Cruthaíonn próisis fholús ard (brú < 0.01 bar iomlán) difreálach brú mór trasna an truaill PFA: brú seachtrach atmaisféarach 1 bharra ag brú isteach, le folúntas gar don umar. Maidir le téitheoir PFA caighdeánach, tá an bhearna inmheánach annular idir an croí miotail agus an sheath PFA ag brú an atmaisféir (1 bar) toisc nach bhfuil sé séalaithe ó chomhthimpeallach. Le linn oibriú an fholús, bíonn brú isteach glan thart ar 0.99 bar ar an truaill. Tá an strus fonsa mar thoradh comhbhrúiteach, ní teanntachta. Tá PFA níos láidre ó thaobh comhbhrú ná teannas, ach is é an príomh-mhodh teipe ná buckling nó titim an fheadáin le ballaí tanaí. I gcás feadán PFA balla 25 mm OD, 2 mm, is é an brú seachtrach ríthábhachtach le haghaidh titime ná thart ar 2-3 barra. Tá difreálach 1 bharra thíos faoi seo, mar sin ní tharlaíonn titim ag teocht an tseomra. Mar sin féin, ag teochtaí ardaithe (80-150 céim ), titeann modulus an PFA 50-70%, agus is féidir leis an mbrú criticiúil titime titim faoi bhun 1 bar. Cuireann brú-dearadh cúitithe{-ina bhfuil an bhearna inmheánach ann faoi bhrú le nítrigin thirim chun teacht leis an bhfolús seachtrach-cosc ar thitim. Moltar an dearadh seo do phróisis fholús os cionn 80 céim.
Meicníocht Laghdaigh agus Brú Criticiúil
Is é P_crit=(2 × E) / (1 - ν²) × (t / D)³ an brú seachtrach criticiúil le haghaidh feadán ballaí tanaí, nuair is modúl E Young é, is é ν cóimheas Poisson (0.45 le haghaidh PFA), is tiús bhalla t, agus is é D trastomhas meánach. Ag 20 céim , E=600 MPa, t=2 mm, D=23 mm, P_crit=(2 × 600) / (1 - 0.2025) × (2/23)³=(1,200 / 0.7975) × ³,5} {0.7975) × (0.5} {0.70} {1,200 / 0.7975) × ³,083} {0. barra. Ag 20 céim , tá an brú criticiúil timpeall 1 barra{-imeallach. Laghdaíonn aon imperfection é. Ag 100 céim, titeann E go 250 MPa. P_crit=(2 × 250 / 0.7975) × 0.000658=627 × 0.000658=0.41 barra. Titeann feadán caighdeánach PFA ag 100 céim faoi fholús difreálach 0.41 barra. Ós rud é go bhfuil an difreálach iarbhír 0.99 barra, tá titim cinnte. Fianaise allamuigh: Is minic a léiríonn téitheoirí PFA i bhfolúsphróisis ag 80–120 céim truaillí tite-tá an PFA leacaithe i gcoinne an chroí miotail, uaireanta le roic imlíneach. Ní chuireann an titim ina chúis le teip leictreach láithreach, ach cruthaíonn sé strus ard iarmharach agus féadfaidh sé an PFA a bhriseadh le linn rothaíochta teirmeach ina dhiaidh sin.
Brú-Dearadh Cúitithe
Tá bearna shéalaithe idir an croí miotail agus an truaill PFA ag téitheoir PFA atá cúitithe faoi bhrú. Le linn déantúsaíochta, déantar an bhearna a aslonnú agus a aislíonadh le nítrigin thirim go brú 0.5-1.0 barra iomlán. Coinníonn rialtóir brú beag nó séala aonuaire (eg, feadán miotail crimped) an brú inmheánach. Nuair a chuirtear an téitheoir i ndlísheomra bhfolús (m.sh., 0.01 bar), cruthaíonn an brú inmheánach (rá 0.8 bar) difreálach ach 0.79 barra amach (ón taobh istigh go taobh amuigh), ní isteach. Bíonn strus fonsa teanntachta ar an truaill PFA, ní brú comhbhrúiteach. Ní chuireann strus teanntachta faoi deara titim. Tá an brú amach ríthábhachtach le haghaidh réabtha i bhfad níos airde (barra 10-20). Fanann an téitheoir cobhsaí.
Tá dhá dhúshlán ag baint leis an dearadh cúitimh brú: (1) Ní mór an séala a choinneáil ar feadh shaolré an téitheoir, lena n-áirítear rothaíocht theirmeach. Is gnách go sileadh miotail go dtí-rónta PFA (feistis chomhbhrúite) le himeacht ama. Tá séala cloigtheach miotail táthaithe nó séala-go-gloine{-níos iontaofa. (2) Méadaíonn an brú inmheánach le teocht (PV=nRT). Sroichfidh téitheoir líonta ag 0.8 bar ag 20 céim 1.2 barra ag 150 céim. Ní mór don PFA an brú fonsa breise seo a sheasamh. Maidir le balla 2 mm, 25 mm OD, tugann brú inmheánach 1.2 barra strus fonsa=P × D / (2 × t)=0.12 × 25 / 4=0.75 MPa-neamhbhríoch.
Comparáid um Chosc ar Thiomáin
| Dearadh Téitheoir | Brú Bearna Inmheánach (barra ABS) | Folús Seachtrach (barra ABS) | Difreálach glan (barra) | Treo | Laghdaigh ag 20 céim ? | Laghdaigh ag 100 céim ? | Oiriúnach do Fholúis Ard? |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Caighdeánach (vented) | 1.0 | 0.01 | 0.99 isteach | Comhbhrúiteach | Níl (imeallach) | Tá (titim) | Níl (os cionn 50 céim ) |
| Caighdeán (vented) le balla tiubh (3 mm) | 1.0 | 0.01 | 0.99 isteach | Comhbhrúiteach | Níl | Níl (barra P_crit=1.4 ag 100 céim ) | Sea, ach aistriú teasa trom agus bocht |
| Brú-chúitithe (séalaithe, líonadh 0.5 barra) | 0.5 | 0.01 | 0.49 amach | Teanntachta | Níl | Níl | Sea (gach teocht) |
| Brú-chúitithe (séalaithe, líonadh 0.8 barra) | 0.8 | 0.01 | 0.79 amach | Teanntachta | Níl | Níl | Sea (dearadh caighdeánach) |
| Brú-cúiteamh le tagairt bhfolús | 1.0 (rialaithe chun meaitseáil sheachtrach) | 0.01 | 0 (cothromaithe) | Dada | Níl | Níl | Ideal (casta) |
| Balla dúbailte (PFA thar chroí miotail, gan aon bhearna) | N/A (gan bearna) | N/A | N/A | N/A | Níl | Níl | Sea (tacaíochtaí lárnacha PFA) |
Treoir Iarratais do Phróisis Fholúis
Maidir le próisis fholúsacha faoi bhun 50 céim , tá téitheoir PFA caighdeánach (balla 2 mm) inghlactha toisc go bhfuil E fós ard (≈ 500 MPa) agus P_crit ≈ 0.8 bar -fós faoi bhun na difreálach barra 0.99? I ndáiríre 0.8 < 0.99, mar sin is féidir titim i gcónaí. Tá an corrlach beag. Ar mhaithe le hiontaofacht, bain úsáid as brú-cúitimh d’fholús ar bith faoi bhun 0.1 barra.
Le haghaidh próisis folúis os cionn 50 céim , teastaíonn téitheoir cúitimh faoi bhrú. Gan cúiteamh, tá titim áirithe laistigh de uaireanta nó laethanta. Comharthaí titime: (1) Mothaíonn an téitheoir cothrom nó tá roic air; (2) Titeann friotaíocht inslithe mar scoilteanna PFA; (3) Tarraingíonn an téitheoir sruth níos airde (croí-cros-laghdú? Ní dócha). Ionadaigh téitheoirí tite láithreach.
I gcás próisis folúis os cionn 150 céim , b’fhéidir nach leor brú-PFA cúitithe de bharr sreafaí. Ag 150 céim , E=150 MPa, is féidir leis an PFA tacú leis an mbrú amach fós, ach d'fhéadfadh go n-éireodh leis an sceal le himeacht ama chun balún a dhéanamh. Úsáid-dearadh balla dúbailte ina bhfuil feadán miotail bréifneach tacaithe ag an PFA. Déanann an feadán miotail an t-ualach brú; soláthraíonn an PFA friotaíocht ceimiceach.
Sampla Réimse
Oibrítear seomra folústhriomaithe leathsheoltóra ag 120 céim , 0.01 bar. Thit téitheoirí caighdeánacha PFA laistigh de 2 mhí, rud a léirigh truaill roctha. D'athraigh an gléasra go dtí brú-théitheoirí cúitimh (0.8 barra nítrigine inmheánach, séalaithe). Tá na téitheoirí ag feidhmiú ar feadh 3 bliana gan titim. Aisghabhadh an costas breise (préimh 30%) laistigh de 6 mhí trí dheireadh aga neamhfhónaimh.
Conclúid: Cuireann Cúiteamh Brú Cosc ar Laghdú i bhFolúis Ard
Titeann téitheoirí caighdeánacha PFA faoi fholús ard ag teochtaí os cionn 50 céim mar go dtiteann modulus an PFA, ag laghdú brú seachtrach ríthábhachtach faoi bhun na difreálach 1 barra. Cosc -dearaí cúitithe-ina bhfuil an bhearna annular inmheánach séalaithe agus brú le nítrigin thirim go 0.5–0.8 barra-tite a chosc trí dhifreálach brú amach beag (strus fonsa teanntachta) a chruthú in ionad isteach (comhbhrúiteach). Maidir le haon phróiseas folúis faoi bhun 0.1 bar iomlán agus os cionn 50 céim , sonraigh téitheoirí PFA cúitimh brú. Le haghaidh teochtaí os cionn 150 céim , úsáid PFA dúbailte-balla-mhiotal-a dtacaítear leis. Ná riosca titim. Is téitheoir teipthe é téitheoir tite. Cúiteamh an brú, nó beidh an bhfolús titim do téitheoir. Roghnaigh cúiteamh.
