Cửa hàng PCB cần một bộ gia nhiệt ngâm PTFE thay thế cho bể rửa sâu 400 mm. Bình chứa rộng 900 mm và dài 1.500 mm, thể tích làm việc khoảng 480 lít. Máy sưởi hiện tại là một bộ phận thẳng tiêu chuẩn nhô ra phía trên dòng chất lỏng và đã hỏng sau 11 tháng. Đội bảo trì cần một lò sưởi vừa với bể nông, duy trì khả năng ngâm hoàn toàn và cung cấp công suất cần thiết ở mật độ watt an toàn.

Bể nông đặt ra một thách thức thiết kế cụ thể đối với lò sưởi ngâm PTFE. Chiều cao có thể sử dụng của bộ sưởi bị hạn chế, do đó, bộ sưởi phải sử dụng cấu hình hình chữ L{1}}hoặc hình chữ U- để cung cấp đủ diện tích bề mặt ở mật độ watt thấp.

Giới hạn độ sâu ngâm

Bể sâu 400 mm không cung cấp chiều cao có thể sử dụng của lò sưởi là 400 mm. Mức chất lỏng phải đủ cao để bao phủ các phôi và bộ gia nhiệt phải ngập hoàn toàn ở mức chất lỏng tối thiểu. Trong thực tế, chiều dài gia nhiệt có thể sử dụng trong bể sâu 400 mm là 200–280 mm, tùy thuộc vào mạn khô và sự dao động của mực nước.

Một lò sưởi thẳng có chiều dài gia nhiệt 250 mm cung cấp chiều dài gia nhiệt 250 mm. Đối với công suất 4 kW ở mức 1,0 W/cm2, diện tích bề mặt cần thiết là 4.000 cm2. Với đường kính vỏ bọc 32 mm, diện tích bề mặt xấp xỉ 100 cm2 trên 100 mm chiều dài. Chiều dài gia nhiệt 250 mm chỉ cung cấp 250 cm²{14}}không đủ so với yêu cầu.

Độ sâu bể	Chiều dài có thể sử dụng được	Diện tích bề mặt ở 32 mm	Diện tích bề mặt ở 50 mm	Chiều dài gia nhiệt cần thiết cho 4.000 cm2
300 mm	150–200 mm	150–200 cm2	236–314 cm2	2.000–2.667 mm
400mm	200–280 mm	200–280 cm2	314–440 cm2	1.429–2.000 mm
500mm	300–350 mm	300–350 cm2	471–550 cm2	1.143–1.333 mm
600mm	350–450 mm	350–450 cm2	550–707 cm2	889–1.143 mm

Yêu cầu về chiều dài và diện tích bề mặt được làm nóng đối với công suất 4 kW ở mức 1,0 W/cm2

Giải pháp máy sưởi hình chữ L{0}}hoặc hình chữ U{1}}

Bộ gia nhiệt nhúng PTFE hình chữ L{0}} hoặc hình chữ U{1}} uốn cong phần tử được làm nóng để vừa với nhiều diện tích bề mặt hơn vào một bể nông. Một lò sưởi hình chữ L-điển hình có tiết diện dọc 250 mm và tiết diện ngang 750 mm cung cấp chiều dài được làm nóng 1.000 mm-gấp bốn lần chiều dài của lò sưởi thẳng ở cùng độ sâu bể.

Với đường kính vỏ bọc 32 mm, chiều dài gia nhiệt 1.000 mm cung cấp diện tích bề mặt khoảng 1.000 cm2. Diện tích đó vẫn còn thấp so với 4.000 cm2 cần thiết cho công suất 4 kW ở mức 1,0 W/cm2. Cần có đường kính vỏ bọc lớn hơn hoặc cấu hình nhiều đường chuyền.

Cấu hình máy sưởi	chiều dài nóng	Diện tích bề mặt ở mức 32 mm	Diện tích bề mặt ở mức 50 mm	Phù hợp với xe tăng 400 mm
Thẳng, 250 mm	250mm	250 cm2	393 cm2	Có, nhưng không đủ diện tích
hình chữ L{0}}, 250 + 750 mm	1.000mm	1.000 cm2	1.571 cm2	Đúng
Hình chữ U{0}}, 250 + 500 + 250 mm	1.000mm	1.000 cm2	1.571 cm2	Đúng
Nhiều{0}}thẻ, 4 × 250 mm	1.000mm	1.000 cm2	1.571 cm2	Đúng
Nhiều{0}}vòng, 8 × 250 mm	2.000mm	2.000 cm2	3.142 cm2	Vừa vặn

Cấu hình bộ gia nhiệt cho bể sâu 400 mm

Lắp máy sưởi vào bể

Bộ gia nhiệt phải vừa với không gian có sẵn mà không cản trở phôi hoặc dòng chảy. Trong bể 900 × 1.500 mm, bộ gia nhiệt có thể được đặt dọc theo một bức tường, để lại không gian trung tâm cho giá đỡ phôi. Lò sưởi hình chữ L{5}}có tiết diện dọc 250 mm và tiết diện ngang 750 mm vừa khít với bức tường 1.500 mm.

Bộ gia nhiệt phải được đặt sao cho phần được gia nhiệt ngập hoàn toàn ở mức chất lỏng tối thiểu. Một bể sâu 400 mm với mức chất lỏng 320 mm và mạn khô 80 mm cung cấp độ sâu sử dụng 240 mm. Phần được làm nóng của thiết bị sưởi phải được đặt ở vị trí thấp hơn 200 mm của bể, với phần trên của phần được làm nóng phải thấp hơn mức chất lỏng tối thiểu ít nhất 40 mm.

Tính đồng nhất của dòng chảy và nhiệt độ

Bộ gia nhiệt hình chữ L{0}}hoặc nhiều{1}}đường dẫn trong bể nông có thể tạo ra hiện tượng che khuất dòng chảy nếu các đường chuyền quá gần nhau. Chất lỏng giữa các đường chuyền có thể bị ứ đọng, làm giảm sự truyền nhiệt và tạo ra các điểm nóng. Khoảng cách giữa các lối đi ít nhất phải là 30–40 mm để cho phép dòng chảy giữa chúng.

Nếu bể có bơm tuần hoàn, bộ sưởi phải được đặt sao cho dòng chảy đi qua các khoảng trống giữa các đường đi. Nếu bể dựa vào sự đối lưu tự nhiên, bộ sưởi phải được đặt sao cho luồng nhiệt bốc lên có thể thoát ra ngoài mà không bị mắc kẹt.

Khoảng cách vượt qua	Dòng chảy giữa các lần đi	Rủi ro điểm nóng	Ứng dụng được đề xuất
<20 mm	Nghèo	Cao	Không được đề xuất
20–30 mm	Vừa phải	Vừa phải	Chỉ có mật độ watt thấp
30–40 mm	Tốt	Thấp	Hầu hết các ứng dụng
>40mm	Xuất sắc	Rất thấp	Mật độ watt cao hoặc chất lỏng nhớt

Khoảng cách vượt qua và ảnh hưởng của nó đến dòng chảy và rủi ro điểm nóng

Khi máy sưởi tiêu chuẩn không thể vừa với bình chứa

Bể sâu 400 mm có công suất 4 kW ở mức 1,0 W/cm2 cần có bộ sưởi-đa cấp mà các dòng sản phẩm tiêu chuẩn có thể không cung cấp. Cấu hình bộ gia nhiệt nhúng PTFE tùy chỉnh có thiết kế hình chữ L-hoặc nhiều{6}}đường chuyền, đường kính vỏ bọc 50 mm và khoảng cách đường chuyền 30–40 mm giải quyết nguyên nhân cốt lõi của hạn chế về không gian. Quá trình đặc tả yêu cầu kích thước bể, phạm vi mức chất lỏng, công suất yêu cầu, hóa chất bể và điều kiện dòng chảy. Đối với các cơ sở có bể nông, phương pháp tiếp cận dành riêng cho ứng dụng này{12}}sẽ cung cấp diện tích bề mặt cần thiết trong không gian có sẵn.

Kích thước lò sưởi ngâm PTFE nào phù hợp với bể rửa sâu 400 mm?