PTFE蒸气对电弧特性影响的数值分析

在喷口电弧动态数学模型中 ,考虑了喷口烧蚀产生的PTFE蒸气的作用。应用有限元方法模拟了SF6 自能膨胀式断路器开断短路电流的过程。通过与不考虑PTFE蒸气影响的开断过程的模拟结果相比较 ,得到了PTFE蒸气对喷口电弧特性影响的结果。表明 :PTFE蒸气使喷口电弧的压力明显增高 ;使电流较高时的电弧温度降低 ;使电弧电流过零时的弧区温度升高 ;在电弧电流下降时 ,电弧的温度下降速度变慢 ;使电弧的半径增大。

PTFE层压织物洗后保持耐水压的机制分析

针对PTFE层压织物洗涤后防水性能降低的问题,采用SEM、EDS、FTIR等方法分析了PTFE薄膜的吸附行为,结果表明,PTFE吸附表面活性剂洗涤后其层压织物耐水压降低。提出用共同拉伸方法制备PTFE/PU膜,其中致密的PU膜显著降低了PTFE对洗涤剂中表面活性剂的吸附,使层压织物的耐水压得以保持。对比测试了PU、PTFE和PTFE/PU等薄膜的透湿量,结果表明,PU膜透湿过程是决定PTFE/PU膜透湿速率的关键步骤,其透湿机制基本符合溶解—扩散模型。

PU纳米纤维表面溅射PTFE防水透湿膜研究

利用射频磁控溅射在聚氨酯纳米纤维膜表面溅射聚四氟乙烯,制备了一种新型的防水透湿薄膜。通过原子力显微镜、扫描电镜、接触角测量仪等对薄膜的表面形貌、浸润性以及透湿性进行了研究。结果表明:溅射后,聚氨酯纳米纤维膜表面出现双重粗糙度,纤维表面出现几十到几百纳米的的小岛型颗粒;薄膜表面的接触角增大至128.6°,5min后接触角只减小了1.5°;透湿量受溅射的影响较小,可达到6760g/m2·24h。

喷口电弧与喷口材料蒸气相互作用的数学模型

基于守恒方程组,建立了喷口电弧与PTFE蒸气相互作用的数学模型,并用该模型对SF_6自能膨胀式断路器的开断过程进行数值模拟。结果表明:开断电流的大小对膨胀室内的压力有明显的影响,熄弧压力的建立是依靠PTFE蒸气和SF_6气体吸收了电弧的能量来完成的。进入膨胀室内的热气流与冷气体之间的相互作用使冷气体向膨胀室的气流出口处运动,有利于弧后触头间的介质恢复过程。PTFE蒸气能加快膨胀室内冷热气流的混合,导致热气体的温度下降、温度升高的区域增大;使弧后喷口内气流场的温度下降速度减小,但由于气体密度上升较快,介质强度增高。

Analysis of Arc Characteristics and Flow Field in Arc Chamber of High-Voltage SF_6 Auto-Expansion Circuit Breaker

A new magnetic hydro-dynamics model for nozzle arc emphasizing the interaction of arc with PTFE （polytetrafluorethylene） vapour is established based on the conservation equations. The interruption of auto-expansion circuit breaker is simulated numerically by finite element method and the influence of PTFE vapour on the arc is analysed with this model. The results reveal that the flow field inside the arc chamber is determined by the arc current, the arcing time, the nozzle arc and the clogging of its thermal boundary. The establishment of quenching pressure relies on both SF6 gas and PTFE vapour that absorbed arc energy in the nozzle. The PTFE vapour leads to an increase in the pressure of nozzle arc obviously, and a decrease in the temperature of arc. But it enhances the temperature of arc at zero current and slows down the decreasing rate of arc temperature as the current decreases.

聚四氟乙烯复合膜材料的透湿性和生物防护性能研究

测试了聚四氟乙烯(PTFE)复合膜材料的透湿性和对氯化钠气溶胶、粉末状微生物枯草芽孢杆菌黑色变种(ATCC9372)、液体中脊髓灰质炎病毒疫苗株的防护性能。结果表明,该复合膜材料有良好的透湿性能,同时对氯化钠气溶胶、粉末状和液体中的微生物均具有良好的防护性能。

高透湿性生物防护服的研制

通过四种不同的方法制备了生物防护复合面料,通过基本性能测试选取了最优方案。将以聚四氟乙稀复合膜为中间层的复合面料进行了综合性能测试,将其制成连体式防护服,并对防护服的整体性能进行了测试。结果表明:该复合面料具有优良的生物防护性和透湿性,防护服结构合理。