タンクを排水せずにタンク底部のドレンバルブに挿入できるカスタム PTFE 熱交換器を設計するにはどうすればよいですか?

-排水管設置不要の課題

化学処理タンクには加熱のアップグレードが必要ですが、排水、清掃、従来の熱交換器の設置、補充、再加熱に必要な 2 ～ 3 日間、プロセスを中断することはできません。タンクには100mmの底部ドレンバルブが付いています。既存の熱交換器がある場合は、故障しているか不十分です。課題は、タンクの水を抜かずに、底部のドレンバルブを介して新しい PTFE 熱交換器を取り付けることです。

これが可能となるのは、PTFE チューブが柔軟で軽量であり、折りたたんだ状態または折り畳んだ状態でドレン バルブを通過し、タンク内で作動状態に拡張する構成で製造できるためです。この設計では、挿入機構、拡張方法、ドレンバルブ接続部のシールを慎重に設計する必要があります。

挿入および拡張の設計

PTFE 熱交換器は、中央のステムに取り付けられたフレキシブル チューブの束として構築されています。ステムはドレンバルブを通過し、挿入ガイドと蒸気供給管の両方の役割を果たします。チューブの束は挿入のためにステムの周りで折り畳まれます。-チューブは一時的な拘束バンドで集められ、バルブの開口部を通過できるほど小さなコンパクトな束に保持されます。

束が潰れたステムは、開いたドレンバルブから挿入されます。バンドルがタンク内に完全に挿入されると、拘束バンドが解放されます。リリース機構は、ステムに沿ってタンクの外側まで伸びるプルコードです。-コードを引くとバンドが解放され、拘束から解放された PTFE チューブが外側に跳ね上がり、設計された動作構成-タンク断面全体に加熱面を分配する放射状の配列-になります。

ステムのシールと蒸気の接続

ステムはドレンバルブを通過し、ステムを軸方向および回転方向に配置できるようにしながら、プロセス流体の圧力に対して密閉する必要があります。バルブステムパッキンと同様の圧縮グランドシールがドレンバルブボンネットに取り付けられています。シール材料は PTFE- 含浸グラファイトまたは純粋な PTFE パッキンで、プロセス化学に適合します。

バンドルがタンク内で拡張されたら、グランドを締め付けてステムの位置を固定します。ステムの外側端は、フレキシブル ホースを介して蒸気供給配管と凝縮水戻り配管に接続されます。ステム自体は同軸管です。内管は蒸気をバンドルに運び、内管と外管の間の環状空間は凝縮水を戻します。

運用構成

拡張された束は、タンク底部近くの中央ステムから外側に伸びる放射状のチューブの配列を形成します。チューブの先端には、PTFE でカプセル化された小さな重りで重みが付けられているため、-水平に近い方向に沈みます。-ステムから入った蒸気はチューブを通って流れ、環状空間を通って凝縮水として戻ります。チューブアレイは、タンク断面全体に分散加熱を提供し、自然対流によって加熱された流体が底部に取り付けられた束から上方に運ばれます。-。

この構成は、底部取り付けが許容され、タンク内容物が熱循環を提供するタンク向けに最適化されています。底部に大量のスラッジが堆積し、バンドルが埋もれてしまうようなタンクには適していません。

取り外しとメンテナンスの手順

熱交換器は取り付け手順と逆の手順で取り外します。蒸気供給は隔離され、減圧されています。茎腺が緩んでいます。ステムが外側に引っ張られ、チューブがドレン バルブの開口部から引き込まれるときにチューブが潰れます。-挿入プロセスの逆です。アセンブリ全体がバルブを通して引き出されます。メンテナンスや交換はタンクの外で行います。

この設計により、タンクに入ることなく、排水することなく、挿入または取り外し作業に必要な 2 ～ 4 時間を超えて生産を中断することなく、熱交換器の交換が可能になります。

まとめ

タンク底部のドレンバルブに挿入できるように設計されたカスタム PTFE 熱交換器により、タンクを排水することなく加熱システムの設置または交換が可能になります。柔軟で折りたたみ可能なチューブ束は、拘束された構成でバルブを通過し、タンク内で作動形状に拡張します。同軸ステムは、蒸気の供給、凝縮水の戻り、および挿入ガイドを提供します。この設計により、熱交換器のメンテナンスのためのタンクの排水に伴う生産のダウンタイムや廃棄物の処理が不要になります。

ドレン挿入可能な PTFE 熱交換器設計のエンジニアリング サポートは、タンクの寸法、ドレン バルブのサイズとタイプ、プロセス流体の化学的性質と温度、加熱負荷要件を提出すると利用できます。{0}