Titāns pret nerūsējošo tēraudu un Incoloy — kurš kārtridžu sildītāja apvalks ir piemērots?
Stāvot kārtridžu sildītāju plaukta priekšā, izvēle var šķist milzīga. Nerūsējošais tērauds. Incoloy. Titāns. Varš. Katram ir savi atbalstītāji, cena un veiktspējas aploksne. Tomēr daudzi pirkuma lēmumi tiek pieņemti, pamatojoties tikai uz cenu-vai, vēl ļaunāk, pēc ieraduma. "Mēs vienmēr esam izmantojuši nerūsējošo tēraudu" nav specifikācija; tā ir azartspēle.
Tātad, kas patiesībā atdala šos materiālus? Avienas galvas sildīšanas caurule (kārtridžu sildītājs)būtībā ir vienāda iekšpusē neatkarīgi no apvalka: pretestības stieple, kas aptīta ap keramisko serdi, izolēta ar augstas -tīrības magnija oksīdu (MgO). Atšķirība ir tikai ārējā metāla caurulē,{2}}un šī atšķirība nosaka, kur sildītāju var izmantot, cik ilgi tas darbosies un vai tas neizdosies graciozi vai katastrofāli.
Nerūsējošais tērauds(304 vai 316L) ir noklusējuma izvēle vispārējai -apkurei. Tas ir par pieņemamu cenu, plaši pieejams un piemērots tīram ūdenim, gaisam, eļļai un videi, kas nav kodīga. Bet nerūsējošais tērauds ir neaizsargāts pret hlorīda iedarbību, punktveida iedobēm un sprieguma korozijas plaisāšanu. Sālsūdens vai skābos šķīdumos tā kalpošanas laiku var izmērīt nedēļās vai mēnešos.
Incoloy(800 vai 840) nodrošina labāku veiktspēju augstā{2}}temperatūrā nekā nerūsējošais tērauds-līdz 870 grādiem, salīdzinot ar aptuveni 500 grādiem nerūsējošajam tēraudam. Tā ir laba izvēle augstas-temperatūras gaisa sildīšanai un dažiem kodīgiem lietojumiem. Tomēr Incoloy joprojām ir jutīgs pret koroziju skābos un sārmainos šķīdumos. Tas ir izturīgs pret oksidāciju, bet neiztur ķīmisku uzbrukumu.
Titāns(TA1 vai TA2, ASTM 2. pakāpes ekvivalents, 99,7% tīrība) izmanto citu pieeju. Tā vietā, lai mēģinātu izturēt koroziju, ko izraisa sakausējums, titāns paļaujas uz savu pašdziedinošo TiO₂ pasīvo slāni. Tas padara to īpaši izturīgu pret plašu kodīgu vielu klāstu: slāpekļskābi, sērskābi, fosforskābi, hromskābi, sārmiem, sāls šķīdumiem, hlorīdiem un galvanizācijas vannām. Šādās vidēs titāna viena gala kasetnes sildītājs var darboties 3–5 reizes ilgāk nekā nerūsējošā tērauda ekvivalents.
Varšir visaugstākā siltumvadītspēja no visiem parastajiem apvalka materiāliem. Tas ātri un efektīvi pārnes siltumu. Taču varš ir ļoti jutīgs pret koroziju un ir piemērots tikai videi, kurā nav -korozijas. Reti tā ir pareizā izvēle rūpnieciskai šķidruma apkurei.
Saskaņā ar pieredzi atlases process jāsāk ar darbības vidi. Vai šķidrums ir kodīgs? Ja jā,-ja ir skābes, sārmi, sāļi vai hlorīdi, -titānam vispirms vajadzētu pievērst uzmanību. Ja lietojumprogrammai nepieciešama temperatūra virs 600 grādiem un vide nav-kodīga, Incoloy var būt labāks risinājums. Tīriem, ne{7}}korozīviem lietojumiem, kur izmaksas ir galvenā problēma, var pietikt ar nerūsējošo tēraudu.
Viena būtiska nianse: siltumvadītspējai ir mazāka nozīme, nekā daudzi uzskata. Titāns vada siltumu aptuveni tādā pašā ātrumā kā nerūsējošais tērauds -apmēram 15–20 W/(m·K). Abi ir piemēroti lielākajai daļai iegremdējamās apkures lietojumu. Patiesais atšķirības faktors ir izturība pret koroziju, nevis siltuma pārneses ātrums.
Praktiskie padomi? Nenorādiet apvalka materiālu, kamēr nav pilnībā izprasts procesa šķidruma ķīmiskais sastāvs, koncentrācija un darba temperatūra. Titānskārtridžu sildītājsir ieguldījums uzticamībā. Nerūsējošā tērauda sildītājs ir iespēja, ka nekas nenotiks nepareizi. Korozīvā vidē tā ir likme, kas reti atmaksājas.
