วัสดุก่อสร้างเกี่ยวข้องกับการกำจัดการลอยน้ำอย่างไร

พอลิเมอร์สองชนิดที่ใช้กันทั่วไปใน สารอุด และ สารขจัดการเคลื่อนตัวของหอหล่อเย็น ได้แก่ โพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) และโพลีโพรพีลีน (PP) วัสดุทั้งสองชนิดมีข้อดีคือมีความทนทาน เข้ากันได้กับสภาพแวดล้อมทางน้ำของหอระบายความร้อนและกระบวนการส่วนใหญ่ และมีเทคนิคการผลิตที่คุ้มต้นทุนเพื่อให้ได้โปรไฟล์ทางวิศวกรรมที่แตกต่างกันมากมายที่เหมาะสำหรับการใช้งานหอระบายความร้อน อย่างไรก็ตาม อุปสรรคอย่างหนึ่งที่พอลิเมอร์ทั้งสองชนิดมีคือลักษณะไม่ชอบน้ำ พลังงานพื้นผิวของ PVC และ PP สูงพอที่จะขับไล่น้ำและทำให้น้ำเกาะเป็นก้อนบนพื้นผิว น่าเสียดายที่การกระทำดังกล่าวส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของสารอุดและสารขจัดการเคลื่อนตัวของอากาศ ซึ่งจะทำงานได้เต็มประสิทธิภาพเมื่อน้ำเปียกพื้นผิวพอลิเมอร์จนหมด

ความต้านทานต่อการเปียกชื้นสัมพันธ์กับพลังงานพื้นผิวของพอลิเมอร์ ตารางต่อไปนี้แสดงค่าพลังงานพื้นผิวอิสระ (SFE) ที่มีอยู่ของวัสดุต่างๆ หลายชนิด:

PP มีพลังงานอิสระบนพื้นผิวต่ำกว่า PVC มาก ดังนั้นจึงดึงดูดน้ำได้น้อยกว่า ค่า SFE ที่ต่ำกว่าทำให้มี "การเกาะตัวเป็นเม็ด" มากขึ้น ตัวอย่างเช่น เทฟลอน (PTFE) มี SFE ต่ำมาก และเราทุกคนรู้ดีว่าน้ำเกาะตัวเป็นเม็ดบนภาชนะเคลือบเทฟลอนและไหลออกได้ง่าย ซึ่งตรงกันข้ามกับสิ่งที่เราต้องการให้น้ำเกาะบนวัสดุอุดและสารขจัดการฟุ้งกระจาย

ประสิทธิภาพของแผงระบายความร้อน

การทดสอบก่อนหน้านี้ของ Brentwood ที่ดำเนินการกับวัสดุบรรจุแสดงให้เห็นถึงประโยชน์ของการปรับสภาพ (เรียกอีกอย่างว่า "การปรุงรส" หรือ "การบ่ม") บนบรรจุภัณฑ์บรรจุ ทั้งบรรจุภัณฑ์ PVC และ PP ของรุ่นเดียวกันได้รับการทดสอบในขั้นตอนการปรับสภาพต่างๆ และภายใต้ปริมาณน้ำที่แตกต่างกัน ประสิทธิภาพของบรรจุภัณฑ์นั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับระยะเวลาที่ใช้ในการปรับสภาพจนกระทั่งถึงเวลาที่บรรจุภัณฑ์เปียกจนหมด สำหรับ PVC สิ่งนี้เกิดขึ้นในเวลาประมาณครึ่งหนึ่งของเวลาที่ PP ต้องการ สำหรับการใช้งานที่มีปริมาณน้ำต่ำบางประเภท กราฟเส้นแสดงอาการบ่งชี้ว่า PP อาจไม่เคยเปียกจนหมด ดังนั้นจึงไม่สามารถบรรลุขีดความสามารถ 100% ได้

ประสิทธิภาพการกำจัดการลอยน้ำ

เมื่อพิจารณาถึงประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องกำจัดการลอยน้ำที่เกี่ยวข้องกับการปรับสภาพพื้นผิว จะพบว่าเครื่องกำจัดการลอยน้ำมีประสิทธิภาพเช่นเดียวกับการเติมสารเติมแต่ง ประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องกำจัดการลอยน้ำขึ้นอยู่กับหยดน้ำที่จับได้ซึ่งก่อตัวเป็นฟิล์มน้ำบางๆ บนพื้นผิวของเครื่องกำจัดการลอยน้ำเพื่อให้น้ำไหลกลับเข้าไปในส่วนที่เปียกของหอหล่อเย็นได้อย่างเหมาะสม หยดน้ำบนพื้นผิวจะสัมผัสกับกระแสอากาศและอาจถูกดึงออกจากเครื่องกำจัดการลอยน้ำ และไหลออกจากหอหล่อเย็นได้

Brentwood ได้รับรายงานหลายฉบับในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ซึ่งระบุว่ามีการติดตั้งตัวขจัดการเคลื่อนตัวของของเหลว PVC ใหม่ โดยระบุว่าผลิตภัณฑ์มีปัญหาเนื่องจากมีสัญญาณบ่งชี้ถึงปัญหาการเคลื่อนตัวของของเหลว ปัญหาดังกล่าวหายไปหลังจากที่ตัวขจัดมีเวลาเพียงพอในการปรับสภาพผ่านการทำงานปกติของหอคอยที่มีภาระความร้อนเต็มที่ ซึ่งโดยทั่วไปคือการใช้งานอย่างน้อย 1,000 ชั่วโมง

สิ่งสำคัญที่ต้องทราบคือ เมื่อ ข้อจำกัดการปล่อยการลอยน้ำ เข้มงวดมากขึ้น ความเสี่ยงที่การรบกวนใดๆ ในอินเทอร์เฟซอากาศ/น้ำจะทำให้การทดสอบดริฟท์ล้มเหลวก็เพิ่มขึ้นอย่างมาก หากคุณดูอัตราการปรับสภาพฟิล์มที่เปรียบเทียบกันข้างต้น คุณจะสังเกตเห็นว่าปริมาณน้ำที่เติมลงในฟิล์มมีส่วนทำให้ประสิทธิภาพดีขึ้น พิจารณาว่าแม้จะอยู่ในถังเร่งอายุนานเป็นเวลาสามสัปดาห์ที่ 3.5 แกลลอนต่อนาที/ฟุต2 (8.6 ลูกบาศก์เมตร/ชั่วโมง·เมตร2) แต่ปริมาณน้ำที่เติมลงไปก็อยู่ที่ความสามารถมากกว่า 90% เพียงเล็กน้อยเท่านั้น หากคุณคำนวณความสามารถออกมาเป็นรายเดือน ดูเหมือนว่าจะไม่สามารถบรรลุศักยภาพสูงสุดได้เลย นั่นหมายความว่าน้ำอาจไม่สามารถซึมออกจากพื้นผิวได้หมด

ลองพิจารณาดูว่าสิ่งเหล่านี้เป็นผลของผลิตภัณฑ์เติมที่มีการฉีดน้ำลงบนพลาสติกโดยตั้งใจ แล้วอะไรจะทำให้เกิดความแตกต่างกับสารกำจัดการเคลื่อนที่ของน้ำเพียงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับสารเติม หากน้ำไม่สามารถสร้างฟิล์มเคลือบบนพื้นผิวของสารกำจัดการเคลื่อนที่ของน้ำได้อย่างสมบูรณ์ ประสิทธิภาพของสารกำจัดการเคลื่อนที่ของน้ำก็จะไม่สามารถเกิดขึ้นได้ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าวัสดุที่ใช้ในการผลิตมีความสำคัญเพียงใดเมื่อเทียบกับสารกำจัดการเคลื่อนที่ของน้ำ