A fürdő éhezés jelensége
A tekercsről-tekercsre- végzett galvanizálás 50-300 méter/perc sebességgel húzza át a fémszalagot az elektroliton. A szalag mozgó katódként működik, és rendkívüli sebességgel fogyasztja a fémionokat. A szalag felületével szomszédos határréteg kimerül a fémionoktól – ezt az állapotot fürdő éhezésnek nevezik. Amikor ez a kimerült réteg érintkezik egy forró felülettel, a helyi kémia kiszámíthatatlanul eltolódik. Az adalékanyagok lebomlanak. A betét minősége romlik.
A hőcserélő, amely jellemzően a szalag útja közelében van elhelyezve, befolyásolja, hogy a fürdő éhezés a szalag felületén marad-e, vagy a fürdő térfogatán keresztül terjed. A fémes hőcserélő katalitikus felületével és magas falhőmérsékletével súlyosbíthatja az éhezést azáltal, hogy a kimerült elektrolit idő előtti lebomlását idézi elő a cső felületén. A PTFE hőcserélő inert, alacsonyabb hőmérsékletű falával nem lép kölcsönhatásba a kimerült határréteggel, és lehetővé teszi annak természetes eloszlását.
A katalitikus kontra inert felületi hatás
Az elektrolitból kimerült fémionokat hidrogénionok váltják fel, ami helyi pH-csökkenést okoz a határrétegben. Amikor ez a savas, fém{1}}szegény folyadék érintkezik a rozsdamentes acél hőcserélő felületével 80-100 fokos hőmérsékleten, az alacsony pH és a magasabb hőmérséklet kombinációja felgyorsítja a szerves adalékok – fényesítők, kiegyenlítők és nedvesítőszerek – lebomlását. A bomlástermékek gyakran oldhatatlan olajok, amelyek filmet képeznek a fürdő felületén, és szerves szennyeződésként újra lerakódnak a csíkra.
A PTFE felület nem-katalitikus. Nem segíti elő az additív lebontást, függetlenül a helyi pH-tól vagy fémion-koncentrációtól. A kimerült határréteg kémiai változtatás nélkül átfolyik a PTFE csöveken, újra-keverve az ömlesztett fürdővel, ahol a friss adalékok visszaállítják a kívánt kémiát.
Ez a tehetetlenség azt jelenti, hogy a hőcserélő nem válik a fürdő lebomlásának másodlagos helyévé. Az egyetlen additív fogyasztás a normál elektrokémiai fogyasztás a szalag felületén. Az adalékok utánpótlási sebessége kiszámíthatóvá válik, és az amper-óra teljesítményen alapul, nem pedig a fűtőtest felületén bekövetkező ellenőrizetlen hőbomláson.
| Fürdő állapota | Fém hőcserélő hatás | PTFE hőcserélő hatás |
|---|---|---|
| Normál ömlesztett kémia | Stabil | Stabil |
| Kimerült határréteg (alacsony fémtartalom, alacsony pH-érték) | Katalitikus adalék lebomlása forró felületen | Nincs interakció; határréteg természetesen eloszlik |
| Adalék bomlástermék képződés | Olajok és szerves maradványok képződnek a cső felületén | Nem keletkeznek bomlástermékek |
| Additív fogyasztási arány | Elektrokémiai + termikus bomlás | Csak elektrokémiai |
| A fürdő karbantartásának kiszámíthatósága | Változó; a fűtés állapota befolyásolja | Stabil; amper{0}}órától kiszámítható |
A hőmérséklet egyenletessége a sáv mentén
A fürdő éhezését súlyosbítja a hőmérséklet egyenetlensége{0}}. Ha a csík hideg zónával találkozik a fürdőben, a bevonat aránya lokálisan csökken. Ha forró zónával találkozik, a bevonat aránya megugrik, és a szalag melletti fürdő még jobban kimerül. A hőmérséklet-ingadozás és a koncentrációváltozás közötti kölcsönhatás visszacsatolási hurkot hoz létre, amely nem-egyenletes lerakódási vastagságot eredményez a szalag szélességében.
A PTFE hőcserélő, amely a teljes szalagpályán átívelő rácsként van konfigurálva, egyenletes hőbevitelt biztosít a teljes bevonati zónában. A szalag minden lineáris métere ugyanazzal a termikus környezettel találkozik. A hőmérséklet-ingadozás a fürdő szélességében ±1 fokon belül marad. Az egyenletes hőmérséklet megszünteti azokat a forró pontokat, amelyek helyi éhezést okoznak a fürdőben.
A PTFE rácskonfigurációval elkerülhető a szalag út akadályozása is. A csövek a szalag irányával párhuzamosan helyezkednek el, így a szalag soha nem halad át olyan csövön, amely áramlási zavart okozna. A sima, hengeres PTFE csövek minimális ellenállást okoznak a mozgó elektrolitnak.
Működési stabilitás a kiterjesztett kampányokhoz képest
A tekercs-to-sorok folyamatosan működnek napokig vagy hetekig a karbantartási leállások között. A fémes hőcserélő, amely fokozatosan elszennyezi, korrodálja vagy felhalmozza az adalék bomlástermékeket, fokozatosan megváltoztatja a fűtési teljesítményt és a fürdő kémiáját a kampány során. A szalag minősége a kampány végén eltér a kezdeti minőségtől.
A PTFE hőcserélő állandó teljesítményt biztosít a kampány során. Nincs a bomlástermékekből származó progresszív szennyeződés, nincs korrózió, amely megváltoztatná a hőátadási tényezőt, és nem változik a fürdővel érintkező felület kémiája. A termikus és kémiai környezet az első és a harmincadik napon azonos. A csík minősége egyenletes marad az elejétől a végéig.
Összegzés
A PTFE hőcserélő megakadályozza a fürdő éhezését a nagy sebességű-tekercs--- galvanizálás során azáltal, hogy nem-katalitikus felületet biztosít, amely nem reagál a kimerült határréteggel, egyenletes hőeloszlást biztosít, amely kiküszöböli a lokális kimerülést okozó forró pontokat, és stabil teljesítményt nyújt hosszan tartó leromlás nélkül.
Az inert fluorpolimer felület biztosítja, hogy az adalékanyag-fogyasztást az elektrokémiai igény vezérli, nem pedig a fűtőfelület hőbomlása. A fürdő kémiája kiszámíthatóbbá válik, és a szalag minősége állandó marad a gyártási kampány során.
A PTFE hőcserélő specifikációinak műszaki támogatása a tekercs{0}}--bevonatoló soroknál a szalagsebesség, az elektrolit összetétel, az üzemi hőmérséklet, a tartály méretei és az aktuális adalékanyag-fogyasztási adatok benyújtásával érhető el.
