Erilaisten materiaalien liitäntä
Pinnoituslaitos jälkiasentaa PTFE-lämmönvaihtimen säiliöön, jota palvelee olemassa oleva titaanihöyryjakoputki. Titaaninen jakoputki on hyvässä kunnossa. Sen vaihtaminen lisäisi tarpeettomia kustannuksia ja seisokkeja. PTFE-putkien on liityttävä titaaniputkiin luotettavasti.
Tämä ei ole tavallinen putkiliitäntä. PTFE:llä ja titaanilla on olennaisesti erilaiset mekaaniset ominaisuudet. PTFE kylmä-virtaa puristettuna. Titaani on jäykkää ja joustavaa. Metalli-----liitoksille suunniteltu liitin voi vuotaa, kun se kiinnitetään PTFE----metalliliitokselle. PTFE:lle suunniteltu liitin ei välttämättä saavuta oikeaa purenta titaanipuolella.
Liitoksen on tiivistettävä 3-6 bargin höyrynpainetta vastaan, kestettävä lämpökiertoa 25 - 150 astetta ja kestettävä pinnoituslaitoksen syövyttävää ilmaa. Vakiovarusteet{5}} eivät välttämättä täytä kaikkia kolmea vaatimusta samanaikaisesti.
Asennusvaihtoehdot
Neljä liitäntätapaa ratkaisee PTFE{0}}--titaanirajapinnan, joista jokaisella on erityisiä etuja ja rajoituksia.
Levenevät PTFE-liitännät käyttävät lämmitettyä muovausprosessia leveän pään luomiseksi PTFE-putkeen. Laipa asettuu titaanikartioon tai tasaiseen pintaan. Mutteri puristaa laippaa istuinta vasten luoden tiivisteen. Etuna on, että PTFE-laippa tarjoaa mukautuvan tiivistepinnan, joka mukautuu pieneen kohdistusvirheeseen. Rajoituksena on, että PTFE-säihdyt rentoutuvat ajan myötä korotetussa lämpötilassa, mikä vaatii säännöllistä vääntömomenttia.
Puristusliittimet, joissa on PTFE{0}}-erityiset holkit, käyttävät kaksi-osaista rakennetta: PTFE-holkkia, joka tarttuu PTFE-putkeen leikkaamatta, ja metallista tukirengasta, joka tarjoaa rakenteellista tukea. Sopiva runko kiertyy titaanisarjaan. Tämä lähestymistapa on laajalti saatavilla vakiokokoisina, mutta vaatii huolellista huomiota holkin suuntaukseen ja vääntömomenttiin.
Laipalliset liitännät PTFE-tiivisteillä sovittavat PTFE-putken laipalliseen tynnykseen ja ruuvaa sitten nasta yhteensopivaan titaanilaippaan. Tiivistemateriaali on valittava lämpötilan ja kemiallisen altistuksen mukaan. PTFE-kuoren tiivisteet, joissa on kokoonpuristuva ydin, tarjoavat luotettavan tiivistyksen erilaisille laippapinnoille.
Siirtymäliittimissä käytetään lyhyttä PFA-putkea, joka on hitsattu PTFE-putkeen, ja PFA-pää on liitetty titaaniin puristusliittimellä, joka on suunniteltu sulate{0}}prosessoitaville fluoripolymeereille. PFA:n parempi virumisvastus lämpötilassa parantaa tiivisteen luotettavuutta titaanirajapinnassa.
Taulukko 1: Asennusvaihtoehdot PTFE---titaaniliitoksille (höyrypalvelu 150 asteessa, 4 barg)
| Asennustyyppi | Tiivistemekanismi | Lämpötilan vakaus | Re{0}}vääntömomenttivaatimus | Vuotoriski yli 5 vuoden ajan | Asennuksen monimutkaisuus |
|---|---|---|---|---|---|
| Levennyt PTFE | PTFE-leimaus titaanikartiota vastaan | Kohtalainen (ryömivä rentoutus) | 6-12 kuukauden välein | Matala-Keskitaso | Kohtalainen (tarvitaan soihdunmuodostustyökalu) |
| PTFE-puristus metallivarmistuksella | PTFE-holkin puristus | Hyvä (vararengas rajoittaa rentoutumista) | Ensimmäinen + 1 kuukauden seuranta- | Matala | Matala (vakiotyökalut) |
| Laipattu PTFE-kuoritiivisteellä | Puristettu tiiviste laippapintojen väliin | Hyvä (tiiviste kompensoi rentoutumista) | Vuosittainen | Erittäin alhainen | Keskitaso (laipan kohdistus) |
| PFA-siirtymä + pakkaus | PFA-holkin puristus metallissa | Erittäin hyvä (PFA kestää virumista paremmin kuin PTFE) | Vuositarkastus | Erittäin alhainen | Korkea (vaatii PFA-hitsauksen) |
Valintakriteerit
Sopiva asennus riippuu erityisistä asennusolosuhteista. Helppopääsyisille liitoksille, joissa määräaikainen tarkastus ja kiertomomentti ovat käytännöllisiä,{1}}levetyt tai puristusliittimet tarjoavat kustannustehokkaan ratkaisun. Liitoksille vaikeapääsyisissä paikoissa, joissa huoltoon pääsy on rajoitettua, vankat tiivisteet tai PFA-siirtymäliittimet tarjoavat paremman pitkäaikaisen luotettavuuden{4}}laippaliitoksilla.
Titaanisarjan kunto vaikuttaa valintaan. Jos jakotukkissa on olemassa kierreportteja, puristus- tai levetyt liittimet, jotka kiertyvät suoraan porttiin, minimoivat muutoksen. Jos jakotukki vaatii kuitenkin muutoksia, laippaliitokset tarjoavat luotettavimman-pitkäaikaisen tiivistyksen.
Lämpöpyöräilyn vakavuus ohjaa päätöstä kohti vankempia vaihtoehtoja. Järjestelmä, joka kiertää ympäristön ja 150 asteen välillä useita kertoja päivässä, asettaa yhteydelle suurempia vaatimuksia kuin järjestelmä, jota pidetään jatkuvasti käyttölämpötilassa harvoin sammutettuina.
Yhteenveto
PTFE-lämmönvaihtimien liittämiseen olemassa oleviin titaaniputkistoon liittyvien ei--liittimien on korjattava fluoripolymeerin ja metallin välinen perustavanlaatuinen mekaaninen epäsuhta. Levetyt, puristus-, laipalliset ja PFA-siirtymäliittimet tarjoavat kukin toteuttamiskelpoisia ratkaisuja saavutettavuudesta, lämpösyklin vakavuudesta ja jakotukin kokoonpanosta riippuen.
Valinta tasapainottaa alkuperäisen asennuksen monimutkaisuuden ja{0}}pitkän aikavälin ylläpitotarpeen. Liitännät, joiden saavutettavuus on rajoitettu, hyötyvät laipallisista tai siirtymärakenteista, jotka minimoivat vääntömomenttitaajuuden ja vuotoriskin laitteen käyttöiän aikana.
Tietyille PTFE{0}}--metalliliitossovelluksille on saatavilla teknisiä suosituksia, kun lähetät jakoputken materiaalin ja portin kokoonpanon, käyttölämpötila-alueen, höyrynpaineen, huoltomahdollisuuden ja aiempien yhteysongelmien historian.
