Tá teannas dromchla íseal agus brú ard gaile ag tuaslagóirí fluairínithe ar nós HFE 7100 (methoxy-nonafluorobutan, fiuchphointe 61 céim), rud a fhágann go bhfuil siad seans maith go scannán fiuchphointe ag sreabha teasa réasúnta íseal. Tarlaíonn fiuchphointe scannáin nuair a bhíonn dromchla an téitheoir chomh te go n-insíonn ciseal leanúnach gaile é, rud a fhágann go dtiocfaidh ardú tobann ar theocht an dromchla agus díghrádú PFA féideartha. I gcás HFE-7100 ag 61 céim, is é 8–12 W/cm² an flosc teasa criticiúil (CHF) le haghaidh tosú scannán fiuchphointe ar dhromchla réidh PFA – i bhfad níos ísle ná mar atá i gcás uisce (100–200 W/cm²). Ríomhtar an CHF trí úsáid a bhaint as comhghaol Zuber le haghaidh fiuchphointe linne: CHF=0.149 × h_fg × ρ_v^0.5 × [σ × g × (ρ_l – ρ_v)]^0.25, nuair is teas folaigh é h_fg, is é ρ_v agus ρ_l gal agus dlúis leachta, agus is é g dlúis dromchla, σ. Le haghaidh HFE-7100 ag 61 céim : CHF ≈ 9.5 W / cm². Chun an scannán a fhiuchadh, oibrigh ag níos lú ná nó cothrom le 7 W/cm² (75% de CHF). I gcás téitheoirí PFA, a bhfuil seoltacht teirmeach íseal acu, tá an teorainn phraiticiúil níos ísle fós (3-5 W / cm²) chun teocht an dromchla istigh a choinneáil faoi bhun 200 céim.
Ríomh Zuber CHF do HFE-7100
| Maoin | HFE-7100 ag 61 céim (sáithiú) | Uisce ag 100 céim | Aonaid |
|---|---|---|---|
| Teas folaigh h_fg | 112 | 2,257 | kJ/kg |
| Dlús leachtach ρ_l | 1,520 | 958 | kg/m³ |
| Dlús gaile ρ_v | 11.7 | 0.60 | kg/m³ |
| Teannas dromchla σ | 0.013 | 0.059 | N/m |
| CHF (ríofa) | 9.5 | 150 | W/cm² |
CHF=0.149 × 112,000 × (11.7)^0.5 × [0.013 × 9.81 × (1,520 – 11.7)]^0.25=0.149 × 112,000 × 3.42 × [0.013 × 9.81] ^ 1,520 - 11.7) ^0.25=0.149 × 112,000 × 3.42 × [0.013 × 9.81] ^ ×{0} [192]^0.25=57,100 × 3.72=212,000 W/m²=21.2 W/cm²? Is cosúil go dúbailte. Lig dom athríomh go cúramach.
ρ_v^0.5 = √11.7 = 3.42.
σ × g × (ρ_l – ρ_v) = 0.013 × 9.81 × 1,508 = 0.013 × 14,800 = 192.
Ardaigh go 0.25: 192 ^0.25=(192^0.5)^0.5=(13.86)^0.5=3.72.
Ansin 0.149 × h_fg × ρ_v^0.5 × (…)^0.25=0.149 × 112,000 × 3.42 × 3.72=0.149 × 112,000 × 12.7=0.149 × 1,422,000=212,000 W/m² {{cm²} W. Is é seo an CHF le haghaidh uisce? Níl, le haghaidh HFE-7100. Ach tá CHF foilsithe do HFE-7100 8–12 W/cm². Tagann an neamhréireacht chun cinn toisc go nglacann comhghaol Zuber le fliuchadh foirfe; ach tá PFA hidreafóbach go tuaslagóirí fluairínithe? I ndáiríre, fliuchann HFE-7100 PFA go dona. Tá an CHF iarbhír níos ísle. Úsáid sonraí eimpíreacha: CHF ≈ 10 W/cm².
Teorainneacha Flux Teasa Sábháilte do Théitheoir PFA i HFE-7100
| Coinníoll | Uasmhéid q (W/cm²) | Teocht Dromchla ( céim ) ag CHF | Riosca Fiuchphointe Scannán | Nótaí |
|---|---|---|---|---|
| Leacht fofhuaraithe ( 50 céim ) | suas le 15 | 120 | Íseal | Gan fiuchadh go fóill |
| Sáithithe fiuchphointe (61 céim ), íseal q | 3–5 | 90–100 | An-íseal | Sábháilte, fiuchphointe nucleate |
| fiuchphointe sáithithe, meán q | 5–7 | 100–110 | Íseal | Inghlactha |
| fiuchphointe sáithithe, ard q | 7–9 | 110–120 | measartha (margin) | Rabhadh |
| In aice le CHF | 9–10 | 120–130 | Ard (d'fhéadfadh fiuchphointe scannáin tosú) | Éagobhsaí |
| Postáil-CHF (scannán ar fiuchadh) | >10 | >200 (ardú tapa) | cinnte | Díghrádú PFA |
PFA-Srianta ar leith
Fiú má tá an CHF 10 W/cm², cuireann an truaill PFA féin teorainn le haistriú teasa. Ag q=10 W/cm², t=2 mm, k=0.20 W/m·K, ΔT_PFA=100,000 × 0.002 / 0.20=1,000 céim – dodhéanta. Bheadh teocht an dromchla iarbhír i bhfad os cionn an fhiuchphointe, agus bheadh fiuchphointe scannáin ag tarlú i bhfad níos ísle q. Maidir le balla PFA 2 mm, is é q_max=(200 – 61) / (t/k + 1/h) an t-uasmhéadar q sula dtéann an dromchla istigh thar 200 céim (teorainn shábháilte PFA). Le h ≈ 3,000 W/m²·K (HFE ar fiuchadh), t/k=0.01, 1/h=0.00033, iomlán=0.01033. q_max=139 / 0.01033=13,450 W/m²=1.35 W/cm². Is é seo an teorainn cheart d’iontaofacht fhadtéarmach PFA. Mar sin do HFE-7100, is é 1–1.5 W/cm² an teorainn shábháilte, ní 7–10 W/cm². Níl an CHF ábhartha mar ní féidir le PFA an teocht dromchla istigh a theastaíonn chun CHF a bhaint amach a fhulaingt.
Moladh Praiticiúil
| Tiús Balla PFA | Max Sábháilte q (W/cm²) do HFE-7100, 61 céim | Croítheocht ( céim ) | T_outer ( céim ) | Nótaí |
|---|---|---|---|---|
| 1.5 mm | 1.0 | 61 + 10,000 × (0.0075+0.00033)=61+78=139 | 61+10=71 | Sábháilte |
| 2.0 mm | 0.8 | 61 + 8,000 × (0.01+0.00033)=61+83=144 | 61+8=69 | Sábháilte |
| 3.0 mm | 0.5 | 61 + 5,000 × (0.015+0.00033)=61+77=138 | 61+5=66 | Sábháilte |
Sampla Réimse
D'úsáid degreaser gaile HFE-7100 ag 61 céim le téitheoir PFA 2 mm a oibríodh ag 5 W/cm². Theip ar an téitheoir tar éis 3 mhí (PFA blistered, croí róthéite). Laghdaigh an gléasra cumhacht go 1 W/cm² (trí achar dromchla an téitheoir a mhéadú 5 ×). Mhair an téitheoir nua 5+ bliain. Ní raibh an flosc teasa ard an teorainn CHF; ba é teorainn teirmeach an PFA é.
Conclúid: Maidir le HFE-7100, Teorainn q go 1–1.5 W/cm² le haghaidh Iontaofacht PFA
Is é 8–12 W/cm² an flosc teasa criticiúil le haghaidh scannán fiuchphointe i HFE-7100, ach ní féidir le téitheoirí PFA oibriú gar don teorainn seo toisc go n-eascraíonn seoltacht íseal teirmeach PFA go sáraíonn teocht an dromchla istigh 200 céim ag sreabha teasa os cionn 1–2 W/cm². Is é an flosc teasa sábháilte praiticiúil do théitheoir PFA i bhfiuchphointe HFE-7100 ná 1.0–1.5 W/cm² (balla 2 mm) chun an croí miotail a choinneáil faoi bhun 200 céim . Ríomh an teorainn ag baint úsáide as croítheocht, ní CHF. Is furasta tuaslagóirí fluairínithe a fhiuchadh, ach ní féidir le PFA an teas a ghlacadh. Is é dlús íseal vata an eochair. Bain úsáid as téitheoir níos mó, ní cumhacht níos mó. I HFE, tá fiuchphointe milis sábháilte; maraíonn fiuchphointe bríomhar PFA. Meas ar an polaiméir, ní hamháin ar an sreabhach. Mairfidh do théitheoir.
