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L’une des causes des fuites lors du remplacement des plaques est le gonflement du joint.

Oct 11, 2023

Pourquoi le limonène fait-il exploser les ballons ? "Il est possible qu'un processus de gonflement du caoutchouc se soit produit ici."

Les experts ont en outre révélé que le limonène est un type d’oléfine et que les principaux monomères du caoutchouc synthétique sont diverses oléfines. Leurs structures sont similaires. Lorsque les deux se rencontrent, le limonène agit comme un « solvant » pour gonfler le caoutchouc.

"Lorsqu'un ballon en caoutchouc est partiellement exposé à des matières organiques comme le limonène, cette partie du caoutchouc va gonfler et sa résistance sera réduite. Le caoutchouc va devenir inégal et se rompre sous l'action de la pression de l'air interne du ballon. cette fois, le gaz rempli à l'intérieur sera libéré en très peu de temps. Il éclatera hors de la brèche dans un certain temps - le ballon éclatera.

Attention, ça éclate ! Plutôt qu’une explosion qui combine le son, la lumière, la chaleur et d’autres réactions chimiques intenses !

Euh... Même si ce n'est pas une explosion, c'est assez effrayant de regarder les informations. Et si on touchait le ballon juste après avoir mangé l'orange...

Ce type de phénomène de gonflement se produira également lors de l'utilisation d'échangeurs de chaleur à plaques. Bien qu'il n'explose pas dans des circonstances normales, cela provoquera également une fuite de l'échangeur thermique à plaques et nuira à notre production et à notre vie.

Tout le monde sait que les échangeurs de chaleur à plaques présentent les caractéristiques d'une efficacité d'échange thermique élevée, d'une faible perte de résistance à l'écoulement des matériaux, d'une structure compacte, d'un contrôle sensible de la température, d'une grande flexibilité opérationnelle, d'un montage et d'un démontage faciles et d'une longue durée de vie. Ce sont actuellement les échangeurs de chaleur à haut rendement et à économie d'énergie les plus avancés. équipement. Il a été largement utilisé dans de nombreux domaines tels que la métallurgie, les mines, le pétrole, l'industrie chimique, l'énergie électrique, la médecine, l'alimentation, les fibres chimiques, le textile, la fabrication du papier, la construction navale et le chauffage central. De plus, il existe de plus en plus de types d'échangeurs de chaleur à plaques, leurs performances techniques s'améliorent de plus en plus et leur plage d'applications s'élargit de plus en plus.

Le joint d’étanchéité en caoutchouc est une partie très importante et exigeante de l’échangeur de chaleur à plaques.
Le joint doit non seulement empêcher le fluide de fuir vers l'environnement extérieur, mais également empêcher le mélange des fluides d'échange thermique.

Si le joint gonfle et perd son élasticité, l'échangeur de chaleur risque de ne pas fonctionner correctement.


Tout d'abord, comprenons la dissolution et le gonflement du caoutchouc

Dissolution et gonflement du caoutchouc

Le caoutchouc non vulcanisé est soluble dans les solvants ayant des paramètres de solubilité similaires. Pour le caoutchouc vulcanisé, étant donné que la réticulation chimique relie les macromolécules du caoutchouc dans une structure de réseau tridimensionnelle, elle ne peut qu'absorber le solvant dans le solvant et se dilater progressivement pour atteindre une valeur d'équilibre (gonflement maximal). Ce phénomène est appelé « gonflement » du caoutchouc. Le volume gonflé peut atteindre plusieurs fois le volume du caoutchouc. et s'accompagne d'une perte de résistance mécanique. Le gonflement maximum du caoutchouc vulcanisé est lié à sa densité de réticulation. Lors de l'absorption du solvant, le réseau réticulé du caoutchouc vulcanisé se dilate également pour générer une force de contraction élastique qui expulse le solvant du réseau. Lorsque la pression de diffusion et de pénétration du solvant est égale à la force de contraction élastique du réseau réticulé, l'équilibre de gonflement est atteint.

Étant donné que la profondeur du liquide immergé dans le caoutchouc est fonction de la racine carrée du temps de contact, même si le caoutchouc n'a pas de résistance particulière au liquide avec lequel il entre en contact, ou si le produit en caoutchouc lui-même a un certain volume, il aura un certain impact. sur sa durée de vie.

 

Raisons du gonflement du joint d'étanchéité en caoutchouc de l'échangeur thermique à plaques

1. En raison du fluide, des températures différentes, des valeurs de concentration différentes et des fluides différents nécessitent l'utilisation de joints en caoutchouc de différents matériaux. Par exemple, l'huile de transfert de chaleur à haute température nécessite des bandes NBR résistantes aux acides et aux alcalis, les bandes EPDM à l'eau suffisent. Si l'huile caloporteuse haute température doit utiliser des bandes EPDM, le gonflement des bandes est inévitable. Par conséquent, les matériaux de joint appropriés doivent être sélectionnés en fonction des différentes caractéristiques du fluide.

2. Mauvaise sélection d’agent de nettoyage. Étant donné que les échangeurs de chaleur à plaques ont généralement des températures d'échange thermique élevées (en particulier l'échange vapeur-eau) et une efficacité d'échange thermique élevée, ils sont sujets à l'entartrage. Dans le même temps, les pores de circulation internes de l’échangeur thermique à plaques sont petits. Après mise à l'échelle, la section transversale du canal interne devient plus petite, voire bloquée, ce qui entraîne une réduction de l'efficacité d'échange thermique de l'échangeur thermique à plaques, affectant ainsi la production normale et la sécurité de l'équipement. L'échangeur de chaleur à plaques doit être régulièrement nettoyé chimiquement pour éliminer la saleté afin de garantir un échange de chaleur efficace et une production normale de l'échangeur de chaleur à plaques. Les additifs de nombreux produits de nettoyage contiennent de la polyétheramine (PEA), une substance chimique qui dissout la saleté. Il a un pouvoir détergent et une solubilité très forts et peut facilement faire gonfler le joint d'étanchéité en caoutchouc. N'oubliez pas que lorsque vous choisissez un agent de nettoyage, choisissez-en d'abord un qui est inoffensif pour le joint en caoutchouc.

 

 

Les joints en caoutchouc utilisés dans des solvants organiques tels que le benzène, la cétone et l'éther sont sujets au gonflement, au gain de poids, au ramollissement et au caractère collant, entraînant une défaillance de l'étanchéité. Généralement, il ne peut pas être utilisé si le degré de gonflement dépasse 30 %.

Une fois que le joint d'étanchéité en caoutchouc gonfle, il perd relativement ses propriétés physiques et chimiques d'origine, notamment ses propriétés physiques. Cela signifie que la structure du caoutchouc change (vieillissement) et perd ses propriétés physiques. Une fois retiré de l'environnement solvant, le gonflement ne peut pas être restauré et le joint d'étanchéité en caoutchouc devient invalide et ne peut pas être réutilisé !