Која је разлика{0}}између употребе пигментисаног ПФА (за УВ блокирање) у односу на природни ПФА за грејаче у спољним резервоарима за хемикалије?

PFA heaters are positioned in outdoor chemical tanks and are therefore subject to UV radiation from sunshine. Natural (translucent) PFA allows 70 to 80% of UV-A and 40 to 60% of UV-B to pass through the sheath. This can deteriorate the polymer surface and, more importantly, destroy the adhesive bond to the metal core. Black coloured PFA (1-3 wt % carbon loaded) filters 99% of UV light and hence protects the polymer-metal interaction. However, pigmented PFA increases the idle temperature of the sheath by 10–25°C due to higher absorption of solar heat, therefore accelerating chemical permeation and thermal deterioration. Trade-off: Pigmented PFA increases UV-related life, but decreases chemical-thermal life. For outdoor tanks in sunny climates (UV index >5) са умереним хемикалијама (пХ 5-9, температура<60°C), Pigmented PFA is the material of choice. It does pass UV, however natural PFA may have longer overall life for harsh substances (strong acids, >80 степени) или у тмурним подручјима.

УВ деградација и соларно грејање Дилема
Природни ПФА преноси УВ светлост до металног језгра. УВ фотони (290-400нм) ометају везе у слоју лепка који причвршћује ПФА на језгро. Лепак се раствара, влага улази и долази до деламинације након 2-3 године спољашњег излагања. ПФА површина такође жути и постаје крхка (видети члан #49). Црно пигментирани ПФА апсорбује УВ на спољној површини и претвара га у топлоту. Метално језгро је потпуно заштићено. Међутим, црна површина апсорбује 85–95% сунчевог инфрацрвеног зрачења (топлоте), док природни ПФА преноси 60–80% ИР, директно загревајући метално језгро, али са мање загревања површине. У мирном ваздуху (без течног хлађења) црни ПФА грејач (1.000 В/м2 сунчево зрачење) може достићи 70-80 степени, док природни ПФА грејач достиже 45-55 степени. Разлика од 25 степени убрзава хемијски напад и продор. Разлика је мања, али и даље значајна (5–15 степени виша површинска температура црног ПФА) са грејачем испод течности.

Најбољи избор се ослања на то који начин квара је доминантан. УВ деградација је механизам квара од 2-5 година; деградација хемијске пермеације је механизам од 3-10 година. Ако су хемикалије благе, УВ је ограничавајући фактор - изаберите пигментиран. Ако су хемикалије оштре, користите природне да одржите ниске температуре; продор је ограничен.

Поређење пигментираног и природног ПФА за употребу на отвореном
Својство Природни ПФАЦарбон (црни-Пигментирани ПФА) Предност
УВ пропустљивост (300–400 нм) 40–70%<1% Pigmented (UV protection)
Укупна соларна апсорпција спектра 25–35% 85–95% Мање грејања (природно)
Максимална температура у празном ходу (сунчан дан, без течности) 45-55 степени 70-85 степени амбијент (30 степени хладније)
Брзина пропуштања киселине релативна на 60 степени Ц1.0× 1.3–1.8× Природна (мања пермеација)
Век раслојавања (године, сунчана клима, УВ{0}}индуковано) 2-4 године 8-12 година Пигментирано (3к више)
Отпорност на хемикалије (јака киселина, 80 степени) Референца Благо редукована (оксидује угљенично пуњење) Природно
Површинска температура у кади од 60 степени, 500 В/м2 соларно 65–70 степени 70–80 степени Природно (5–10 степени хладније)
Визуелна провера (погледајте стање језгра) Могуће (транспарентно) Природно Немогуће (непрозирно)
Релативни трошкови 1,0× 1,1–1,2× Природни (нижи трошкови)
Водич за избор за климу и хемијску озбиљност
Локација Клима Хемијска озбиљност Дневно соларно зрачење Препоручена ПФА боја Разлог
Сунчано (Медитеран, југозапад САД) Умерено (пХ 5-9,<60°C)High (>5 кВх/м2/дан)УВ заштита Превладава црно{2}}пигментирано
Сунчано Умерено (разређене киселине, 60–80 степени) Високо црно, расхладна ребра, пигментисанаКомпромис: ребра до ниже температуре
Sunny Aggressive (concentrated acids, >80 степени ) Висок природни са УВ штитом (метални поклопац) УВ штит, хемијска деградација доминира
Облачно (северна Европа, северозапад Пацифика) ниско (<3 kWh/m2/day)Natural UV not significant; avoid additional heating
Умерено (централна Европа, СИ САД) Умерено Умерено Било (као живот) Покушајте обоје; одлучују локални услови
Tropical (SE Asia, equitorial)High humidity, aggressive Very high (>5.5) Црни пигмент + структура сенке УВ и топлота су високи; нијанса важна
Desert (Middle East, Australia) 2.Aggressive to extreme (>6.5) Умерено Природно са спољном УВ заштитом. Природни штит црног ПФА би се прегрејао
Пример на терену: Вањски резервоар ХЦл Аризона
Коришћени природни ПФА грејачи за резервоар од 5000 Л ХЦл (15%, 50 степени) на отвореном у Фениксу, АЗ. После 2,5 године, грејачи су се расломили на ПФА-металном интерфејсу услед УВ оштећења (квар лепка). Постројење је прешло на црне-пигментиране ПФА грејаче. Након 4 године није примећено раслојавање, иако су грејачи показали убрзану површинску оксидацију (пожутјело од црне? Није видљиво на црном) и већу пермеабилност (ХЦл је достигао језгро након 4,5 године). Укупан век је побољшан са 2,5 на 4,5 године – повећање од 80%. Затим је постројење поставило основну алуминијумску надстрешницу изнад резервоара која је преполовила грејање црних грејача од сунца. Комбинација (црни ПФА + нијанса) је продужила животни век на 6+ година.

Ублажавање за оба режима квара
Ако је компромис тежак (УВ и хемијски напади су лоши), покушајте ове ствари:

Спољни УВ штит: Поставите перфорирани метални омотач око грејача (изнад линије течности). Блокира 90% УВ зрака, циркулацију ваздуха, без задржавања топлоте.

Бели ПФА пигмент: Титанијум диоксид (ТиО2) пигмент је рефлектор УВ и видљиве светлости (ниска апсорпција) и пружа УВ заштиту без претераног загревања. Бели ПФА апсорбује 20-30% сунчеве енергије, у поређењу са 85-95% за црни. Доступно од специјалних произвођача. 20–40% премије.

УВ{0}}адитив за апсорпцију: Неки типови ПФА садрже УВ апсорбере (нпр. бензотриазоле) који ограничавају продирање УВ зрака без изазивања промене боје. Они су мање ефикасни од чађе, али минимизирају соларно грејање.

Жртвени УВ рукав: Поставите танку ПТФЕ или ФЕП цев (провидну) преко природног ПФА. Навлака апсорбује УВ{1}}, постаје жута и мења се сваке године. ПФА испод је и даље заштићен.

Закључак: Пигментирано за УВ заштиту, природно за хемијску отпорност
За спољне грејаче хемијских резервоара, разлика-између пигментираног и природног ПФА је УВ заштита у односу на соларно грејање. Пигментирани (црни) ПФА штити УВ, избегавајући раслојавање и продужавајући животни век 2–4 пута на сунчаним локацијама, али апсорбује сунчеву топлоту, подижући температуру омотача за 5–25 степени и убрзавајући хемијску пермеацију. Природни ПФА преноси УВ, има век од 2-4 године у светлим регионима, али ради хладније и задржава хемијску отпорност. За благе хемикалије на сунчаним местима, бирајте пигментисане. Ако је време тмурно или су хемикалије агресивне, идите природним путем. У тешким условима (вруће и сунчано) додајте спољну УВ заштиту природном ПФА или користите бели пигментирани ПФА. Најбољи избор зависи од ваше климе, ваше хемикалије и толеранције одржавања. Мери и хемијску температуру и УВ индекс. Израчунајте који начин квара се први јавља. затим изаберите Или додајте сенку. Сенка је увек дивна ствар. Када сте у недоумици, засенчите сунце, а не хемију.