Нагрев жидкости в цилиндрических ёмкостях. Как обеспечить равномерный нагрев?

Нагрев жидкости в цилиндрических ёмкостях. Как обеспечить равномерный нагрев?
Количество просмотров - 5843 (ссылка на эту тему)

VladikM

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #1 : 12 Апреля 2011 года, 11:06
(ссылка на это сообщение)

Здравствуйте!
Как обеспечить наиболее равномерный нагрев жидкости в прямоугольной ёмкости 220х125х30 см и в вертикальной цилиндрической ёмкости диаметром 220 см и высотой 30 см.
Использоваться будет греющий кабель, т.е. сконфигурировать можно по-всякому. Например, свернуть в спираль.
Спасибо!

Инженер по ремонту радиоаппаратуры (Нижний Новгород, Россия)

АндроИД

Куратор подраздела "Силовое электрооборудование"

Сейчас отсутствует

Сообщение #2 : 12 Апреля 2011 года, 12:08
(ссылка на это сообщение)

Так кабель у Вас будет по наружной стороне емкости находится? Если так, то лучше его располагать ближе к нижней части, примерно до высоты 2/3. Таким образом, конвективно теплые потоки будут равномернее перемешиваться. Только греющий кабель и ТЭНы это разные вещи.

Инженер-конструктор (Туманный, Россия)

VladikM

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #3 : 12 Апреля 2011 года, 12:24
(ссылка на это сообщение)

Да, виноват, не уточнил. Внутри ёмкости. Жидкость - вода. Использоваться будет фторопластовый электронагреватель (ФЭН).

Инженер по ремонту радиоаппаратуры (Нижний Новгород, Россия)

АндроИД

Куратор подраздела "Силовое электрооборудование"

Сейчас отсутствует

Сообщение #4 : 12 Апреля 2011 года, 15:44
(ссылка на это сообщение)

Принцип простой, необходимо как можно равномернее разместить нагревательные элементы в жидкости. Есть форма нагревательного элемента, когда его изгибают "меандром" в одной плоскости внутри ограничивающего контура (круг, квадрат). (через часик скину картинку, доеду до дома

)

Инженер-конструктор (Туманный, Россия)

VladikM

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #5 : 12 Апреля 2011 года, 17:19
(ссылка на это сообщение)

Мысль, кажется, понял. Но покрыть меандром всё дно - накладно по деньгам. Тогда так: какой вариант эффективней: проложить ФЭН по периметру около дна или свернуть в плоскую спираль и разместить в центре на дне, или может две спирали поменьше сделать?

Инженер по ремонту радиоаппаратуры (Нижний Новгород, Россия)

Sergey-k-pkbdgts

Куратор подраздела "Теплоснабжение"

Сейчас отсутствует

Сообщение #6 : 12 Апреля 2011 года, 17:48
(ссылка на это сообщение)

-- а как с

Цитата: VladikM от 12 Апреля 2011 года, 18:19

Но покрыть меандром всё дно - накладно по деньгам.

-- то-есть, физически -- эта задача не решалась.

Сколько нужно электрического кабеля, длиной L=? м, сечением s=? мм. сопротивлением R=? Ом, напряжением электросети V=? В, чтобы нагреть

Цитата: VladikM от 12 Апреля 2011 года, 12:06

прямоугольной ёмкости 220х125х30 см и в вертикальной цилиндрической ёмкости диаметром 220 см и высотой 30 см.

, до t=? С, Начальная температура воды.... Время нагрева Т=? мин.

Решив эту задачу, определитесь с длиной кабеля, а как его лучше уложить -- дело техники.
Интересно, что это за греющий кабель, я не электик - тока учусь

и всетаки интересно : тип, марка, технич. информация.

Инженер-технолог, инженер 2-ой категории ПКБ (Днепропетровск, Украина)

VladikM

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #7 : 12 Апреля 2011 года, 17:59
(ссылка на это сообщение)

Задача стоит о поддержании заданной температуры. В моём случае достаточно ФЭНа длиной 3 метра, это минимум, но можно и больше.

Инженер по ремонту радиоаппаратуры (Нижний Новгород, Россия)

VladikM

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #8 : 12 Апреля 2011 года, 18:20
(ссылка на это сообщение)

Насчет ФЭНа, поищите в интернете "фторопластовые электронагреватели". Здесь ссылку не буду размещать, чтобы не сочли за рекламу. Сам я его еще не щупал. Их в основном только на заказ делают.

Инженер по ремонту радиоаппаратуры (Нижний Новгород, Россия)

АндроИД

Куратор подраздела "Силовое электрооборудование"

Сейчас отсутствует

Сообщение #9 : 13 Апреля 2011 года, 06:32
(ссылка на это сообщение)

Вот, вернулся к общению, через "часик" ...
Сейчас обратил внимание на размеры Вашего бака:

Цитата: VladikM от 12 Апреля 2011 года, 13:06

вертикальной цилиндрической ёмкости диаметром 220 см и высотой 30 см.

эдакий "тазик". Прямоугольный - аналогично. Трехметровым ФЭНом Вам ни как не удастся равномерно покрыть дно [грусть]

Насколько мне известно, фторопластовые нагреватели будут подороже чем просто из нержавейки. Или я не прав? Длина для обоих нагревателей (ФЭН и ТЭН) будет одинаковой. Еще надо учесть один момент, при изготовлении технологических емкостей для фармацевтической и пищевой промышленности, стараются избегать образования застойных мест. Пример - лежащая на дне труба, полости малых размеров, щели, все что практически не возможно вымыть и где может надолго оставаться продукт. Кроме того, в зазоре между нагревателем и дном, может происходить перегрев продукта по причине отсутствия конвекции.
Вчера обещал скинуть набросочек, не удалось. Вот он. Сейчас подумал что он может и не подойти. Хотя, если под ТЭН поставить разгружающие опоры в баке, то подойдет.

ТЭН в баке.dwg
(61.68 Кб) [скачать] [загрузок: 73]

Однофазный по высоте влезет, а вот вариант с тремя (три фазы) это для глубоких баков.

Инженер-конструктор (Туманный, Россия)

VladikM

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #10 : 13 Апреля 2011 года, 10:45
(ссылка на это сообщение)

Можно и подлиннее сделать. Например, пустить по диагоналям или вдоль длинных стенок. Тогда на каком расстоянии от дна эффективней установить? А файл мой dwg viewer почему-то не открывает. Висит. [грусть]

Инженер по ремонту радиоаппаратуры (Нижний Новгород, Россия)

АндроИД

Куратор подраздела "Силовое электрооборудование"

Сейчас отсутствует

Сообщение #11 : 13 Апреля 2011 года, 11:13
(ссылка на это сообщение)

Можно было бы на уровне 1/3 от высоты, т.е 100мм от дна. Вот кстати вопрос, а уровень жидкости в баке какой будет? Будет меняться?
Чертежик рисовал в ACAD 2000 (нормальный автокад мне по не средствам [грусть]

), попробую изображение одного нагревателя скинуть в pdf.

Конфигурация ТЭНа.pdf
(17.93 Кб) [просмотреть] [скачать] [загрузок: 76]

Инженер-конструктор (Туманный, Россия)

VladikM

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #12 : 13 Апреля 2011 года, 12:07
(ссылка на это сообщение)

Спасибо!
Остановлюсь пока на варианте ФЭН по периметру на 1\3 высоты.

Инженер по ремонту радиоаппаратуры (Нижний Новгород, Россия)

АндроИД

Куратор подраздела "Силовое электрооборудование"

Сейчас отсутствует

Сообщение #13 : 13 Апреля 2011 года, 13:06
(ссылка на это сообщение)

Если так, то лучше кольцом диаметром 140 см для круглой емкости и 140см*60см - для прямоугольной. Есть еще вариант - греющая пленка под дном емкости.

Инженер-конструктор (Туманный, Россия)

VladikM

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #14 : 13 Апреля 2011 года, 13:38
(ссылка на это сообщение)

А что за плёнка? Именно под дно или на дно? Ёмкость пластиковая, под дно нельзя.

Инженер по ремонту радиоаппаратуры (Нижний Новгород, Россия)

АндроИД

Куратор подраздела "Силовое электрооборудование"

Сейчас отсутствует

Сообщение #15 : 13 Апреля 2011 года, 14:08
(ссылка на это сообщение)

Видел в магазине пленку теплого пола и подумал что, может быть изготовители такого изделия могут дать консультацию по применению пленки? Установить ее под дно. С точки зрения анализа перегрева, можно выполнить тепловой расчет, чтобы в максимальном нагреве пустая емкость не достигала температуры разрушения. Вопрос в удельной мощности. Если предложат стандартную пленку, то надо посмотреть как ее выкроить, конечно не всю площадь закроет, но в худшем случае будет вписаный прямоугольник.
Вот к примеру питерская фирма-изготовитель: GMP или еще одни товарищи предлагают пленочный нагреватель для емкостей: Alfa-megapolis
Вообще если порыться, то можно найти пленочные нагреватели которые можно кроить почти по своему усмотрению.

Инженер-конструктор (Туманный, Россия)

Страниц: [1] Вверх

ВЕРСИЯ ДЛЯ ПЕЧАТИ

www.proektant.org > ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ И ГАЗОСНАБЖЕНИЕ > Другие темы >

Контактные данные\| Партнёрская программа \| Подробная статистика
Настройка форумов © «Проектант» \| Конфиденциальность данных Powered by SMF 1.1.23 \| SMF © 2017, Simple Machines