Keemiatehas, mis on vajalik PTFE sukelsoojendi asendamiseks 25% naatriumhüdroksiidi vannis 85 kraadi juures. Olemasolev kütteseade oli üles öelnud pärast vaid viiekuulist kasutust,{3}}PTFE oli kogu kuumutatud sektsiooni ulatuses villistunud ja pragunenud. Tehase hooldusmeeskond kahtlustas, et kütteseade oli töö jaoks alamõõduline ja töötas liiga suure vattihedusega.
Kuum kontsentreeritud söövitav aine on PTFE sukelsoojendite jaoks üks nõudlikumaid keemilisi aineid. 85-kraadise ja 25% kontsentratsiooni juures ründab söövitav aine polümeeri pinda defluorimise teel. Rünnaku kiirus sõltub pinna temperatuurist. Suure vattihedusega küttekehal on kõrgem pinnatemperatuur ja see laguneb kiiremini.
Miks 25% söövitav 85 kraadi juures nõuab suurt pinda?
PTFE-sukelsoojendi ohutu vattihedus 25% leeliselises temperatuuril 85 kraadi on 0,6–0,8 W/cm². Sellest vahemikust kõrgemal ületab pinnatemperatuur polümeeri ohutu piiri ja defluorimise kiirus kiireneb.
Madal vattihedus tähendab, et iga antud võimsuse jaoks on vaja suurt pindala. 5 kW töövõimsusel 0,7 W/cm² on nõutav pindala 7143 cm². Ühepoolne-küttekeha mõõtmetega 500 mm × 700 mm annab 3500 cm²-ainult poole vajalikust pinnast. Kahepoolne küttekeha annab 7000 cm², mis on peaaegu nõutav.
| Võimsus | Ohutu vattihedus | Nõutav pindala | Ühepoolne{0}}jalajälg | Kahepoolne{0}}jalajälg |
|---|---|---|---|---|
| 3 kW | 0,7 W/cm² | 4286 cm² | 500 × 857 mm | 500 × 429 mm |
| 4 kW | 0,7 W/cm² | 5714 cm² | 500 × 1143 mm | 500 × 571 mm |
| 5 kW | 0,7 W/cm² | 7143 cm² | 600 × 1190 mm | 600 × 595 mm |
| 6 kW | 0,7 W/cm² | 8571 cm² | 600 × 1429 mm | 600 × 714 mm |
| 8 kW | 0,7 W/cm² | 11 429 cm² | 800 × 1429 mm | 800 × 714 mm |
Pindala ja jalajälje nõuded 25% söövitavale 85 kraadi juures
Söövitava töö temperatuuri ülemmäär
Pinna temperatuur on reguleeriv muutuja. 25% söövitava 85-kraadise massi korral ei tohiks pinnatemperatuur ületada 95–100 kraadi. Sellest vahemikust kõrgemal defluorimise kiirus kiireneb ja PTFE laguneb kiiresti.
Pinnatemperatuuri hoidmiseks alla 100 kraadi tuleb mõõdukalt segatud vannides piirata vattide tihedust 0,6–0,8 W/cm². Madala -vooluhulga tsoonides langeb piirväärtus 0,5–0,6 W/cm².
Nõutava pinnapinna arvutamine
Pindala nõue sõltub võimsusest ja vattide tihedusest. 5 kW töövõimsusel 0,7 W/cm² on nõutav pindala 7143 cm². Kahepoolne küttekeha, mille pindala on 600 mm × 595 mm, annab 7140 cm²-täpselt piisavalt.
Kui paak ei mahuta 600 × 595 mm kahepoolset -poolset kütteseadet, võivad paagi ümber jaotatud väiksemad küttekehad tagada vajaliku pindala, säilitades samal ajal madala vattiheduse.
Praktilised spetsifikatsioonietapid kuumade leevitajate hoolduseks
Alustage söövitava kontsentratsiooni ja temperatuuriga. Kõrgemad kontsentratsioonid ja temperatuurid nõuavad väiksemat vattihedust. 25% söövitava 85 kraadi juures ei tohiks vattihedus ületada 0,7 W/cm².
Valige vattide tihedus kütteseadme asukoha tegelikest voolutingimustest. Mõõdukalt segatud vannis on sobiv 0,7 W/cm². Madala -voolu tsoonis vähendage 0,5–0,6 W/cm².
Arvutage vajalik pindala võimsuse ja vattiheduse põhjal. 5 kW töövõimsus 0,7 W/cm² nõuab 7143 cm². Kui üks kütteseade ei suuda seda ala paagis tagada, kaaluge mitut perimeetri ümber jaotatud kütteseadet.
Veenduge, et küttekeha pinna temperatuur jääks alla 100 kraadi. Kui arvutatud pinnatemperatuur ületab selle piiri, vähendage vattihedust veelgi või parandage vooluhulka küttekeha pinnal.
| Sööbiv kontsentratsioon | Temperatuur | Ohutu vattihedus | Pindala 5 kW jaoks | Eeldatav kasutusiga |
|---|---|---|---|---|
| 10% | 60 kraadi | 1,2–1,5 W/cm² | 3333–4167 cm² | 4-6 aastat |
| 15% | 70 kraadi | 1,0–1,2 W/cm² | 4167–5000 cm² | 2-4 aastat |
| 20% | 80 kraadi | 0,8–1,0 W/cm² | 5000–6250 cm² | 18-30 kuud |
| 25% | 85 kraadi | 0,6–0,8 W/cm² | 6250–8333 cm² | 12-24 kuud |
| 30% | 90 kraadi | 0,5–0,7 W/cm² | 7143–10 000 cm² | 8-18 kuud |
Ohutu vattiheduse ja pindala nõuded söövitava töö jaoks
Kui standardsed kütteseadmed ei suuda tagada vajalikku pinda
Kuumad kontsentreeritud leelisepaagid, millel on kõrge võimsusvajadus ja piiratud perifeerne ruum, ei suuda sageli mahutada standardseid PTFE-sukelküttekehasid madala vattihedusega, mida keemia nõuab. Kohandatud PTFE-sukelsoojendi konfiguratsioon suure pindala, väikese vattiheduse ja voolu optimeeritud asendiga{1}} kõrvaldab pinnapuuduse algpõhjuse. Spetsifikatsiooniprotsess nõuab söövitava aine kontsentratsiooni, töötemperatuuri, paagi mõõtmeid, voolutingimusi ja nõutavat võimsust. Kuumade söövitavate vannidega rajatiste puhul vähendab see rakendusespetsiifiline-lähenemine katte lagunemist ja pikendab küttekeha kasutusiga.
