PTFE hitari sem er metinn fyrir 200 gráðu samfellda þjónustu er settur upp í efnabaði sem starfar við 210 gráður. Innan mánaða byrjar slíðurinn að mýkjast, frumefnið aflagast og rafmagnsheilleiki er í hættu. Bilunin er ekki vegna efnaárásar heldur vegna aðgerða yfir öruggum hitamörkum efnisins. Þessi atburðarás er algeng þegar verkfræðingar meðhöndla birtar „hámarkshitastig“ einkunnir sem algild gildi frekar en vandlega skilgreindar leiðbeiningar. Skilningur á raunverulegri merkingu hitastigs er mikilvægt fyrir örugga,-langtíma frammistöðu PTFE hitara.
Stöðugt þjónustuhitastig vs hámarks/tímabundið hitastig
Flúorfjölliður hafa tvö mismunandi hitastig sem þjóna mjög mismunandi tilgangi.
Stöðugt þjónustuhitastiger hámarkshiti sem efnið getur starfað við í þúsundir klukkustunda án verulegs taps á vélrænum eða rafrænum eiginleikum. Fyrir venjulegt PTFE sem notað er í dýfingarhitara er þetta venjulega 200 gráður (sumar há-sameindaþyngd- ná 260 gráður í lofti, en vökvasnerting og öryggismörk takmarka venjulega notkun við 200 gráður).
Hámarks- eða skammvinn hitastigvísar til stuttra-ferðaferða (mínútur til nokkrar klukkustundir) sem efnið þolir án tafarlausrar bilunar. Þetta er gagnlegt við ræsingu, ófrjósemisaðgerðir eða stutt ferli í uppnámi, en endurtekin útsetning flýtir fyrir öldrun.
Munurinn skiptir máli vegna þess að innra hitastig inni í PTFE hlífinni er alltaf hærra en hitastig vökva í kring - oft um 15–40 gráður við dæmigerðan wattaþéttleika. Ferli sem keyrir við 180 gráðu vökvahita getur sett PTFE undir 210–220 gráður á staðnum, ýtt því nærri eða út fyrir samfellda einkunn þess.
Mismunur innan PTFE einkunna
Ekki er allt PTFE jafnt í hitauppstreymi. Hefðbundið iðnaðar-PTFE er nóg fyrir mörg forrit allt að 200 gráður. Hins vegar, há-sameindaþyngd-(HMW) PTFE eða sérstaklega breyttar flokkar bjóða upp á bætta skriðþol og hitastöðugleika, sem gerir öruggari notkun nær 220 gráðum í sumum tilfellum.
Fyllt eða styrkt PTFE (gler, kolefni eða steinefni) getur veitt betri vélrænan styrk við hærra hitastig en getur dregið lítillega úr efnaþol og hitaleiðni. Þessar einkunnir eru valdir þegar hitari þarf að standast vélrænt álag eða þrýsting auk hita.
Varma niðurbrot og öryggismörk
Þegar PTFE er notað nálægt eða yfir samfelldri einkunn, byrja fjölliðakeðjur að brotna hægt niður. Þetta varma niðurbrot losar snefil af flúorsýru og dregur úr mólþunga, sem leiðir til taps á togstyrk, aukins skriðs og að lokum sprungna. Ferlið er hraðað með hitauppstreymi, vélrænni streitu og ákveðnum árásargjarnum efnum.
Hagnýt regla sem reyndur varmahönnuðir nota er að beita ahitauppstreymi20–30 gráður undir birtri samfelldri einkunn. Fyrir hitari sem búist er við að gangi allan sólarhringinn í 8–10 ár, er oft mælt með því að nota vökvann ekki meira en 170–180 gráður þegar venjulega PTFE er notað.
Hagnýtar leiðbeiningar um val
Þegar PTFE hitari er tilgreindur:
Ákvarðu hámarkshitastig vökva og væntanlegt hitastig innra slíður (spurðu framleiðanda um útreikninga á -wattaþéttleika).
Fyrir stöðuga vinnu yfir 180 gráður skaltu íhuga há-sameindaþyngd- eða breyttar PTFE einkunnir.
Í ferlum með tíðum hitauppstreymi eða vélrænum titringi, getur styrkt flokkun verið nauðsynleg.
Staðfestu alltaf innra hitastig hitarans við raunverulegar notkunarskilyrði, ekki bara hitastigið á baðinu.
Reynsla á vettvangi sýnir að margar ótímabærar bilanir stafa af því að vanmeta hitastigið við hitaeininguna sjálfa. Algeng yfirsjón er að hunsa hitastigið við hitaeininguna inni í PTFE slíðinni; innra hitastig getur verið umtalsvert hærra en vökvahitastigið, sérstaklega við háan wattaþéttleika.
Niðurstaða
Hitastig eru ekki einföld hámarksgildi heldur vandlega skilgreind mörk byggð á -langtíma efnishegðun. Til að velja rétta PTFE einkunnina þarf að skilja bæði stöðugt þjónustuhitastig og raunverulegar innri aðstæður sem efnið mun upplifa. Fyrir ferla sem starfa nálægt efnismörkum er öruggasta aðferðin að ráðfæra sig við framleiðendur sem geta veitt nákvæmar hitaupplýsingar og hugsanlega sérsniðnar samsetningar. Rétt efnisval byggt á nákvæmri hitagreiningu kemur í veg fyrir kostnaðarsamar bilanir og tryggir áreiðanlega afköst allan endingartíma búnaðarins.
