Hvorfor kanten er det svage punkt
PTFE på en elpatron påføres den cylindriske kappe og vikler sig rundt om enderne. Ved kanten er PTFE-tykkelsen ofte mindre end på den flade overflade. PTFE kan også have en skarp overgang, hvor den vikler sig rundt om hjørnet, hvilket skaber en stresskoncentration.
Bindingen mellem PTFE og metallet er svagere ved kanten. PTFE'en klæber muligvis ikke så godt til den afskårne kant af metallet, som den gør til den cylindriske overflade. Kanten kan også have grater eller ruhed, der forstyrrer bindingen.
Kanten er også udsat for den højeste mekaniske belastning. Ved høje-faste stoffer støder slibende partikler i væsken ind på kanten. Kanten kan også komme i kontakt med rengøringsværktøjer eller af emner.
| Kanttilstand | PTFE tykkelse | Bond Styrke | Mekanisk stress | Delamineringsrisiko |
|---|---|---|---|---|
| Afrundet, glat | Uniform | Stærk | Lav | Lav |
| Skarp, bearbejdet | Tyndere | Moderat | Moderat | Moderat |
| Burred, ru | Tynd, ujævn | Svag | Høj | Høj |
| Beskadiget, udhulet | Variabel | Meget svag | Meget høj | Meget høj |
Kanttilstand og dens effekt på delamineringsrisiko
Hvorfor spildevand med højt-fast stof accelererer delaminering
Spildevand med højt-fast stof indeholder slibende partikler-metalhydroxider, calciumphosphatudfældninger og overførselskorn. Disse partikler rammer varmelegemets overflade og kanter. Impingementet eroderer PTFE ved kanten, udtynder det og skaber en bane for væskegennemtrængning.
De faste stoffer aflejres også på varmelegemets overflade. Aflejringerne kan bygge bro mellem PTFE'en og metallet ved kanten, hvilket skaber en væge, der trækker væske ind i det delaminerede område. Væsken korroderer metallet under PTFE, og korrosionsprodukterne skubber PTFE længere væk fra metallet.
Konsekvenserne af kantdelaminering
Når PTFE'en delaminerer, kommer procesvæsken i kontakt med metalkappen. Metallet korroderer, og korrosionsprodukterne fylder mere end det originale metal. Ekspansionen skubber PTFE længere væk og accelererer delamineringen.
Det delaminerede område skaber også en vej for væske til at nå den indvendige isolering. Isolationsmodstanden falder, og jordfejlsudkoblinger bliver hyppigere. Til sidst svigter varmeren.
Forebyggelse af kantdelaminering
Den mest effektive forebyggelse er at forbedre kantgeometrien. En afrundet kant, fri for grater og skarpe hjørner, gør det muligt for PTFE at ombrydes jævnt og ensartet. Den afrundede kant fordeler den mekaniske belastning og reducerer spændingskoncentrationen.
En tykkere PTFE-belægning i kanten giver mere materiale til at modstå slid og stød. Kantbelægningen skal være mindst lige så tyk som den cylindriske overfladebelægning og helst tykkere.
En kantbeskyttelsesstrimmel-en metal- eller polymerstrimmel, der dækker kanten-kan beskytte PTFE mod mekanisk beskadigelse. Strimlen fastgøres over kanten og beskytter belægningen mod stød.
| Forebyggende foranstaltning | Effekt på delaminering | Implementering | Koste |
|---|---|---|---|
| Afrundet kant | Reducerer stresskoncentrationen | Fremstilling | Lav |
| Tykkere kantbelægning | Mere slidstyrke | Belægningsproces | Moderat |
| Kantbeskyttelsesliste | Beskytter mod stød | Forsamling | Moderat |
| Regelmæssig inspektion | Tidlig opdagelse | Opretholdelse | Lav |
Forebyggende foranstaltninger til kantdelaminering i høj-faststofservice
Når kantdelaminering indikerer et designproblem
Et varmelegeme, der delaminerer i kanten på trods af en afrundet kant og en tyk belægning, indikerer, at varmelegemets design eller belægningsprocessen ikke er egnet til anvendelsen. En brugerdefineret PTFE elpatronkonfiguration med en afrundet kant, en tyk kantbelægning og en kantbeskyttelsesstrimmel adresserer årsagen til delaminering. Specifikationsprocessen kræver faststofkoncentration, partikelkarakteristika, tankdimensioner og påkrævet watt. Til faciliteter med højt-fast spildevand reducerer denne applikations-specifikke tilgang kantdelaminering og forlænger varmeapparatets levetid.
