स्तरीकृत ठंडे पानी का भंडारण टैंक: तापीय स्तरीकरण और इनलेट-आउटलेट ज्यामिति
बना गयी अवज्ञ
स्तरीकृत ठंडा जल भंडारण टैंक: तापीय स्तरीकरण और इनलेट-आउटलेट ज्यामिति
एक स्तरीकृत ठंडे पानी की भंडारण टंकी तीन क्षेत्रों में विभाजित होती है: एक विसरित अंतरापृष्ठ के नीचे एक ठंडा तल, उसके ऊपर एक गर्म छत, और बीच में एक तापमान-स्तर। तापमान-स्तर ही एकमात्र भाग है जो कोई उपयोगी कार्य नहीं कर रहा होता, और ज्यामिति को इसे पतला तथा नोज़ल से दूर बनाए रखना चाहिए। तल के पास 0.5-1 मी/से की गति से नीचे की ओर प्रवेश, शेल में नीचे एक ठंडा निर्गम, छत पर लिया गया गर्म वापसी प्रवाह, प्रत्येक भेदन के पास एक शांत करने वाला बैफल और नोज़ल के बीच पूर्ण अंतराल एक ऐसा अंतरापृष्ठ देते हैं जो आंशिक चार्जिंग और लंबी स्थिर अवधियों में भी बना रहता है।
दो सुविधा इंजीनियरों से पूछें कि उनका भंडारण शेल गणना द्वारा अनुमानित से कम ठंडा क्यों देता है और उत्तर शायद ही कभी मेल खाते हैं। एक इनलेट से उठते गर्म प्लूम का वर्णन करता है, दूसरा एक सप्ताह में ऊपर की ओर रेंगने वाले विसरित बैंड का। दोनों एक ही घटना का वर्णन करते हैं: थर्मोक्लाइन हिल गया, और ज्यामिति ने उसे हिलने दिया।
आयतन की गणना और खरीद आसान है; यह तय करने वाली ज्यामिति कि इसका कितना हिस्सा उपयोगी है, प्रक्रिया प्रवाह आरेख के बजाय शॉप ड्राइंग पर दिखाई देती है, और यह उत्तर को दसियों प्रतिशत तक बदल देती है। इनलेट की ऊंचाई, डिफ्यूज़र प्रकार, नोज़ल की दूरी, एक ऊर्ध्वाधर बैफल और आंतरिक फिनिश सभी मायने रखते हैं।
स्तरीकरण कहाँ से आता है
ठंडा पानी गर्म पानी से भारी होता है, इसलिए नीचे से भरा जाने वाला टैंक परतों में रहता है। स्तरीकृत ठंडे पानी के भंडारण टैंक में उस व्यवस्था को बनाए रखना ऊर्जा को अंदर रखने का प्रश्न है।
· थर्मोक्लाइन दोनों क्षेत्रों को विसरित करता है। इसकी मोटाई इनलेट जेट की गति और शेल के भरे रहने के दौरान होने वाली चालन और मिश्रण का अनुसरण करती है, और यह खड़े रहने के समय के साथ धीरे-धीरे बढ़ती है।
· उत्प्लावन धारा इनलेट पर शत्रु है। फर्श के ऊपर बहुत अधिक गति से प्रवेश करने वाला ठंडा जेट नीचे की ओर गिरता है, अपने ऊपर के गर्म पानी को खींच लेता है और अंतरापृष्ठ को नीचे खींच लेता है।
· खड़े रहने का नुकसान छोटा लेकिन वास्तविक है। इन्सुलेशन इसे कम रखता है, लेकिन एक नोज़ल जो गर्म रिटर्न को ठंडी परत में प्रवेश कराता है, इन्सुलेशन की चूक से अधिक नुकसान करता है।
इसलिए स्तरीकरण इनलेट का गुण है, पानी का नहीं।
इनलेट ज्यामिति: डिफ्यूज़र ही नियंत्रण तत्व है
ठंडे इनलेट को उस पंप से अधिक ध्यान देना चाहिए जो उसे खिलाता है।
1. ठंडे पानी को फर्श पर नीचे की ओर खिलाएँ, और डिफ्यूज़र का आकार चार्ज प्रवाह के अनुसार निर्धारित करें। आधार पर नीचे की ओर का जेट उस ठंडी परत से मिलता है जिससे वह संबंधित है; चार्ज विंडो छोटी होती है और उसके दौरान पंप पूर्ण प्रवाह पर चलता है, इसलिए फेस क्षेत्र सबसे खराब घंटे के अनुसार होता है। डिफ्यूज़र फेस पर इनलेट वेग को 0.5-1 मी/से के भीतर रखें।
2. डिफ्यूज़र को टैंक के तल पर लगाएँ, नोज़ल पर नहीं। एक रेडियल शंकु, छिद्रित वलय या ढलानदार प्लेट सभी काम करते हैं यदि वे बिना मुक्त जेट के ठंडी परत में निर्वहन करें।
3. डिफ्यूज़र को ठंडे आउटलेट से दूर रखें। एक ही नोज़ल साझा करने का मतलब है एक ही समय में ठंडा पानी अंदर और बाहर जाना, और दिए गए आयतन के लिए वितरण योग्य क्षमता घट जाती है।
खराब स्थिति में लगा इनलेट को नियंत्रण प्रणाली द्वारा ठीक नहीं किया जा सकता। नियंत्रक एक वाल्व खोलता और बंद करता है; यह उस प्लूम को पूर्ववत नहीं कर सकता जो पहले ही शेल के ऊपरी आधे हिस्से को मिला चुका है।
आउटलेट ज्यामिति और नोज़ल क्षेत्र
आउटलेट यह निर्धारित करता है कि हॉल को क्या मिलता है, और इसकी ऊँचाई तय करती है कि टैंक कब बिक्री योग्य ठंडा उत्पादन बंद करता है।
· दोनों सिरों पर भंडार छोड़ें। तल पर ठंडे पानी की एक पट्टी तलछट और गर्म अंतर्वाह को पंप से दूर रखती है; गर्म छत के नीचे एक पट्टी रिटर्न तापमान पर वितरण रोक देती है।
· पूर्ण उपयोगी गहराई तक चार्ज और डिस्चार्ज नोज़ल को अलग करें। अधिक पृथक्करण उपयोगी बैंड को चौड़ा करता है और आपूर्ति तापमान के अपनी सीमाओं से बाहर निकलने के क्षण को विलंबित करता है।
· लूप के लौटने के स्थान पर छत पर गर्म रिटर्न लें। शीर्ष पर रिटर्न प्राप्त करने वाला टैंक ठंडी परत में लौटने वाले की तुलना में प्रबंधित करना आसान होता है।
एक परिभाषित दबाव सीमा के भीतर भी वही तर्क लागू होता है, सिवाय इसके कि नोज़ल फ्लैंजयुक्त होते हैं और आंतरिक ज्यामिति को एक छोटे मुक्त क्षेत्र के साथ बंद होना चाहिए, जिससे सुदृढ़ीकरण लेआउट चर्चा का हिस्सा बन जाता है।
बैफल्स और आंतरिक फिटिंग्स
बैफल्स मिश्रण के खिलाफ सस्ता बीमा हैं, और उन्हें साइट फिक्स के बजाय ड्राइंग पर होना चाहिए।
· वितरक प्लेट जहां फर्श क्षेत्र बड़ा है। एक छिद्रित या ढलान वाली प्लेट एक बिंदु इनलेट को वितरित में बदल देती है, थोड़े दबाव ड्रॉप की कीमत पर।
· संरचना जो परतों को पाटती नहीं है। सैडल्स, वॉकवे और सपोर्ट ठंडे फर्श और गर्म छत के बीच संचालन नहीं करना चाहिए, और उन्हें इस तरह ठीक किया जाना चाहिए कि वे लाइनिंग को परेशान न करें।
· न्यूनतम आंतरिक प्रोट्रूशन। प्रत्येक सदस्य एक सतह है जहां सीमा परत बढ़ती है और जहां कोटिंग हॉलिडे की संभावना अधिक होती है।
Ra 0.8 µm से नीचे की चिकनी आंतरिक सतह, जैसा कि फ्यूज्ड इनेमल प्लेट पर दिया जाता है, ड्रैग को कम रखती है और फिल्म या स्केल को हटाना आसान बनाती है, जो एक ऐसे लूप में मायने रखता है जिसमें बायोसाइड और इनहिबिटर भी होते हैं।
साइट पर इंटरफेस का सत्यापन
कागज पर सही दिखने वाली ज्यामिति को अभी भी प्रदर्शित करना होता है, जिसमें स्तरीकृत ठंडे पानी के भंडारण टैंक का इंटरफेस भी शामिल है।
· इंटरफेस की स्थिति रिकॉर्ड करें, औसत तापमान नहीं। औसत स्वीकार्य दिखता है जबकि इंटरफेस आउटलेट पर बैठा होता है।
· डिज़ाइन प्रवाह पर डिस्चार्ज चलाएं, क्योंकि निकासी दर आउटलेट पर एंट्रेनमेंट बदलती है और इसलिए थर्मोक्लाइन का आकार भी।
· आंशिक चार्ज का परीक्षण करें। आधे तक भरा और छोड़ा गया शेल एक कसा हुआ इंटरफेस बनाए रखना चाहिए; यदि यह फैलता है, तो इनलेट मोमेंटम या स्थिर अवधि दोषपूर्ण है।
वह डेटा परिचालन आधार बन जाता है और इस बारे में मतभेदों को सुलझाता है कि मिश्रण हानि का स्वामित्व किसका है।
तकनीकी विशिष्टता
ज्यामिति आइटम | विशिष्ट विकल्प | कारण |
ठंडे प्रवेश का स्थान | फर्श के पास, नीचे की ओर निकास | ठंडी धारा को ठंडी परत के भीतर रखता है |
डिफ्यूज़र फेस पर प्रवेश वेग | 0.5-1 मी/से | नीचे गोता लगाती धारा का मिश्रण, ऊपर गंदगी जमना |
ठंडे निकास का स्थान | फर्श से थोड़ी ऊँचाई पर | चूषण को उपयोगी ठंडे क्षेत्र में रखता है |
नोज़ल का ऊर्ध्वाधर पृथक्करण | पूरी उपयोगी गहराई के करीब | उपयोगी आयतन बैंड को चौड़ा करता है |
तल आरक्षित | आयतन का कुछ प्रतिशत | पंप को तलछट और अंतर्वाह से बचाता है |
शीर्ष आरक्षित | आयतन का कुछ प्रतिशत | वापसी तापमान पर वितरण रोकता है |
गर्म वापसी कनेक्शन | छत पर जहाँ लगाया गया हो | ठंडी परत को सीधी वापसी से बचाता है |
बैफल प्रकार | प्रवेश के पास रिंग या ऊर्ध्वाधर स्थिरीकरण दीवार | अवशिष्ट जेट संवेग को अवशोषित करता है |
आंतरिक सतह परिष्करण | एनामेल प्लेट पर चिकना, Ra 0.8 µm से नीचे | जैविक वृद्धि के बाद सफाई आसान |
उपकरण | कई गहराइयों पर थर्मोकपल | इंटरफेस की स्थिति और उपयोग योग्य अंश सिद्ध करता है |
परियोजना केस
जल और अपशिष्ट जल क्षेत्र में हमारे द्वारा प्रदान किए गए संदर्भ कार्य में बड़े बोल्टेड शेल शामिल हैं जो उन्हीं मानकों पर खड़े किए गए हैं जिन पर डेटा-सेंटर TES स्कोप को इंजीनियर किया गया है, जिसमें नीचे दी गई परियोजना भी शामिल है।
परियोजना केस सारांश
परियोजना | उत्पाद | क्षमता | आयाम | पूर्णता |
चीन (झेजियांग) - रासायनिक अपशिष्ट जल (P-D) | 01 GFS बोल्टेड टैंक | कुल 11,613 m³ | φ24,450 × 19,800 mm plus φ12,220 × 19,800 mm | मार्च 2024 |
एक ही स्थल पर स्पष्ट रूप से भिन्न व्यास के दो शेल, एक दूसरे से दोगुना, यह याद दिलाते हैं कि स्तरीकरण पैमाने पर निर्भर करता है। बड़े शेल का तल क्षेत्रफल इतना होता है कि चार्ज प्रवाह पर एक ही नोज़ल उसे नहीं भर सकता, जो एक वितरित डिफ्यूज़र की ओर संकेत करता है; छोटे को एक नीचे की ओर प्रवेश द्वार चाहिए। योजना क्षेत्रफल व्यास के वर्ग के साथ बदलता है जबकि आयतन घन के साथ बदलता है, इसलिए डिफ्यूज़र फलक क्षेत्रफल रैखिक रूप से स्केल नहीं होता।
सेंटर एनामेल इंजीनियरिंग क्षमता
सेंटर एनामेल (शिजियाझुआंग झेंगझोंग टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड) ने 2008 से बोल्टेड स्टोरेज टैंकों का डिज़ाइन और निर्माण किया है। चीन में पहले ग्लास-फ्यूज्ड-टू-स्टील (GFS) टैंक निर्माता के रूप में, कंपनी के पास लगभग 200 एनामेल-संबंधित पेटेंट हैं, प्रति वर्ष लगभग 300,000 एनामेल-लेपित स्टील प्लेटों का उत्पादन करती है, 30,000 से अधिक स्थापित परियोजनाएं पूरी कर चुकी है और 100 से अधिक देशों में अपने टैंकों की आपूर्ति करती है। उत्पादन क्षमता बढ़ाने के लिए नया 150,000 वर्ग मीटर उत्पादन आधार जोड़ा गया, और एकल टैंक 60,000 घन मीटर तक आपूर्ति किए जाते हैं। निर्माण ISO 9001 और ISO 45001 के अंतर्गत संचालित होता है, उत्पाद प्रमाणन में NSF/ANSI 61, WRAS, FDA, LFGB, CE (EN 1090), ISO 28765, FM, BSCI और EUROCODE शामिल हैं, और डिज़ाइन को AWWA D103-09, AWWA C550 और NFPA के संदर्भ में तैयार किया गया है जहां अनुप्रयोग की आवश्यकता होती है।
आंतरिक फिनिश और स्तरीकरण ज्यामिति
· एनामेल एक अत्यंत चिकनी, रासायनिक रूप से निष्क्रिय आंतरिक सतह देता है, और एक चिकनी दीवार प्रवेश द्वार पर स्थानीय अशांति को कम करती है जो अन्यथा थर्मोक्लाइन को क्षय कर देगी।
· इनलेट डिफ्यूज़र, कम प्रवेश वेग, बैफल्स और थर्मोक्लाइन के ऊपर ठंडे निकास-निकासी ऊंचाई का ऊर्ध्वाधर पृथक्करण चार ज्यामितीय नियंत्रण हैं जो स्तरीकरण गुणवत्ता तय करते हैं; टैंक की आंतरिक फिनिश उनका समर्थन करती है।
· हमारे डिलीवरी रिकॉर्ड में स्मूथ-वॉल बड़े-व्यास वाले टैंकों में झेजियांग रासायनिक अपशिष्ट जल की φ24.45 मीटर × 19.8 मीटर और φ12.22 मीटर × 19.8 मीटर की जोड़ी, 11,613 घन मीटर, 2024-03 शामिल है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
प्रश्न 1: क्या बड़ा टैंक हमेशा स्तरीकरण को कठिन बनाता है?
उत्तर 1: यह इनलेट वितरण को कठिन बनाता है। आयतन घन के साथ बढ़ता है जबकि फर्श क्षेत्र वर्ग के साथ बढ़ता है, इसलिए टैंक बढ़ने के साथ प्रति वर्ग मीटर फर्श पर प्रवाह बढ़ता है और डिफ्यूज़र को समान चार्ज वेग पर अधिक क्षेत्र कवर करना पड़ता है।
प्रश्न 2: गर्म रिटर्न ऊपर से प्रवेश करना चाहिए या नीचे से?
उत्तर 2: ऊपर से, गर्म परत में। ठंडे क्षेत्र में गर्म पानी लौटाने से उपयोगी क्षमता तुरंत नष्ट हो जाती है; इसे छत पर लौटाने से गुरुत्वाकर्षण अगले चार्ज पर इसे फिर से अलग कर सकता है।
प्रश्न 3: थर्मोक्लाइन ठंडे आउटलेट के कितने करीब पहुंच सकता है?
उत्तर 3: डिज़ाइन डिस्चार्ज के दौरान इसे कभी नहीं पहुंचना चाहिए। निचला रिज़र्व इसी के लिए है: आउटलेट के नीचे ठंडा पानी रखने का मतलब है कि आपूर्ति तापमान अपने बैंड से बाहर निकलने से पहले इंटरफ़ेस को रिज़र्व में आगे बढ़ना होगा।
प्रश्न 4: क्या मुझे छोटे शेल में बैफल्स की आवश्यकता है?
A4: अक्सर नहीं। एक साधारण टैंक में एक ही नीचे की ओर का इनलेट बिना सहायता के अच्छी तरह से स्तरित हो जाता है; रिंग बैफल तब अपनी जगह बनाता है जब इनलेट वेग 0.5-1 मी/से की सीमा के ऊपरी भाग के करीब पहुंचता है।
Q5: क्या ऐसे टैंक को दबावयुक्त किया जा सकता है?
A5: यह हो सकता है, और दबाव सीमा के भीतर भी वही परत अनुशासन लागू होता है। नोज़ल फ्लैंजयुक्त होते हैं, खुलने की सुदृढ़ता-जाँच की जाती है और डिफ्यूज़र को क्लोज़र से होकर गुज़रना चाहिए, इसलिए ज्यामिति डिज़ाइन में पहले ही तय हो जाती है।
Q6: कौन सा माप सिद्ध करता है कि ज्यामिति सही ढंग से बनाई गई थी?
A6: पूरे चक्र के दौरान दर्ज किया गया गहराई-क्रमित थर्मोकपल प्रोफ़ाइल, जो दर्शाता है कि इंटरफेस कहाँ स्थित है, यह कितना मोटा हो जाता है और किस बिंदु पर आपूर्ति तापमान निर्दिष्ट बैंड से बाहर हो जाता है।
ज्यामिति तय करती है कि एक स्तरीकृत ठंडे पानी का भंडारण टैंक क्या वापस देता है। फर्श के पास एक नीचे की ओर प्रवेश द्वार, गर्म छत से अलग फर्श स्तर का ठंडा निकास, दोनों सिरों पर भंडार और एक स्थिरीकरण बैफल थर्मोक्लाइन को मध्य-खोल में बनाए रखेंगे। अस्तर, इन्सुलेशन और उपकरण उस व्यवस्था का समर्थन करते हैं।
एक इंजीनियर से बात करें
हमें टैंक का व्यास और सीधी ऊंचाई, चार्ज और डिस्चार्ज प्रवाह, आपूर्ति और वापसी तापमान और चार्ज विंडो भेजें। हम आपके साथ प्रवेश और निकास ज्यामिति की समीक्षा करेंगे: चार्ज वेग पर डिफ्यूज़र फेस क्षेत्र, नोज़ल ऊंचाई और पृथक्करण, आरक्षित बैंड, बैफल लेआउट और इंटरफेस को साबित करने के लिए आवश्यक थर्मोकपल शेड्यूल, साथ ही शेल कोटिंग के लिए एक ड्राइंग नोट्स शीट। अपना प्लांट P और ID शामिल करें ताकि नोज़ल शेड्यूल की जांच की जा सके।
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