Koja je najveća dopuštena temperatura plašta za PTFE grijače u sustavima vode pod tlakom?Koja je najveća dopuštena temperatura plašta za PTFE grijače u sustavima vode pod tlakom?

U otvorenom spremniku, krajnja maksimalna temperatura PTFE grijača ograničena je točkom ključanja tekućine i gornjom temperaturom od 110 stupnjeva samog polimera. Ali u zatvorenoj petlji pod pritiskom, voda može ostati tekuća na 120 stupnjeva ili više. Što postavlja pitanje: može li PTFE uronjeni grijač sada raditi toplije samo zato što voda ne kipi?

Osnovno ograničenje: Kontinuirana usluga PTFE: 110 stupnjeva
Kratak odgovor: ne. Ograničenje temperature PTFE plašta grijača u sustavima vode pod tlakom ne poništava temeljne kvalitete polimera. Trajna -radna temperatura za politetrafluoroetilen (PTFE) dugo se smatrala oko 110 stupnjeva (230 stupnjeva F). Iznad tog praga počinju se događati trajne promjene u materijalu - omekšavanje, deformacija puzanjem i gubitak mehaničkog integriteta. Utjecaji nisu uzrokovani vanjskim uvjetima tekućine, već molekularnom strukturom polimera i dugotrajnim-termalnim starenjem.

Tlak podiže vrelište tekućine, a ne talište polimera. Sam PTFE omotač ne može razlikovati okoliš pod tlakom i bez tlaka je li okolna voda na 1 bar ili 5 bara. Maksimalna dopuštena površinska temperatura ostaje konstantna.

Zašto pritisak ne utječe na ocjenu plašta
Granični sloj i opasnost od lokalnog vrenja.
Čak i u sustavu pod tlakom gdje tekućina ostaje tekuća na 120 stupnjeva, tanki granični sloj vode koji je neposredno u kontaktu s plaštom grijača može ipak dosegnuti svoju lokalnu točku ključanja. To se događa kada je gustoća vata (toplinski tok) previsoka i uzrokuje vruću točku na granici između polimera i tekućine. Lokalno vrenje ne zahtijeva da rasuti fluid bude na temperaturi zasićenja, ali površinska temperatura mora biti iznad lokalnog tlaka zasićenja. Povećanje vrelišta rasute tekućine zbog povećanja tlaka ne poništava temperaturnu razliku između plašta i tekućine. Ako omotač prijeđe 110 stupnjeva, još uvijek može doći do neravnomjernog zagrijavanja što rezultira lokalnom proizvodnjom pare, bržom degradacijom PTFE-a i mogućim kvarom.

Jaz između temperature omotača i temperature rasute tekućine
Važna inženjerska činjenica je da je temperatura plašta uvijek viša od temperature rasute tekućine. Razlika je gustoća vata (toplinski tok po jedinici površine grijača). veće gustoće u vatima pri određenoj temperaturi vode dovode do viših temperatura omotača za prijenos topline na tekućinu. Stoga, čak i s vodom pod pritiskom od 105 stupnjeva, loše konstruiran ili previše{4}}napajan grijač može lako podići PTFE omotač iznad 110 stupnjeva. Ovo temperaturno odstupanje ne smanjuje se tlakom sustava.

Sustavi pod tlakom povećavaju sigurnosne opasnosti
Lažni dojam sigurnosti može biti problematičan pri radu s PTFE grijačima u vodenim petljama pod tlakom. Pri višim temperaturama mase, tekućina je tekuća, stoga operater može misliti da grijač može sigurno raditi pri višoj temperaturi plašta. Zapravo, pritisak povećava težinu kvara. Kada vruća voda pod pritiskom ispuni otvor za curenje u PTFE omotaču, pregrijana tekućina može bljesnuti u paru uzrokujući dramatičnu eksploziju pare. Energija pohranjena u vodi pod pritiskom puno je više od otvorenog spremnika. Dakle, zadržavanje ispod granice omotača od 110 stupnjeva nije samo savjet o izvedbi, to je neophodna sigurnosna granica.

Tehnički sažetak: Pravilo nesalomivog.
Granica-trajne upotrebe PTFE-a je 110 stupnjeva u smislu toplinskog starenja, otpornosti na puzanje i dugoročne-mehaničke stabilnosti. To je svojstvo materijala, a ne varijabla koja ovisi o tekućini.

Tlak ne utječe na točku taljenja polimera i njegovo ponašanje omekšavanja. To samo podiže točku ključanja vode.

Temperatura plašta jednaka je temperaturi rasute tekućine plus porast temperature uzrokovan-wattima. Najveća dopuštena temperatura plašta (manja ili jednaka 110 stupnjeva) je ključno ograničenje u dimenzioniranju i regulaciji grijača.

U sustavima pod tlakom, sigurnosne granice moraju biti strože jer čak i najmanje pukotine u omotaču mogu uzrokovati eksplozivno ispuštanje pare.

Sažetak
PTFE grijač nije predviđen za višu temperaturu sa sustavom vode pod tlakom. Najveća dopuštena temperatura plašta od 110 stupnjeva tvrda je granica temeljena na osnovnim svojstvima materijala PTFE-a. Ove kvalitete određuju granice rada bez obzira na vanjsku fiziku tekućine, bilo da vrije, pod pritiskom ili stagnira. Ograničenje temperature plašta PTFE grijača za aplikacije pod tlakom vode mora se održavati za pouzdanu i sigurnu dugotrajnu upotrebu kao u otvorenim aplikacijama bez tlaka. Nikada nemojte prelaziti 110 stupnjeva.