Правильный выбор характеристик прокладок имеет решающее значение для эффективной работы пластинчатого теплообменника. Поскольку большинство прокладок пластинчатых теплообменников изготавливаются из скоропортящихся резиновых полимеров, они требуют замены, поскольку прокладка теряет способность к уплотнению из-за затвердевания и износа.
Важные свойства
Несжимаемость — резиновые смеси ведут себя так, как если бы это была жидкость, которая может менять форму, но не может течь, так что после сжатия она вернется к своей первоначальной вулканизированной форме.
Прочность — достаточно прочная, чтобы выдерживать усилия, обычно возникающие при сжатии в нужное положение и воздействии жидкости под давлением.
Мягкость — регулируется путем компаундирования таким образом, чтобы резина была достаточно прочной для применения, но при этом достаточно мягкой, чтобы плотно прилегать к металлическим поверхностям и обеспечивать уплотнение без приложения чрезмерных напряжений
Стойкость к воздействию жидкости — Высокомолекулярная полимерная матрица с поперечными связями устойчива к проникновению любой жидкости, отличающейся от нее химической природой.
Устойчивость к температуре — Одним из недостатков желаемой «эластичности» полимерного материала является тот факт, что все полимеры будут вести себя как резина только в относительно коротком диапазоне температур. Таким образом, точный выбор состава в соответствии с требуемым температурным диапазоном имеет решающее значение.
Долговечность — Многие современные синтетические полимеры имеют встроенное превосходство по сроку службы по сравнению с более старыми материалами, а современные добавки могут еще больше улучшить это свойство. Это область, в которой правильный выбор компаунда имеет жизненно важное значение: все компаунды на основе каучука подвержены ослаблению напряжений, т. е. первоначальная сила уплотнения медленно снижается во время использования из-за изменений во внутреннем химическом составе компаунда, и когда сила уплотнения снижается ниже значения, зависящего от применения, возникают утечки.
Материалы для прокладок пластинчатых теплообменников
Для пластинчатых (и каркасных) теплообменников стандартными материалами, на сайте, являются EPDM и нитрильный каучук (NBR). EPDM обычно используется для нежирных / маслянистых применений, а NBR — для масляно-жировых применений. Однако нет правил без исключений. «Масляные» и жировые покрытия могут иметь низкое содержание жира, что делает их более подходящими для EPDM вместо NBR.
Другие каучуки, используемые для PHE, — это гидрогенизированный нитрильный каучук (HNBR), фторуглеродный каучук (FKM), бутиловый, хлоропреновый каучук (GR), хлорсульфированный полиэтилен (CSM), стирольный каучук (SBR), натуральный каучук (NR) и силиконовый каучук (Q), которые встречаются реже.
Все добавки имеют значение для свойств продукта и влияют не только на уровень качества продукта, но и на постоянство уровня качества.
Срок службы
Со временем все резиновые материалы разрушаются, теряя свои свойства, что делает их непригодными для дальнейшего использования. Все это вопрос времени и первоначального качества продукта. Срок службы резиновых изделий зависит от окружающей среды (типы химических веществ, концентрации) и температуры. Кроме того, изменения температуры и давления влияют на производительность и срок службы резинового изделия.
Химическая стойкость
Каждый резиновый материал обладает уникальной стойкостью к различным химическим веществам. Используемый полимер, а также добавки влияют на то, для каких химических веществ подходит каждый резиновый материал.
Высокая температура
При высоких температурах резина быстрее подвергается воздействию используемых химических веществ и окружающего кислорода. Процесс окисления либо сделает резину тверже (наиболее распространенная), либо сделает ее мягче (менее распространенная), ЛИБО и то, и другое одновременно. В любом случае изменение свойств приведет к снижению производительности. Все резиновые материалы имеют максимальную постоянную температуру, которую не следует превышать для поддержания хороших эксплуатационных характеристик и достижения разумного срока службы.
Низкая Температура
При низких температурах жесткость увеличивается, а эластичность уменьшается. Это влияет на силу уплотнения прокладок. Все резиновые материалы имеют определенную самую низкую температуру, которую необходимо превышать, чтобы они могли достаточно хорошо работать в качестве прокладки.
Применение в пищевой промышленности
К пищевым продуктам предъявляются требования в соответствии с национальными стандартами. Обычно для прокладок PHE используется FDA (США). Настоящий стандарт регулирует, какие добавки разрешено использовать в каучуке и в каком количестве. Он также устанавливает требования к тому, какие тесты должны быть проведены для обеспечения уровня качества.