PTFE нагревател в топъл и влажен цех за обшивка се изключва между смените. Докато се охлажда, влагата кондензира върху студената обвивка и вътре в клемната кутия. Когато се рестартира, тази влага може да причини заземяване или микро-дъга. Необходима е стратегия за отопление в режим на готовност, за да поддържа нагревателя достатъчно топъл, за да остане сух, без загуба на енергия. Избор на правилнияPTFE нагревател в режим на готовност за предотвратяване на кондензацияподходът гарантира дългосрочна-надеждност и предотвратява скъпи непланирани прекъсвания.
Разбиране на риска от кондензация
Кондензация възниква, когато температурата на повърхността падне под точката на оросяване на околния въздух. Точката на оросяване е температурата, при която водните пари във въздуха започват да кондензират в течност. В типично съоръжение за промишлена галванопластика или химическа обработка влажността на околната среда може да бъде висока-често надхвърляща 80% относителна влажност при 30–35 градуса. При такива условия точката на оросяване може да достигне 25–28 градуса. Когато неактивен PTFE нагревател се охлади под този праг, капчици влага се образуват върху PTFE обвивката, вътре в корпуса на терминала и по кабелните входове.
Рестартирането на мокър нагревател може да доведе до:
Намалено съпротивление на изолацията и заземяване.
Дъга или проследяване през клемни блокове.
Преждевременно разграждане на PTFE кожуха поради абсорбирана влага при захранване.
Корозия на вътрешни нагревателни елементи и съединители.
Принципът на отопление в режим на готовност: Останете над точката на оросяване
Ядрото на една успешна стратегия в режим на готовност е поддържането на нагревателя при температура с няколко градуса над най-високата очаквана точка на оросяване на околната среда. За тропически или пароинтензивни инсталации обикновено е достатъчна зададена точка в режим на готовност от 25–30 градуса. Тази температура е далеч под нормалния работен диапазон (който може да бъде 80–150 градуса), но е достатъчно висока, за да поддържа обвивката и повърхностите на клемите напълно сухи.
Поддържането на нагревателя едва топъл е като да оставите лампата на верандата включена през нощта-малък разход на енергия, който предотвратява много по-голям проблем. Нагревателят работи с част от номиналната си мощност, като се нуждае само от компенсиране на естествените топлинни загуби в околната среда. При неподвижен въздух са достатъчни няколко вата на квадратен метър повърхност на нагревателя.
Внедряване на схема за управление в режим на готовност
Стабилна стратегия за режим на готовност може да се приложи с помощта на стандартен температурен контролер с двойни зададени точки или отделен контролер с ниска мощност, активиран по време на периоди на неактивност.
Контролер с двойна настройка
Първичният контролер поддържа нормалната температура на процеса по време на активно производство. Когато се получи сигнал за блокиране на системата (напр. „помпата е изключена“ или „смяната е приключила“) или когато изтече таймер, след като отоплението вече не е необходимо, контролерът превключва към по-ниска зададена точка в режим на готовност. След това нагревателят се регулира до тази температура в режим на готовност, вместо да се изключи напълно.
Отделен контролер с ниска мощност
За по-прости инсталации за преоборудване, специален регулируем термостат или твърдотелно реле (SSR) с температурен сензор за нисък обхват може да се прикрепи директно към обвивката на нагревателя или клемната кутия. Това устройство работи независимо от главния контролер на процеса и поддържа нагревателя на температура в режим на готовност, когато главният контролер изиска нулева мощност.
Важни съображения за безопасност
Зададената точка на готовност никога не трябва да причинява прегряване, когато резервоарът е частично напълнен или покрит. Например, ако резервоарът е източен за поддръжка, но резервният нагревател все още е под напрежение, нагревателят може да достигне зададената точка за режим на готовност (да речем 30 градуса) безопасно дори във въздуха. Въпреки това, ако по-късно резервоарът бъде частично напълнен с течност с ниско ниво, която не може да отведе адекватно топлината, нагревателят може да прегрее локално. Следователно функцията за режим на готовност трябва да бъде свързана със сензор за минимално ниво на течността, когато нагревателят не е напълно потопен в добре циркулираща вана.
Енергиен компромис: малка цена за голяма надеждност
Режимът на готовност консумира електричество непрекъснато-може би 50 до 200 вата на нагревател, в зависимост от размера и условията на околната среда. Тази цена е незначителна в сравнение с разходите за подмяна на повреден нагревател, почистване на разложени технологични течности и загуба на часове или дни на производство. В много съоръжения потреблението на енергия в режим на готовност е по-малко от това на една крушка с нажежаема жичка.
Специални случаи: Източени резервоари без течност
Когато резервоарът е напълно източен за почистване или продължително изключване, резервният нагревател във въздуха все още може да предотврати кондензация. Въпреки това, ако влажността на околната среда е изключително висока и резервоарът е отворен, конденз може да се образува и по вътрешните стени и да капе върху нагревателя. В такива случаи по-доброто решение е напълно да се спре резервното отопление и вместо това да се използва продухване със сух въздух (сгъстен въздух с нисък поток или азот) през клемната кутия и монтажния фланец на нагревателя. Алтернативно, малък нагревател за пространство против кондензация (обикновено 10–30 W), монтиран вътре в съединителната кутия, може да поддържа електрическите връзки сухи, без да затопля цялата обвивка на нагревателя.
Практически препоръки за избор
При избор на aPTFE нагревател в режим на готовност за предотвратяване на кондензациястратегия трябва да се оценят следните фактори:
Условия на околната среда– Запишете най-високата очаквана точка на оросяване през всички сезони. Регистратор на данни, поставен близо до нагревателя за една седмица, осигурява надеждни стойности.
Продължителност на празен ход– За кратки почивки (обяд, смяна на смяна) е ефективен режим на готовност, базиран на таймер. За почивни дни или многодневни спирания се предпочита непрекъсната ниска зададена точка или продухване със сух въздух.
Честота на източване на резервоара– Ако резервоарът се източва редовно, се препоръчва блокировка, която деактивира отоплението в режим на готовност и активира нагревателя на съединителната кутия.
Възможност на системата за управление– Много съвременни програмируеми логически контролери (PLC) имат неизползвани аналогови изходи и могат да реализират стендбай логика без допълнителен хардуер.
Заключение: Евтина застраховка срещу скъпи повреди
Добре разработената стратегия за режим на готовност е евтина застраховка срещу електрически повреди, свързани с влагата, особено в тропически съоръжения или съоръжения с интензивно използване на пара. Като поддържа температура точно над точката на оросяване, PTFE нагревателят остава сух, без да губи значителна енергия. Внедряването може да бъде толкова просто като контролер с двойна зададена точка или толкова стабилно като специален термостат с ниска мощност с блокировка на нивото на течността. При промишленото отопление най-големият враг на нагревателя често е това, което диша -влажният въздух-, а не това, което загрява. Предотвратяването на кондензация в режим на готовност превръща този враг в закъсняла мисъл.
