Ruostumaton teräksinen suihkunokka: Kestävyys ja suorituskyky

Erinomainen korroosionkestoisuus: Miten ruostumaton teräs kestää pidempään kuin muovi ja messinki kaivoverkkojen käytössä

Passiivinen oksidikerros: Tiede ruostumattoman teräksen korroosionkestävyyden taustalla kloorattujen, suolapitoisten ja kovavesisten ympäristöjen olosuhteissa

Syy, miksi ruostumaton teräs toimii niin hyvin kaivovesiputkien suuttimiin, liittyy sen suojaavaan kromioksidikerrokseen, joka itse asiassa korjautuu uudelleen hapen vaikutuksesta. Tämän pinnoitteen erityisominaisuus on sen kyky estää haitallisien ionien läpäisy, olipa kyseessä sitten useimmissa kaupunkikaivoissa käytetty klorisoitu vesi, rannikkoalueilla esiintyvä suolainen ilma tai kovassa vedessä esiintyvä vaikea mineraalipitoisuus. Messinkiset suuttimet heikentyvät ajan myötä niin sanotun desinkifiointiprosessin vuoksi, kun taas muovisuuttimet halkeilevat ja muuttuvat hauraisiksi auringonvalossa seisomisen ja erilaisten kemikaalien kanssa reagoimisen seurauksena. Siksi luokan 316 ruostumaton teräs erottaa itsensä muista. Se saa lisäsuojan molybdeenistä, joka antaa sille erinomaisen suojan pisteittäistä korroosiota vastaan. Tämä on erityisen tärkeää osille, jotka pysyvät vedessä, koska biokalvojen tuottama happo voi todella kiihdyttää korroosiota näissä kohdissa.

Käytännön validointi: 10 vuoden mittainen rannikkoalueen kaivovesitutkimus – laadun 316 -kaivovesihanaan liittyvän rakenteellisen eheytetyn ja virtausjatkuvuuden arviointi

Tutkijat tarkastelivat 120 suihkukalvaa, jotka oli asennettu rannikkoalueille kymmenen vuoden ajan, ja totesivat, että ruostumaton teräs kestää huomattavasti paremmin kuin muut materiaalit. Laatua 316 oleva ruostumaton teräs säilytti lähes täydellisen virtausnopeuden tarkkuuden (98 %), kun taas messinkiset suihkukalvat saavuttivat vain 74 %:n ja muoviset vain 63 %:n tarkkuuden. Myös suolaisen ilman vaikutuksesta aiheutuvaa seinämien ohentumista ei havaittu merkittävää ruostumattomassa teräksessä, vaikka se oli altistunut ilmalle useita vuosia. Messinkimallit alkoivat näyttää pieniä halkeamia noin neljännen vuoden aikana. Muoviversioissa esiintyi myös ongelmia: ne vääntyivät auringon UV-säteilyn vaikutuksesta, mikä muutti suihkun hajontatapaa jo kolmannen vuoden aikana. Tämä on erityisen tärkeää kaikille, jotka käyttävät sumutusjärjestelmiä tai ilmastimia rannan läheisyydessä. Ruostumaton teräs ei muuta muotoaan sääolosuhteiden aiheuttamasta rasituksesta, joten se toimittaa vettä johdonmukaisesti riippumatta siitä, mitä luonto sille heittää.

Ympäristöresilienssi: UV-stabiilisuus, lämpötilan vaihtelu ja biofilmien vastustuskyky ruostumattomissa terässuihkukalvoissa

UV-kestävyys ja lämpövakaus kaikissa suutintyypeissä (suihku-, virtaus- ja pallosuutin) – ei heikkenemistä ulkoisessa näkyvyydessä tai toiminnassa

Suihkun suuttimet, jotka on valmistettu ruostumattomasta teräksestä, toimivat hyvin myös ankarien sääolosuhteiden vaikutuksesta. Polymeerit muuttuvat ajan myötä keltuisiksi, halkeavat ja heikentyvät auringonvalon vaikutuksesta, mutta ruostumaton teräs heijastaa itse asiassa auringonsäteitä, mikä auttaa sitä säilyttämään hyvän ulkonäön ja muotonsa useita vuosia. Kun lämpötilat vaihtelevat voimakkaasti pakkasen ja kuumuuden välillä, messinkiosat alkavat taipua muodostaan ja muoviosat muuttuvat hauraisiksi. Ruostumaton teräs kestää näitä lämpötilan vaihteluita huomattavasti paremmin sen alhaisen laajenemiskertoimen ansiosta, joka on noin 17 mikrometriä metriä kohti asteikolla celsiusasteikkoa. Käytännön testit osoittavat, että nämä suuttimet eivät muodonmuutu lainkaan, vaikka ne olisivatkin kokeilleet tuhansia jäätyminen-sulaminen-kiertoja lämpötilojen vaihdellessa miinus 20 asteesta plus 60 asteeseen celsiusasteikolla. Tämä tarkoittaa, että kaivotekijät voivat odottaa yhtenäisiä vesisuihkuesityksiä ilman, että niitä pitäisi jatkuvasti säätää tai vaihtaa.

Kovuus, koverrenkestävyys ja biofilmien kestävyys: Miksi ruostumaton teräs -vesihanaan suuttimet säilyttävät suorituskykynsä vaihtelevassa vedenlaadussa

316-luokan ruostumaton teräs on melko kovaa materiaalia, jonka kovuusarvo on vähintään 150 HV, mikä tarkoittaa, että se kestää hyvin erostausta, jota aiheuttavat pienet sedimenttihiomukset, jotka kiertävät suihkulähteiden vedeissä. Tämäntyyppinen kulumisilmiö on itse asiassa yksi tärkeimmistä syistä, miksi pehmeämmät materiaalit hajoavat varhain. Kun tarkastellaan pilkkumisen vastustuskykyä, 316-luokan ruostumaton teräs saa melko korkean pistemäärän: sen PREN-arvo on yli 25. Tämä tekee siitä huomattavasti paremman kloridikorroosiolta suojautumisessa verrattuna tavalliseen messinkiin. Puhumme käyttöiästä, joka voi olla jopa kahdeksan kertaa pidempi paikoissa, jotka sijaitsevat lähellä suolavettä tai joissa kemiallisia käsittelyjä käytetään säännöllisesti. Toinen merkittävä etu on pinnan erinomainen tasaisuus, joka on yleensä alle 0,8 mikrometrin karkeuskeskiarvo. Vertaisarvioitu tutkimus osoittaa, että tämä tasaisuus auttaa pitämään bakteerit loitolla: bakteerikasvien määrä on noin 70 % vähäisempi verrattuna karkeampiin vaihtoehtoihin. Tuloksena on vähemmän niitä ärsyttäviä mikrobiverhoja, jotka rajoittavat veden virtausta. Kaikki nämä ominaisuudet toimivat yhdessä siten, että järjestelmä säilyttää hyvän hydraulisen suorituskykynsä myös silloin, kun veden pH-arvo vaihtelee välillä 5–9 tai kun vedessä on korkeita liuenneiden aineiden pitoisuuksia yli 1 000 osaa miljoonasta.

Johdonmukainen hydraulinensuorituskyky: sumutus, virtaus ja tilavuuden toimitus ajan ja olosuhteiden kuluessa

Ruostumaton teräs -vesiputkien suuttimet toimivat luotettavasti useita vuosia, säilyttäen sumupiirteensä, virtausmuotonsa ja veden tulppausmääränsä riippumatta siitä, millainen kausi on kyseessä tai miten veden kemiallinen koostumus muuttuu ajan myötä. Messinki- ja muovivaihtoehdoissa tilanne on kuitenkin erilainen. Nämä materiaalit hajoavat vähitellen esimerkiksi auringon aiheuttaman vaurion, sisäisten mineraalisaostumien tai lämpötilan vaihteluiden aiheuttaman kulumisen takia. Ruostumaton teräs ei kohtaa näitä ongelmia, koska sen pinta ei reagoi juurikaan ympäristön tekijöihin. Teollisuuden tilastoista ilmenee, että ruostumattomien terästen suuttimien tehokkuus laskee alle 1 % vuodessa, kun taas muovisuuttimet alkavat näyttää tehokkuuden laskua 4–7 %:n välillä jo viiden vuoden käytön jälkeen. Tällainen vakaus on erityisen tärkeää kauniiden vesinäytteiden luomisessa, joita ihmiset pitävät katsoa. Jo pienetkin virtauksen muutokset voivat täysin tuhota ulkonäön esimerkiksi sileissä kaarissa tai kupluisissa suihkuissa. Vesiputoussuunnittelijat tuntevat tämän hyvin. He suosivat ruostumatonta terästä ei siksi, että se on muodissa, vaan siksi, että se toimii päivä päältä päivälle ilman, että sitä tarvitsee jatkuvasti tarkistaa tai korvata – mikä säästää budjettia korvauskustannuksilta.

UKK

Miksi ruostumaton teräs on suositeltavaa käytettäväksi kaivotsovelluksissa?

Ruostumatonta terästä suositaan sen erinomaisen korroosionkestävyyden, pitkän käyttöiän ja vakauden vuoksi erilaisissa ympäristöolosuhteissa, kuten UV-säteilyn, lämpötilan vaihteluiden ja biofilmien vaikutuksen alaisessa käytössä. Se säilyttää suorituskykynsä ajan myötä, toisin kuin muovi ja messingi, jotka hajoavat nopeammin.

Miksi 316-luokan ruostumaton teräs on ihanteellinen rannikkoalueille?

316-luokan ruostumaton teräs sisältää molibdeenia, mikä tarjoaa lisäsuojan aggressiivista pisteittäistä korroosiota vastaan, jota tavataan usein rannikkoalueilla ja suolaisissa ympäristöissä. Tämä tekee siitä ihanteellisen rannikkoalueiden kaivotsovelluksia varten, joissa materiaalit ovat jatkuvasti alttiina ankaroille olosuhteille.

Kuinka ruostumaton teräs vertautuu messinkiin ja muoviin kestoikäsuhteessa?

Ruostumaton teräs, erityisesti laatu 316, tarjoaa yli 15 vuoden kestävyyden vähäisillä kalkkisaostumilla ja korroosio-ongelmilla. Puhtaasta messingistä ja muovista valmistettujen tuotteiden käyttöikä on sen sijaan lyhyempi, 5–8 vuotta ja 3–5 vuotta, koska ne rappeutuvat nopeammin ja ovat alttiimpia ympäristötekijöiden kuluttavalle vaikutukselle.

Kestävätkö ruostumattoman teräksen kaivovesihanaletut äärimmäisiä lämpötiloja?

Kyllä, ruostumattoman teräksen hanaletut on suunniteltu kestämään äärimmäisiä lämpötiloja ja lämpötilan vaihteluita ilman muodonmuutoksia niiden alhaisen lämpölaajenemiskertoimen ansiosta. Ne säilyttävät toimintakykynsä ja suorituskykynsä tuhansien jäätyminen-sulaminen-kiertojen ajan.