Pentru un încălzitor de înveliș PFA (perfluoroalcoxi) folosit pentru a menține 130 de grade într-o soluție de hidroxid de potasiu 50% la presiunea atmosferică, care este grosimea maximă admisă a peretelui pentru a menține polimerul sub punctul său de topire la interfața firului de rezistență?
Lăsaţi un mesaj
PFA are un punct de topire de 260 de grade în hidroxid de potasiu 50% la 130 de grade. Temperatura la interfața firului este T acid + ΔT unde ΔT=q × t / k cu k=0.25 W/mK Grosimea maximă admisă a peretelui este de 0,41 mm pentru o densitate de putere reprezentativă de 8 W/cm² (80.000 W/m²) și o temperatură în vrac de 130 grade de contact pentru a asigura menținerea sub 260 de grade a firului. Dacă pereții ar fi și mai groși, interfața ar depăși 260 de grade, topind polimerul și provocând o defecțiune catastrofală a sistemului.
Procesul de topire la suprafață a unui fir
Firul de rezistență devine fierbinte. Diferența de temperatură de-a lungul peretelui PFA este proporțională cu grosimea peretelui. Când temperatura interfeței depășește 260 de grade, PFA se topește și firul este expus și izolația electrică se defectează. Soluția caustică poate reacționa cu polimerul topit.
Temperatura cantitativă a firului versus grosimea peretelui
Pentru 50% KOH la 130 de grade și 8 W/cm2:
Grosimea peretelui (mm) ΔT (grade ) Temperatura firului (grade ) Condiție PFA 0.2 64 194 Sigur 0.3 96 226 Sigur 0.4 128 258 Aproape de topire 0.41 131 261 Începe topirea 0.5 160 290 Topit, eșuat Ghid de grosime maximă admisă a peretelui
Densitate de putere (W/cm 2 ) Grosimea maximă a peretelui pentru sârmă T<260 o C (mm) 5 0.65 6 0.54 7 0.46 8 0.41 10 0.32 12 0.27
Dezvoltarea unei specificații informate
Pentru un încălzitor PFA în 50% KOH la 130 de grade, asigurați o grosime a peretelui de 0,35-0,40 mm la 8 W/cm². Reduceți grosimea pentru o densitate de putere crescută. Inginerul reglează grosimea peretelui pentru a nu topi teaca PFA.
