Nhiệt độ vỏ bọc tối đa cho phép đối với bộ gia nhiệt PTFE trong hệ thống nước điều áp là bao nhiêu? Nhiệt độ vỏ bọc tối đa cho phép đối với bộ gia nhiệt PTFE trong hệ thống nước điều áp là bao nhiêu?

Trong một bể mở, nhiệt độ tối đa cuối cùng của lò sưởi PTFE bị hạn chế bởi điểm sôi của chất lỏng và trần 110 độ của chính polyme. Nhưng trong một vòng khép kín dưới áp suất, nước có thể duy trì ở dạng lỏng ở nhiệt độ 120 độ hoặc cao hơn. Điều này đặt ra câu hỏi: liệu lò sưởi ngâm PTFE hiện có thể hoạt động nóng hơn chỉ vì nước không sôi?

Giới hạn cơ bản: Dịch vụ liên tục PTFE: 110 độ
Câu trả lời ngắn gọn: không. Giới hạn nhiệt độ vỏ bọc bộ gia nhiệt PTFE trong hệ thống nước điều áp không ảnh hưởng đến chất lượng cơ bản của polyme. Nhiệt độ sử dụng-liên tục của polytetrafluoroethylene (PTFE) từ lâu đã được giữ ở mức khoảng 110 độ (230 độ F). Trên ngưỡng này, những thay đổi vĩnh viễn bắt đầu xảy ra trong quá trình làm mềm vật liệu -, biến dạng từ biến và mất tính toàn vẹn cơ học. Các tác động không phải do điều kiện chất lỏng bên ngoài mà do cấu trúc phân tử của polyme và do-lão hóa nhiệt lâu dài.

Áp suất làm tăng điểm sôi của chất lỏng chứ không phải điểm nóng chảy của polymer. Bản thân vỏ bọc PTFE không thể phân biệt được sự khác biệt giữa môi trường có áp suất và không có áp suất cho dù nước xung quanh ở mức 1 bar hay 5 bar. Nhiệt độ bề mặt tối đa cho phép không đổi.

Tại sao điều áp không ảnh hưởng đến xếp hạng vỏ bọc
Lớp ranh giới và nguy cơ sôi cục bộ.
Ngay cả trong một hệ thống có áp suất mà khối chất lỏng vẫn ở dạng lỏng ở 120 độ, một lớp nước mỏng tiếp xúc trực tiếp với vỏ bọc bộ gia nhiệt vẫn có thể đạt đến điểm sôi cục bộ. Điều này xảy ra khi mật độ watt (thông lượng nhiệt) quá cao và gây ra điểm nóng ở bề mặt phân cách giữa polyme và chất lỏng. Sự sôi cục bộ không yêu cầu khối chất lỏng phải ở nhiệt độ bão hòa mà nhiệt độ bề mặt phải cao hơn áp suất bão hòa cục bộ. Sự tăng điểm sôi của khối chất lỏng do tăng áp suất không làm mất đi sự chênh lệch nhiệt độ giữa vỏ bọc và chất lỏng. Nếu vỏ bọc vượt quá 110 độ-sự gia nhiệt không đồng đều vẫn có thể xảy ra, dẫn đến sản sinh hơi cục bộ, làm PTFE xuống cấp nhanh hơn và có thể bị hỏng.

Khoảng cách giữa nhiệt độ vỏ bọc và nhiệt độ chất lỏng khối
Một thực tế kỹ thuật quan trọng là nhiệt độ vỏ bọc luôn cao hơn nhiệt độ khối chất lỏng. Sự khác biệt là mật độ watt (thông lượng nhiệt trên một đơn vị diện tích của lò sưởi). mật độ watt lớn hơn ở nhiệt độ nước lớn nhất định dẫn đến nhiệt độ vỏ bọc lớn hơn để truyền nhiệt đến chất lỏng. Do đó, ngay cả với nước có áp suất ở 105 độ , một lò sưởi có kết cấu kém hoặc{4}}có công suất quá lớn có thể dễ dàng nâng vỏ bọc PTFE lên trên 110 độ . Sự chênh lệch nhiệt độ này không bị giảm bởi áp suất hệ thống.

Hệ thống điều áp tăng nguy cơ an toàn
Ấn tượng sai lầm về an ninh có thể có vấn đề khi làm việc với bộ gia nhiệt PTFE trong vòng nước điều áp. Ở nhiệt độ khối lớn hơn, chất lỏng ở dạng lỏng, do đó người vận hành có thể nghĩ rằng thiết bị sưởi có thể được vận hành an toàn ở nhiệt độ vỏ bọc cao hơn. Trên thực tế, việc điều áp làm tăng mức độ nghiêm trọng của sự cố. Khi nước nóng có áp suất lấp đầy lỗ rò rỉ trong vỏ bọc PTFE, chất lỏng quá nhiệt có thể bốc hơi và gây ra vụ nổ hơi nước kịch tính. Năng lượng được lưu trữ trong nước có áp suất cao hơn nhiều so với một bể mở. Vì vậy, duy trì dưới giới hạn vỏ bọc 110 độ không chỉ là lời khuyên về hiệu suất mà còn là giới hạn an toàn cần thiết.

Tóm tắt kỹ thuật: Quy tắc không thể phá vỡ.
Giới hạn sử dụng-liên tục của PTFE là 110 độ xét về độ lão hóa nhiệt, khả năng chống rão và độ ổn định cơ học-lâu dài. Nó là một đặc tính của vật liệu, không phải là một biến phụ thuộc vào chất lỏng.

Điều áp không ảnh hưởng đến điểm nóng chảy của polyme và đặc tính làm mềm của nó. Nó chỉ làm tăng điểm sôi của nước.

Nhiệt độ của vỏ bọc bằng nhiệt độ chất lỏng cộng với mức tăng nhiệt độ-do watt gây ra. Nhiệt độ vỏ bọc tối đa cho phép (Nhỏ hơn hoặc bằng 110 độ) là hạn chế chính trong việc định cỡ và điều chỉnh lò sưởi.

Trong các hệ thống điều áp, giới hạn an toàn phải chặt chẽ hơn vì ngay cả những vết thủng nhỏ nhất trong vỏ bọc cũng có thể gây ra sự phóng điện nổ của hơi nước.

Bản tóm tắt
Máy sưởi PTFE không được đánh giá ở nhiệt độ cao hơn với hệ thống nước điều áp. Nhiệt độ vỏ bọc tối đa cho phép là 110 độ là giới hạn cứng dựa trên các đặc tính vật liệu cơ bản của PTFE. Những đặc tính này xác định giới hạn hoạt động bất kể tính chất vật lý bên ngoài của chất lỏng, có thể là sôi, áp suất hoặc ứ đọng. Giới hạn nhiệt độ vỏ bọc bộ gia nhiệt PTFE cho các ứng dụng nước có áp suất phải được duy trì để có thể sử dụng lâu dài và đáng tin cậy và an toàn như trong các ứng dụng mở không có áp suất. Không bao giờ vượt quá 110 độ.