عند تصميم aتتبع الحرارةالنظام ، يجب النظر في العديد من العوامل الرئيسية لضمان الكفاءة والسلامة وفعالية التكلفة. تشمل هذه الاعتبارات العوامل البيئية ، واختيار التكنولوجيا ، وتخطيط التثبيت ، والتحكم والمراقبة ، ومعايير السلامة ، والتحليل الاقتصادي.
الغرض: الحماية من التجمد ، صيانة درجة حرارة العملية ، التحكم في اللزوجة ، منع التكثيف أو السلامة (مثل منع المواد الخطرة من التصلب).
نطاق درجة الحرارة: حدد الحد الأدنى والحد الأقصى لدرجات الحرارة المطلوبة (على سبيل المثال ، الحفاظ على عملية كيميائية عند 50 درجة مئوية بدلاً من منع التجمد عند 5 درجات مئوية).
نطاق درجة الحرارة: يجب تصميم النظام ليعمل ضمن نطاق درجة الحرارة القصوى المتوقعة للبيئة ، بما في ذلك أدنى وأعلى درجات الحرارة.
الظروف المناخية: يمكن لعوامل مثل المطر والثلج والرياح والغبار أن تؤثر على أداء ومتانة نظام تتبع الحرارة. على سبيل المثال ، في المناطق التي تتساقط فيها الثلوج بكثافة ، يجب أن يكون النظام قادرًا على تحمل وزن الجليد والثلج.
خصائص السوائل: نقطة التجمد ، اللزوجة ، الاستقرار الحراري ، وإمكانية التبلور أو فصل الطور.
مواصفات خط الأنابيب/المعدات: المواد (مثل المعدن والبلاستيك) والقطر والطول ونوع/سمك العزل.
حساب فقدان الحرارة: تحديد مقدار فقدان الحرارة باستخدام معايير الصناعة (مثل iee ، ASHRAE) لتحديد العدد المطلوب من واط تتبع الحرارة.
تتبع الحرارة الكهربائية: تستخدم في التنظيم الذاتي لدرجة حرارة عالية ، أو الطاقة الثابتة أو الكابلات المعزولة المعدنية (MI).
-مناسب جدًا للتحكم الدقيق والصيانة المنخفضة والموقع البعيد.
استخدام أنابيب البخار ؛ مناسبة لعمليات درجات الحرارة العالية ، ولكنها تتطلب بنية تحتية للبخار.
تتبع جلايكول الإثيلين: جلايكول الإثيلين يسخن عن طريق الدورة الدموية ؛ يستخدم للتسخين غير المباشر في صناعة الأغذية/الأدوية.
يعد حساب فقدان الحرارة بدقة أمرًا بالغ الأهمية لتحديد طاقة التسخين المطلوبة وضمان كفاءة الطاقة. وهذا ينطوي على النظر في عوامل مثل مساحة سطح خط الأنابيب ، والفرق في درجة الحرارة بين خط الأنابيب والبيئة ، والتوصيل الحراري للمواد العازلة.
قد يتطلب النظام ترموستات أو آلية تحكم أخرى للحفاظ على نطاق درجة الحرارة المطلوب. هذا مهم بشكل خاص في التطبيقات التي يكون فيها التحكم الدقيق في درجة الحرارة أمرًا بالغ الأهمية ، كما هو الحال في المعالجة الكيميائية.
يمكن لأنظمة المراقبة عن بعد والكشف عن الأعطال تحسين موثوقية وصيانة أنظمة تتبع الحرارة. يمكن لهذه الأنظمة تنبيه المشغلين قبل أن تصبح المشكلات المحتملة خطيرة للصيانة في الوقت المناسب.
معيار مقاوم للانفجار: في المناطق الخطرة ، يجب أن يتوافق النظام مع معايير مقاومة للانفجار مثل ATEX. قد ينطوي ذلك على استخدام أنواع كابلات خاصة وطرق تركيب لمنع الشرر أو ارتفاع درجة الحرارة التي قد تشعل غازات أو سوائل قابلة للاشتعال.
التأريض والعزل: التأريض والعزل المناسبين ضروران لمنع المخاطر الكهربائية. ويشمل ذلك التأكد من أن جميع التوصيلات الكهربائية ترتكز بشكل صحيح ، وأن طبقات العزل للكابلات وعناصر التسخين سليمة وغير تالفة.
الاستثمار الأولي: يجب النظر في تكلفة نظام تتبع الحرارة ، بما في ذلك المعدات والتركيب وأنظمة التحكم. على الرغم من أن التتبع الكهربائي قد يكون له تكاليف أولية أعلى من تتبع البخار ، فإنه يمكن أن يحقق وفورات على المدى الطويل من خلال تحسين الكفاءة وتقليل الصيانة.
تكاليف التشغيل: يجب مراعاة التكاليف طويلة الأجل مثل استهلاك الكهرباء والصيانة في التحليل الاقتصادي. على سبيل المثال ، يجب مقارنة تكلفة الكهرباء الموردة لنظام تتبع الحرارة طوال دورة حياته بالكامل بتكلفة البخار أو مصادر التدفئة الأخرى.
خطة الصيانة: تساعد خطة الصيانة المنتظمة على منع الأعطال وإطالة عمر خدمة النظام. قد يشمل ذلك عمليات تفتيش منتظمة ، والتنظيف ، واستبدال المكونات البالية.
من خلال معالجة هذه العوامل ، يمكن لنظام تتبع الحرارة المصمم جيدًا ضمان الكفاءة التشغيلية والسلامة وعمر الحياة ، مع تقليل تكاليف الطاقة ووقت التوقف إلى grأقصى قدر ممكن