PFA qobig'ining issiqlik o'tkazuvchanligi 250 daraja PTFE bilan qanday taqqoslanadi?

Oddiy PTFE 250 daraja C haroratda suvga cho'mdiruvchi isitgich oqsoqlangan, yumshatuvchi nosozlik bo'ladi. Bu haroratda Ftoropolimerlar oilasidagi qattiqroq birodar bo'lgan PFA hali ham mustahkam va tizimli barqarordir. Ikkalasi ham issiqlikni yomon o'tkazuvchidir, ammo bu o'ta o'tkazuvchanlik ularni ajratib turadigan narsa emas, balki PFA ning PTFE ning mexanik ravishda bardosh bera olmaydigan qobiliyatidir.

PFA va PTFE qobig'ining issiqlik o'tkazuvchanligi 250 daraja. Muhandislik muhokamasi issiqlik uzatish ma'lumotlari bilan boshlanadi, ammo u tez orada moddiy barqarorlikka aylanadi. Yuqori haroratda cheklovchi element issiqlikni uzatishda qobiqning samaradorligi emas. Asosiy muammo shundaki, polimer hali ham isitish elementini o'rab turgan mexanik to'siq sifatida ishlay oladimi?

PTFE va PFA ning issiqlik o'tkazuvchanligi
PTFE va PFA ikkalasi ham ftorpolimerlardir va bir xil termal xususiyatlarga ega.

Atrof-muhit haroratida ikkala materialning issiqlik o'tkazuvchanligi odatda quyidagilarga yaqin:

0.25 w/m.k

Issiqlik o'tkazuvchanligi qiymatlari amaliy ish diapazonlarida bir-biriga juda o'xshash.

Materiallar orasidagi kichik farq
Odatda PTFE va PFA o'rtasidagi o'tkazuvchanlik farqi quyidagilardan iborat:

0,02 Vt/m·K atrofida

Ko'pgina suv isitgichlarining konstruktsiyalarida o'zgarishlar miqdori shunchalik oddiyki, deyarli ahamiyatsiz.

Issiqlik harakati nuqtai nazaridan, ikkala material ham amalda kuchli izolyatorlar va samarali issiqlik o'tkazgichlari emas.

G'ilofning issiqlik uzatishi
chunki ikkala polimer ham issiqlikni yomon o'tkazuvchidir:

Issiqlik uzatishning tabiiy chegarasi mavjud

Vatt zichligini nazorat qilish

Mahalliy qizib ketishning oldini olish

Yuzaki haroratni hal qiluvchi boshqaruv

Demak, qoplama materialining o'zi isitgich dizaynida sirt maydoni va konservativ vatt zichligiga qaraganda kamroq ahamiyatga ega.

250 daraja Haqiqiy farq Nima uchun paydo bo'ladi
PTFE va PFA o'rtasidagi asosiy farq issiqlik o'tkazuvchanligida emas, balki mexanik chidamlilikda.

Bunday haroratlarda savol "u qanchalik yaxshi o'tkazadi?" lekin "bu hali ham mustahkammi?"

Yuqori haroratda PTFE
PTFE ko'plab sanoat ilovalari uchun yuqori kimyoviy qarshilik va yumshoq harorat qobiliyatiga ega. Biroq, suvga cho'mgan isitgich sifatida ishlash materialga maxsus mexanik talablarni qo'yadi.

Isitgich ilovalari uzluksiz xizmat ko'rsatish chegarasi
Umuman olganda, PTFE immersion isitgich niqobi ostida xizmat ko'rsatish uchun quyidagilar bilan cheklangan:

Taxminan 110 daraja doimiy ishlash

Ushbu diapazondan yuqori:

Mexanik qattiqlikning to'satdan yo'qolishi

Suyak deformatsiyasining kuchayishi

Bosimga zaif qarshilik

Strukturaviy barqarorlikning zaiflashishi

PTFE dan 250 daraja foydalanish uzoq vaqt davomida amaliy suvga cho'mish xizmatidan oshib ketdi.

Siqilish va yumshatish
PTFE boshlanadi: uzoq vaqt issiqlik ta'siridan keyin

Ko'p yumshating

Yo'qotilgan o'lchov barqarorligi

Mexanik yukdan kelib chiqqan sarkma

Ichki o'tkazgichlar atrofida deformatsiya

Bu, ayniqsa, suvga cho'mgan isitgichlarda muammoli bo'lib, bu erda g'ilof doimiy ravishda energiya bilan ta'minlangan qarshilik simini atrofdagi texnologik suyuqlikdan izolyatsiya qilish uchun talab qilinadi.

Buzilish boshlangandan so'ng, to'liq isitgich majmuasi endi buzilmaydi.

Nima uchun PFA 250 daraja davom etadi
PFA PTFE ning ko'pgina kimyoviy afzalliklarini saqlab qolish uchun mo'ljallangan edi, shu bilan birga ko'proq ishlov berish va yuqori haroratga chidamlilik beradi.

Yuqori uzluksiz xizmat ko'rsatish harorati
Odatda PFA maksimal uzluksiz xizmat ko'rsatish reytingiga ega:

260 daraja atrofida

Bu mo'ljallangan uzoq muddatli ishlash chegaralarida 250 daraja ishlaydi.

Ushbu haroratda PFA hali ham mavjud:

Mexanik qattiqlik

Kuchga qarshilik

• O'lchov barqarorligi

Elektr izolyatsiyasining yaxlitligi

Bu nozik farq emas. Bu omon qolish uchun zarurdir.

O'tkazuvchanlik strukturaviy yaxlitlikdan ko'ra muhimroqdir
PFA issiqlikni PTFE dan yaxshiroq o'tkazmaydi, ammo u PTFE yiqilib tushadigan haroratlarda mexanik ravishda ishlashni davom ettiradi.

Ushbu barqarorlik PFA qobig'iga quyidagilarga imkon beradi:

Devor qalinligi bir xil

Isitilgan simni saqlang

Bosim ostida deformatsiyaga qarshi turadi

Uzoq muddatli termal ta'sirga qarshi turing

Shunday qilib, PFA isitgichi PTFE isitgichning yuqori haroratli evolyutsiyasiga o'xshaydi, chunki u issiqlikni yaxshiroq taqsimlagani uchun emas, balki polimerning o'zi jismonan buzilmaganligi sababli.

Mexanik ishlash va termal ishlash
Faqatgina issiqlik o'tkazuvchanligi statistikasi floropolimer isitgich dizayni uchun noto'g'ri bo'lishi mumkin.

Issiqlik xususiyatlari o'xshash
Sof issiqlik uzatish nuqtai nazaridan:

PTFE va PFA juda o'xshash harakat qiladi

Ikkala material ham yaxshi o'tkazgich emas

Ikkalasi ham isitgichni loyihalashda ehtiyotkorlik bilan yondashishga muhtoj

Keng{0}}mexanik chegaralar
Ammo strukturaviy nuqtai nazardan yuqori haroratda bo'shliq katta bo'ladi.

250 daraja haroratda:

PTFE PFA mulki
Taxminan issiqlik o'tkazuvchanligi ~0,25 Vt/m·K ~0,25 Vt/m·K Uzluksiz suvga cho'miladigan isitgichning xizmat ko'rsatish harorati ~110 daraja ~260 daraja
250 daraja mexanik barqarorlik juda buzilgan
Yo'qotilgan tuzilmaviy yaxlitlik uzoq muddatli-Yo'qotilgan.
Ushbu taqqoslash shuni ko'rsatadiki, material tanlovi asosan mexanik va termal tanlov emas.

Nima uchun vatt zichligi hali ham muhim
PFA yuqori haroratlarga bardosh bera oladi, ammo uning cheklangan issiqlik o'tkazuvchanligi hali ham dizaynni cheklaydi.

Sirtdagi haroratni nazorat qilish
chunki floropolimer birikmalari issiqlikni sekin beradi:

Juda ko'p vatt zichligi issiq nuqtalarni hosil qiladi

Tel ichidagi harorat tez ko'tarilishi mumkin

Polimer degradatsiyasining lokal tezlashishi

PFA-dan foydalanganda ham, isitgich dizaynerlari diqqat bilan muvozanatlashlari kerak:

Quvvat zichligi

Oqim holatlari

Suyuqlikning harorati

Suvga cho'mish chuqurligi

Er yuzasida yuklash

PFA ning termal foydasi ehtiyotkorlik bilan issiqlik muhandisligi talablarini bartaraf etmaydi.

PFA qoplamali isitgichlarning umumiy qo'llanilishi
PFA isitgichlari PTFE jismoniy ishlamay qoladigan qattiq yuqori haroratli kimyoviy sharoitlarda keng tarqalgan.

Ilovalarga quyidagilar kiradi:

Oltingugurt-peroksiddan yarimo'tkazgichli tozalash vannalari

Oksidlovchi kislotalar, issiq

Ultra-sof kimyoviy ishlov berish

HO'L Skameykalar, yarim Supero'tkazuvchilar

Yuqori haroratli ishlov berish tizimlari

Bunday sharoitlarda qoplama materiali kimyoviy va barqaror termal stressdan omon qolishi kerak.

Xulosa
PFA va PTFE ni 250 gradusda taqqoslash birinchi navbatda issiqlik o'tkazuvchanligi mavzusi emas. Ikkala ftorpolimer ham nisbatan yomon issiqlik o'tkazgichlari bo'lib, foydali harorat oralig'ida o'tkazuvchanlik qiymatlari 0,25 Vt / m · K atrofida qoladi. Farqi mexanik omon qolishdir.

PTFE suvga cho'mdiruvchi isitgich uchun amaldagi 250 darajadan oshib ketdi-va xavfsiz ishlash uchun zarur bo'lgan struktura yaxlitligi yo'q. Biroq, PFA hali ham doimiy{3}}foydalanish harorati konvertida bo'lib, ichki isitish manbasini sezilarli buzilishlar va siqilishlarsiz himoya qilishda davom etadi.

Haddan tashqari haroratda PFA yoki PTFE qoplamasidan foydalanish qarori termal optimallashtirish qarori emas, balki mexanik va operatsion talabdir. PFA issiqlikni yaxshiroq o'tkazmaydi, u PTFE omon qolmaydigan holatlarda deformatsiyalanmaydi, erimaydi yoki shaklini yo'qotmaydi.

Yuqori haroratli{0}}issiqlik tizimlarida eng katta materiallar ko'pincha eng yaxshi issiqlik o'tkazgichlari emas, balki hamma narsa ishlamay qolganda o'z shaklini saqlab qoladigan materiallardir.