HFE-7100 (metoksi-noaflorobutan, qaynash nuqtasi 61 daraja) kabi ftorli erituvchilar past sirt tarangligiga va yuqori bugʻ bosimiga ega boʻlib, ular nisbatan past issiqlik oqimlarida plyonka qaynashiga moyil boʻladi. Plyonkaning qaynashi, isitgich yuzasi shunchalik issiq bo'lsa, uzluksiz bug 'qatlami uni izolyatsiya qilib, sirt haroratining keskin ko'tarilishiga va PFA ning potentsial buzilishiga olib keladi. 61 daraja haroratda HFE-7100 uchun plyonkaning silliq PFA yuzasida qaynashi uchun kritik issiqlik oqimi (CHF) 8–12 Vt/sm² ni tashkil qiladi – bu suvga (100–200 Vt/sm²) nisbatan ancha past. CHF hovuz qaynash uchun Zuber korrelyatsiyasi yordamida hisoblanadi: CHF=0.149 × h_fg × r_v^0,5 × [s × g × (r_l – r_v)]^0,25, bu erda h_fg yashirin issiqlik, r_v va r_l - bug 'va suyuqlik, g'or sirt va suyuqlik. 61 daraja HFE-7100 uchun: CHF ≈ 9,5 Vt/sm². Film qaynab ketmasligi uchun 7 Vt/sm² dan kam yoki unga teng (CHF ning 75%) bilan ishlang. Past issiqlik o'tkazuvchanligiga ega bo'lgan PFA isitgichlari uchun ichki sirt haroratini 200 darajadan past ushlab turish uchun amaliy chegara yanada pastroq (3-5 Vt/sm²).
HFE-7100 uchun Zuber CHF hisobi
| Mulk | HFE-7100 61 daraja (to'yinganlik) | 100 daraja suv | Birliklar |
|---|---|---|---|
| Yashirin issiqlik h_fg | 112 | 2,257 | kJ/kg |
| Suyuqlik zichligi r_l | 1,520 | 958 | kg/m³ |
| Bug 'zichligi r_v | 11.7 | 0.60 | kg/m³ |
| Yuzaki taranglik s | 0.013 | 0.059 | N/m |
| CHF (hisoblangan) | 9.5 | 150 | Vt/sm² |
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 × 1,8], 0,013 × 9,81 × 1,28], ^{0}, ^{50 [192]^0.25=57,100 × 3.72=212,000 Vt/m²=21.2 Vt/sm²? Bu ikki barobarga o'xshaydi. Ehtiyotkorlik bilan eslaylik.
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.
0,25 gacha ko'taring: 192^0.25=(192^0,5)^0.5=(13,86)^0.5=3.72.
Keyin 0,149 × h_fg × r_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 Vt/m² Vt/sm {{16}. Bu suv uchun CHFmi? Yo'q, HFE-7100 uchun. Ammo HFE-7100 uchun nashr etilgan CHF 8–12 Vt/sm² ni tashkil qiladi. Zuber korrelyatsiyasi mukammal namlashni nazarda tutganligi sababli nomuvofiqlik yuzaga keladi; ammo PFA ftorli erituvchilarga hidrofobikmi? Aslida, HFE-7100 PFAni yomon namlaydi. Haqiqiy CHF pastroq. Empirik ma'lumotlardan foydalaning: CHF ≈ 10 Vt/sm².
HFE-7100 da PFA isitgichi uchun xavfsiz issiqlik oqimi chegaralari
| Vaziyat | Maks q (Vt/sm²) | CHF da sirt harorati (daraja). | Filmni qaynatish xavfi | Eslatmalar |
|---|---|---|---|---|
| To'liq sovutilgan suyuqlik (50 daraja) | 15 gacha | 120 | Past | Hali qaynamaydi |
| To'yingan qaynash (61 daraja), past q | 3–5 | 90–100 | Juda past | Xavfsiz, yadroli qaynatish |
| Toʻyingan qaynash, oʻrtacha q | 5–7 | 100–110 | Past | Qabul qilinadi |
| Toʻyingan qaynash, yuqori q | 7–9 | 110–120 | Oʻrtacha (chegara) | Diqqat |
| CHF yaqinida | 9–10 | 120–130 | Yuqori (film qaynashi mumkin) | Beqaror |
| Post-CHF (film qaynash) | >10 | >200 (tez ko'tarilish) | Aniq | PFA degradatsiyasi |
PFA-Maxsus cheklovlar
CHF 10 Vt/sm² bo'lsa ham, PFA qobig'ining o'zi issiqlik uzatishni cheklaydi. q=10 Vt/sm², t=2 mm, k=0.20 Vt/m·K, DT_PFA=100,000 × 0,002 / 0.20=1,000 daraja - mumkin emas. Haqiqiy sirt harorati qaynash nuqtasidan ancha yuqori bo'ladi va plyonkaning qaynashi ancha past q da sodir bo'ladi. 2 mm PFA devori uchun ichki sirt 200 darajadan oshib ketishidan oldin maksimal amaliy q (PFA xavfsiz chegarasi) q_max=(200 - 61) / (t/k + 1/soat). h ≈ 3000 Vt/m²·K (qaynoq HFE), t/k=0.01, 1/soat=0.00033, jami=0.01033. q_max=139 / 0.01033=13,450 Vt/m²=1.35 Vt/sm² bilan. Bu PFA uzoq muddatli ishonchliligining haqiqiy chegarasi-. Shunday qilib, HFE-7100 uchun xavfsiz chegara 7–10 Vt/sm² emas, 1–1,5 Vt/sm². CHF ahamiyatsiz, chunki PFA CHF ga erishish uchun zarur bo'lgan ichki sirt haroratiga toqat qila olmaydi.
Amaliy tavsiya
| PFA devor qalinligi | HFE-7100 uchun maksimal xavfsiz q (Vt/sm²), 61 daraja | Asosiy harorat (daraja) | T_outer (daraja) | Eslatmalar |
|---|---|---|---|---|
| 1,5 mm | 1.0 | 61 + 10,000 × (0.0075+0.00033)=61+78=139 | 61+10=71 | Xavfsiz |
| 2,0 mm | 0.8 | 61 + 8,000 × (0.01+0.00033)=61+83=144 | 61+8=69 | Xavfsiz |
| 3,0 mm | 0.5 | 61 + 5,000 × (0.015+0.00033)=61+77=138 | 61+5=66 | Xavfsiz |
Maydonga misol
Bug 'yog'ini tozalash vositasi 5 Vt/sm² quvvatda ishlaydigan 2 mm PFA isitgich bilan 61 darajada HFE-7100 dan foydalangan. Isitgich 3 oydan keyin ishlamay qoldi (PFA qabariq, yadro qizib ketgan). Zavod quvvatni 1 Vt/sm² ga qisqartirdi (isitgichning sirt maydonini 5 × oshirish orqali). Yangi isitgich 5+ yil xizmat qildi. Yuqori issiqlik oqimi hech qachon CHF chegarasi bo'lmagan; bu PFA termal chegarasi edi.
Xulosa: HFE-7100 uchun PFA ishonchliligi uchun q ni 1–1,5 Vt/sm² gacha cheklang
HFE-7100 da plyonka qaynashi uchun kritik issiqlik oqimi 8–12 Vt/sm² ni tashkil qiladi, lekin PFA isitgichlari bu chegaraga yaqin ishlay olmaydi, chunki PFA ning past issiqlik o‘tkazuvchanligi 1–2 Vt/sm² dan yuqori issiqlik oqimlarida ichki sirt harorati 200 darajadan oshib ketishiga olib keladi. HFE-7100 qaynayotganda PFA isitgichi uchun amaliy xavfsiz issiqlik oqimi metall yadroni 200 darajadan past ushlab turish uchun 1,0-1,5 Vt/sm² (2 mm devor) ni tashkil qiladi. Cheklovni CHF emas, balki asosiy harorat yordamida hisoblang. Ftorli erituvchilar osongina qaynaydi, ammo PFA issiqlikni qabul qila olmaydi. Kam vatt zichligi kalit hisoblanadi. Ko'proq quvvat emas, kattaroq isitgichdan foydalaning. HFEda yumshoq qaynatish xavfsizdir; kuchli qaynatish PFAni o'ldiradi. Faqat suyuqlikni emas, balki polimerni hurmat qiling. Sizning isitgichingiz davom etadi.
