V prípade ohrievača PFA skladovaného 12 mesiacov vo vlhkom tropickom sklade (30 – 35 stupňov, 85 – 95 % relatívnej vlhkosti) bez sušidla je riziko tvorby pľuzgierov pri prvom spustení-vysoké (60 – 80 %). Vlhkosť (1–3 gramy) absorbuje do prstencovej medzery medzi plášťom PFA a kovovým jadrom. Počas prvého spustenia- rýchle zahriatie premení túto vlhkosť na paru, čím sa vytvorí vnútorný tlak, ktorý spôsobí pľuzgiere PFA. Riziko sa dá vypočítať pomocou jednoduchého modelu: pľuzgiere nastanú, ak obsah vlhkosti prekročí 0,5 gramu na meter dĺžky ohrievača a rýchlosť ohrevu presiahne 5 stupňov za minútu. Na kvantifikáciu rizika zvážte ohrievač pred inštaláciou (porovnajte suchú hmotnosť z výrobného záznamu) alebo zmerajte izolačný odpor (hodnota pod 100 MΩ znamená vysokú vlhkosť). Ak zistíte vysoké riziko, vysušte ohrievač pri teplote 80 stupňov po dobu 48 hodín v rúre alebo použite pozvoľný{21}}rozbeh (10–20 sekúnd na plný výkon), aby sa vlhkosť mohla pomaly odparovať.
Model absorpcie vlhkosti
Ohrievač PFA pri vysokej vlhkosti absorbuje vlhkosť rýchlosťou 0,1 až 0,3 gramu na meter za mesiac. Po 12 mesiacoch celková absorbovaná vlhkosť M=pomer x dĺžka. Pre 1,5 m ohrievač, M=0.2 × 1,5 × 12=3.6 gramov. Keď táto voda prejde do pary pri 100 stupňoch, objem sa zväčší 1600×. Vnútorný tlak P=(M / 18) × R × T / V, kde V je objem prstencovej medzery (približne . 5 – 10 cm³ pre 1,5 m ohrievač). Pre M=3.6 g môže P dosiahnuť 50 – 200 barov, čo je oveľa viac ako pevnosť v roztrhnutí PFA (30 – 50 barov). Tvorba pľuzgierov je takmer istá.
Matica hodnotenia rizika pre tropické skladovanie (30 stupňov, 90 % RH)
| Doba skladovania (mesiace) | Dĺžka ohrievača (m) | Odhadovaná vlhkosť (gramy) | Izolačný odpor (MΩ) | Riziko pľuzgierov | Odporúčaná akcia |
|---|---|---|---|---|---|
| 0 (suchý, zapečatený) | Akékoľvek | <0.1 | >1,000 | žiadne | Začnite normálne |
| 3 | 1.0 | 0.6 | 500–800 | Nízka (10 – 20 %) | Voliteľné: pomalý štart |
| 6 | 1.0 | 1.2 | 200–500 | Stredné (30 – 50 %) | Pomalý štart alebo suchý |
| 6 | 1.5 | 1.8 | 100–300 | Stredná-Vysoká (40 – 60 %) | Pred použitím vysušte |
| 12 | 1.0 | 2.4 | 50–200 | Vysoká (60 – 80 %) | Suché povinné |
| 12 | 1.5 | 3.6 | 20–100 | Veľmi vysoká (80 – 95 %) | Suché povinné |
| 18 | 1.5 | 5.4 | <20 | Takmer isté | Suché; skontrolujte koróziu |
Postup sušenia na odstránenie rizika pľuzgierov
Sušenie v rúre (uprednostňuje sa): Umiestnite ohrievač do laboratórnej rúry na 80 stupňov na 48 hodín. Zabezpečte rovnomernú cirkuláciu vzduchu. Neprekračujte 100 stupňov.
Vákuové sušenie (najlepšie): 50 stupňov pri 10 mbar počas 24 hodín. Rýchlejšie odstraňuje vlhkosť.
Pomalý štart na mieste- (núdzový): Nainštalujte ohrievač a potom počas 60 sekúnd (nie 1 sekundy) zvyšujte výkon z 0 % na 100 %. To umožňuje, aby sa vlhkosť vyparovala postupne, namiesto toho, aby sa rýchlo vyparila. Po prvom pomalom štarte môžu byť nasledujúce štarty normálne.
Overenie: After drying, measure insulation resistance. It should be >200 MΩ. Ak ešte<100 MΩ, repeat drying.
Príklad poľa
A chemical plant in Singapore stored 10 PFA heaters in an unairconditioned warehouse for 14 months (average 32°C, 88% RH). Before installation, insulation resistance was measured: values ranged from 15 to 80 MΩ. The plant oven-dried the heaters at 80°C for 48 hours. After drying, IR rose to 500–1,000 MΩ. The heaters were installed with a 30-second soft-start ramp (0–100% power). No blistering occurred. All heaters lasted >4 roky. Predchádzajúca várka nevysušených ohrievačov z rovnakých skladovacích podmienok mala 40 % poruchovosť do 3 mesiacov v dôsledku tvorby pľuzgierov.
Jemný{0}}výpočet rampy
Kritickým parametrom je rýchlosť ohrevu kovového jadra. Aby ste predišli tvorbe pľuzgierov pary, obmedzte rýchlosť ohrevu jadra na<2°C per second. For a typical 6 kW heater (core mass 2 kg, specific heat 450 J/kg·K), the heating rate dT/dt = P / (m × c_p) = 6,000 / (2 × 450) = 6.7°C/s at full power. To reduce to 2°C/s, reduce power to P = 2 × (2 × 450) = 1,800 W (30% of full power). Ramp time: start at 0%, increase to 100% over (6.7/2) × 1 second? Simpler: use a 20–30 second ramp from 0 to 100%. Tested successfully in field.
Záver: Vysoké riziko po 12 mesiacoch tropického skladovania; Pred prvým spustením osušte-Nahor
Ohrievač PFA skladovaný 12 mesiacov vo vlhkom tropickom sklade bez vysúšadla absorbuje 2 – 4 gramy vlhkosti, čím vzniká 60 – 80 % riziko tvorby pary pri prvom spustení-. Tvorba pľuzgierov je spôsobená rýchlou expanziou pary v prstencovej medzere. Aby ste predišli riziku, vysušte ohrievač pri teplote 80 stupňov po dobu 48 hodín pred inštaláciou alebo použite 30–60-sekundový mäkký štart{12}}, ak sušenie nie je možné. Zmerajte izolačný odpor ako náhradu za obsah vlhkosti; hodnoty pod 100 MΩ naznačujú vysoké riziko. Niekoľko hodín sušenia zabráni zlyhaniu, ku ktorému by mohlo dôjsť v priebehu niekoľkých minút-spustenia. Suchý štart je bezpečný štart. Mokrý štart je pľuzgierový štart. Vyberte si suchosť. Váš ohrievač sa vám poďakuje. Trópy sú drsné na uskladnené vybavenie. Chráňte svoju investíciu. Pred pokusom vysušte. To je pravidlo.
