冷凝器可靠性要求部件在具体的设计和使用中通常都会明确地提出可靠性指标或破坏极限等具体的可靠性求,部件的可靠性要求包括:工作寿命、性能极限和工作条件等。其中,工作寿命与产品保修期时间相关。
根据冷凝器实际使用条件,我们可总结出冷凝器在设计中应考虑解决的可靠性问题:冷凝器的耐腐蚀;冷凝器的耐压;冷凝器的耐高低温冲击以及冷凝器的适用性。
首先,如何解决冷凝器的防腐蚀是个技术性很强的话题,尤其是铝合金冷凝器,由于其具有明显的成本优势,自然也是燃气热水器行业在冷凝应用领域的一个热门和努力方向。如何保证冷凝器的使用的可靠性呢?对于紫铜材料冷凝器除紫铜材料冷凝器的表面要做氧化处理通过耐腐蚀性能,同时,提高冷凝器管壁厚度来提高其机械强度。合金冷凝器通常的做法在表面喷酚醛树脂,同时通过提高冷凝器铝管壁厚度来提高耐腐蚀性能和机械强度。工程塑料外壳内嵌不锈钢波纹管材料冷凝器通过提高工程塑料的耐温、抗高低温冲击性能和提高冷凝器管壁厚度来提高其可靠性。本文探讨的重点不是如设计耐腐蚀性强、机械强度高且耐用的冷凝器,而是研究的如何通过设计试验方案来验证冷凝器使用的可靠性,并且重点探讨冷凝器的耐腐蚀、耐压、耐高低温冲击性能以及冷凝器的适用性。
根据冷凝水形成机理,我们知道,普通热水器的高温烟气(一般在180一260℃左右)会通过电机的动力直接排出室外,而冷凝技术的关键在于高效冷凝换热器,热水器的进冷水管紧贴着冷凝换热器,排放的高温烟气经过冷凝换热器的时候,绝大部分热量被冷凝换热器吸收,旋即用以预热进水管内的冷水,相当于在普通燃气热水器加热冷水之前进行了一次预先加热,值得注意的是用以预热冷水的热量不是通过燃烧燃气获得,而是利用了原本无法回收的烟气中的热量,从而达到节能效果,兼具环保,这样最终排出的烟气温度在5一60℃。
同时,高温烟气在释放热量过程中,冷凝器表面会产生冷凝水。我们知道,燃气热水器烟气的主要有害成分有一氧化碳、二氧化硫以及氮化物(CO、502、NOX)等废气,这些废气与空气中的水蒸气遇冷会形成冷凝水,这些冷凝水会附在冷凝热水器的表面,而这些冷凝水中融有烟气中的NoX和503成分,NoX和503融在水中主要电离出H+、NO一X和5 0一24,实验数据表明,冷凝水的pH值在2.9一3.8之间,故冷凝水是酸性,而由于No一X、50一2;的存在导致冷凝水有很强的腐蚀性。家电产铝金属材料表面覆盖层耐腐蚀性试验通常做法是依据GB/T2423.17一2008《电工电子产品基本环境试验规程,试验K a:盐雾试验方法》,该标准规定试验条件为:试验溶液为的氯化钠溶液,pH值在6.5一7 2之回,试验箱温度35月℃的盐雾试验。显然,中性盐雾试验方法并无法确保冷凝器的防腐蚀性能满足使用要求。实际上,冷凝器的可靠性试验除了考察铝金属材料表面覆盖层耐腐蚀性能外,更重要的是铝金属材料表面覆盖层被腐蚀后对压力的承受力,这关系到冷凝热水器的适应性、安全性等可靠性指标。
除了耐腐蚀性能外,冷凝器可靠性要解决的另一个重点是耐压的可靠性,大多数燃气热水器的泄压压力在0.75一0.80 MP a左右,而紫铜材料的耐腐蚀性和耐压性能均比铝合金材料都要好,这就是铜材料冷凝器被首先广泛应用的原因。铝合金冷凝器有卓越的成本优势,通过工程技术人员的不断努力,现阶段已经逐步解决铝合金材料在应用上耐腐蚀性和耐压性能,铝合金冷凝器将会迎来更广泛的应用空间。
冷凝器可靠性还要解决耐高低温冲击性能以及冷凝器的适用性,特别是工程塑料外壳内嵌不锈钢波纹管材料冷凝器,因为在实际应用中,烟气的温度一般在180一260℃左右,而冷凝水的温度在5一60℃左右,考虑到冬天的北方,热水器周围的温度更低,有可能在一20℃以下。最后,冷凝器的适用性常常是设计人员容易忽视的一个重点,冷凝热水器在实际应用中,特别是在相对低温(1 5士5℃),高湿度的环境下使用,常有用户投诉说冷凝热水器出现“漏水”问题,虽然这不是冷凝器本身存在的问题,但确实是由于设计时忽视冷凝器在整机上的适用性引起,讲白了就是设计冷凝器时,没有重视对冷凝水的收集和引流,导致在阴冷潮湿的环境下使用冷凝热水器时,冷凝器表面凝结形成的冷凝水无法完全被收集引流,因而出现“漏水”现象。
以上就是冷凝器在设计中应考虑解决的可靠性问题,相关的工作设计者们需要注意了哦!(正航仪器)http://www.zhsysb.net