Hitaplata sem skilar áreiðanlegum árangri í andrúmslofti getur komið í veg fyrir há-lofttæmi í klukkutíma eða jafnvel daga með því að losa stöðugt frásogaðan raka og rokgjörn lífræn efnasambönd. Val á búnaði fyrir lofttæmisþjónustu er í grundvallaratriðum ferli til að útrýma öllu efni sem getur ekki viðhaldið hreinu, ofur-lágþrýstiumhverfi á milljarðasta-af--skala andrúmslofts.
Í tómarúmskerfum er árangur ekki aðeins skilgreindur af upphitunargetu. Það er skilgreint af því hversu lítið uppbyggingin stuðlar að gasálagi, mengun og seinkun á dælu-niður. Úrvalið á ahitaplötu efni húðun hátt lofttæmi lágt útgasunkerfi verður því fræðigrein efnisaðhalds og stjórnaðrar yfirborðsverkfræði.
Grunnefnisval fyrir lofttæmishitunarplötur
316L ryðfríu stáli sem staðal grunnlína
Í flestum há-varmakerfi með lofttæmi er 316L ryðfríu stáli talið sjálfgefið burðarefni.
Kostir þess eru meðal annars:
Mjög lítil innri útgasun eftir rétta hreinsun
Mikill vélrænn stöðugleiki við hitauppstreymi
Frábær tæringarþol
Samhæfni við tómarúmsbaka-ferla
Lágmarks gegndræpi lofttegunda við rétt vinnslu
Þegar ryðfríu stáli er háð tómarúmshreinsun og rafslípun, sýnir það mjög lágan gasþróun, sem gerir það hentugt fyrir mjög-hát lofttæmi (UHV) umhverfi.
Yfirborðsástand gegnir mikilvægu hlutverki. Raffægður 316L veitir slétt,-orkulítið yfirborð sem dregur úr aðsogsstöðum fyrir vatn og kolvetni.
Tómarúm-ál fyrir létt kerfi
Álblöndur eru einnig notaðar í lofttæmihitunarplötur þar sem þyngdarminnkun og hitauppstreymi eru mikilvæg.
Hins vegar krefst ál vandlega yfirborðs undirbúnings:
Raf-fæging er æskileg
Hægt er að setja á tómarúm-samhæfða efnabreytingarhúð
Lágmarka verður grop á yfirborði
Venjulegt anodizing er almennt óhentugt fyrir hátæmiþjónustu. Gljúpa oxíðbyggingin hegðar sér eins og svampur og fangar raka og kolvetni sem losna hægt við notkun.
Þetta leiðir til lengri-dælutíma og óstöðugra lofttæmisskilyrða.
Yfirborðshúðun og eindrægni
Þunn PFA húðun fyrir efnavernd
Í sumum forritum má nota mjög þunnt PFA (perflúoralkoxý) húð fyrir efnaþol.
Þegar rétt er borið á og tómarúm-bakað býður PFA upp á:
Tiltölulega lítið gegndræpi fyrir lofttegundum
Efnafræðileg tregða
Stöðug hegðun við meðalhita
Hins vegar verður húðþykktin að vera í lágmarki. Venjulega er forðast þykk flúorfjölliðalög vegna þess að fastar lofttegundir innan fjölliða fylkisins geta losnað smám saman við lofttæmi.
Þessi áhrif eykur útgasálag og seinkar stöðugleika á þrýstingi í hólfinu.
Efni til að forðast í tómarúmskerfi
Ákveðin efni eru í grundvallaratriðum ósamrýmanleghitaplötu efni húðun hátt lofttæmi lágt útgasunkröfur.
Algengt útilokuð efni eru:
Hefðbundin PTFE lak eða þykk úðuð PTFE húðun
Lífræn málning og fjölliða-húðun
Lím og bindiefni
Smurefni og feiti á útsettum svæðum
Ó-tæmi-einangrun víra
Gljúp anodized állög
Sérstaklega er vitað að PTFE gleypir litlar sameindir og losar þær hægt með tímanum, eykur -dælutíma og mengar viðkvæma lofttæmisferla.
Hönnunarreglur fyrir hitaplötur með lágu-gasi
Lágmarka föst magn
Í lofttæmihólfinu er hver hlutur hugsanlegur gasgeisli.
Hönnunarrúmfræði verður því að forðast:
Blindgöt án útblástursstíga
Lokuð holrúm
Skarast lokuð eyður
Unvented snittari eiginleikar
Öll innri tóm verða að vera loftræst til að leyfa gastæmingu meðan á dælu-niður og-útbökunarlotum stendur.
Loftræsting og vélhönnun
Allar snittari tengingar ættu að vera loftræstar í gegnum kross-göt eða raufar. Þetta kemur í veg fyrir sýndarleka sem stafar af föstum loftpokum sem losa gas hægt með tímanum.
Soðnar eða lóðaðar byggingar eru æskilegar fram yfir vélrænar samsetningar þegar mögulegt er.
Vakuum baka-Út- og lekaprófunarkröfur
Hitaskilyrði fyrir þjónustu
Mikilvægt skref í hvers kyns lofttæmi-samhæft hitaplötukerfi er lofttæmisbökun eftir-framleiðslu-.
Þetta ferli:
Dregur burt frásogðan raka
Fjarlægir rokgjarnar lífrænar leifar
Stöðugt yfirborðsefnafræði
Lækkar langtíma-útgangshlutfall
Útbökunarhitastig-er venjulega tilgreint yfir áætluðu þjónustuhitastigi til að tryggja fullkomna kælingu allra efna.
Helium lekaprófun
Lekaprófun með helíummassagreiningu er notuð til að sannreyna heilleika kerfisins.
Þetta ferli greinir:
Raunverulegur leki í gegnum samskeyti eða suðu
Sýndarleki frá föstum bindum
Ör-sprungur í soðnum mannvirkjum
Aðeins eftir að hafa staðist helíumlekaprófun getur kerfið talist hentugt fyrir háa eða ofur-háa lofttæmi.
Outgasing Performance Standards
ASTM E595 Kröfur
Ó-efni úr málmi sem notuð eru í lofttæmiskerfi eru oft metin með ASTM E595 viðmiðunum.
Dæmigerð viðtökumörk eru:
Heildarmassatap (TML): minna en 1,0%
Safnað rokgjarnt þéttanlegt efni (CVCM): minna en 0,1%
Þessar breytur tryggja að efni losi ekki óhófleg rokgjörn efnasambönd við lofttæmi og háan hita.
Hegðun hreinsaðra málma
Rétt unnin málmar eins og ryðfrítt stál og ál sýna mjög lágan útgashraða þegar:
Vandlega hreinsað
Vakúm bakað
Rétt aðgerðalaus eða rafpússuð
Málmfletir eru því ákjósanlegur burðargrunnur fyrir lofttæmdarhitunarplötur.
Rekstrarsjónarmið í tómarúmsumhverfi
Sérhver yfirborð sem gasgjafi
Í tómarúmsverkfræði, hvert óvarið yfirborð stuðlar að heildar gasálagi.
Jafnvel snefilmengunarlög geta ráðið kerfishegðun á fyrstu stigum dælunnar-.
Þar af leiðandi snýst efnisval minna um að auka frammistöðu og meira um að útrýma óþarfa þátttakendum í gasþróun.
Thermal Cycling Effects
Endurtekin upphitunar- og kælingarlotur geta knúið áfram dreifingu föstra lofttegunda frá lögum undir yfirborðinu. Efni með gljúpa uppbyggingu eða fjölliða innifalið hafa tilhneigingu til að versna með tímanum, en þétt málmflöt haldast stöðug.
Niðurstaða
Val á hitaplötu fyrir lofttæmisnotkun krefst afar agaða nálgun við efnis- og yfirborðsverkfræði. Besta lausnin fyrirhitaplötu efni húðun hátt lofttæmi lágt útgasunkerfin eru venjulega byggð á 316L ryðfríu stáli eða lofttæmdu-áli, ásamt rafslípuðu eða vandlega stýrðri þunnri húðun þar sem þörf krefur.
Forðast er efni eins og staðlað PTFE, lím, smurefni og gljúpan anodized áferð vegna viðvarandi útgasunarhegðunar og rakasöfnunar. Þess í stað er frammistaða náð með hreinleika, burðareinfaldleika og stýrðri yfirborðsefnafræði.
Lögboðin tómarúmsbaka-út og helíumlekaprófunaraðferð tryggir að öll rokgjörn efni og sýndarleki séu fjarlægð fyrir notkun.
Á endanum er há-tæmihitunarplötuhönnun skilgreind af mikilli efnisaga. Í slíku umhverfi er fjarvera óþarfa efnis aðal frammistöðukosturinn og hreinlæti verður ekki bara ferlikrafa heldur mælanlegur eiginleiki sem stjórnar stöðugleika kerfisins.
