ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЕЙ
ЭРА ТАЗИКОВ
Когда-то воду просто грели в тазиках и чайничках, и это было очень неудобно. Приходилось долго ждать, пока вода нагреется. А нагретая вода очень быстро остывала. Стремясь к комфорту, люди изобрели накопительный водонагреватель. Нагретая вода хранится в баке с надежной теплоизоляцией, всегда готовая к использованию.Сразу возник вопрос, какой бак будет лучшим?
ЭРА ЭМАЛИ
Технология нанесения эмали – «жидким способом».
Большинство
производителей того времени сошлись во мнении, что лучше всего выпускать баки из обычной стали с эмалевым покрытием. Технология нанесения эмали была одна – «жидким способом». Но при такой технологии эмаль ложилась на бак неравномерно, могла скалываться и отслаиваться, не обеспечивая надежной защиты от коррозии. Технология нанесения и сама эмаль явно нуждались в .
совершенствовании
Технология нанесения эмали – «сухим способом».
Первый прорыв в этой области произошел благодаря открытию технологии нанесения покрытия «сухим способом». Удалось устранить все недостатки старой технологии: покрытие ложится равномерно и хорошо прислаивается. Однако, из-за большой стоимости оборудования для новой технологии, внедрить ее сумели лишь единичные крупнейшие производители (среди них Thermex). Большинство же
производителей продолжают выпуск водонагревателей по устаревшей которых вопросов. Например, несоответствие коэффициентов линейного расширения стали и самого покрытия, слабая устойчивость эмали к воздействию агрессивных химических соединений, растворенных в воде, что приводит к коррозии бака. Было очевидно, что для решения этих вопросов необходимо изобрести новый, более совершенный материал покрытия, чем простая эмаль.
ЭРА СТЕКЛОФАРФОРА
Работы по усовершенствованию эмали ведутся во многих лабораториях мира. Первой лабораторией, совершившей революционный прорыв, является лаборатория компании Thermex, которая в результате непрерывных 50-тилетних исследований по улучшению состава эмали запатентовала новый состав покрытия – стеклофарфор. Результаты исследований показали идеальное соответствие новог технологии.
Тем не менее, большинство специалистов понимали, что покрытие стали эмалью не решает нео материала основным требованиям по прочности, эластичности, химической нейтральности, коэффициенту линейного расширения, степени адгезии, устойчивости к термическим ударам и тепловым деформациям. После завершения всех испытаний, материал начал применяться в производстве, и теперь уже на практике доказал свое превосходство над обычной эмалью. Миллионы семей, ставших обладателями водонагревателей Thermex со стеклофарфоровым покрытием, отмечают больший срок службы прибора и, главное, что вода в таком водонагревателе всегда остается чистой и свежей, как в фарфоровой посуде. Некоторые медицинские издания даже называют стеклофарфоровое покрытие антибактериальным.
Технологически, процесс изготовления бака водонагревателя прост и сложен одновременно. Он состоит из двух этапов. Сначала из листовой стали сваривается бак, затем наносится специальное покрытие, которое обжигается при температуре 850-900оС. Второй шаг – нанесение специального покрытия – наиболее сложный и имеет два важнейших аспекта: (а) способ нанесения покрытия и (б) материал самого покрытия.
Т.о., теперь и практически доказано, что стеклофарфор является покрытием нового поколения. Не даром ведущие специалисты утверждают, что
XXI век – это эра стеклофарфора!
«…Как покрывалась сталь…»
ЭВН
(а) Первый аспект – способ нанесения покрытия.
Изначально, наносимый материал представляет из себя сухой порошок. Существует два способа нанесения: покрытие «жидким» способом (старый), и «сухим» способом (передовой).
В первом случае порошок смешивается с жидкой субстанцией и в таком виде наносится на поверхность бака, после чего бак в подвешенном состоянии высыхает и идет в обжиг. У этого способа есть существенные недостатки. Во-первых, порошок плохо и неоднородно смешивается с жидкой субстанцией. Во-вторых, при таком способе невозможно получить высокой степени адгезии (прислаиваемости) стали и наносимого покрытия. И, в-третьих, при высыхании жидкое покрытие постепенно стекает вниз, из-за чего толщина покрытия в верхней части бака значительно меньше, чем в нижней
Это означает, что покрытие в верхней части бака более хрупкое и легче трескается даже при небольших тепловых деформациях. Учитывая также постоянное наличие воздуха в верхней части (а именно сочетание воды и доступа кислорода создают идеальные условия для появления ржавчины), мы видим имеющуюся изначальную предрасположенность таких баков к коррозии и протеканию.
Несмотря на явные недостатки указанного метода, он продолжает применяться большинством мелких
производителей, ввиду дороговизны оборудования для нанесения покрытия по новой технологии – это покрытие «сухим» способом.
Покрытие «сухим» способом лишено всех указанных выше недостатков и является самой передовой разработкой. Технологическое оборудование для этого процесса могут себе позволить лишь единичные крупнейшие производители (среди них Thermex). Суть этого процесса состоит в следующем. Сухой порошок, предварительно измельченный до мелкодисперсионной массы, наносится на стенки бака таким, какой он есть *– в сухом виде, но в специальном электростатически заряженном состоянии с помощью специального спрэя. И в таком виде бак идет в обжиг. При таком способе распыления порошок наносится однородно, с равной толщиной слоя в любой точке бака и с максимальной степенью адгезии (электростатически заряженные частицы прислаиваются на молекулярном уровне).
(б) Второй аспект – материал самого покрытия.
Базовым элементом для приготовления любого покрытия является кремниевый порошок. Поскольку наносимое вещество должно удовлетворять массе требований по прочности, эластичности, коэффициенту линейного расширения, степени адгезии, устойчивости к воздействию агрессивных химических соединений, растворенных в воде, к исходному веществу добавляют в небольших количествах специальные добавки, обеспечивающие указанные свойства. Т.о., основным веществом у всех
производителей является кремниевый порошок. А пропорции и перечень добавляемых веществ разрабатываются в научных лабораториях, и хранятся в строжайшем секрете. Сложность этих исследований заключается в том, что любое добавляемое вещество, улучшая одни показатели, неизбежно ухудшает другие. Поиск максимально сбалансированного конечного состава до сих пор ведется почти всеми производителями.
Всем хорошо известен пример обыгрывания наличия добавок в рекламных целях. Так, например, титан является одной из основных добавок и входит в состав практически всех эмалей и стеклофарфора. В небольших количествах он повышает устойчивость к воздействию ряда агрессивных химических соединений, растворенных в воде. В тоже время титан снижает эластичность покрытия, что повышает его хрупкость. Т.е., если содержание титана превышает 4,8%, покрытие трескается даже при небольших тепловых деформациях, что ведет к незамедлительной коррозии бака. Фактически, применяемую большинством
производителей эмаль можно назвать и титановой, и кремниевой и какой угодно другой, состав покрытия от этого не изменится.
Тем не менее, многие производители действительно ищут идеальный состав покрытия. Первой и единственной на сегодняшний день компанией, осуществившей революционный прорыв в этой области является Thermex, который в результате непрерывных 50-тилетних исследований по улучшению состава эмали стеклофарфор надежно защищает бак от коррозии, он еще запатентовал новый состав покрытия – стеклофарфор. Это химически нейтральное вещество, не вступающее в реакцию с агрессивными химическими соединениями, растворенными в воде, а потому не разрушается ими. Оно достаточно эластично, а потому не трескается при тепловых деформациях. Коэффициент линейного расширения стеклофарфора практически совпадает с коэффициентом расширения стали, благодаря чему покрытие хорошо держит термические удары (резкий перепад температуры от горячей до холодной при интенсивном расходовании воды, при котором сталь и покрытие по законам физики резко расширяются или сужаются). При электростатическом распылении стеклофарфор прислаивается к стенкам бака на молекулярном уровне (высокая степень адгезии). Но, помимо того, что и защищает воду от взаимодействия со стенками бака. Благодаря этому вода в таком водонагревателе гораздо дольше остается чистой и свежей, как в фарфоровом сосуде. Все перечисленные свойства стеклофарфора позволяют назвать его покрытием нового поколения
Социальные закладки