Hogyan lehet észlelni és számszerűsíteni egy belső shell{0}}oldalsó megkerülő adatfolyamot hőképalkotás segítségével?

A PTFE hőcserélő fekete tömített héjában egy láthatatlan belső szivárgás rontja a teljesítményt. A héj-oldali folyadék megkerüli a csőköteget egy meghibásodott terelőfelületen vagy sérült tömítésen keresztül, és nem követi a kívánt áramlási irányt. A hőcserélő még működik, a nyomások normálisak, kívül nincs szivárgás." A technológiai közeg egy része azonban közvetlenül a kilépésbe zár{4}}, és ezért a hőhatékonyság csendben csökken. Szerencsére ez a rejtett kitérő hőnyomot hagy a héj külsején, egy diszkrét hőmintát, amelyet egyetlen okos infrakamera is képes érzékelni anélkül, hogy zavarná.

A hőképalkotás az egyik leghatékonyabb nem{0}}invazív diagnosztikai technika a PTFE-hőcserélők héjoldali megkerülési problémáinak felfedezésére feszültség alatti folyamatkörülmények között.

A Bypass Flow megértése a Shell oldalon
Megfelelően működő héj- és csőcserélőben a héj{0}}oldali folyadékot a terelőlemezek és tömítőrendszerek által felállított ellenőrzött mintázatban a csőkötegben átáramoltatják.

Ez a keresztirányú mozgás azért fontos, mert:

Maximalizálja a hőátadást

Előnyben részesíti a turbulenciát

Eltávolítja az állóvizet

Növeli a hőhatékonyságot

Biztosítja a héj egyenletes használatát

Ahogy a bypass fejlődik, a héjoldali folyadék egy része teljesen megkerüli a tervezett áramlási csatornát.

A folyadék nem halad át a PTFE csöveken, hanem azon keresztül távozik

A terelőlemez tömítései sérültek

Hézagok a terelőlemezek és a héjfal között

Meghibásodott elválasztó lemezek

A belső alkatrészek korrodáltak

A köteg interfészek nincsenek megfelelően rögzítve

A szivárgó patak csekély érdemi hőátadással a kilépőnyílás felé rohan.

Hogyan működik a hőképalkotás
Egy bypass áram helyi hőmérsékleti anomáliát hoz létre a hőcserélő héjában.

A megkerült folyadék még mindig nagyon eltérő hőmérsékletű, mint a héj környezete, ezért az acélhéj falának a szélsőáram felett eltérő felületi hőmérséklet-eloszlása ​​van.

A hőkamera látja a szélhámos áramlat szellemét, hővel festve a kagyló bőrére.

Ez a hőmérséklet-különbség jobban látható a szabályozott folyamathőmérséklet eltolódása során.

Hozzon létre egy hőmérséklet-lépés változást
A diagnózis legjobb módja az, ha szándékosan gyors hőmérséklet-változást idézünk elő a héj{0}}oldali bemeneténél.

Íme néhány példa:

Hideg víz a meleg vízzel szemben

Forróbb technológiai folyadék került be

A hűtővíz-ellátás hőmérsékletének rövid{0}}beállítása

A recirkulációs kör paramétereinek megváltoztatása

A cél a hőcserélőben terjedő hőfront létrehozása.

A szabályozott hőmérséklet-ingadozások jelentősége
A hőmérséklet-változásnak elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy határozott hőkontrasztot hozzon létre a héj külső oldalán.

A hőmérséklet-átmenet azonban nem lehet túl agresszív.

A PTFE csőrendszerek kevésbé tűrik a gyors hősokkot, mint a fémcsövek. A túlzott hőmérséklet-változások extra mechanikai igénybevételt okozhatnak a hőcserélő kötegében.

Ezért a biztonságos diagnosztika érdekében célszerű mérsékelt, de határozott hőmérsékleti fokozatot alkalmazni.

A hővizsgálat elvégzése
Egy nagy{0}}felbontású infravörös kamera folyamatosan pásztázza a külső héj felületét, amint a hőmérséklet-változás megkezdődik.

Egészséges hőcserélő hőminta
Általában egy normálisan működő hőcserélő a következőket mutatja:

Állandó hőmérsékleti gradiens

Lassú hőátmenetek

Egyenletes hőeloszlás a héj hossza mentén

Még Hőcsökkenés a bemenettől a kimenetig

A héj felületének hőmérséklete lassan változik a kötegen keresztüli tipikus hővezetés során.

Bypass Stream Thermal Signature
A kagylóoldalon található bypass egészen más történetet mesél el.

A termográfiai vizsgálat más képet mutat:

Folyamatos forró szalag

Egy hideg csatorna lefelé a héjon

Zárt hőfolt.

Nem szimmetrikus hőmérsékleti mintázat

Gyors hőterjedés a kiáramlási régióba

Ez az anomália követi a megkerülő folyadék útját, ahogy az a csőköteg köré terelődik.

Súlyos körülmények között a hőjelzés szinte közvetlenül a belépéstől a kimenetig terjedhet.

A helyi és az általános szivárgás megkülönböztetése
A hőleképező héjoldali bypass-érzékelő PTFE-megközelítéseinek egyik fő előnye a különböző hibatípusok megkülönböztetésének képessége.

Általános szivárgás a Baffle-n keresztül
A nagymértékű belső szivárgás a következőképpen jelenik meg:

A hőmérsékleti anomáliák széles körben elterjedtek

Termikus elkenődés, széles

Összességében alacsonyabb termikus egyenletesség

Sok átfedő meleg vagy hideg pont

Ezt a mintát a tömítések kora vagy a hőcserélő belső részeinek általános károsodása okozhatja.

Hiba lokalizált megkerülése
Általában egyetlen meghibásodott tömítés vagy sérült válaszfal a következőket okozza:

Vékony termikus vonal

Jól definiált csatorna.

Hideg meleg koncentrációs területek

Különféle irányított áramlási jelek

Ez a lokalizált viselkedés lehetővé teszi, hogy a karbantartó személyzet nagymértékben csökkentse az ellenőrzési terület méretét a leállítás előtt.

4.4. A bypass súlyosságának számszerűsítése
A hőképalkotás több, mint egyszerűen hibakeresés. Ellenőrzött környezetben is kaphat becsült súlyossági becslést.

Minőségi értékelés
Számos ipari forgatókönyvben egy minőségi kép elegendő a következők megerősítésére:

Bypass flow létezés

Az elkerülő út helye (kb.)

Szivárgás relatív intenzitása

A romlás előrehaladása az idő múlásával

Ez az információ gyakran elegendő egy tervezett karbantartási tevékenység igazolására.

Termikus analízis, kvantitatív
A kifinomultabb elemzés a következőket becsülheti:

Relatív bypass áramlási hányad;

A hőmérsékletkülönbség nagysága

A hőátadás romlási foka

Terjedési hősebesség

A mennyiségi mérésekhez több tényező szükséges:

Kalibrált infravörös kamera

Ismert héjfal nedvszívó képesség

Állandó környezeti feltételek

Egységes betekintési szögek

Folyamat által szabályozott hőmérsékletek

Az emissziós tényező korrekciója szükséges a hőmérséklet leolvasásához, de a vizuális minták továbbra is relevánsak a diagnózis szempontjából.

Előnyök a hagyományos vizsgálati módszerekkel szemben
A rutin shell{0}}oldali ellenőrzés általában a következőket igényli:

A hőcserélő le van zárva

Izolálás és vízelvezetés

köteg eltávolítása

Vakbontás

Hosszan tartó kimaradás

A hőképalkotás sok ilyen megszakítást elkerül.

A nem invazív diagnosztika előnyei
A fő működési előnyök a következők:

Online ellenőrzési funkció

Nincs termelés leállás

Gyors hibafelismerés

Csökkentett bizonytalanság a karbantartási tervekben

A hiba korai felismerése

Továbbfejlesztett javítási célzás

A hőcserélő véletlenszerű lebontása helyett a karbantartó személyzet konkrét javítási tevékenységeket tervezhet a következő ütemezett leálláshoz.

A képminőséget befolyásoló tényezők
Számos gyakorlati probléma befolyásolja a termikus bypass aláírások tisztaságát.

A Shell felület állapota
A festék, az oxidáció, a nedvesség és a szigetelés állapota befolyásolja az infravörös emissziós viselkedést.

Környezeti légáramlás
A nagy légáramlás a héjon a külső felület hőmérsékletének torzulását okozhatja.

Szigetelés eltávolítása
Gyakran szükséges az ideiglenes árnyékolás eltávolítása, hogy a csupasz héjfelületet pontosan le lehessen vizsgálni.

A termikus stabilizáció ideje
Elegendő időnek kell eltelnie ahhoz, hogy a hőmérsékleti front átterjedjen a héjon, és látható kontrasztot hozzon létre a külső felületen.

Alkalmazások PTFE hőcserélő rendszerekben
A termikus képalkotó diagnosztika különösen hasznos a PTFE hőcserélőknél, mivel az agresszív invazív vizsgálati eljárások nem mindig alkalmazhatók a polimer csövekre.

A gyakori felhasználások a következők:

Vegyipari berendezések

A hűtőkörök sav.

Oldószer-visszanyerő hőcserélők

Felületkezelő gépek

Félvezető eljárással történő hűtés

Hőrendszerek a gyógyszerészetben

Ilyen körülmények között különösen fenn kell tartani az üzemidőt, és diagnosztizálni kell a rejtett hőveszteségeket.

Következtetés
A hőképalkotás hatékony non{0}}kontaktus, nem-invazív eszközt biztosít a PTFE hőcserélők rejtett héj-oldali bypass áramainak feltárására. A héj külső felületén lévő hőminták segítségével gyorsan és pontosan megtekinthetők a bypass áramlási utak anélkül, hogy a berendezést fel kellene nyitni egy szabályozott hőmérséklet-lépéssel.

PTFE A hőképalkotás héjoldali bypass-érzékelésének szélesebb területén ez a módszer gyors vizuális megerősítést biztosít a belső szivárgásról, pontosan meghatározza a meghibásodás bizonyos területeit, és lehetővé teszi a hőteljesítmény-csökkenés szintjének értékelését. Az átlátszó meleg vagy hideg csíkok a héj felületén általában jól jelzik, hogy a folyadék pontosan hol kerül ki a hatékony áramlásszabályozásból.

A hőképalkotás az ipari diagnosztikai technológiák folyamatos fejlesztésével egyre inkább a folyamatberendezések működőképes röntgensugaras látásmódja{0}}. Sok esetben a leghasznosabb hibaelhárító eszközök azok, amelyek a folyamat leállítása nélkül képesek diagnosztizálni az állapotot.