
冷凝器可靠性要求部件在具體的設計和使用中通常都會明確地提出可靠性指標或破壞極限等具體的可靠性求,部件的可靠性要求包括:工作壽命、性能極限和工作條件等。其中,工作壽命與產(chǎn)品保修期時間相關。
根據(jù)冷凝器實際使用條件,我們可總結(jié)出冷凝器在設計中應考慮解決的可靠性問題:冷凝器的耐腐蝕;冷凝器的耐壓;冷凝器的耐高低溫沖擊以及冷凝器的適用性。
首先,如何解決冷凝器的防腐蝕是個技術性很強的話題,尤其是鋁合金冷凝器,由于其具有明顯的成本優(yōu)勢,自然也是燃氣熱水器行業(yè)在冷凝應用領域的一個熱門和努力方向。如何保證冷凝器的使用的可靠性呢?對于紫銅材料冷凝器除紫銅材料冷凝器的表面要做氧化處理通過耐腐蝕性能,同時,提高冷凝器管壁厚度來提高其機械強度。合金冷凝器通常的做法在表面噴酚醛樹脂,同時通過提高冷凝器鋁管壁厚度來提高耐腐蝕性能和機械強度。工程塑料外殼內(nèi)嵌不銹鋼波紋管材料冷凝器通過提高工程塑料的耐溫、抗高低溫沖擊性能和提高冷凝器管壁厚度來提高其可靠性。本文探討的重點不是如設計耐腐蝕性強、機械強度高且耐用的冷凝器,而是研究的如何通過設計試驗方案來驗證冷凝器使用的可靠性,并且重點探討冷凝器的耐腐蝕、耐壓、耐高低溫沖擊性能以及冷凝器的適用性。
根據(jù)冷凝水形成機理,我們知道,普通熱水器的高溫煙氣(一般在180一260℃左右)會通過電機的動力直接排出室外,而冷凝技術的關鍵在于高效冷凝換熱器,熱水器的進冷水管緊貼著冷凝換熱器,排放的高溫煙氣經(jīng)過冷凝換熱器的時候,絕大部分熱量被冷凝換熱器吸收,旋即用以預熱進水管內(nèi)的冷水,相當于在普通燃氣熱水器加熱冷水之前進行了一次預先加熱,值得注意的是用以預熱冷水的熱量不是通過燃燒燃氣獲得,而是利用了原本無法回收的煙氣中的熱量,從而達到節(jié)能效果,兼具環(huán)保,這樣最終排出的煙氣溫度在5一60℃。

同時,高溫煙氣在釋放熱量過程中,冷凝器表面會產(chǎn)生冷凝水。我們知道,燃氣熱水器煙氣的主要有害成分有一氧化碳、二氧化硫以及氮化物(CO、502、NOX)等廢氣,這些廢氣與空氣中的水蒸氣遇冷會形成冷凝水,這些冷凝水會附在冷凝熱水器的表面,而這些冷凝水中融有煙氣中的NoX和503成分,NoX和503融在水中主要電離出H+、NO一X和5 0一24,實驗數(shù)據(jù)表明,冷凝水的pH值在2.9一3.8之間,故冷凝水是酸性,而由于No一X、50一2;的存在導致冷凝水有很強的腐蝕性。家電產(chǎn)鋁金屬材料表面覆蓋層耐腐蝕性試驗通常做法是依據(jù)GB/T2423.17一2008《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程,試驗K a:鹽霧試驗方法》,該標準規(guī)定試驗條件為:試驗溶液為的氯化鈉溶液,pH值在6.5一7 2之回,試驗箱溫度35月℃的鹽霧試驗。顯然,中性鹽霧試驗方法并無法確保冷凝器的防腐蝕性能滿足使用要求。實際上,冷凝器的可靠性試驗除了考察鋁金屬材料表面覆蓋層耐腐蝕性能外,更重要的是鋁金屬材料表面覆蓋層被腐蝕后對壓力的承受力,這關系到冷凝熱水器的適應性、安全性等可靠性指標。
除了耐腐蝕性能外,冷凝器可靠性要解決的另一個重點是耐壓的可靠性,大多數(shù)燃氣熱水器的泄壓壓力在0.75一0.80 MP a左右,而紫銅材料的耐腐蝕性和耐壓性能均比鋁合金材料都要好,這就是銅材料冷凝器被首先廣泛應用的原因。鋁合金冷凝器有卓越的成本優(yōu)勢,通過工程技術人員的不斷努力,現(xiàn)階段已經(jīng)逐步解決鋁合金材料在應用上耐腐蝕性和耐壓性能,鋁合金冷凝器將會迎來更廣泛的應用空間。
冷凝器可靠性還要解決耐高低溫沖擊性能以及冷凝器的適用性,特別是工程塑料外殼內(nèi)嵌不銹鋼波紋管材料冷凝器,因為在實際應用中,煙氣的溫度一般在180一260℃左右,而冷凝水的溫度在5一60℃左右,考慮到冬天的北方,熱水器周圍的溫度更低,有可能在一20℃以下。最后,冷凝器的適用性常常是設計人員容易忽視的一個重點,冷凝熱水器在實際應用中,特別是在相對低溫(1 5士5℃),高濕度的環(huán)境下使用,常有用戶投訴說冷凝熱水器出現(xiàn)“漏水”問題,雖然這不是冷凝器本身存在的問題,但確實是由于設計時忽視冷凝器在整機上的適用性引起,講白了就是設計冷凝器時,沒有重視對冷凝水的收集和引流,導致在陰冷潮濕的環(huán)境下使用冷凝熱水器時,冷凝器表面凝結(jié)形成的冷凝水無法完全被收集引流,因而出現(xiàn)“漏水”現(xiàn)象。
以上就是冷凝器在設計中應考慮解決的可靠性問題,相關的工作設計者們需要注意了哦。ㄕ絻x器)http://ggswu.com

