Kāda ir 5% nātrija hipohlorīta (balinātāja) šķīduma 40 grādu temperatūrā ietekme uz PFA sildītāja virsmas cietību pēc 2000 stundu pārtraukuma darbības?

Rūpnieciskās tīrīšanas un dezinfekcijas sistēmās PFA sildītāji tiek pakļauti nātrija hipohlorīta (NaOCl) šķīdumiem ar koncentrāciju līdz 5% temperatūrā no 40 līdz 50 grādiem. PFA sildītāja virsmas cietība palielinās par 8–15 Shore D vienībām (no 66 līdz 74–81) pēc 2000 stundu neregulāras darbības (piemēram, ikdienas 8 stundu cikli). Hipohlorīta radikāļi oksidē polimēra virsmu, izraisot šo trauslumu. Beztaras materiāls joprojām ir elastīgs, un cietības pieaugums ir ierobežots līdz ārējam 50–100 µm slānim. Sildītājs joprojām darbojas 2 mm sienai, taču virsma ir vairāk pakļauta plaisāšanai, ja tiek pakļauta mehāniskai slodzei vai termiskai cikliskumam. Par nopietnu degradāciju liecina cietības palielināšanās par vairāk nekā 80 Shore D, un nomaiņa jāieplāno 6 līdz 12 mēnešu laikā.

Hipohlorīta uzbrukuma mehānisms
Viens spēcīgs oksidētājs ir nātrija hipohlorīts. Ūdens šķīdumā tas sadalās hipohlorskābē (HOCl) un hipohlorīta jonos (OCl⁻). Šīs sugas iekļūst PFA amorfajos apgabalos, kur veido karbonilfluorīda (-COF) un karboksilgrupas (-COOH) un ekstrahē ūdeņraža atomus no atlikušajiem ķēdes galiem (-CF2H uz -CF₂OH). Virsma sacietē un veido šķērssaites{7}}. Hipohlorīts rada virsmas remodelēšanu, atšķirībā no skābēm, kas galvenokārt izraisa iekļūšanu. Temperatūra ietekmē noārdīšanos; pēc 2000 stundām cietība palielinās par 2–4 vienībām pie 30 grādiem un par 10–20 vienībām pie 50 grādiem.

Virsmas cietības palielināšanās ar ekspozīcijas laiku (5% NaOCl, 40 grādi)
Darbības cikli (8 stundas katru dienu) Ekspozīcijas laiks (stundas) Virsmas cietība (D krasts) Paaugstināt virsmas izskatu Ieteicamā darbība
0 0 66 0 Jauns sildītājs 250 31 dienas 68–70 2–4 neliels blāvums Turpināt 500 63 dienas 70–73 4–7 Matēts, neliels raupjums1,000 125 dienas 72–76 6–10 blāvi, vāji balinošiTiek 1,–}–4 dienas ik ceturksni,500 188–8 smalka plaisāšana Plāna nomaiņa 2000–250 dienas 76–80–10–14 Rupjš, balts pulverveida Aizstāt 6 mēnešu laikā 2500–313 dienas 78–82–12–16 Plaisas, mikroplaisas Aizstāt uzreiz 3,000 375 dienas 80–85 14 plaisas sildītājs,–1
Ietekme uz mehāniskajiem raksturlielumiem
Stiepes stiprības saglabāšana (%) Pagarinājums pārrāvuma vietā (%) Ekspozīcijas laiks (stundas) Bojājuma režīms 0 100% 100% - 1,000 90–95% 85–90% kaļamā 2., 000 80–85% 65–75%, {5% kaļamā virsma}3 40–50%Virsmas lūzumi
Piemērs laukā
Siltummainis tika iztīrīts (CIP) piena pārstrādes iekārtā, izmantojot 5% NaOCl šķīdumu 40 grādu temperatūrā. Tīrīšanas laikā (divi cikli dienā, kopā astoņas stundas dienā) PFA sildītājs tika iegremdēts. Sildītājs tika izņemts pārbaudei pēc 11 mēnešiem jeb aptuveni 2000 stundām. Virsma acīmredzami bija stingrāka un šķita krītaina un raupja (izmērīta 79 Shore D pret . 66 new). Pirms kļūmes sildītājs tika aktīvi mainīts. Neatkarīgi no izskata iekārta pašlaik nomaina PFA sildītājus hipohlorīta servisā ik pēc 18 mēnešiem (apmēram 3000 stundu).

Hipohlorīta pakalpojuma mazināšana
Pazeminiet temperatūru: samaziniet tīrīšanas temperatūru no 40 grādiem uz 30 grādiem. Cietības pieaugums tiek samazināts uz pusi. Reakcijas ātrums samazinās par 30–40% ar 5 grādu kritumu.

Samaziniet ekspozīcijas laiku: lai samazinātu nevajadzīgo mērcēšanas laiku, koncentrējieties uz tīrīšanas sesijām. Izmērāma nolietošanās notiek pie 40 grādiem stundā.

Uzklājiet aizsargpārklājumu: PFA var nebūt tik efektīva pret hipohlorītu kā plāns (0,1 mm) FEP vai perfluorelastomēra slānis. Bet pārklājums palielina sarežģītību un izmaksas.

Pieņemiet saīsinātu kalpošanas laiku: tā vietā, lai paredzētu piecu gadu vai ilgāku kalpošanas laiku, ieplānojiet nomaiņu ik pēc 2000–3000 stundām (1–1,5 gadiem).

Pasliktināšanās identifikācija
Ar pirksta galu velciet pāri PFA virsmai, lai ātri veiktu lauka pārbaudi. Ļoti bojāta virsma var izdalīt baltu pulveri un šķist abrazīva. Kvantitatīvā novērtējuma veikšanai izmantojiet pārnēsājamu Shore D durometru (ASTM D2240). Izmēriet sildītāju trīs dažādos punktos. Plānojiet nomaiņu sešu mēnešu laikā, ja vidējais rādītājs ir lielāks par 78 Shore D. Nomainiet to uzreiz, ja tas pārsniedz 82 Shore D. Pārbaudiet arī izolācijas pretestību. Degradācija ir vājinājusi barjeru, ja tā nokrītas zem 100 MΩ.

Visbeidzot, pēc 2000 stundām 5% NaOCl 40 grādu temperatūrā palielina PFA cietību par 10–14 Shore D.
Virsmas cietība palielinās par 10–14 Shore D vienībām, no 66 līdz 76–80, ja PFA sildītājs tiek pakļauts 5% nātrija hipohlorīta šķīdumam 40 grādu temperatūrā 2000 stundas (apmēram 8 mēneši ikdienas 8 stundu ciklā). Virsma kļūst raupja un vienmuļa, un var parādīties smalki skrāpējumi. Pēc 2500–3000 stundām plaisāšana un trauslums izraisa sildītāja atteici. Ierobežojiet iedarbības ilgumu, samaziniet temperatūru vai ieplānojiet nomaiņu ik pēc 12 līdz 18 mēnešiem, lai nodrošinātu ilgtermiņa hipohlorīta servisa uzticamību. Katru gadu mēra cietību. Uzklājot uz PFA, hipohlorīts sacietē virsmu, līdz tā saplīst. Sekojiet līdzi cietībai, plānojiet nomaiņu un izvairieties no pārsteigumiem. Balinātājs noveco jūsu sildītāju, pat ja tas attīra tvertni. Saglabājiet to īsu, vēsu vai izmantojiet papildus.