Mewn-gwresogi toddyddion organig pwysedd uchel (ee, tolwen, aseton, hecsan ar 5–20 bar, 100–200 gradd ), mae arwyneb PFA garw (Ra 1.0–1.5 µm) yn aml yn perfformio'n well na wyneb llyfn (Ra < 0.2 µm) o 2–3 × o ran sefydlogrwydd ffilm berwi a throsglwyddiad niwclead. Y mecanwaith yw rheoli cnewyllyn swigen: mae arwynebau llyfn yn atal ffurfio swigod, gan arwain at orboethi a berwi treisgar sydyn (chwmpio). Mae arwyneb garw yn darparu safleoedd cnewyllol rheoledig, gan hyrwyddo berwi swigen sefydlog, bach gyda chyfernodau trosglwyddo gwres uwch. Yn ogystal, mae'r arwyneb garw yn gwrthsefyll dadlaminiad chwyddo a achosir gan doddydd oherwydd bod y cyd-gloi mecanyddol rhwng PFA a chraidd metel yn cael ei wella gan yr arwyneb mewnol garw (os yw wedi'i sgwrio â thywod cyn allwthio). Ar gyfer toddyddion organig sy'n gwlychu PFA yn wael (ongl cyswllt> 90 gradd), mae arwyneb garw yn gwella gwlybedd, gan leihau'r risg o ferwi ffilm. Ar gyfer y perfformiad gorau, nodwch yr arwyneb allanol wedi'i sgwrio â thywod (Ra 1.0-1.5 µm) a'r arwyneb mewnol wedi'i ysgythru'n gemegol ar gyfer adlyniad.
Berwi Niwclead a Garwedd Arwyneb
Mewn toddyddion organig wedi'u gwresogi dan bwysau, mae'r fflwcs gwres yn aml yn ddigon uchel i achosi berwi ar wyneb PFA. Ar arwyneb llyfn, mae cnewyllyn swigod yn gofyn am wres sylweddol iawn (ΔT=10-30 gradd uwchlaw'r berwbwynt). Unwaith y bydd swigen yn ffurfio, mae'n tyfu'n fawr ac yn datgysylltu'n araf, gan achosi pigau tymheredd lleol. Ar arwyneb garw, mae micro-ceudodau (5–20 µm) yn dal anwedd, gan weithredu fel safleoedd cnewyllol parhaol. Mae swigod yn ffurfio ar wres uwch is (2-5 gradd ) , yn llai, ac yn datgysylltu'n amlach, gan wella trosglwyddo gwres. Gall y cyfernod trosglwyddo gwres h fod 50-100% yn uwch ar arwyneb garw ar yr un fflwcs gwres.
Ar gyfer tolwen ar 150 gradd, 10 bar: Mae PFA llyfn (Ra 0.1 µm) yn arddangos ffilm yn berwi ar 8 W/cm² gyda ΔT=40 gradd . Mae PFA garw (Ra 1.2 µm) yn cynnal berwi niwclead hyd at 15 W/cm² gyda gradd ΔT=15 .
Cymhariaeth Perfformiad mewn Toddyddion Organig Gwasgedd Uchel
| Hydoddydd | Pwysedd (bar) | Temp ( gradd ) | Gorffen Arwyneb | Fflwcs Gwres Critigol (W/cm²) | Cyfernod Trosglwyddo Gwres (W/m²·K) | Cyfundrefn Berwi | Bywyd Perthynol |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Toluene | 10 | 150 | Llyfn (0.1) | 6–8 | 1,500–2,000 | Film boiling at >6 | 1.0x |
| Toluene | 10 | 150 | Cryfhau (1.2) | 12–15 | 3,000–4,000 | Niwclear hyd at 12 | 2.5x |
| Aseton | 8 | 120 | Llyfn | 5–7 | 1,800–2,500 | Bumping | 1.0x |
| Aseton | 8 | 120 | Arwedig | 10–12 | 3,500–5,000 | Swigod sefydlog | 2.8x |
| Hecsan | 5 | 100 | Llyfn | 4–6 | 1,200–1,800 | Berwi treisgar | 0.8x |
| Hecsan | 5 | 100 | Arwedig | 8–10 | 2,500–3,500 | Wedi'i reoli | 2.2x |
| Ethanol | 12 | 180 | Llyfn | 7–9 | 2,000–2,500 | Superheat | 1.2x |
| Ethanol | 12 | 180 | Arwedig | 14–16 | 4,000–5,500 | Stabl | 2.5x |
Cyd-gloi Mecanyddol ar gyfer Adlyniad
Mae arwyneb mewnol y wain PFA (yn erbyn y craidd metel) hefyd yn elwa o garwhau. Sgwrio'r craidd metel â thywod i Ra 2–4 µm cyn i allwthio PFA greu cyd-gloi mecanyddol. Mae'r PFA yn llifo i asperities arwyneb, gan angori ei hun. Mewn -toddyddion organig pwysedd uchel, gall yr hylif chwyddo'r PFA ychydig (cynnydd cyfaint 0.5-2%). Mae rhyngwyneb llyfn (Ra < 0.5 µm) yn gallu dadlamu dan straen chwyddo. Mae rhyngwyneb garw (Ra > 2 µm) yn cynnal adlyniad oherwydd bod y PFA wedi'i gloi yn y cilfachau. Mae hyn yn hanfodol ar gyfer-dibynadwyedd hirdymor.
Ar gyfer y perfformiad mwyaf, nodwch:
Arwyneb allanol: Chwythu â thywod i Ra 1.0–1.5 µm (ar gyfer cnewyllyn swigen)
Arwyneb mewnol (craidd metel): Sandblasted i Ra 2.5–4.0 µm (ar gyfer adlyniad)
Arwyneb craidd metel: Wedi'i ysgythru'n gemegol ar ôl sgwrio â thywod i gael gwared ar ronynnau rhydd a chreu nano{0}}mandylledd
Pan Fod Arwyneb Llyfn Yn Well
Mae arwynebau PFA llyfn yn dal i gael eu ffafrio ar gyfer:
Gwresogi un cyfnod nad yw'n berwi: Dim swigod, felly dim ond mwy o faw y mae garwedd.
Gwasanaeth -purdeb uchel: Mae arwynebau garw yn dal halogion ac yn anoddach eu glanhau.
Crisialu neu hylifau graddio: Mae graddfa yn glynu'n gryf wrth arwynebau garw.
Gwasanaeth gwasgedd isel (<2 bar)lle nad yw berwi yn bryder.
Enghraifft Maes
Roedd adweithydd fferyllol yn gwresogi tolwen ar 150 gradd, 10 bar gan ddefnyddio gwresogydd PFA llyfn. Profodd y gwresogydd ergydion difrifol - ffrwydradau anwedd sydyn - gan achosi newidiadau tymheredd o ±15 gradd a chracio PFA ar ôl 6 mis. Newidiodd y planhigyn i wresogydd PFA garw (Ra 1.3 µm allanol, craidd Ra 3 µm). Daeth y bwmpio i ben, gwellodd rheolaeth tymheredd i ±2 radd , a pharhaodd y gwresogydd 3+ o flynyddoedd. Ychwanegodd y sgwrio â thywod $100 at gost y gwresogydd (premiwm 15%). Talodd yr arbedion o amser segur a ddilëwyd amdano mewn 2 fis.
Arolygu a Chynnal a Chadw
Ar gyfer gwresogyddion garw mewn gwasanaeth, archwiliwch am:
Baeddu: Mae arwynebau garw yn dal dyddodion. Glanhewch â brwsh meddal a thoddydd ysgafn (dim sgraffinyddion a fyddai'n llyfnhau'r wyneb).
Gwisgo wyneb: Dros amser (3-5 mlynedd), gall erydiad lyfnhau'r copaon. Os yw Ra yn disgyn o dan 0.8 µm, ail-sandblast neu amnewid.
Prawf adlyniad: Gwiriwch ymwrthedd inswleiddio o bryd i'w gilydd. Mae diferyn yn dynodi dadlaminiad ar y rhyngwyneb garw – prin.
Casgliad: Arwyneb garw yn Gwella berwi ac adlyniad
Ar gyfer gwresogi toddyddion organig pwysedd uchel (5–20 bar, 100–200 gradd ), mae gwresogydd PFA ag arwyneb tywodfaen garw (Ra 1.0–1.5 µm) yn perfformio 2–3 × yn well nag arwyneb llyfn o ran berwi cnewyllyn sefydlog, fflwcs gwres critigol uwch, a gwrthiant i daro. Mae'r arwyneb allanol garw yn darparu safleoedd cnewyllol swigen rheoledig; mae'r arwyneb mewnol garw yn gwella adlyniad yn erbyn chwydd a achosir gan doddydd. Nodwch PFA wedi'i sgwrio â thywod ar gyfer unrhyw broses doddydd organig lle mae berwi'n digwydd. Ar gyfer gwasanaeth nad yw'n berwi, pwysedd isel, neu wasanaeth purdeb uchel, mae llyfn yn parhau i fod yn well. Cydweddu arwyneb i ddyletswydd. Mae berwi angen bumps. Mae angen tywod ar bumps. Tywodwch yr wyneb, berwch yn sefydlog, para'n hir. Mewn organig, garw yn gadarn. Llyfn yn llithrig - ac yn llithro i ferwi ffilm. Dewiswch garw.
