सख्त पर्यावरणीय मानकों को पूरा करने वाली ऊर्जा कुशल शीतलन प्रणालियों की खोज में, हाइड्रोफिलिक एल्यूमीनियम पन्नी आधुनिक एचवीएसी नवाचार में एक गेम-चेंजर के रूप में उभरी है।जैसे-जैसे विश्व स्तर पर एयर कंडीशनरों की मांग बढ़ रही है जो टिकाऊपन के साथ चरम ताप प्रदर्शन को संतुलित करते हैं, इस इंजीनियर पन्नी ढ़कना माइक्रोस्कोपिक रूप से छिद्रित हाइड्रोफिलिक परत ढ़कना वाष्पीकरण और संघनक कॉइल की दक्षता को फिर से परिभाषित कर रहा है।
अग्रणी निर्माता अब प्राथमिकता देते हैंहाइड्रोफिलिक एल्यूमीनियम पन्नीएयर कंडीशनरों के लिए न केवल पारंपरिक पन्नी की तुलना में इसकी 30% अधिक गर्मी हस्तांतरण दर के लिए बल्कि इसके संक्षारण विरोधी गुणों के लिए जो आर्द्र जलवायु में उपकरण के जीवनकाल को बढ़ाता है।यह लेख इस बात का पता लगाता है कि उन्नत हाइड्रोफिलिक कोटिंग्स ठंढ के गठन से कैसे लड़ती हैं, ऊर्जा की खपत को 15% तक कम करें और ईपीए रेफ्रिजरेंट संक्रमण प्रोटोकॉल के साथ संरेखित करें, इस सामग्री को अगली पीढ़ी के एचवीएसी डिजाइन के आधार के रूप में तैनात करें।
हाइड्रोफिलिक फोइल क्या है?
साधारण एल्यूमीनियम पन्नी की तुलना में, हाइड्रोफिलिक पन्नी में सतह पर हाइड्रोफिलिक कोटिंग और एंटी-जंग कोटिंग होती है।हाइड्रोफिलिक एल्यूमीनियम पन्नी मुख्य रूप से एयर कंडीशनर रेडिएटर फिन्स के लिए प्रयोग किया जाता है.
The principle of using hydrophilic foil in the air conditioning industry is that the condensed water in the air conditioner will quickly spread on the hydrophilic foil and will not condense into water dropletsइस प्रकार हीट एक्सचेंज क्षेत्र को बढ़ाकर शीतलन और ताप गति को तेज किया जाता है और शोर से प्रभावी ढंग से बचा जा सकता है।
हाइड्रोफिलिक एल्यूमीनियम पन्नी एक प्रकार की एयर कंडीशनिंग पन्नी है, लेकिन इसे पूरी तरह से एयर कंडीशनिंग पन्नी नहीं माना जा सकता है। हाइड्रोफिलिक पन्नी के अलावा, गैर-लेपित एल्यूमीनियम पन्नी,क्षरण प्रतिरोधी एल्यूमीनियम पन्नी, हाइड्रोफोबिक एल्यूमीनियम पन्नी, स्नेहक एल्यूमीनियम पन्नी आदि भी एयर कंडीशनिंग पन्नी हैं।
एल्यूमीनियम हाइड्रोफिलिक फोइल मिश्र धातु
हाइड्रोफिलिक एल्यूमीनियम पन्नी एक महत्वपूर्ण सामग्री है जिसका व्यापक रूप से रेफ्रिजरेशन उपकरण जैसे घरेलू एयर कंडीशनर, रेफ्रिजरेटर, ऑटोमोबाइल एयर कंडीशनर और ऑटोमोबाइल पानी के टैंक में उपयोग किया जाता है।
| श्रृंखला/मिश्र धातु | 1000 श्रृंखलाः 1100, 1200 3000 सीरीज़ः 3003, 3102, 3015 8000 श्रृंखलाः 8011, 8079 |
| ताप | O, H22, H24, H26, आदि |
| मोटाई | 0.08-0.2 मिमी |
| चौड़ाई | 1400 मिमी, अनुकूलित |
| आंतरिक व्यास | 76/152/200 मिमी |
| प्रमुख गुण | 1xxx श्रृंखलाः 99%+ शुद्धता, उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध 3xxx श्रृंखलाः Mn-वर्धित शक्ति, उत्कृष्ट गहराई खींचने 8xxx श्रृंखलाः Fe/Si अनुकूलन, बढ़ी हुई brazeability |
| एचवीएसी अनुप्रयोग | 1000 सीरीज: आर्द्र तटीय वातावरण 3000 सीरीज़ः उच्च दबाव कंडेनसर कॉइल 8000 सीरीज़ः बहु-परतदार गर्म एक्सचेंजर |
उद्योग मानक आयाम:
| पैरामीटर | रेंज | विशिष्ट एचवीएसी उपयोग मामला |
| मोटाई | 0.08 ₹0.2 मिमी | 0माइक्रोचैनल के लिए 0,1 मिमी, ट्यूब-फिन के लिए 0.15 मिमी |
| चौड़ाई | 300-1300 मिमी | 950 मिमी (कैरियर/ट्रैन के लिए मानक कॉइल चौड़ाई) |
| कॉइल की लंबाई | 2,0008000 मी | उच्च गति स्टैम्पिंग के लिए अनुकूलित (≥ 120 फिन/मिनट) |
वातानुकूलन हाइड्रोफिलिक पन्नी मुख्य रूप से 3xxx और 8xxx श्रृंखला एल्यूमीनियम मिश्र धातु का उपयोग करती है, जिसमें ताकत, आकार और संक्षारण प्रतिरोध को ध्यान में रखा जाता है।
- 8011 मिश्र धातुः Fe 0.5%-1.0%, Si 0.4%-0.8%, H18 राज्य (तन्यता शक्ति ≥160 MPa) शामिल है। लाभ उत्कृष्ट ब्रेज़िंग संगतता में निहित है और बहु-परत मिश्रित हीट एक्सचेंजर के लिए उपयुक्त है.इसकी उच्च फे सामग्री अनाज को परिष्कृत कर सकती है और स्टैम्प्ड फिन्स की आयामी स्थिरता में सुधार कर सकती है (सहिष्णुता ±0.02 मिमी) ।
- 3102 मिश्र धातुः Mn 0.05%-0.20%, Cu≤0.05% और O temper (नरम temper) शामिल है। यह अपनी उच्च लम्बाई (≥25%) के लिए जाना जाता है और जटिल फिन डिजाइन (जैसे लूप प्रकार) के लिए उपयुक्त है,लेकिन इसका संक्षारण प्रतिरोध 8011 से थोड़ा कम है और कोटिंग सुरक्षा पर भरोसा करने की जरूरत है.
प्रदर्शन तुलनाः
| पैरामीटर | 8011 H18 | 3102 O |
| तन्य शक्ति | 160-180 एमपीए | 80-100 एमपीए |
| लम्बाई | 2%-4% | २५-३०% |
| लागू प्रक्रिया | ब्रेज़िंग/उच्च आवृत्ति वेल्डिंग | स्टैम्पिंग/बेंडिंग |
| लागत | मध्य | कम |
वर्तमान में, उत्तरी अमेरिकी बाजार कम संक्षारण वातावरण के लिए 3102 मिश्र धातु को पसंद करता है, जबकि एशियाई बाजार ज्यादातर उच्च आर्द्रता चुनौतियों से निपटने के लिए 8011 मिश्र धातु का उपयोग करता है।
हाइड्रोफिलिक कोटिंग प्रौद्योगिकी और पता लगाने
हाइड्रोफिलिक कोटिंग्स की मुख्य प्रौद्योगिकियों में प्रीट्रीटमेंट, कोटिंग फॉर्मूलेशन और सख्त प्रक्रियाएं शामिल हैं।
1. पूर्व उपचार:
- वसा हटाने वालाः रोलिंग तेल को हटाने के लिए क्षारीय सफाई एजेंट (pH 10-12) ।
- रासायनिक रूपांतरणः क्रोम मुक्त जिरकोनाइजेशन उपचार (ZrO2 50-100 mg/m2), पारंपरिक क्रोमेट (RoHS अनुपालन) की जगह।
2. कोटिंग फॉर्मूलाः
- राल मैट्रिक्सः एक्रिलिक राल (तापमान प्रतिरोध -30°C~130°C) या एपॉक्सी-संशोधित सिलिकॉन (तापमान प्रतिरोध>150°C) ।
- कार्यात्मक additives: नैनो-SiO2 (बेहतर पहनने के प्रतिरोध), quaternary ammonium salt (antibacterial), phosphate (बेहतर आसंजन).
3. उपचार प्रक्रियाः
- गर्म हवा से सख्तः एक क्रॉस-लिंक्ड नेटवर्क संरचना बनाने के लिए 180°C-220°C पर 3-5 मिनट।
4कोटिंग के प्रदर्शन का परीक्षण करने के तरीके:
- संपर्क कोण परीक्षणः GB/T 30447-2013 के अनुसार, एक संपर्क कोण मीटर (जैसे Krüss DSA100) का प्रयोग करें।
- चिपकने का परीक्षणः क्रॉस-हैच विधि (आईएसओ 2409), रेटिंग 0-5 (0 का अर्थ है कोई छीलना नहीं) ।
- आर्द्रता और गर्मी प्रतिरोधः 85°C / 85% आरएच वातावरण में 500 घंटे, कोटिंग में कोई ब्लिस्टर या छीलने नहीं है।
ग्रीस के 2023 के तकनीकी श्वेतपत्र से पता चलता है कि नैनो-कंपाइनेट कोटिंग के साथ हाइड्रोफिलिक पन्नी पंखों के जीवन को 15 साल से अधिक तक बढ़ा सकती है।
हाइड्रोफिलिक फोइल की मोटाई कैसे चुनें?
हाइड्रोफिलिक पन्नी की मोटाई को थर्मल चालकता, शक्ति और लागत को संतुलित करने की आवश्यकता हैः
1. 0.1 मिमी पन्नी (सहनशीलता ± 0.005 मिमी):
- लाभः हल्का वजन (30% वजन में कमी), सूक्ष्म-चैनल हीट एक्सचेंजर के लिए उपयुक्त (12% शीतलक पक्ष पर दबाव में कमी) ।
- अनुप्रयोगः घरेलू परिवर्तनीय आवृत्ति वाले एयर कंडीशनर (जैसे मिडिया), वाणिज्यिक वीआरएफ सिस्टम।
- प्रतिबंधः स्टैम्पिंग गहराई ≤5 मिमी, अन्यथा यह दरार करना आसान है।
2. 0.15 मिमी पन्नी (स्वीकार्यता ± 0.008 मिमी):
- लाभः उच्च कठोरता (40% की वृद्धि में विरोधी पतन क्षमता), लंबे पंख (> 15 मिमी) डिजाइन के लिए उपयुक्त है।
- अनुप्रयोगः औद्योगिक शीतलक, निम्न तापमान वाले गर्मी पंप (-25°C वातावरण) ।
- सीमाएंः सामग्री की लागत 20% बढ़ जाती है और एक उच्च टन के पंच प्रेस (> 200 टन) की आवश्यकता होती है।
3हाइड्रोफिलिक पन्नी मोटाई की गणना सूत्रः t=PxL2 / 8xσxh
- इनमें से: t = मोटाई, P = हवा का दबाव, L = पंखुड़ी की चौड़ाई, σ = प्रतिफल शक्ति, h = पंखुड़ी की ऊंचाई।
- उदाहरण के लिए, एक 5HP एयर कंडीशनर में 2 मीटर/सेकंड की हवा की गति पर 0.12 मिमी की पन्नी (उपज शक्ति ≥ 120MPa) का उपयोग किया जाता है, जो लागत और विरोधी विरूपण आवश्यकताओं दोनों को ध्यान में रख सकता है।
हाइड्रोफिलिक पन्नी के संक्षारण प्रतिरोध का आकलन कैसे करें?
संक्षारण प्रतिरोध हाइड्रोफिलिक पन्नी का मुख्य सूचक है। मूल्यांकन विधियों में शामिल हैंः
1तटस्थ नमक छिड़काव परीक्षण (एनएसएस):
- मानकः एएसटीएम बी117, 5% NaCl समाधान, 35°C पर निरंतर स्प्रे।
- योग्यता मानकः 8011 मिश्र धातु + H18 पन्नी को ≥720 घंटों के लिए लाल जंग से मुक्त होना चाहिए।
2चक्रगत संक्षारण परीक्षण (CCT):
- मानक: SAE J2334, अनुकरणीय गीली गर्मी (50°C/100%RH)-सूखी-नमक छिड़काव चक्र।
- योग्यता मानकः 20 चक्रों के बाद कोटिंग आसंजन ≥ बी ग्रेड।
3वास्तविक कार्य स्थिति का अनुकरण:
- तटीय क्षेत्रः Cl− एकाग्रता ≥200mg/m3, कोटिंग में सिलान कपलिंग एजेंट होना चाहिए (घनत्व में सुधार के लिए) ।
- औद्योगिक क्षेत्रः SO2 प्रदूषण वाले वातावरण में मोलिब्डेट संक्षारण अवरोधक युक्त कोटिंग्स को प्राथमिकता दी जाती है।
मामलाः दक्षिण पूर्व एशियाई बाजार में Haier के एयर कंडीशनरों में एक डबल-लेयर कोटिंग (नीचे की परत जिरकोनियम + सतह की परत SiO2 कम्पोजिट) का उपयोग किया जाता है, जिसमें नमक स्प्रे जीवन 1,200 घंटे का होता है,एक परत के कोटिंग से 50% अधिक.