குழாய் நிலைச் சூடாக்கி 81
tube still heater) நேரடியாக எரிக்கும் சூடாக்கி என்றும் கூறலாம். பாய்மம் (நீர்மம், ஆவி அல்லது இரண்டின் கலவை) கார்பன் அல்லது எஃகு உலோகக் கவவைக் குழாய்களில் சூடாக்கப்படுவதே இந்தச் சூடாக்கிகளின் அடிப்படை ஆகும். குழாயின் உள்ளே உள்ள நீர்மம் கனற்சியின் (combustion) விளைவால் ஏற்பட்ட சூடான பொருள்களிலிருந்து வெப்பத்தைப் பெற்றுக் கொள்கிறது. கன எரி எண்ணெய் (heavy fucl oil) போன்ற நீர்ம எரிபொருள் மற்றும் இயற்கை வளிமம் அல்லது தூய்மிப்பு ஆலையில் வெளியேறும் வளிம் எரிபொருள்கள், இந்தச் சூடாக்கிகளில் எரி பொருள்களாகப் பயன்படுகின்றன. நீர்ம எரி பொருளை எரிக்க நீராவி, வளிமம் அல்லது எந்திரத் தால் அணுத்துகள்களாக்கும் எரிகலன்கள் (atomising burners) பயன்படுகின்றன. வளிம எரிபொருளை எரிக்க, ஒளியவளையtsimple ring) வடிவ எரிகலன் கள், சிலந்தி வடிவ எரிகலன்கள் அல்லது நடு கூம்புக் சூழல் (centre nozzle) வடிவ எரிகலன்கள் முதலா ணவை பயன்படுகின்றன. த முதலில் தொடர் சூடாக்கிகளைக் கொண்டு சூடாக்குவதன் மூலம் பண்படா எண்ணெய் (crude oil) பல்வேறு வகைகளில் பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது. இந்தச்செயல் வளிமண்டல அழுத்தத்தின் வாலை வடிப்பி (distillation) முறையில் செய்யப்படுகிறது. எஞ்சியுள்ள மிகு கொதிநிலை கொண்ட பலவி எண்ணெயை உள்ளடக்கிய பண்படா எண்ணெய் வளிமண்டல அழுத்தத்திற்குக் குறைவான அழுத் தத்தில் ஆவியாக்கி வடிக்கப்படுகிறது. இம் முறை வெற்றிட - குழாய் நிலை (vacuum- pipe still எனப் படும். மேற்காணும் இம்முறைகளாலேயே தலைப் பில் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ள, நிலை (still) என்ற சொல் உருவாயிற்று. இந்த வெப்பப் பிரிப்பு நடக்கும் போது சூடாக்கிகள் இரு வழிகளில் வேலை செய் கின்றன. வெப்பக் கொள்வினை (endothermic reaction) ஏற்படுத்தும் அதே நேரம் பிரிக்கப்படும் எண்ணெய் செயல் புரியத் தேவையான அளவிற்கு வெப்பத்தை உயர்த்திச் சரியான வெப்பம், அழுத்தம், நேரம் ஆகியவற்றையும் பேணுகிறது. தூய்மிப்பு ஆலையில் ஆவியாக்கி வடிக்கவும் முன் சூடாக்கவும் (pre heating) கொதிக்க வைக்கவும் வெப்பச்சிதைவு (pyrolysis) புரியவும் தேவையான 343-371°C வரையான அதிக வெப்பத்தைக் கொடுக்கும் சுருவி யாக இந்தச் சூடாக்கிகள் பயன்படுகின்றன. ஒரு தொகுப்பிற்குப் (umit) பண்படா எண்ணெய் ஏற்றுவது போன்ற தனிப்பாய்ம ஓட்டத்தையும் பெட்ரோலியச் சூடாக்கிகள் சூடுபடுத்தலாம். இம் முறையில் குழாய்கள் தொடர்ச்சியாக இணைக்கப் படுகின்றன. குழாய்களைத் தூய்மை செய்யும் வசதி திரும்பும் வளைவுக் குழாய்களில் (rerurn bends ) அமைக்கப்படும். இரண்டுக்கு மேற்பட்ட இணை பாய்ம ஓட்டங்களையும் (parallel fluid stream) இந்த அ.சு. 9 6 குழாய் நிலைச் சூடாக்கி 8 1 அறையிலேயே சூடாக்கலாம். இதன் மூலம் உராய்வின் குறைவைத் (friction drop) தேவையான அளவில் நிலைநிறுத்தலாம். சில சமயங்களில் பல்வேறு செயல் களுக்கான ஒட்டங்களை ஒரே உலையில் சூடாக்க வாம். பலவித ஓட்டங்களைத் தனித்தனியாகச் சூடாக்கிக் கட்டுப்படுத்தலாம். சிலவற்றில் அதாவது நீராவி மீத்தேன் மேம்படுத்தும் முறையில் (steam- methane rcformers) அதிக பருமன் கொண்ட வளி மங்கள் வினை ஊக்கி நிறைக்கப்பட்ட குழாய்களில் செலுத்தப்படுகின்றன. இம்முறையில் அழுத்த வீழ்ச் சியை (pressure drop) மிகவும் குறைந்த அளவில் இருக்கச்செய்யவும், வெப்பத்தைக் கவனமாகக் கட்டுப் படுத்தவும் வேண்டும். இதற்கு அனைத்து உலைக் குழாய்களையும் இணையாகப் பொருத்த வேண்டும். நவீன சூடாக்கிகள் இரண்டு வகையாக உள்ளன.படம் (1) இல் காணப்படுவது கிடை யாகக் குழாய்கள் பொருத்தப்பட்ட பெட்டி போன்ற சூடாக்கியாகும். படம் (2) இல் காணப் படுவது வட்டவடிவில் செங்குத்தாகப் பொருத்தப் பட்ட குழாய்களைக் கொண்ட உருளை வடிவச் சூடாக்கியாகும். வெப்பக் கதிர்வீச்சுப் பிரிவில் (radi- ant section) எரிகலன்கள் பொருத்தப்பட்டிருக்கும். கனற்சி வட்டாரத்தில் (combustion zone) உற்பத்தி இடங்களிலிருந்து குழாய்கள் சூடாக்கப் படுகின்றன. அவை 1. தீச்சுடரின் கதிர் வீச்சு 2. சூடான மூலக்கூறுகளின் கதிர்வீச்சு (கார்பன் டை ஆக் சைடு மற்றும் நீராவி) 3. அறைக்குள் உள்ள வளிமங் களின் கதிர்வீச்சு 4. வளிமங்களின் வெப்பச் சலனம் (convection) ஆகியவையாகும். நான்கு வெப்ப வளிமங்கள் மூலம் வெப்பக்கடத்தல் முறையில் குளிர்ந்த பாய்மத்தைச் சிறிது சூடாக்கு வதன் மூலம் வீணாகும் வெப்பத்தைப் பயன்படுத்திக் கொள்ளலாம். எரிபொருளுடன் பயன்படும் காற்றை முன்கூட்டியே சூடாக்குவதன் மூலம் அதிகச் செயல் திறனைப் பெறலாம். காற்றுச் செல்லும் குழாய்கள் நிறைந்த அறையின் வழியாகச் செல்லும் சூடான வளிமங்களின் கதிர் வீச்சாலும் வெப்பக்கடத்தலாலும் உருகாத சுவரின் (refractory) கதிர் வீச்சாலும், கனற்சி உண்டாக்கப் பயன்படும் காற்று, வெப்பச் சலன முறையில் சூடாக்கப்படுகிறது. வெப்பக்கதிர் வீச்சுப் பிரிவில் இருந்து செல்லும் சூடான வளிமங்களால், சூடாக்கப்படும் முதல் இரண்டு வரிசைக் குழாய்கள், அதிர்ச்சிக் குழாய்கள் (shock tubes) அல்லது கவசக் குழாய்கள் (shield tubes) எனப்படும். கனற்சி அறையிலிருந்து நேரடியாகவும் சுதிர்வீசும் வெப்பச் சுவரிலிருந்து மறைமுகமாகவும் வெப்பத்தைப் பெறக்கூடிய இடத்தில் அந்தக் குழாய் வரிசை அமைந்திருப்பதால் இப்பெயர் சூட்டப் பட்டுள்ளது. குழாய் நிலைச் சூடாக்கியின் வடிவமைப்பு, பொறியியல் அறிவியலின் பட்டறிவைப் பொறுத்த
