ग्रीन टेकमध्ये फोम गॅस्केटची भूमिका? 

तुम्हाला माहिती आहे, जेव्हा लोक ग्रीन टेकबद्दल बोलतात, तेव्हा ते लगेच सौर पॅनेल, पवन टर्बाइन किंवा कदाचित हायड्रोजन पेशींकडे जातात. क्वचितच कोणी फोम गॅस्केट आणते. हा पहिला गैरसमज आहे. प्रत्यक्षात, जर तुम्ही कधीही कारखान्याच्या मजल्यावर बॅटरीचे आवरण एकत्र करत असाल किंवा हीट एक्सचेंजर सील करत असाल, तर तुम्हाला माहीत असेल की खराबपणे निवडलेली गॅस्केट संपूर्ण प्रणालीची कार्यक्षमता कमी करू शकते. हे फक्त सील करण्याबद्दल नाही; हे थर्मल व्यवस्थापन, कंपन डॅम्पिंग आणि साहित्य दीर्घायुष्य बद्दल आहे. मी असे प्रकल्प पाहिले आहेत जिथे अभियांत्रिकी मुख्य घटकांवर पूर्णपणे लक्ष केंद्रित करते, फक्त फील्ड अपयशी गॅस्केट ऱ्हास किंवा दूषित संवेदनशील वातावरणात आउटगॅसिंग करण्यासाठी. तिथून खरा संवाद सुरू व्हायला हवा.

दुर्लक्षित इंटरफेस

ग्रीन टेक्नॉलॉजी सिस्टीममध्ये—इंडस्ट्रियल-स्केल बॅटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टम (BESS) किंवा आउटडोअर फोटोव्होल्टेइक इन्व्हर्टर कॅबिनेटचा विचार करा—पर्यावरण सीलिंग महत्त्वपूर्ण आहे. पण ते फक्त पाणी बाहेर ठेवत नाही. हे आतल्या सूक्ष्म-पर्यावरणाचे व्यवस्थापन करण्याबद्दल आहे. बॅटरी पॅकमध्ये लिक्विड कूलिंगसाठी बंद लूप प्रणाली, उदाहरणार्थ, दाब राखण्यासाठी आणि शीतलक गळती रोखण्यासाठी गॅस्केटवर अवलंबून असते. फोम कॉम्प्रेस सेट चुकीचा असल्यास, किंवा सामग्री कूलंटशी सुसंगत नसल्यास, तुम्हाला सीपेज मिळेल. ते शीतलक, बहुधा एक विशेष डायलेक्ट्रिक द्रवपदार्थ महाग असतो आणि त्याचे नुकसान थेट कार्यक्षमतेवर परिणाम करते. मला एक चाचणी आठवते ज्यामध्ये स्पर्धकाचे युनिट IP67 प्रमाणन अयशस्वी झाले ते डिझाइनमुळे नाही, परंतु पुरवलेल्या फोम गॅस्केटमध्ये विसंगत सेल स्ट्रक्चर असल्यामुळे स्थानिकीकृत कॉम्प्रेशन अयशस्वी होते. निराकरण हे रीडिझाइन नव्हते, परंतु अधिक एकसमान, क्रॉस-लिंक्ड पॉलीथिलीन फोममध्ये मटेरियल स्पेस बदल होते.

मग थर्मल पैलू आहे. थर्मल पॅडसाठी मेटल किंवा रबर हेच वापरतात असे अनेकजण गृहीत धरतात. परंतु इन्सुलेशन आणि सीलिंग दोन्ही आवश्यक असलेल्या ऍप्लिकेशन्समध्ये, जसे की एअर-सोर्स हीट पंपच्या कंट्रोल युनिटसाठी गृहनिर्माण, सिलिकॉन-लेपित युरेथेन फोम गॅस्केट दुहेरी कर्तव्ये पार पाडते. हे कॅबिनेटला धूळ आणि आर्द्रतेपासून सील करते आणि अंतर्गत इलेक्ट्रॉनिक्सवर संक्षेपण टाळण्यासाठी थर्मल ब्रेक प्रदान करते. मुख्य म्हणजे कोटिंगची पारगम्यता आणि फोमचा पुनर्प्राप्ती दर. असेंब्ली दरम्यान कॉम्प्रेशन नंतर पुनर्प्राप्ती खूप मंद असल्यास, सील थर्मल चक्रांवर आराम करते. स्टॅटिक चाचण्यांमध्ये चांगली कामगिरी करणारा मानक रीबॉन्ड फोम वापरून आम्ही सुरुवातीच्या प्रोजेक्टमध्ये हे कठीण मार्गाने शिकलो पण सहा महिन्यांच्या दैनंदिन थर्मल सायकलिंगनंतर अयशस्वी झालो. निर्माण झालेल्या अंतरामुळे दमट हवेचा प्रवेश होऊ शकतो, ज्यामुळे टर्मिनल ब्लॉक्सवर गंज येऊ शकतो.

साहित्य निवड ही आणखी एक समस्या आहे. "हिरवा" केवळ अनुप्रयोगाचा संदर्भ देत नाही तर गॅस्केटचा देखील संदर्भ घेऊ नये. फोम्समधील क्लोरीनेटेड किंवा ब्रोमिनेटेड फ्लेम रिटार्डंट्स, इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये UL 94 V-0 ला भेटण्यासाठी सामान्य आहेत, जर ते पुनर्वापरात गुंतागुंत निर्माण करत असतील तर ते ग्रीन टेकच्या पूर्ण-जीवनचक्राच्या नीतिमत्तेशी विसंगत असू शकतात. हॅलोजन-मुक्त, सिलिकॉन-आधारित इंट्यूमेसेंट फोम्सकडे एक धक्का आहे. ते अंतर अधिक चांगल्या प्रकारे सील करण्यासाठी उष्णतेखाली विस्तारतात, बॅटरी पॅक फायर कंटेन्मेंट स्ट्रॅटेजीसाठी महत्त्वपूर्ण गुणधर्म. हे निर्दिष्ट करणे नेहमीच सोपे नसते; त्यांची किंमत जास्त आहे आणि डाय-कटिंग दरम्यान प्रक्रिया पॅरामीटर्स कडक आहेत. येथे पुरवठादाराची क्षमता मेक-ऑर-ब्रेक आहे.

जमिनीवर: वाहतूक आणि पुरवठा साखळी वास्तविकता

हे मला व्यावहारिक गोष्टींकडे आणते: भूगोल आणि लॉजिस्टिक. या विशेष घटकांचे उत्पादन समान रीतीने वितरित केले जात नाही. उच्च-आवाज, अचूक-डाई-कट फोम भागांसाठी, आपल्याला मजबूत सामग्री विज्ञान समर्थन आणि उत्पादन सुसंगतता असलेल्या पुरवठादाराची आवश्यकता आहे. मी मोठ्या औद्योगिक तळांमध्ये भागीदारांसोबत काम केले आहे जेथे इकोसिस्टम यास समर्थन देते. उदाहरणार्थ, हँडन झिताई फास्टनर मॅन्युफॅक्चरिंग कंपनी, लि., चीनमधील यॉन्ग्नियन, हँडनमधील सर्वात मोठ्या प्रमाणिक भाग उत्पादन बेसमधून कार्यरत, एक संबंधित दृष्टीकोन आणते. फास्टनर्ससाठी ओळखले जात असताना, अशा हबमध्ये असेंबलीच्या एकात्मिक स्वरूपामुळे सीलिंग सोल्यूशन्समध्ये बहुतेक वेळा समीप तज्ञ असतात. बीजिंग-ग्वांगझू रेल्वे आणि राष्ट्रीय महामार्ग 107 सारख्या प्रमुख वाहतूक धमन्यांजवळ त्यांचे स्थान वेबसाइटवर फक्त एक ओळ नाही (https://www.zitaifasteners.com); हे मूर्त लॉजिस्टिक कार्यक्षमतेमध्ये भाषांतरित करते. जेव्हा तुम्ही टियांजिन बंदरात विंड टर्बाइन नेसेल असेंब्लीसाठी अगदी वेळेत असेंब्ली व्यवस्थापित करत असाल, तेव्हा विलंब न करता रस्ता आणि रेल्वेमार्गे उत्पादन विश्वसनीयरित्या हलवू शकेल असा गॅस्केट सप्लायर असणे हा विश्वासार्हतेच्या समीकरणाचा एक नॉन-निगोशिएबल भाग आहे. पोर्ट वेअरहाऊसमध्ये बसलेले गॅस्केट काहीही सील करत नाही.

पण समीपता सर्वस्व नाही. मी चांगल्या-कनेक्टेड भागात पुरवठादार पाहिले आहेत जे अजूनही सामग्री शोधण्यायोग्यतेवर कमी पडतात. ग्रीन टेकमध्ये, विशेषत: शीतलकांच्या संपर्कात असलेल्या घटकांसाठी किंवा एअर पाथमध्ये (जसे की इलेक्ट्रोलायझर स्टॅकमध्ये), तुम्हाला पॉलिमर रचना आणि संभाव्य लीचेबलवर संपूर्ण दस्तऐवजीकरण आवश्यक आहे. बॅच-विशिष्ट प्रमाणपत्रे प्रदान करण्यासाठी पुरवठादाराला शिस्तीची आवश्यकता असते. इथेच मॅन्युफॅक्चरिंग क्लस्टरची ऑपरेशनल संस्कृती महत्त्वाची आहे. Yongnian सारख्या क्षेत्रातील घटक उत्पादकांची घनता गुणवत्तेवर स्पर्धा वाढवू शकते, केवळ किंमत नाही. PEM इंधन पेशींचा समावेश असलेल्या प्रकल्पासाठी, आम्ही द्विध्रुवीय प्लेट सीलिंगसाठी सानुकूल-आकाराचे, प्रवाहकीय कार्बन-लोडेड फोम गॅस्केट मिळवले. सिम्युलेटेड रिफॉर्मेट गॅसमध्ये वृद्धत्वानंतर स्थानिक कार्यशाळेतील प्रारंभिक नमुने चालकता चाचणी अयशस्वी झाले. मुद्दा बाईंडर स्थलांतराचा होता. आम्ही एका अधिक प्रस्थापित प्रोसेसरकडे वळलो जो कॅलेंडरिंग प्रक्रिया अधिक चांगल्या प्रकारे नियंत्रित करू शकतो, आणि ते त्याच व्यापक औद्योगिक प्रदेशात वसले होते, तेथे सामग्री पुरवठा साखळींचा फायदा घेत होते.

गॅस्केट आणि फास्टनर दरम्यानच्या इंटरफेसमधून अनेकदा अपयश येतात, अक्षरशः. सोलर ट्रॅकर ड्राईव्हवर सर्व्हिस हॅचभोवती बोल्टद्वारे संकुचित केलेला फोम गॅस्केट. जर फास्टनरचा टॉर्क गॅस्केटच्या कॉम्प्रेशन स्ट्रेस-स्ट्रेन कर्वच्या संयोगाने निर्दिष्ट केला नसेल, तर तुम्ही एकतर अंडर-कॉम्प्रेस (गळती) किंवा ओव्हर-कॉम्प्रेस करा (फोमला कायमचा क्रश करा, पुनर्प्राप्ती आणि सील गमावला). म्हणूनच ज्या कंपन्या फास्टनिंग आणि सीलिंग दोन्ही समजतात, जसे की फास्टनर निर्माता सीलिंग उत्पादनांमध्ये विविधता आणणे, एक अंतर्दृष्टीपूर्ण दृष्टीकोन असू शकतो. त्यांना यांत्रिक यंत्रणा मिळते. Zitai फास्टनर्ससाठी वेबसाइट मानक भाग उत्पादनावर त्यांचे लक्ष केंद्रित करते; हे मूलभूत ज्ञान गंभीर आहे. एक गॅस्केट क्वचितच एक बेट आहे; तो बांधलेल्या संयुक्त असेंब्लीचा भाग आहे.

केस इन पॉइंट: बॅटरी मॉड्यूल लीक

मी एका विशिष्ट तपासणीचे वर्णन करू. एका क्लायंटने इलेक्ट्रिक बसेससाठी त्यांच्या लिथियम-आयन बॅटरी मॉड्यूल्समधील कूलिंग कार्यक्षमतेत हळूहळू घट नोंदवली. मॉड्यूल्स थंड प्लेटद्वारे द्रव-थंड केले गेले. थर्मल इमेजिंगमध्ये असमान तापमान वितरण दिसून आले. आम्ही एक युनिट वेगळे केले आणि कूलंट चॅनेल गॅस्केट आढळले—एक चिकट थर असलेला पातळ, दाट EPDM फोम—अंशतः विलग झाला होता आणि एक मिनिट गळतीचा मार्ग होता. शीतलक हळू हळू जवळच्या इन्सुलेटिंग फोममध्ये दुष्ट झाले होते, ज्यामुळे त्याचे थर्मल गुणधर्म खराब झाले होते. मूळ कारण सुरुवातीला चिकटपणा नव्हता, तर ॲल्युमिनियम कोल्ड प्लेटची पृष्ठभागाची तयारी होती. त्यात एक मिल फिनिश होती जी थर्मल विस्ताराच्या विसंगतीसह एकत्रितपणे चिरस्थायी बंध तयार करण्यासाठी चिकटपणासाठी खूप गुळगुळीत होती. शेतात "निराकरण" म्हणजे सिलिकॉन मणी लावणे, जे गोंधळलेले आणि अविश्वसनीय आहे. योग्य उपाय म्हणजे वेगळ्या चिकट प्रणालीसह गॅस्केटवर स्विच करणे आणि ॲल्युमिनियमसाठी हलके अपघर्षक प्रीट्रीटमेंट निर्दिष्ट करणे. गॅस्केट सामग्री स्वतःच ठीक होती; अयशस्वी ही एक प्रणाली एकत्रीकरण समस्या होती. हे वैशिष्ट्यपूर्ण आहे - द फोम गॅस्केट दोष घेते, परंतु समस्या बहुतेकदा असेंबली किंवा पृष्ठभागाच्या चष्म्याच्या डिझाइनमध्ये असते.

या अनुभवाने आम्हाला लिक्विड इंटरफेससाठी ओपन-सेल विरुद्ध बंद-सेल फोम्स अधिक बारकाईने पाहण्यास प्रवृत्त केले. लिक्विड सीलिंगसाठी क्लोज्ड-सेल अंतर्ज्ञानी आहे, परंतु जर तो वायू असेल (जसे कॉम्प्रेस्ड एअर एनर्जी स्टोरेज वेसल सीलमध्ये), तर फोम मॅट्रिक्सद्वारे प्रसार दर अधिक महत्त्वाचा असतो. हायड्रोजन कंप्रेसरसाठी, आम्ही अनेक फ्लोरोसिलिकॉन फोम्सची चाचणी केली. फेल्युअर मोडमध्ये गळती होत नव्हती, परंतु कालांतराने फोमच्या बाईंडरचे हायड्रोजन भंग होते, ज्यामुळे गॅस्केट ठिसूळ होते आणि देखभालीसाठी वेगळे करताना धूळ पडण्याची शक्यता होती. ते कण दूषित होणे ही एक मोठी समस्या आहे. आम्ही पीटीएफई-आधारित विस्तारित फोमकडे गेलो, ज्याचा रासायनिक प्रतिकार चांगला होता परंतु फाडल्याशिवाय स्वच्छपणे मरणे हे एक भयानक स्वप्न होते. पुरवठादाराला नवीन टूलिंगमध्ये गुंतवणूक करावी लागली. प्रत्येक निवडीचा एक लहरी प्रभाव असतो.

सीलिंगच्या पलीकडे: ध्वनिक आणि कंपन ओलसर

कमी चर्चा केलेली भूमिका म्हणजे आवाज आणि कंपन. मोठ्या ग्रीन टेक इंस्टॉलेशन्स-विंड गिअरबॉक्सेस, हायड्रोइलेक्ट्रिक टर्बाइन हॉल, कार्बन कॅप्चरसाठी औद्योगिक कंप्रेसर-गोंगाट करतात. ऍक्सेस पॅनल्सवर आणि स्ट्रक्चरल विभागांमधील फोम गॅस्केट ध्वनिक ओलसर होण्यास हातभार लावतात. पण हे फक्त सर्वात जाड फेसावर थप्पड मारण्याबद्दल नाही. फोम बॅकिंगसह मास-लोडेड विनाइल सामान्य आहे, परंतु फोमची घनता आणि जाडी लक्ष्यित वारंवारतेनुसार असणे आवश्यक आहे. टायडल पॉवर जनरेटरच्या कंट्रोल कॅबिनेटच्या प्रोजेक्टमध्ये, सुरुवातीच्या डिझाइनमध्ये सामान्य ध्वनिक फोम वापरला गेला. याने उच्च-फ्रिक्वेंसी आवाज चांगल्या प्रकारे कमी केला परंतु ट्रान्सफॉर्मरमधून कमी-फ्रिक्वेंसी आवाजासाठी काहीही केले नाही, ही मुख्य तक्रार होती. आम्हाला सिस्टमचे मॉडेल बनवावे लागले आणि बॅरियर सेप्टमसह मल्टी-लेयर फोम निर्दिष्ट करा. खर्च वाढला, परंतु कामगिरीची विशिष्टता पूर्ण झाली. हे देखील ग्रीन टेक आहे: कामाचे वातावरण सुधारणे आणि ध्वनी प्रदूषण कमी करणे.

दीर्घायुष्यासाठी कंपन डॅम्पिंग महत्त्वपूर्ण आहे. सोलर ट्रॅकिंग सिस्टीममध्ये, ड्राईव्ह आणि ॲक्ट्युएटर्स स्थिर, किंचित हालचाल आणि वारा-प्रेरित कंपन यांच्या अधीन असतात. माउंटिंग पॉईंट्सवर फोम गॅस्केट गंज आणि ढिलेपणा टाळू शकते. मला आठवते की एका सोलर फार्मची पाहणी केली होती जिथे ट्रॅकरच्या पंक्तीवरील बोल्ट कनेक्शन सैल झाले होते. मूळ डिझाइनमध्ये एक साधा फ्लॅट वॉशर होता. एका बाजूला एकात्मिक EPDM फोम लेयर असलेल्या वॉशरसह रेट्रोफिटिंगने समस्या सोडवली. फोमने क्लॅम्प लोड राखून स्प्रिंग लॉक वॉशर म्हणून काम केले. हा एक लहान घटक आहे, परंतु हजारो ट्रॅकर्समध्ये, ते मोठ्या प्रमाणात O&M डोकेदुखी प्रतिबंधित करते. हा एक प्रकारचा व्यावहारिक, चकचकीत अनुप्रयोग आहे जेथे फोम गॅस्केट त्यांचे रक्षण करतात.

शाश्वतता वळण

शेवटी, आयुष्याच्या शेवटाबद्दल बोलूया. खरोखर हिरवे तंत्रज्ञान उत्पादन disassembly आणि साहित्य पुनर्प्राप्ती विचार करते. प्रेशर-सेन्सिटिव्ह ॲडेसिव्ह (PSA) फोम गॅस्केट हे रीसायकलर्ससाठी एक भयानक स्वप्न आहे. ते ॲल्युमिनियम किंवा प्लास्टिकच्या प्रवाहांना दूषित करतात. थर्मोप्लास्टिक फोम गॅस्केटमध्ये रस वाढत आहे जे उष्णतेने सोलले जाऊ शकतात किंवा मूळ सामग्रीच्या पुनर्वापराच्या प्रवाहाशी सुसंगत आहेत. उदाहरणार्थ, पॉलीप्रॉपिलीन बॅटरी हाऊसिंगवरील पॉलीओलेफिन फोम गॅस्केट PP रीसायकलिंग प्रक्रियेदरम्यान गुणवत्ता कमी न करता वितळण्यासाठी आणि मिसळण्यासाठी डिझाइन केले जाऊ शकते. हे अत्याधुनिक आहे आणि अद्याप मानक नाही. आम्ही हे पाहत ईव्ही उत्पादकासह पायलटमध्ये भाग घेतला. फ्लेम रिटार्डन्सी, सीलिंग परफॉर्मन्स आणि रिसायकलेबिलिटी ट्रायफेक्टाला पूर्ण करणारा फोम शोधणे हे आव्हान होते. सध्याची तडजोड वेगळे करता येण्याजोग्या डिझाइनचा वापर करत आहे: चिकट न करता क्लिप-इन फोम पट्टी. गृहनिर्माण डिझाइनमध्ये योग्य खोबणी असल्यास ते कार्य करते, परंतु असेंबली चरण जोडते. हे एक व्यापार बंद आहे.

तर, निकाल काय आहे? ची भूमिका ग्रीन टेकमध्ये फोम गॅस्केट इंटरफेसमधील सिस्टम अखंडता आणि कार्यक्षमतेबद्दल मूलभूतपणे आहे. हे एक फील्ड तपशील आहे जे स्केल करते. खराब गॅस्केट निवडीमुळे ऊर्जेची हानी होऊ शकते (थर्मल, द्रवपदार्थ), अकाली अपयश, वाढीव देखभाल आणि पुनर्वापराची गुंतागुंत. सर्वोत्कृष्ट पद्धतींमध्ये त्याचा सुरुवातीपासूनच एक प्रणाली घटक म्हणून विचार करणे, त्यातील भौतिक परस्परसंवाद समजून घेणे आणि यांत्रिक आणि पर्यावरणीय संदर्भ समजून घेणाऱ्या पुरवठादारांकडून सोर्सिंग करणे समाविष्ट आहे. ही एक कमोडिटी वस्तू नाही. हरित तंत्रज्ञानाच्या जोरावर, कधीकधी सर्वात लहान सील ही सर्वात मोठी गळती रोखून धरते—कार्यक्षमता, विश्वासार्हता आणि शेवटी, पर्यावरणीय वचन.