Cydbwysedd Thermol Gwahaniaeth Rhwng Gwresogyddion Trochi Olew a Gwresogyddion Trochi Dŵr
Mae cofnodion amnewid torfol gan weithgynhyrchwyr offer gwresogi byd-eang yn adlewyrchu mater camgyflunio eang: mae amnewid tiwbiau gwresogi dŵr yn uniongyrchol i danciau gwresogi olew yn sbarduno golosg parhaus, cyrydiad a sgrapio cynnar. Mae llawer o dimau caffael yn barnu cydweddoldeb elfen wresogi yn unig yn ôl pŵer, diamedr tiwb a foltedd, gan anwybyddu gwahaniaethau sylfaenol mewn eiddo trosglwyddo thermol rhwng olew hylif a chyfryngau dŵr glân. Yn ôl data prawf diwydiannol tymor hir, mae gan olew ddargludedd thermol llai nag un rhan o dair o ddŵr tap, ac mae cyflymder darfudiad gwres deinamig yn gostwng yn sydyn gyda gludedd cynyddol, gan ffurfio gofynion cydbwysedd thermol hollol wahanol ar gyfer dylunio elfennau gwresogi mewnol. Gall araeau thermocouple ategol a osodir ar arwynebau tiwb gwresogi gofnodi'r bwlch tymheredd rhwng amgylcheddau gwresogi olew a dŵr yn weledol, gan ddarparu cyfeiriad dibynadwy ar gyfer dyluniad paramedr gwahaniaethol.
Mae amgylcheddau gwresogi trochi dŵr yn caniatáu dwysedd wat arwyneb cymharol uchel yn amrywio o 8 i 12 W / cm², gan ddibynnu ar ddarfudiad hylif cyflym i dynnu gwres arwyneb yn gyfartal. Hyd yn oed o dan allbwn pŵer canolig-uchel, mae'r bwlch tymheredd rhwng wal y tiwb a dŵr swmp yn parhau i gael ei reoli o fewn 50 gradd, na all gyrraedd trothwy dadelfennu cyfryngau dyfrllyd. Gall graddau dur di-staen fel safon 304 gynnal gweithrediad sefydlog hirdymor ar gyfer gwresogi dŵr glân, gyda chyflymder graddio a chyfradd cyrydiad yn cael ei gynnal ar lefel isel. Mae dyluniadau strwythurol mewnol ar gyfer gwresogyddion dŵr yn canolbwyntio'n unig ar selio diddos sylfaenol heb gyfyngiadau llym ar ymwrthedd blinder thermol gwifren gwresogi.
Mae amgylcheddau gwresogi olew yn torri'r holl reolau dylunio thermol sy'n berthnasol i wresogi dŵr. Mae moleciwlau olew gludiog yn symud yn araf o dan gyffro thermol, ac mae haenau terfyn statig yn glynu'n dynn wrth waliau allanol y tiwb gwresogi, gan greu ffilmiau inswleiddio gwres parhaol. Os cymhwysir safonau dwysedd wat gwresogydd dŵr i danciau olew, bydd tymheredd wal y tiwb yn ymchwyddo 120 gradd i 200 gradd yn uwch na'r olew amgylchynol o fewn dwsinau o funudau. Mae gorgynhesu lleol eithafol o'r fath yn cyflymu cracio moleciwlaidd olew a chroniad gweddillion carbon, gan gynhyrchu haenau golosg trwchus sy'n rhwystro cyfnewid gwres ymhellach. Mae adweithiau cyrydiad hefyd yn cyflymu'n esbonyddol ar dymereddau wal tiwb uchel, gan wneud dur gwrthstaen 304 cyffredin yn dueddol o dyllu a heneiddio rhyng-gronynnog mewn cynhyrchion olew sy'n cynnwys asidig neu sylffwr.
Mae safonau dewis deunydd yn gwahanu systemau gwresogi olew a dŵr yn llwyr. Mae dŵr glân niwtral yn gofyn am wrthwynebiad ocsideiddio sylfaenol yn unig, tra bod angen uwchraddio aloi wedi'i dargedu ar olewau diwydiannol amrywiol: 321 ar gyfer olew thermol tymheredd uchel, 316 ar gyfer olew bwytadwy asidig, Incoloy800 ar gyfer tanwydd trwm cyfoethog sylffwr. Rhaid cyfyngu'r llwyth arwyneb o dan 6 W/cm² ar gyfer pob cais gwresogi olew, nid oes angen ffin galed byth mewn cynlluniau gwresogi dŵr. Mae rheoli cyflymder llif yn dod yn gam optimeiddio gorfodol arall sy'n unigryw i wresogi olew, gan mai anaml y mae parthau hylif llonydd yn ymddangos mewn dolenni gwresogi dŵr sy'n cylchredeg.
Mae llawer o weithfeydd prosesu ar raddfa fach yn torri costau cychwynnol trwy ailddefnyddio tiwbiau gwresogi dŵr dros ben ar gyfer tanciau olew, dim ond i wynebu ailosod gwresogyddion yn fisol, atal cynhyrchu heb ei gynllunio a mwy o ddefnydd pŵer a achosir gan haenau golosg trwchus. Mae'r golled gudd gronnus yn llawer uwch na'r buddsoddiad ychwanegol o diwbiau gwresogi olew pwrpasol gyda dwysedd wat isel ac aloion gwain cyfatebol canolig. Mae dyluniad gwahaniaethu thermol systematig yn seiliedig ar ddargludedd thermol canolig yn dileu gwallau paru croes-yn gyfan gwbl. Gall cynlluniau gwresogi personol wedi'u graddnodi yn ôl gludedd olew, ystod tymheredd a chyfansoddiad cemegol, ynghyd â dolenni monitro tymheredd thermocwl aml-bwynt, gynnal cyfnewid thermol cytbwys ac ymestyn cylchoedd gwasanaeth gwresogydd sawl gwaith yn hirach nag elfennau gwresogi dŵr anghymharol.
