Lub Pob Turbulators (Packed txaj) ua haujlwm li cas hauv PTFE Tubes rau siab -Fouling Services?

Standard turbulators zoo li clog nrog slurries los yog lwm yam dej fouling hnyav heev. Lub raj ntim nrog lub txaj me me txav tau yooj yim uas muaj tus kheej -tu hom, nrog rau kev hloov pauv cua sov thiab kho tshuab descaling.

Fouling ntawm Heat Exchanger Tubes - Qhov teeb meem
Thaum tshav kub kub hloov chaw yog feem ntau fouling nyob rau hauv ntau yam tshuaj, tshuaj thiab bioprocessing daim ntaub ntawv. Fouling yog qhov tso tawm ntawm cov khoom xws li ntsev, organic residues, polymerization byproducts los yog biological films. Thermal resistance tsub kom muaj zog nrog kev tsim ntawm fouling txheej, thiab kev tu yuav tsum tau siv ntau zaus. Cov txheej txheem augmentation xws li twisted tapes los yog xaim coils, thaum pab tau rau cov kua dej huv, zoo li yuav ua rau qhov teeb meem loj dua vim lawv muab crevices rau deposits mus txuas thiab proliferate.

Rau PTFE tubing, uas tau raug xaiv rau corrosion kuj thiab tshuaj inertness, fouling yuav nyuaj tshwj xeeb vim PTFE's hydrophobic, qis- txhuam nto txo, tab sis tsis tiv thaiv, adhesion. Rau cov kev pabcuam fouled heev, yuav tsum muaj kev nruj dua, tus kheej - yuav tsum tau siv tshuaj ntxuav tes.

Yuav ua li cas lub txaj ntim ntawm Pob Ua Haujlwm
Lub pob turbulator yog ib lub txaj ntim ntawm me ntsis xoob spheres sau lub raj. Feem ntau cov pob yog tsim los ntawm PTFE nws tus kheej los yog nrog cov ntaub ntawv ceramic xws li alumina lossis zirconia, uas yog cov tshuaj lom neeg sib xyaw nrog cov txheej txheem dej. Txoj kab uas hla feem ntau yog 3-8 mm, tsim los tsim ib lub txaj nrog ib ncig ntawm 35-40% tsis muaj feem pua. Lub txaj yog loosely packed (pob tsis fused los yog glued ua ke) thiab tuav nyob rau hauv lub raj los ntawm cov ntxaij vab tshaus los yog perforated kawg caps.

Cov txheej txheem kua dej khiav los ntawm lub raj, thiab raug yuam kom weave los ntawm qhov chaw tortuous interstitial ntawm cov khoom. Qhov no ua rau muaj kev nrawm heev hauv zos thiab muaj zog turbulence, ntawm cov nqi qis thoob ntiaj teb. Qhov tseem ceeb tshaj, cov pob lawv tus kheej tsis nyob so. Lawv tau jostled thiab tig los ntawm cov dej txav thiab qee zaus tsoo rau hauv phab ntsa sab hauv ntawm PTFE raj. Cov hits tsis tshua muaj zog thiab lub cev scour tawm txhua qhov tso nyiaj uas pib ua kom cov phab ntsa huv si.

Nyob rau hauv ib lub txaj ntim PTFE raj tsim nrog lub pob turbulator, cov txheej txheem hloov hluav taws xob yog ob npaug. Ua ntej txoj kev chaotic ntws cuam tshuam cov txheej txheem thermal barrier kom deb li deb tau zoo dua li txhua qhov ntxig ntxig. Thib ob, cov phab ntsa tsis txuas mus rau cov khoom sib hloov muab txoj hauv kev ncaj qha ntxiv thiab lub zog hloov pauv, yog li ua kom muaj txiaj ntsig zoo rau kev hloov pauv cua sov.

Cov yam ntxwv kev ua tau zoo Thaum tshav kub kub hloov pauv vs siab poob
Pob turbulators tuaj yeem muaj cov coefficients siab heev, feem ntau 2 mus rau 4 npaug ntawm cov raj khoob rau tib qhov xwm txheej. Qhov augmentation ntawm Nusselt tus naj npawb yog piv rau cov ntaub ntawv nruj nruj tab sis nrog cov txiaj ntsig tseem ceeb ntxiv ntawm kev tu phab ntsa txuas ntxiv.

Kev poob siab yog kev lag luam loj - tawm. Lub txaj ntim khoom ua rau muaj qhov dej ntws loj. Kev txo qis feem ntau yog 5 mus rau 15 npaug ntawm lub raj khoob nyob ntawm lub pob taub, ntim ntim thiab nrawm nrawm. Li no cov txheej txheem tsuas yog siv rau cov kev pabcuam uas fouling yog qhov tseem ceeb ntawm cov nroj tsuag muaj. Nyob rau hauv cov xwm txheej zoo li no, kev siv zog ntxiv yog tsim nyog los ntawm kev tshem tawm cov kev tu ncua tsis tu ncua, kev ua haujlwm tsis tu ncua thiab kev ua haujlwm thermal tsis tu ncua nyob rau lub sijhawm ntev.

Cov txiaj ntsig ntawm lub hlis ntawm kev ua haujlwm yam tsis muaj kev tu lub raj hauv cov ntawv tshwj xeeb xws li cua sov ntawm cov kua nplaum polymer slurries los yog rov qab cua sov los ntawm crystallising kev daws teeb meem los yog ua cov khoom siv roj ntsha uas muaj cov ntsiab lus ntawm cov khib nyiab siab offsets lub zog siv ntau dua. Pob turbulators tsis tshua muaj siv hauv cov dej huv huv vim qhov kev hloov kho yooj yim dua nrog kev txo qis qis yog pheej yig dua.

Fluidisation tsis kam thiab tuav lub txaj
Cov npas yuav tsum nyob hauv lub raj, tsis txhob raug thawb tawm los ntawm qhov ntws. Ntawm qhov qis qis qis, lub txaj yog maj mam ntim thiab tsis txav mus rau lwm qhov hauv zos. Tab sis thaum lub nrawm nce lub zog rub ntawm cov pob tuaj yeem ua rau tag nrho lub txaj nthuav dav thiab pib fluidise, lossis ua zoo li lub txaj fluidised nrog cov khoom raug tshem tawm hauv qhov ntws.

Ua kom tiav fluidisation yog ib txwm tsis xav tau nyob rau hauv lub tshav kub exchanger raj, txij li thaum ntawd cov khoom yuav tawm tsam cov phab ntsa tsawg dua thiab tuaj yeem raug tshuab tawm ntawm qhov kawg ntawm lub raj. Yog li, lub txaj feem ntau yog bounded los ntawm ib qho screen tuav ntawm lub outflow. Tsis tas li ntawd, qhov ntev ntawm lub raj yog qhov uas lub siab tag nrho ntawm lub txaj yuav ua rau qhov nrawm nrawm hauv qab qhov tsawg kawg nkaus fluidisation tshaj tawm (Umf). Rau PTFE npas hauv dej-zoo li cov kua Umf yog nyob ntawm qhov nrawm ntawm 0.5-1.0 m / s nyob ntawm lub pob loj thiab qhov ceev. Rau cov pob zeb ceramic (ntau dua) Umf tshwm ntawm qhov nrawm dua. Umf tsuas yog hauv qab no uas cov neeg tsim qauv feem ntau ua haujlwm, qhov twg cov pob nyob hauv lub xeev "packed tab sis agitated" - spinning thiab rubbing rau ib leeg thiab phab ntsa, tab sis tsis raug ncua.

Kev xaiv cov khoom siv rau cov pob
Cov lus teb pom tseeb ntawm chav kawm yog PTFE cov khoom rau PTFE hlab, kom cov tshuaj tsis muaj zog tib yam thiab tsis yog -stick zoo. Lawv muaj qhov ceev ntawm ib ncig ntawm 2.2 g / cm3, ntau dua li dej los yog cov kuab tshuaj organic, thiab yog li ntawd nyob twj ywm nyob rau hauv lub raj. Cov pob PTFE yog mos heev uas lawv yuav tsis ua puas lub raj phab ntsa txawm tias tom qab ntau lab kev sib tsoo.

Ceramic balls (xws li . 99.5% alumina, ntom ~ 3.9 g / cm3) yog ua haujlwm nyob qhov twg lub pob hnyav dua yuav tsum tau ua kom lub zog cuam tshuam rau cov khoom siv tawv tawv, lossis qhov twg cov txheej txheem kub tshaj li 110℃txwv ntawm PTFE (ceramics ua haujlwm txog 300 degree). Ceramics kuj tseem tawv dua, muab kev tu kom huv dua. Tab sis kev saib xyuas yuav tsum tau ua kom cov khoom siv ceramic tsis ua rau PTFE phab ntsa hauv lub sijhawm ntev. Hauv kev xyaum, kev siv cov pob PTFE rau cov kev pabcuam tshuaj lom neeg feem ntau thiab cov pob zeb ceramic rau qhov kub thiab txias lossis tshwj xeeb tshaj yog fouling yog ib txwm muaj.

Kev tsim qauv rau kev xyaum
Hauv kev tsim lub pob turbulator ntim txaj rau PTFE raj, cov hauv qab no tsis zoo:

Pob taub: 3-5 mm rau cov hlab me (10-20 mm ID); 6-8 mm rau cov hlab loj (25-40 mm ID). Cov pob me me muaj cov ntsiab lus sib txuas nrog cov phab ntsa ntau dua tab sis muaj kev poob siab loj dua.

Lub txaj ntev: 10-30 raj diameters feem ntau. Cov txaj ntev dua txhais tau tias hloov cov cua sov ntau dua tab sis qhov poob hauv siab nce ntxiv.

Ntu ntu ntu: ~ 0.35-0.40 rau homogeneous spheres hauv random kaw-packing. Qhov no tuaj yeem hloov kho los ntawm kev sib xyaw cov pob sib txawv tab sis tsis tshua ua.

Txoj kev tuav cia: Perforated discs ntawm PTFE los yog PFA ntawm ob qho kawg, lub qhov taub tsawg tshaj li lub pob. Lub input disc tiv thaiv cov khoom los ntawm ejected los ntawm ntws surges.

Qhov kev txiav txim scouring yog tshwj xeeb tshaj yog zoo hauv kev tshem tawm cov mos, gelatinous lossis crystalline fouling deposits. Pob turbulators tsis zoo rau qhov nyuaj, ci - ntawm coke lossis nplai, vim tias qhov qis - lub zog tshuab tsis tuaj yeem tshem tawm cov khoom ntim nruj heev. Txawm li cas los xij, cov xwm txheej zoo li no yuav tsum tau siv tshuaj ntxuav lub sijhawm.

Kev sib piv ntawm Lwm Cov Txheej Txheem Txhim Kho hauv Kev Pabcuam Fouling
Txoj kev Txhim kho ntawm kev hloov hluav taws xobIncrease nyob rau hauv siab poob Mitigation ntawm Fouling
Cov yeeb nkab khoob, smoothBad Baseline Baseline
Twisted daim kab xev ntxig 100-150% 200-600% Tsis muaj (feem ntau ua rau tsis zoo)
Corrugated tube 20-60% 30-100% Me (tsawg adhesion)
Pob Turbulator (Packed txaj) 100-300% 500-1500% Zoo heev (kev ntxuav tu tsis tu ncua)
Xaus
Pob turbulators yog ib qho niche tab sis muaj txiaj ntsig zoo rau kev txhim kho cov cua sov hloov ntawm cov kev pabcuam fouling hnyav. Cov txaj ntim cov txaj me me ntawm PTFE lossis cov pob zeb ceramic hauv PTFE leeg tau nruab rau hauv cov txheej txheem ntws. Los ntawm kev tsim kom yooj yim, turbulent flow qauv thiab txuas ntxiv ntxuav lub raj phab ntsa los ntawm kev cuam tshuam maj mam, lawv khaws cov cua sov hloov chaw kom huv si thiab ua kom lub sijhawm ntev ntawm kev ua haujlwm tsis muaj kev cuam tshuam. Lub txim loj poob siab txwv lawv siv rau cov xwm txheej uas fouling ib txwm ua rau rov kaw dua. Cov kev txhim kho sib txawv haum rau cov teeb meem kev ua haujlwm sib txawv, txawm li cas los xij rau qhov siab fouling, cov txheej txheem muaj txiaj ntsig zoo ntawm lub pob turbulator ntim cov txaj muab kev sib xyaw ua ke ntawm thermal kev ua tau zoo thiab tus kheej - ntxuav kev ntseeg tau.