Керамичка{0}}челична цев обложена је композитни ратник: танак, хемијски инертан керамички оклоп везан за јаку, чврсту челичну шкољку. Са термичке тачке гледишта, чини се да нуди најбоље од оба света-отпорност на корозију керамике и структурну чврстоћу метала. Али у стварном, термички цикличном свету измењивача топлоте, овај брак је под сталним стресом, а његове термичке перформансе, иако су првобитно супериорне у односу на ПТФЕ, могу деградирати на начин на који чврста полимерна цев никада неће.
Почетне топлотне предности керамичког{0}}челика обложеног керамиком
Висококвалитетне{0}}керамичке облоге, као што су алуминијум оксид или силицијум карбид, поседују топлотну проводљивост у распону од 30 до 100 В/м·К. У поређењу са ПТФЕ-овим 0,25 В/м·К, ово омогућава керамичком{5}}обложеном челичном цеви да преноси топлоту далеко ефикасније када је нова. Керамичка облога је бриљантан, брз проводник топлоте када је нова, али њен спој са челиком је потенцијални извор тихог, растућег топлотног квара.
Керамичка облога пружа одличну баријеру против агресивних хемикалија, истовремено подржавајући брз пренос топлоте на челичну шкољку. Ова комбинација чини керамичке-обложене цеви веома атрактивним за процесе са високим-температурама или хемијски захтевним процесима где су потребне и отпорност на корозију и термичка ефикасност.
Дугорочна{0}}деградација и топлотни изазови
Током поновљених термичких циклуса, керамика и челик се шире различитим брзинама. Ова неусклађена термичка експанзија напреже линију везе између керамике и челика, што доводи до микро-пукотина. Устајала течност може да продре у ове пукотине, стварајући додатни топлотни отпор који смањује ефикасност преноса топлоте током времена.
Чак и једна пукотина може да изложи челик корозивним течностима, иницирајући испод{0}}корозију испод облоге која брзо напредује и може да угрози интегритет структуре. -Тестови високонапонских варница се често користе да би се проверио интегритет керамичке облоге, али ризик од постепеног, скривеног квара везе остаје дугорочна-забринутост.
Насупрот томе, ПТФЕ цеви пружају конзистентну, предвидљиву топлотну проводљивост током свог животног века. Монолитна, чврста полимерна структура елиминише ризик од квара везе, и док су термичке перформансе знатно ниже од нове челичне цеви обложене керамиком-, она остаје стабилна и поуздана под поновљеним термичким циклусом.
Челични обложени керамиком у односу на термичке перформансе ПТФЕ цеви
Поређење топлотних перформанси челика обложеног керамиком и ПТФЕ цеви истиче фундаменталну-одступницу:
Керамички{0}}челик обложен:Висока почетна топлотна проводљивост, одлична хемијска отпорност, потенцијални квар везе током времена, ризик од -корозије испод облоге, деградација перформанси услед термичких циклуса.
ПТФЕ цев:Ниска топлотна проводљивост, равномеран пренос топлоте током целог животног века, хемијски инертан, нула ризика од квара унутрашњег спајања, предвидљиве дугорочне перформансе-.
Керамичка облога је бриљантан, брз проводник топлоте када је нова, али њен спој са челиком је потенцијални извор тихог, растућег термичког квара, док ПТФЕ пружа поуздане, стабилне перформансе које се не деградирају.
Закључак
Керамичка{0}}челична цев обложена керамиком нуди запањујуће високе почетне термичке перформансе, али дугорочни-ризици повезани са кваром везе и-корозијом подлоге могу да наруше ову предност. ПТФЕ, иако има умерене термичке перформансе, обезбеђује стабилне и потпуно предвидљиве перформансе током радног века. У многим дизајнима термичких система, доследне, поуздане перформансе ПТФЕ-а надмашују пролазни сјај керамичке-цеви обложене, чинећи је безбеднијом, дугорочном-улагањем за процесе који захтевају поузданост при поновљеном термичком циклусу.
