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Sélection du joint - la clé de la performance de l'échangeur de chaleur à plaques

Nombre Parcourir:0     auteur:Éditeur du site     publier Temps: 2020-03-16      origine:Propulsé

Pour remplacer unJoint d'échangeur de chaleur à plaques, Guphe prévient que l'achat sur le prix seul peut être risqué. Si une défaillance se produit pendant le fonctionnement, toute économie réalisée en achetant un joint moins cher pourrait devenir insignifiante par rapport à la valeur de la perte de production. Ici, la société suggère les facteurs qui doivent être pris en compte lors du choix d'un joint de remplacement sur lequel vous pouvez compter en soi sur la science.


Composer le bon mélange de caoutchouc peut impliquer la sélection de cinq à quinze substances différentes parmi environ 1700 de différentes qualités de polymère, de produits chimiques de vulcanisation et de matériaux de traitement actuellement disponibles. Et ce processus de sélection est lui-même influencé par une foule d'autres paramètres qui pourraient affecter les performances éventuelles du joint. L'environnement de travail, la température et la pression de service, la nature réelle du service et l'interaction entre le matériau du joint et les plaques contribuent, individuellement et collectivement, à déterminer le choix final des matériaux utilisés.


L'environnement de travail

La nature de la fonction et l'emplacement dans lequel l'échangeur de chaleur est utilisé peuvent fortement peser sur le choix du matériau du joint. Le facteur le plus important est, bien sûr, d'assurer une compatibilité totale entre le matériau du joint et le profil chimique du produit chauffé ou refroidi. Presque compatible ne le fera tout simplement pas, car même des traces infimes d’autres produits chimiques peuvent changer l’équation de manière assez significative. Par exemple, bien que le caoutchouc EPDM soit idéal pour les tâches impliquant de l'ammoniac liquide ou gazeux, il ne convient pas aux systèmes de réfrigération car des traces d'huile de compresseur dans l'ammoniac peuvent faire gonfler l'élastomère. De même, alors que les élastomères fluorocarbonés sont généralement compatibles avec un mélange contaminé par l'huile de glycol et d'eau, l'image change radicalement avec l'ajout de seulement 100 ppm d'inhibiteur de corrosion de type amine dans le mélange. Le composant étranger provoque la déshydrofluoration du polymère de fluorocarbone et conduit finalement à une défaillance du joint. Pour garantir les performances maximales du joint, il est essentiel de prendre en compte chaque réaction chimique potentielle et d'évaluer - et plus important encore, de comprendre - ses effets possibles sur le matériau du joint.


Température et pression

De même, il est tout aussi important d'avoir une image totalement précise des températures et des pressions impliquées dans une tâche spécifique. Sans ces deux informations essentielles, l'efficacité et la durée de vie du joint ne peuvent être garanties. L'environnement de travail du joint idéal, bien sûr, est un fonctionnement en régime permanent sans fluctuations de pression ou de température telles que celles que l'on trouve dans la climatisation et d'autres applications de confort. Cependant, il est peu probable que ce soient les conditions qui prévalent dans la plupart des applications de processus, en particulier avec autant de processus fonctionnant par lots. Les changements imprévus de température et de pression, provoqués par des arrêts fréquents pour les changements de média et le nettoyage, peuvent altérer physiquement le matériau du joint et entraîner une durée de vie beaucoup plus courte. Dans le pire des cas, une grave détérioration de l'élastomère peut entraîner une défaillance catastrophique.

Compatibilité des matériaux.

Les caractéristiques naturelles du caoutchouc sont modifiées ou améliorées par l'ajout d'autres substances pour fournir les propriétés d'étanchéité souhaitées du joint. Par conséquent, pour sélectionner le bon joint, il est également nécessaire de comprendre les types de réaction qui peuvent avoir lieu entre le matériau du joint et celui utilisé pour fabriquer la plaque PHE. Par exemple, l'acier inoxydable et les alliages de nickel réagissent tous mal avec les ions chlore et chlorure. Donc, les utiliser avec quelque chose comme du caoutchouc chlorophène qui, dans les bonnes circonstances, peut libérer des ions chlorure, pourrait être problématique. Il en va de même pour les autres matériaux de joint tels que les composés durcis à la résine; graphite de mauvaise qualité et matériaux en fibres compressées. Tous peuvent créer une corrosion localisée, y compris une fissuration par corrosion sous contrainte, où ils entrent en contact direct avec le matériau de la plaque. Des matériaux plus exotiques tels que le titane, le tantale, le niobium, le zirconium et leurs alliages sont également très sensibles au fluor et aux ions fluorure. L'utilisation de joints en élastomères fluorocarbonés avec ces matériaux doit être entreprise avec beaucoup de prudence.

Une partie du fluor peut être libérée lors de la vulcanisation; davantage peuvent être libérés en raison de la réaction du polymère à des températures extrêmes ou de la présence de phénols, d'alcools, d'amines ou d'ammoniac. Quelle que soit son origine, la présence de traces de fluor peut entraîner une corrosion localisée, notamment une fissuration par corrosion sous contrainte. Comme si les réactions chimiques et les changements potentiels dus aux cycles de température et de pression n'étaient pas suffisants, il y a également la géométrie et les propriétés physiques du joint à prendre en compte. Le caoutchouc est soumis à une dilatation thermique et cette propriété naturelle doit être admise dès le départ; au point où le moule du joint est conçu.


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