervoara, unutrašnji raspored i pristup održavanju.
Ravna PTFE cijev za grijanje je upravo ono što njeno ime kaže; jedna, nefleksibilna dužina od PTFE-obloženog elementa sa oba električna priključka na jednom kraju. To je najlakša i najjeftinija geometrija. Instalacija je jednostavna; samo ga provucite kroz prirubnicu ili port na bočnom zidu, okomito, zatim ga pričvrstite i povežite vodove. Nema savijanja, stoga cijev može biti vrlo duga (više metara) bez opasnosti za omotač. U visokom, uskom rezervoaru, ravna cijev se može protezati od površine tekućine do dna, čime se toplina raspoređuje po cijeloj dubini. Linearni profil takođe podrazumeva malo mrtve zapremine i jednostavnu vizuelnu inspekciju. Ali distribucija toplote je naravno linearna. Ako je rezervoar dubok, samo donji deo rezervoara je uronjen, a gornji deo uronjenog dela može biti topliji od dna u radu na niskim nivoima. Ovo rezultira vertikalnim temperaturnim gradijentom koji operateri moraju kompenzirati ili miješanjem ili pomoću nekoliko cijevi.

Cijev u obliku slova U-, ili ukosnica, počinje kao ravan element, ali je zakrivljena u glatku krivinu od 180 stepeni tako da oba električna kraja izlaze na istoj strani rezervoara. Ovaj oblik efektivno udvostručuje aktivnu dužinu grijanja za isti vertikalni otisak. Ravna cijev od 1000 mm daje otprilike jedan metar topline, dok U-cijev iste ukupne visine daje skoro dva metra. Ovo stvara ravnomjernije oslobađanje topline kroz dubinu uranjanja, što smanjuje slojevitost i omogućava da jedan grijač postigne strožu kontrolu temperature u dubljim kupkama. Ožičenje je takođe lakše. Vodovi za napajanje i bilo koji termoelement izlaze sa jednog mjesta, što smanjuje provođenje vodova i pojednostavljuje povezivanje panela. Zamjena{10}}je savijenost. Proizvođač bi trebao sačuvati veliki radijus savijanja – obično najmanje tri do četiri puta veći od promjera cijevi – kako bi se izbjeglo istezanje ili sabijanje PTFE omotača koji bi mogao stvoriti tanke mrlje osjetljive na hemijski napad ili mehaničko pucanje. Ako je radijus pretjerano zategnut, razvijaju se unutarnje napetosti i vijek trajanja cijevi se smanjuje.
Neslaganja u instalaciji i zamjeni također su geometrijski uvjetovana. Obje verzije se mogu instalirati na gornji ili bočni zid, međutim U-cijev je potrebna dodatni razmak iznad rezervoara za savijanje prilikom umetanja ili uklanjanja. U prepunom proizvodnom rezervoaru napunjenom anodama, stalcima ili razdjelnicima za filtraciju, noge aktivnog grijanja su obješene van prepreka pomoću gornje-montirane U- cijevi i ravna cijev će možda morati da se provuče između njih. Međutim, ravna cijev se preferira za zamjenu. Lako se podiže uz malo manevrisanja. U-ukosnica U{8}}cijevne cijevi može se zakačiti za unutrašnje spojnice ili će trebati neparne uglove, posebno ako se kamenac stvorio u krivini. U rezervoarima dubljim od 800 mm dodatna grijaća površina U-oblika često kompenzira nešto komplikovanije rukovanje; u plitkim rezervoarima ispod 500 mm jednostavnost ravne cijevi pobjeđuje.
Također se razlikuju po karakteristikama distribucije topline. U-oblik prirodno raspoređuje snagu na dvije paralelne noge kako bi se osigurala ujednačenija raspodjela temperature od vrha do dna uronjenog dijela. Ovo je posebno korisno u rezervoarima za duboko nanošenje ili jetkanje gdje tempo taloženja metala ili jetkanja mora biti ujednačen kako bi se izbjegle vruće ili hladne zone. Ravna cijev usmjerava svoj izlaz u jednu kontinuiranu rutu. Bez dovoljnog mešanja, toplija tečnost ima tendenciju da raste, ostavljajući donju zonu hladnijom. U-cijev je slična u korištenju prostora, stavlja više kilovata u isti prorez na dnu ili zidu rezervoara, tako da je odlična kada je prostor u rezervoaru tijesan, ili se želi veći ukupni unos topline bez dodatnih prodora.
Posljednja praktična razlika je uvedena čišćenjem i održavanjem. Ravne cijevi se lako čiste ili peru pod pritiskom jer nema niskih mjesta za hvatanje materijala. Cijevi u obliku slova U mogu skupljati mulj ili čestice na dnu ukosnice. Možda će ih trebati temeljitije isprati ili povremeno uklanjati radi ultrazvučnog čišćenja. Ravna geometrija minimizira vrijeme rutinskog održavanja u aplikacijama s jakim opterećenjem muljem.
Izbor geometrije na kraju zavisi od dubine rezervoara, unutrašnjih prepreka i stepena homogenosti potrebne temperature. Za plitke ili uske rezervoare, ravna PTFE cijev je jednostavna, funkcionalna i isplativa. Ali za dublje rezervoare, oblik U- daje ravnomjernije grijanje bez nevjerovatno dugog pojedinačnog elementa ili mnogo ravnih cijevi. Kada je dno rezervoara napunjeno, gornja-montirana U-cijev bezbedno suspenduje grejače. Uvijek zatražite radijus savijanja koji savjetuje proizvođač i provjerite je li odabrani oblik proporcionalan predviđenom rasponu nivoa tekućine. Postavite ispravnu geometriju i grijač nestaje u procesu – pouzdan, ujednačen, jednostavan za život. Pogrešite i ono što bi trebalo da bude rutinska instalacija postaje svakodnevna gnjavaža. Odaberite oblik koji odgovara spremniku, a ne katalogu, a PTFE cijev će pružiti godine pouzdane usluge.