Hvað veldur tæringu á innri málmkjarna í PTFE hitara og hvernig er það greint?

PTFE hlífin er heil, hins vegar lekur hitarinn straum til jarðar og virkar ekki. Að innan var ef til vill örlítið gata að éta hægt í gegnum ryðfríu stáli eða koparkjarna með sýru. Þessi innri tæring er leynileg bilunarháttur PTFE-dýfahitara, sem oft fer óséður fram þar til rafmagnsbilun á sér stað.

Tæringarbúnaður innra málmkjarna PTFE hitara
Að greina tæringu á innri málmkjarna PTFE hitara er erfiðleiki sem byrjar með mjög lítilli bilun í PTFE slíðrinu. Þessi galli getur verið framleiðslugalli, vélræn meiðsli eða langvarandi efnafræðileg niðurbrot á álagspunkti.

Þegar nálga eða örsprunga hefur myndast getur heitur vinnsluvökvi, yfirleitt súr eða basískur eftir notkun, sogast inn í einangrunarkerfið. Vökvinn er fluttur með háræðavirkni meðfram tengi milli PTFE slíðunnar og innri málmkjarna.

PTFE sjálft er efnafræðilega ónæmt og er ekki blautt af flestum sýrum, en snertisvæðið getur veitt falið inntaksrör. Tæring byrjar að gerast hratt um leið og málmkjarnan hefur snertingu.

Þrep tæringarferlisins eru venjulega:

Inngangur sýru í gegnum örlítið rof á slíðri

Flæði við kjarnayfirborð

Staðbundin tæring á koparleiðara eða ryðfríu stáli.

Undirbúningur á málmoxíðum og söltum

Stækkun myndaði spennu á nærliggjandi PTFE lag

Uppbygging-tæringarafurða getur einnig valdið aukningu á innra rúmmáli og aukinni útbreiðslu sprungna í PTFE slíðrinu, sem flýtir fyrir bilun.

Rafmagns- og sjónbilunarmerki
Rafmagnsvöktun gerir venjulega snemma greiningu á innri tæringu frekar en augnmati.

Mikilvægur vísir er aukinn jarðlekastraumur. Þegar einangrunarkerfið eldist geta hlutaleiðnileiðir myndast milli hitaeiningarinnar og jarðar. Þetta tengist venjulega hægum lækkun á einangrunarviðnámi.

Æskileg niðurstaða hefðbundins einangrunarviðnámsprófs (megger próf) sem framkvæmd er við 500 VDC ætti að vera gildi yfir 10 MΩ á góðum hitara. Oft er fyrsta greinanleg viðvörunarmerki um innri hrörnun lækkandi með tímanum.

Önnur einkenni geta verið:

Breyting á rafviðnámi hitaeiningarinnar með tímanum

Jarðbilunarferðir með hléum

Staðbundin myrkvun eða mislitun á yfirborði slíðunnar

Lítil kúla röskun á PTFE einangrun

Við ákveðnar aðstæður getur væg græn eða brún mislitun átt sér stað við innganginn vegna flæðis uppleystra málmjóna út á við.

Gatið getur verið smásæ og ómerkjanlegt fyrir augað og rafgreiningar gætu verið nauðsynlegar til að greina það á fyrstu stigum þess.

Uppgötvunar- og eftirlitstækni
Forspárprófanir og venjubundin skoðun bæta hvort annað upp til að veita skilvirka leið til að greina innri tæringu í kjarnanum:

Einangrun viðnám Trend
Regluleg megger próf er áreiðanlegasta snemmbúna viðvörunin. Tilhneiging einangrunarviðnáms minnkar venjulega fyrir heildarrafbrot. Stöðug vöktunarkerfi geta bætt uppgötvun með því að skynja skjótar breytingar á lekastraumi.

Sjónræn skoðun
Venjuleg skoðun getur greint minniháttar óreglu á yfirborði eins og blöðrur, mislitun eða staðbundin þroti á PTFE slíðinni. Slík einkenni benda oft til innri efnavirkni og rýrnunar á byggingu.

Eftirlit með rafframmistöðu.
Óvenjuleg orkunotkun á hitaranum eða ó-einsleit upphitunarhegðun getur verið vísbending um innri skemmd að hluta. Einkenni eins og þessi birtast venjulega eftir að einangrunin er þegar farin að versna.

Framfarir og áhættuáhrif af bilun
Venjulega, þegar ryð er sýnilegt að utan, er heilleiki hitarans rýrnað umfram viðgerðir. Á þessu stigi eru byggingarskemmdir á innri kjarna og einangrunarkerfi yfirleitt langt á veg komnar.

Notkun yfir langan tíma í þessum stillingum eykur hættuna á:

Algjör skammhlaup- í rafmagni

Jarðbilunarútleysið og ferli hætt

Hugsanleg öryggisáhætta í leiðandi vinnsluvökva

Ytri merki finnast oft áður en skipta þarf út.

Agi forvarna með vöktun
Helsta orsök innri tæringar er sundurliðun á slíðri. Jafnvel þola PTFE kerfi treysta á samfellu líkamlegrar hindrunar til að koma í veg fyrir innrás efna.

Þess vegna er regluleg einangrunarþolspróf mikilvæg fyrir snemma uppgötvun. Hins vegar eru þróunargögn gagnlegri en-sér mælikvarðar þar sem þróun í hnignun með tímanum er oft meira afhjúpandi en aflestrar á einum-punkti.

Ágrip
Innri málmkjarna tæring PTFE hitara er framsækið bilunarkerfi þar sem örsmá slíðrabrot leyfa aðgang að leiðaranum með vinnsluvökva. Greining er að mestu gerð með rafmagnsprófun, umfram allt með einangrunarviðnámsmælingu við 500 VDC, þar sem gildi yfir 10 MΩ gefa til kynna gott ástand einangrunar [23].

Venjulegt eftirlit getur komið auga á vandamál snemma, komið í veg fyrir skyndilegar hitunarbilanir og ótímasettar stöðvunarferli. Jafnvel efnafræðilega ónæmasta slíðurinn er hindrun sem þarf að prófa oft fyrir langtíma endingu við krefjandi iðnaðaraðstæður.