Mitä eroa on säteilyputken ja konvektioputken välillä?

Perimmäinen ero a säteilevä putki ja siinä on konvektioputki kuinka lämpö siirtyy putkesta lämpötilan prosessiin tai kuormaan . Säteilyputki siirtää lämpöä ensisijaisesti lämpösäteilyn kautta – putken kuumasta ulkopinnasta säteilevää sähkömagneettista energiaa suoraan työkappaleen tai uunin ilmakehään ilman kosketusta tai nesteen liikettä. Konvektioputki sitä vastoin siirtää lämpöä ensimmäisen pakotetun tai luonnollisen konvektion kautta – putken yli tai läpi virtaava neste (kaasu tai neste) kerää lämpöenergiaa ja kuljettaa sen kohdealueelle.

Teollisissa uuni- ja lämpökäsittelysovelloissa tällä erolla on suuri käytännön seurauksia: säteilyputkia käytetään, kun työkappaletta on lämmitettävä kontrollioidussa tai suojavassa ilmakehässä, missä lämpölähde on eristettävä uunitilasta tai joissa vaaditaan erittäin korkeita lämpötiloja. Konvektioputkia käytetään, kun kaasu- tai nestevirran tasainen massalämmitys on ensisijainen tavoite ja joissa suoraa liekki- tai säteilykosketusta prosessinesteen kanssa ei vaadita tai haluta. henkilö piti palvelevat keskeisiä rooleja teoll lämpökäsittelyssä, mutta ei toimiva putkityyllilla fysikaalilla tuholla ja ne on suunniteltu eri sovellukseksiin.

Mikä on säteilyputki ja miten se toimii?

Säteily on tiivis, itsenäinen lämmityselementti, jossa lämpölähde – joko sähkövastuselementti tai polttoliekki – on suljettu suojaputki ulkoputken sisään. Putken ulkopinta lämpenee ja lähettää lämpösäteilyä lämpötilaän uunikammioon ttäen työkappaletta tai uunin kuormaa ilman suoraa kosketusta palamistuotteiden (tai sähköelementtien) ja uunin ilmakehän välillä.

Sähköiset säteilyputket

Sähköiset säteilyputket koostuvat sisäisestä lämmityselementistä (putken ydin), joka on asennettu suljetun ulkoisen suojaputken sisään. Lämmityselementtiä on useissa käyttöissa eri kokoonpanoissa eri tehotiheyksien ja asennusten mukaan:

• Häkkityyppinen lämmityselementti: Resistanssilan katu sylinterimäiseksi häkkirakenteeksi; tarjoaa hyvän lämmön jakautumisen keskiakselin ympäri ja mahdollistaa lämpölaajenemisen
• Pystysuora nauhakäämitystyyppi: Litteä vastusnauha pystysuoraan kierretty; tarjoaa suuren pinta-alakontaktin putken sisäseinään ja hyvän lämmönsiirtotehokkuuden
• Kierrevastuslangan tyyppi: Kierretty lankaelementti, joka kulkee koko putken pituudella; Käytä laajalti valmistuksen huomioiden ja ilmoitustavien sähköisten ominaisuuksien vuoksi

Vastuslankamateriaalit valitaan korkean lämpötilan hapettumiskestävyyden ja stabiilien sähköisten ominaisuuksien vuoksi: nikkeli-kromi (Ni-Cr) sekokset sovelluksiin noin 1100°C asti ja rauta-kromi (Fe-Cr) sekokset korkean lämpötilan sovelluksiin, jotka ulottuvat 1300 °C:een tai sen yläpuolella. Lämmityselementin pintakuorma on suunniteltu konservatiivisesti ≤1 W/cm² ilmanksesi elementin pitkän käyttöiän kuumia kohtia tai ennenaikaista vikaa. Yhden putken teholuokitukset vaihtelevat 3 kW - 60 kW , ja lämmityselementin käyttölämpötilassa 500 °C - 1300 °C sovellusta tavalla.

Kaasukäyttöiset säteilyputket

Kaasukäyttöisissä säteilyputkissa käytetään poltinta ulomman putken toisessa päässä polttaa polttoainetta (maakaasua, nestekaasua tai vetää) putken sisällä. Palamiskaasut virtaavat putken sisäpuolen läpi ja poistuvat toisesta päästä (tai kierrätetään), lämmittäen putken ulkoseinämän lämpötiloihin, jotka ovat lähelläisesti alueella 900 °C - 1050 °C. Ulompi putki säteilee sitten lämpöä uunikammioon. Kaasulämmitteisiä säteilyputkia suositaan silloin, kun tarvitaan suurta lämmitystehoa ja kun kaasun polton taloudellinen määrä sähköön suosii kaasulämmitystä.

Ulkoinen suojaputkirakenne

Säteilyputken ulompi suojaputki on elementti, joka on suoraan uunin ympäristöön päin ja jonka on kestettävä korkeita lämpötiloja, lämpökiertoa ja uunin ilmakehän kemiaa. Kolme valmistusmenetelmää tuottavat ulkoisen suojaputken:

• Keskipakovaletut putket: Sula seos kaadetaan nopeasti pyörivään muottiin; keskipakovoimakaa metallin tasaisesti muotin seinää vasten ja tulevan tuloksen, jolla on erinomainen raerakenne, korkea tiheys ja erinomainen virumisvastus korkeissa lämpötiloissa – suositeltu putki vaativimpiin sovelluksiin
• Valssatut ja hitsatut putket: Litteä seoslevy rullataan vaadittuun halkaisijaan ja sauma hitsataan; kustannustehokas suurempimille halkaisijoille ja joidenkin hitsisauma käyttää lämpökäsitellä tulevaa
• Saumattomat putket: Valmistettu kuumapursottamalla tai pyörivällä lävistyksellä ilman hitsisaumaa; tarjoaa yhtenäiset ominaisuudet kaikkialla ja eliminoi mahdollisen hitsin katkeamispisteen – sopii korkeapaineisiin tai korkean lämpötilan kiertosovelluksiin

Yleisiä ulkoputkimateriaaleja ovat lämpökestävät ruostumattomat teräkset (310S, 314, 330), nikkeli-kromi-rauta-seokset (seos 600, 601, 625) ja korkeimmissa lämpötiloissanikkeli-kromi-niobium-uuden järjestelmiin perustuvat arvosokset, ° jotka ylläpitävät.

Mikä on konvektioputki ja miten se toimii?

Konvektioputki on putki, jonka läpi prosessineste (kaasu, neste tai höyry) virtaa samalla kun sitä lämmittää (tai jäähdyttää) näyttää väliaine. Lämmönsiirto tapahtuu putken seinämässä – lämpö siirtyy putken seinämän läpi kuumasta ulkoisesta väliaineesta viileämpään sisäiseen nesteeseen (tai päinvastoin jäähdytyssovelluksissa). Hallitseva mekanismi on konvektio: prosessinesteen pakotettu virtaus laittaa sisällä muodostaa putken seinämään nopeusraja kerroksen, jonka läpi lämpö kulkee konvektiivisen lämmönsiirron kautta. Putken ulkoinen kuumeneminen voi itse tapahtua palamisen, säteilyn, höyryvaipan tai sähkölämmityksen kautta.

Konvektioputket lämmittimissä ja uuneissa

Öljynjalostamon lämmittimissä, petrokemian krakkauksissa ja prosessiuuneissa konvektio-osa sijaitsee säteilyosan yläpuolella. Polttimista nousevat kuumat savukaasut kulkevat konvektioputkien yli ja siirtävät lämpöä putkien sisällä virtaavaan prosessinesteeseen konvektiolla säteilyn tietoa. Konvektio-osaan tulevat savukaasut ovat alussaisesti klo 700 °C - 900 °C ja lähteä klo 200 °C - 450 °C , jossa lämpötilan laskua prosessinesteen absorboimaa lämpöä. Pidennetyt (rivat) vaikuttavan konvektioputki helpottaen lämpötilan siirtopinta-alan miinuksella konvektiivisen lämmönsiirron parantamiseksi säteilyyn näkyvän.

Konvektioputket lämpövaihtimissa

Kuori- ja putkilämmönvaihtimet ovat yleisin teollinen konvektioputkisovellus. Prosessineste virtaa putkien läpi, kun taas lämmitys- tai jäähdytysaine virtaa vaipassapää putkien ympärillä. Lämpö siirtyy kuumemmasta virrasta viileämpään virtaan putken seinämän läpi. L L putken seinämän on maksimoitava lämmönjohtavuus ja minimoitava lämpökeestävyys – huippuisesti saavutetaan ohutseinäisillä hiiliteräs-, ruostumaton teräs-, kupari- tai tiiputkella prosessikemiasta johtuva. Putkien ulkohalkaisijat teollisuuslämmönvaihtimissa yleensä vaihtelevat 19 mm - 50 mm , jonka seinämän paksuus on 1,5–3,5 mm.

Konvektioputket kattiloissa ja höyrygeneraattoreissa

Vesiputkikattiloissa vesi virtaa putkien sisällä, ja sitä lämmittävät ovat palamiskaasut – konvektiolla hallitseva prosessi ekonomaiseri- ja tulistinosassa. Konvektiomekanismi on välttämätön jäännöslään poistamiseksi palamiskaasuista, jotka ovat jo luovuttaneet suurimman osan säteilyenergiastaan ​​​​kattilan säteilyosassa. Kattilan konvektioputkimateriaalien on kestettävä sekä sisäinen veden/höyryn paine (päällisesti 1-30 MPa) että ulkoinen savukaasujen lämpötilan säilyttäminen samalla korroosionkestävyys molemmissa ympäristöissä.

Lämmönsiirron fysiikka: säteily vs konvektio

Säteily- ja konvektioputkien välisen eron ymmärtämiseksi on tärkeää ymmärtää taustalla olevan lämmönsiirtofysiikka, joka määrittelee tietyt ominaisuudet ja rajoitukset.

Lämpösäteilyn perusteet

Lämpösäteily on sähkömagneettista energiaa, jonka lähettää mikä mikä esine, jonka lämpötila on absoluuttisen nollan yläpuolella. Pinta-alayksikköä kohti säteilevä tehoa Stefan-Boltzmannin lakia: Q = εσT4 , jossa ε on pinnan emissiokyky, σ on Stefan-Boltzmannin vakio (5,67 × 10⁻⁸ W/m²·K⁴) ja T on absoluuttinen lämpötila kelvineinä. T⁴-riippuvuus tarkoittaa, että säteilylämmönsiirto kasvaa erittäin jyrkästi lämpötilan mukaan – absoluuttisen lämpötilan kaksinkertaistaminen lisää säteilylämpötehoa kertoimella 16. Tämä tekee säteilystä säätelevä lämmitysmekanismin korkeissa lämpötiloissa (noin 700°C), mikä selittää, miksi säteilyputket ovat standardiratkaisuun korkean. Säteily ei vaadi väliainetta - se etene tyhjiön tai läpinäkyvien kaasujen kautta, minkä vuoksi säteilyputket voidaan lämmittää kappaleita uunin ilmakehän läpi ilman konvektiota tai johtumista.

Konvektiivisen äänensiirron perusteet

Konvektiivinen lämmönsiirto lämpöenergiaa kuljettavan nesteen massaliikkeestä. Konvektiivista lämpötilasiirto kuvaa kuvaa Newtonin jäähdytyslaki: Q = h × A × ΔT , jossa h on konvektiivinen lämmönsiirtokerroin, A on lämmönsiirtopinta-ala ja ΔT on pinnan ja nesteen välinen lämpötilaero. Toisin kuin säteily, konvektiivinen lämmönsiirto muuttuu lineaarisesti lämpötilaeron mukaan T4:issa, mikä tekee tulevan voimakkaan säteilyn äärimmäisissä lämpötiloissa, mutta paremmin hallittavissa ja ennustettavissa mitatissa lämpötiloissa. Lämmön ominaisuuksien ja lämmönjohtavuus) ja putken geometriasta – minkä vuoksi ripoja, turbulaattoreita ja suurta nestenopeuksia käytetään parantamaan konvektioputken suorituskykyä.

Lämpötila-alue, jossa hallitsee

Säteilyn suhteellinen merkitys konvektioon aiheuttavassa lämpötilatasosta:

• Kaikki 300 °C: Konvektio olennaisesti hallitsee; säteilyn lämmönsiirrosta yleisessä kokoonpanoissa alle 10-20 %
• 300°C - 700°C: Mixed mode - sekä säteily että konvektio vaikuttavat; tämän alueen uunien ja lämmittimien suunnittelussa on otettava huomioon mekanismit
• Yli 700°C: Säteily hallitsee alueella; Tämä on lämpökäsittelyyn tarkoitettujen teollisuuden säteilyputkien ensisijainen käyttöalue, jotka toimivat putken pintalämpötiloissa 700 °C - 1100 °C alussa isissä sovelluksissa

Rakenteelliset ja erityiset erot

Lämmönmekanismejaan lisäksi säteilyputket ja konvektioputket eroavat rakenteeltaan, materiaalimateriaaliltaan, asennussuunnaltaan ja teknisiltä rajoituksilta.

Käyttöikä: Jokainen putkityyppi vanhenee teollisessa käytössä

Käyttöikä on yksi todella vertailutyyppi eroista säteilyputkien ja konvektioputkien välillä teollisissa sovelluksissa – eikä ole suoraviivaista suosivaa. Tyyppihenee erilaisten hajomismekanismien kautta, jotka sopivat sen hyvin sopivan käytön van olosuhteisiin.

Säteilevän putken käyttöikä

Säteilyputket toimivat äärimmäisissä lämpötiloissa ja lämpökiertoisissa ympäristöissä, mikä tekee niistä luonnostaan lyhyempiä kuin konvektioputket. Ulompi suojaputki hajoaa hapettumisen ja kalkkikiven ulkopinnalle, hiilettymisen tai nitridoitumisen uunin ilmakehästä, lämpöväsymisen lämpötilan jaksotuksesta ja virumismuodonmuutoksesta oman painonsa alaisena jatkuvassa korkeassa lämpötilassa. Sähkösäteilyputkien sisäinen vastuslankaelementti on lisäksi allttiina sähköiselle heikkenemiselle, kuumapisteiden muodostumiselle ja mekaaniselle väsymiselle differentiaalisesta lämpölaajenemisesta.

Tyypilliset sähkösäteilyputkien käyttöiot uunityypin mukaan ovat:

• Karkaisuuunit (vakavuus): ≥1 kylmän osien lataamisen aiheuttama nopea lämpökierto saavuttaa vuosi lämpöväsymistä ja vaativin huoltotila
• Karkaisuuunit (alempi lämpötila, pysyvä kierto): ≥ vuotta — alhaisemmat käyttölämpötilat ja asteittaismat lämpötilasyklit mahdollistavat avustettavan lisään käyttöiän
• Kaasukäyttöiset säteilyputket: ≥2 vuotta – palamistuotteiden kemia aiheuttaa putken lisähajoamista sulfidoitumisen ja hiiltymisen kautta, jota sähköputkissa ei ole

Nämä käyttöajat edustavat taattuja minimiodotuksia laadukkaasti valmistetuille säteilyputkille; todellinen käyttöikä ylittää käyttää näitä luvut, kun uunin lämpötilan säätö on hyvä, ilmakehän kemiaa hallitaan oikein ja putki on mitoitettu käyttötarkoitukseen sopivaksi.

Konvektioputken käyttöikä

Konvektioputket saavuttavat yleensä pidemmän käyttöiän kuin säteilyputket, koska ei ole käytettävissä alhaisemmissa lämpötiloissa näkyvissä ei altistu samalle äärimmäiselle lämpökierrolle. Konvektioputken hajoamista ohjaavat kuitenkin täysint mekanismit: korroosio prosessinesteen kemiasta (sekä sisäinen että ulkoinen), eroosio suurimmat hiukkaspitoisista nestevirroista,likaantumista ja hilseilyä, joka lämmön lämmönsiirron tehokkuutta ja nostaa putken lämmönhyötyä tehokkuutta ja nostaa putken seinämän lämpötilaa, viruminen tai lämpötiloissa ja lämpöshokki hätäs.

Hyvin suunnitelluissa ja oikein toimitetuissa prosessilämmittimissä ja lämpövaihtimissa konvektioputkien käyttöikä 10-25 vuotta tai enemmän ovat yleisiä, kun materiaalin valinta on sopiva prosessikemiaan ja käyttöolosuhteisiin. Lyhyempi käyttöikä syntyy, kun korroosio määrät aliarvioidaan, kun prosessihäiriöt aiheuttavat lämpötilan poikkeamia materiaalirajojen yli tai kun likaantumisen myönnetään edetä pisteeseen, jossa putken seinämien lämpötilat ylittävät suunnittelurajat.

Sovellukset, jokaista putkityyppiä käytetään

Tiettyyn sovellukseen sopivan putkilinjan ohjelmointi riittävän lämmönsiirtomekanismin, lämpötila-alueen ja sovelluksen prosessin vaatimusten sovittamiseen putkilinjan perusominaisuuksiin.

Tyypilliset säteilyputkisovellukset

• Ilmakehäohjatut lämpökäsittelyuunit: Hehkutus-, karkaisu-, karkaisu-, karkaisu-, hiiletys- ja nitrausuunit, joissa työkappale on suojattava typen, vedyn, endotermisen kaasun tai muun säädellyn ilmakehän aiheuttamalta hapettumiselta – säteilyputki eristää palamistuotteet tai sähköelementin kontrolloidusta ilmakehästä
• Jatkuvat nauhan hehkutuslinjat: Teräs- ja alumiininauhaa kuumennetaan suljetuissa uunivyöhykkeissä säädetyllä ilmakehällä; säteilyputket tarjoavat tasaisen, hallittavan lämmityksen ilman ilmakehän kontaminaatiota
• Galvanointilinjan kattilanlämmittimet: Sähkö- tai kaasulämmitteiset säteilyputket lämmittävät sulan sinkin galvanointikylpyjä upottamatta sähköelementtejä sinkkiin – putki säteilee lämpöä sinkkiin yltä tai kylvyn pinnalta
• Puolijohdediffuusiouunit: Erittäin puhtaat uuniympäristöt puolijohdekiekkojen käsittelyyn, joissa polttoen aiheuttama saastuminen olisi katastrofaalista – vain sähköiset säteilyputket hyväksytään näissä sovelluksissa
• Jauhemetallurgiset sintrausuunit: Metallijauhepuristeet sintrataan 1100–1400 °C:n lämpötiloissa kontrolloiduissa vety- tai typpiatmosfäärissä, joissa säteilyputket tarjoavat korkean lämpötilan lämmityksen ilman ilman kontaminaatiota.

Tyypilliset konvektioputkisovellukset

• Öljynjalostamon prosessilämmittimet: Raakaöljy, tyhjiökaasuöljy ja prosessivirrat kuumennetaan krakkauslämpötiloihin jalostamon lämmittimien konvektioputkiosissa – konvektioosasto ottaa talteen lämpöä säteilyosastosta poistuvista savukaasuista
• Steam-reformers: Maakaasu tai teollisuusbensiini reformoidaan tuottamaan vetää 800–950 °C:seen lämmitetyissä putkissa polttimen säteilyllä ja konvektiolla – tässä sovelluksessa säteily- ja konvektioputkien välinen raja menee päällekkäin, ja putkella on kaksimekanisminen lämmitys absorptiotehtävä.
• Vaippa-putkilämmönvaihtimet: Prosessilaitosten lämpö talteenoton selkäranka petrokemian, kemian, lääketeollisuuden ja elintarviketeollisuudessa – prosessinesteestä nesteeseen lämmönsiirto putken seinien läpi
• Kattilan ekonomaiserit ja tulistimet: Konvektioputkiosat, jotka esilämmittävät kattilan syöttövettä ja tulitavat höyryä savukaasujen lämmön talteenotolla – olennaista voimalaitoksen tehokkuuden vuoksi
• Hukkalämmön talteenottoyksiköt (WHRU): Konvektioputkiniput poistavat lämpöä pakokaasuvirroista (kaasuturbiinit, dieselmoottorit, prosessiuunien pakokaasut) höyryn tai prosessinesteiden lämmittämiseksi

Säteily- ja konvektioputket samassa uunijärjestelmässä

Monissa teollisuuslämmitteisissä lämmitys- ja uunijärjestelmissä säteilevä putkis ja konvektioputket toimivat samassa kokonaisyksikössä, mutta eri osissa, loppukulutuksen lämmönsiirtomekanismia, joka sopii parhaiten paikalliseen lämpötilatasoon ja prosessin prosessiin. Tämä yhdistelmä on yksi polttolämmittimien suunnittelun tärkeimmistä käsitteistä.

Tyypillisessä öljynjalostamon prosessi lämmittimessä:

1. Säteilevä osa: Polttimet syttyvät säteilevään tulipesään lämmittäen putkissa olevaa prosessinestettä liekin lämpösäteilyllä ja kuumilla tulenkestävällä seinällä. Savukaasujen lämpötilat säteilyosassa vaihtelevat 1100 °C - 1500 °C polttimissa ja poistu säteilyosastosta 700 °C - 900 °C:ssa. Tämän osan prosessiputket imevät noin 60–70 % kokonaislämmöstä.
2. Konvektio-osa: Säteilyosasta nousevat kuumat savukaasut kulkevat konvektioputkien läpi esilämmittäen prosessinesteen, kehittäen höyryä ja esilämmittäen palamisilmaa. Savukaasut tulevat sisään 700–900 °C:ssa ja lähtevät 200–450 °C:ssa, milloin konvektioosa ottaa talteen 20–30 % polttoaineen kokonaisenergiasta, joka muuten menetettäisiin piippuun.

Siirrä säteilylämmönsiirrosta konvektioon, kun säteilylämmön lämpötila laskee järjestelmän läpi, miksi putkityypit elävät samassa lämmittimessä – korkean lämpötilan säteilyn hallitsema vyöhyke ja alempi lämpötilan konvektiodominoiva vyöhyssä, joka on suunniteltu ja niiden erityistä kumpintaa varten lämpösiirtoputkia

Huolto-, tarkastus- ja vikatilat

Säteilyputkien ja konvektioputkien huoltovaatimukset ja vikatilat vaihtelevat siitästi, mikä heijastaa niiden hyvin erilaisia käyttöolosuhteita ja eri tyyppisiä heikkenemismekanismeja.

Säteilyputken huolto ja vika

Säteilyputket ovat kuluvia komponentteja, käyttöikä on ennakoitavissa ja jotka vaativat ajoitettuja vaihdon osana suunniteltua uunin huoltoa. Keskeisiä vikatiloja ovat:

• Ulkoputken hapettumispalaminen: Putken seinämän asteittainen hapetus ohenee, tapahtuu rei'itys tai rakenteellinen vika, mikä mahdollistaa uunin ilmakehän tai sisäosan paljastamisen - yleisin vikatila sammutusuuneissa
• Lämpöväsymishalkeilu: Lämpökierto avaa halkeamia jännityskeskittymispisteissä (putkien päissä, tukikohdissa, halkaisijamuutoksissa) erityisesti uuneissa, joissa käytetään nopeita lämpötilamuutoksia aiheuttavia osakuormituksia
• Sisäelementin vika: Vastuslangan palaminen kuumissa pisteissä, jotka johtuvat elementin painu, kylmän vyöhykkeen syntymisestä huonosta elementistä kosketuksesta tai ylikuormituksesta sähkövioista – päästä avoimen piirin vikana, joka havaitaan uunin ohjausjärjestelmän valvontalla
• Virumisen muodonmuutos: Ulkoputken pitkäaikainen plastinen muodonmuutos omalla painollaan korkeassa lämpötilassa, milloin putki painuu tukien väliin ja koskettaa uunin seinää tai viereisiä putkia

Konvektioputken huolto ja vika

Konvektioputkien viat prosessilämmittimissä ja lämmönvaihtimissa ovat useammin asteittaisia – havaittavissa valvontan avulla ennen katastrofaalista vikaa – ja niitä hallitaan tarkastusohjelmia eikä ajoitetuilla vaihdolla:

• Sisäinen korroosio: Prosessinesteiden kemia hyökkää putken sisäosaan; tarkkaillaan ultraäänipaksuusmittauksella suunniteltujen seisokkien aikana ja hallitaan korroosionestoohjelmien tai materiaalipäivitysten avulla
• Ulkoinen korroosio ja hapettuminen: Savukaasukemia (rikkiyhdisteet, vesihöyry, matalan lämpötilan kastepistekondensaatio) hyökkää putken ulkopintaan; hallitaan materiaalin valinnalla,käyttösäädöllä ja pintapinnoituksella
• Likaantuminen ja hilseily: Saostumaton sisä- tai ulkopinnoille lisäävät lämpövastusta, nostavat putken lämpötiloja ja seinät putoavat varmasti virtausta – hallitaan säännöllisellä puhdistuksella (mekaaninen, kemiallinen tai vesisuihku).
• Lämpövirumisen repeämä: Putken seinään oheneminen korroosiosta painenä korkeaan sisäiseen suuntaan johtaa putken halkeamiseen – suuriisten prosessilämmittimien vakavimpaan vikatilaan, vaatii tiukkoja joka tarkastusohjelmia estääkseen

Valintakriteerit: Milloin käyttää säteilyputkea vs. konvektioputkea

Valinta säteilyputken ja konvektioputken välillä tiettyyn teolliseen lämmityssovellukseen käytettäväksi keskeisten kriteerien arvioimista. Monissa vaaditaan valinnan määrää yksiselitteisesti prosessin luonne, mutta toisissa tulee lähestymistavat ovat toteutettavissa ja täydentäviä tehokkuudesta, kustannuksista ja toiminnallisista tekijöistä.

• Valitse säteilyputki, kun: Työkappaleen tai uunin ilmakehä on eristettävä palamistuotteista; uunin lämpötila ylittää 700 °C ja säteily on hallitseva lämpösiirtomekanismi; vaatii tarkkaa, tasaista, säädettävää pintalämmitystä; tai prosessi vaatii suljetun tai suojavan ilmakehän, joka saastuisi suoraan polttimesta
• Valitse konvektioputki, kun: Prosessineste on lämmitettävä tai jäähdyttävä siirtäminen se putken seinämän läpi; käyttölämpötila on alle 700°C, missä konvektio on tehokasta ja kustannustehokasta; nesteen suuret tilavuusvirtaukset on lämmitettävä tasaisesti; tai hukkalämmön talotto kuumasta kaasuvirrasta suunnitelmassa
• Käytä molempia yhdessä, kun: Lämmitin tai prosessiuuni toimii laajalla lämpötila-alueella – säteilevä osa käsittelee korkeita lämpötiloja ja konvektioosa ottaa talteen alemman lämpötilan lämpö poistuvista savukaasuista, mikä maksimoi yleisen lämpöhyötysuhteen