การห่อโฟมทำให้เครื่องทำความร้อนแบบแช่ PTFE อดอาหารในอ่างลดแรงตึงผิวได้อย่างไร

ร้านตกแต่งผิวโลหะแห่งหนึ่งได้ดึงเครื่องทำความร้อนแบบจุ่ม PTFE ออกจากถังทำความสะอาดที่เป็นด่างหลังจากใช้งานไปหกเดือน พื้นผิวของฝักแสดงให้เห็นแถบของ PTFE ที่เปลี่ยนสีและพองตัวตามส่วนบนของส่วนที่ให้ความร้อน ส่วนล่างอยู่ในสภาพดี ถังมีชั้นโฟมอยู่บนพื้นผิว และมีฟองโฟมสะสมอยู่ที่ส่วนบนของเครื่องทำความร้อน ทำให้เกิดเป็น-ผ้าห่มที่อุดมไปด้วยไอซึ่งทำให้พื้นผิวสัมผัสกับของเหลวขาดหายไป

การหุ้มโฟมคือสภาวะที่ชั้นโฟมที่มั่นคงครอบคลุมพื้นผิวทำความร้อนบางส่วนหรือทั้งหมด โฟมเป็นส่วนผสมของก๊าซและของเหลวโดยมีเศษส่วนของก๊าซสูง ส่วนของก๊าซมีค่าการนำความร้อนต่ำกว่าของเหลวมาก ดังนั้นโฟมจึงทำหน้าที่เป็นฉนวนกันความร้อน พื้นผิวเครื่องทำความร้อนใต้โฟมจะร้อนกว่าพื้นผิวที่สัมผัสกับของเหลว

เหตุใดโฟมจึงก่อตัวและคงตัวในอ่างลดแรงตึงผิว

โฟมก่อตัวขึ้นเมื่อมีฟองก๊าซเกิดขึ้นในของเหลวที่มีสารออกฤทธิ์ที่พื้นผิว- ในอ่างทำความสะอาด สารลดแรงตึงผิวเป็นสารเติมแต่งที่ออกแบบมาโดยเฉพาะซึ่งช่วยขจัดน้ำมันและดิน สารลดแรงตึงผิวยังทำให้โฟมคงตัว ทำให้โฟมคงอยู่แทนที่จะแตกหักเร็ว

โฟมลอยขึ้นสู่พื้นผิวและสะสม ในถังที่มีการกวน โฟมจะถูกสร้างขึ้นอย่างต่อเนื่อง ชั้นโฟมสามารถหนาได้-50 ถึง 100 มม. และสามารถคงอยู่ได้นานหลายชั่วโมง

โฟมยังเกาะติดกับพื้นผิวอีกด้วย พื้นผิวเครื่องทำความร้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีความร้อน จะทำให้มีจุดที่เกิดนิวเคลียสสำหรับการเกาะติดของฟองอากาศ ฟองอากาศจะสะสมและรวมตัวกันเป็นชั้นโฟมบนพื้นผิวเครื่องทำความร้อน

ความเสี่ยงในการสร้างโฟมและฮีตเตอร์ปกคลุมในอ่างลดแรงตึงผิว

เหตุใดการหุ้มโฟมจึงทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไป

ชั้นโฟมบนพื้นผิวเครื่องทำความร้อนมีค่าการนำความร้อนต่ำกว่าของเหลว 5-20 เท่า ความร้อนที่เกิดจากเครื่องทำความร้อนไม่สามารถหลบหนีผ่านโฟมได้อย่างมีประสิทธิภาพเท่ากับผ่านของเหลวได้ อุณหภูมิพื้นผิวเครื่องทำความร้อนสูงขึ้น

สำหรับเครื่องทำความร้อนที่ทำงานที่ 1.2 วัตต์/ซม.² ชั้นโฟม 20 มม. สามารถเพิ่มอุณหภูมิพื้นผิวได้ 15–25 องศา อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะช่วยเร่งการย่อยสลาย PTFE การสะสมของตะกรัน และการซึมผ่าน พื้นที่หุ้มโฟม-กลายเป็นส่วนแรกของฮีตเตอร์ที่เสียหาย

โฟมยังช่วยลดพื้นที่เปียกของฮีตเตอร์อีกด้วย หากโฟมคลุมส่วนบน 30% ของเครื่องทำความร้อน จะมีเพียง 70% ของพื้นผิวเครื่องทำความร้อนที่สัมผัสกับของเหลว พื้นที่ผิวที่มีประสิทธิภาพจะลดลง และความหนาแน่นของวัตต์บนพื้นที่เปียกก็เพิ่มขึ้น ความหนาแน่นของวัตต์ที่สูงขึ้นจะทำให้อุณหภูมิพื้นผิวสูงขึ้นอีก

การหุ้มโฟมแตกต่างจากแบบแห้ง-อย่างไร

อาการแห้ง-เกิดขึ้นเมื่อระดับของเหลวลดลงต่ำกว่าด้านบนของเครื่องทำความร้อน และส่วนที่สัมผัสถูกอากาศ การปกคลุมโฟมเกิดขึ้นเมื่อระดับของเหลวอยู่เหนือเครื่องทำความร้อน แต่ชั้นโฟมจะเข้ามาแทนที่ของเหลวและสร้างบริเวณที่มีไอ-สมบูรณ์

ผลกระทบจากความร้อนจะคล้ายคลึงกับ-พื้นผิวที่ร้อนเกินไป แต่สาเหตุมันแตกต่างออกไป อาการแห้ง-เป็นปัญหาในการควบคุมระดับ การปูโฟมเป็นปัญหาในการควบคุมโฟม

ป้องกันการห่มโฟม

การป้องกันที่มีประสิทธิภาพที่สุดคือการควบคุมการเกิดฟอง ซึ่งหมายถึงการลดความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิว ขจัดสิ่งปนเปื้อนที่ทำให้โฟมคงตัว หรือเติมสารป้องกันฟอง

การลดความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิวจะช่วยลดอัตราการสร้างโฟม ควรรักษาความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิวให้อยู่ในระดับต่ำสุดที่จำเป็นสำหรับการทำความสะอาดอย่างมีประสิทธิภาพ

การกำจัดน้ำมันและสารปนเปื้อนในดินจะช่วยลดความเสถียรของฟอง สารปนเปื้อนทำหน้าที่เป็นสารคงตัวของโฟม การกรองแบบสกิมม์หรือการกรองเป็นประจำจะนำสิ่งเหล่านี้ออกจากอ่าง

การเติมสารป้องกันฟองจะทำให้โฟมแตก สารป้องกันฟองที่ทำจากซิลิโคน-มีประสิทธิภาพแต่สามารถปนเปื้อนในอ่างอาบน้ำได้ สารป้องกันโฟมที่ไม่ใช่-ซิลิโคนมีจำหน่ายสำหรับการใช้งานที่กังวลเรื่องการปนเปื้อนของซิลิโคน

มาตรการป้องกันการปกคลุมโฟมในอ่างลดแรงตึงผิว

เมื่อการปูโฟมบ่งบอกถึงปัญหาการออกแบบ

เครื่องทำความร้อนที่ทนต่อการปกคลุมของโฟมแม้จะมีการควบคุมโฟมแล้วก็ตาม บ่งชี้ว่าตำแหน่งเครื่องทำความร้อนหรือการออกแบบถังกำลังส่งเสริมการสะสมของโฟมบนพื้นผิว การกำหนดค่าเครื่องทำความร้อนแบบจุ่ม PTFE แบบกำหนดเองซึ่งมีตำแหน่งที่โฟมหลุดออกไป ความหนาแน่นของวัตต์ต่ำลง และรูปแบบการไหลที่ปรับให้เหมาะสม- จะช่วยแก้ไขสาเหตุที่แท้จริงของการปกคลุมของโฟม กระบวนการกำหนดคุณสมบัติต้องใช้เคมีในการอาบน้ำ ความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิว วิธีการกวน และกำลังไฟที่ต้องการ สำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกที่มีฟองอาบ แนวทางเฉพาะ-ของแอปพลิเคชันนี้จะช่วยลด-ความร้อนสูงเกินที่เกี่ยวข้องกับโฟมและยืดอายุการใช้งานของเครื่องทำความร้อน