Ventilación de EPTFE soldable para tanques de depósito de líquido de enfriamiento / lavado

El ventilador soldable de ePTFE para tanques de refrigerante y líquido limpiaparabrisas es una solución de ecualización de presión duradera y rentable, diseñada para los contenedores de fluidos de alto volumen y ambiente húmedo dentro del vehículo. Combina un cuerpo termoplástico químicamente resistente con una membrana de ePTFE de alto rendimiento, impermeable y transpirable, diseñada para soldarse directamente por ultrasonidos o por termosellado en la pared o tapa del tanque. Este ventilador proporciona una ecualización de presión continua a medida que cambia el volumen del líquido del depósito, durante la expansión térmica del refrigerante caliente, a medida que se consume y se repone el líquido limpiaparabrisas, y durante los cambios de altitud, evitando el vacío que puede colapsar los tanques de paredes delgadas y la presión que puede causar fugas. Mantiene una barrera absoluta contra el agua, el polvo y los contaminantes externos que podrían ensuciar el líquido o obstruir las boquillas del limpiaparabrisas. El ventilador está diseñado para la compatibilidad química con refrigerantes a base de glicol, líquidos limpiaparabrisas a base de metanol/etanol y los diversos aditivos y detergentes que contienen estos fluidos.

Los tanques de expansión de refrigerante (botellas de desbordamiento, tanques de desgasificación) y los depósitos de líquido limpiaparabrisas están sujetos a cambios continuos, a veces rápidos, en el volumen interno. El tanque de expansión de refrigerante recibe refrigerante caliente y en expansión del motor; a medida que el motor se enfría, el refrigerante se contrae y el tanque debe aspirar aire externo para evitar el colapso por vacío. El depósito de líquido limpiaparabrisas se vacía en pulsos a medida que el conductor lava el parabrisas, luego permanece parcialmente vacío, respirando con los cambios de temperatura ambiente. Sin una ventilación adecuada, el tanque de refrigerante puede colapsar bajo vacío o reventar bajo presión, ambos fallos que comprometen el sistema de refrigeración y pueden provocar sobrecalentamiento del motor. El depósito del limpiaparabrisas puede deformarse, provocando que la bomba cavite o que el sensor de nivel dé lecturas falsas. Además, ambos depósitos suelen montarse en zonas sucias y húmedas (el paso de rueda, detrás del parachoques o en la parte baja del compartimento del motor), donde están expuestos a salpicaduras de la carretera, barro, sal y polvo. Una simple ventilación abierta permite que estos contaminantes accedan directamente al líquido, obstruyendo las boquillas del limpiaparabrisas con residuos o introduciendo limo y sal en el sistema de refrigeración. El material del tanque, típicamente polipropileno o polietileno, es químicamente susceptible a ciertos alcoholes del líquido limpiaparabrisas si no se ventila correctamente, ya que los vapores concentrados pueden acumularse.

El ventilador soldable de ePTFE proporciona una vía de respiración fiable y permanente que se integra en el conjunto del tanque. El cuerpo del ventilador está moldeado a partir de un material de polipropileno o polietileno que coincide con el polímero del tanque, asegurando una soldadura perfecta y homogénea. La membrana de ePTFE permite el flujo de aire bidireccional necesario: a medida que el volumen del tanque cambia, el aire entra o sale libremente a través de los miles de millones de nanoporos de la membrana. Esto evita la acumulación de vacío y presión. La membrana es completamente impermeable y a prueba de polvo, bloqueando las salpicaduras de la carretera, el barro y los residuos. El tratamiento oleofóbico y químicamente resistente garantiza que la membrana no se degrade ni se moje con el glicol, metanol, etanol, tensioactivos y detergentes presentes en los fluidos respectivos. El formato soldable se integra limpiamente en el proceso de moldeo por soplado o moldeo por inyección del tanque, proporcionando un ventilador de bajo costo y alta fiabilidad que no requiere pasos de ensamblaje adicionales, sujetadores o adhesivos.

• Tanque de expansión de refrigerante del motor (botella de desbordamiento, tanque de desgasificación)

• Depósitos de líquido limpiaparabrisas delantero y trasero

• Depósitos de líquido limpiaparabrisas de faros

• Depósitos de refrigerante de intercooler

• Depósitos de refrigerante de gestión térmica de baterías (EV, PHEV)

• Depósitos de líquido de dirección asistida

• Depósitos de fluidos de gran volumen para camiones pesados y autobuses

El ventilador soldable se integra en el tanque durante el proceso de fabricación. Se diseña un puerto de ventilación en la pared o tapa del tanque en un punto alto, alejado del nivel máximo de líquido y de las zonas de salpicaduras. El cuerpo del ventilador, fabricado con el mismo polímero que el tanque, se posiciona y se suelda en su lugar utilizando equipos de ultrasonidos o de termosellado. El proceso de soldadura crea una unión molecular permanente y estanca. A medida que el refrigerante del motor se expande con el calor, el nivel ascendente del líquido en el tanque de expansión desplaza el aire, que sale a través de la membrana de ePTFE. Cuando el motor se enfría y el refrigerante se contrae, el aire ambiente se aspira de nuevo a través de la membrana para llenar el espacio de cabeza creciente. De manera similar, a medida que se consume el líquido limpiaparabrisas, el aire entra a través de la membrana para reemplazar el volumen dispensado. La estructura microporosa de la membrana bloquea toda el agua, el polvo y los residuos externos, manteniendo los fluidos limpios y las boquillas del sistema limpiaparabrisas libres de obstrucciones.

1. Identifique el polímero del tanque (PP o PE) para seleccionar un material de cuerpo de ventilador coincidente para una compatibilidad de soldadura óptima.

2. Determine la función del tanque (refrigerante o limpiaparabrisas) y la exposición térmica y química esperada para seleccionar el tratamiento de membrana adecuado.

3. Calcule la tasa máxima de intercambio de aire: para tanques de refrigerante, dimensione para el volumen de expansión térmica; para tanques de limpiaparabrisas, dimensione para la tasa máxima de aspiración de la bomba.

4. Seleccione el tamaño y el perfil del cuerpo del ventilador para que se ajusten al espacio disponible en la pared del tanque y para acomodar el grosor de la pared del tanque.

5. Pruebe con conjuntos de tanques completos: someta el tanque de refrigerante a ciclos térmicos de -40 °C a +110 °C; someta el tanque de limpiaparabrisas a ciclos de llenado, dispensación y exposición ambiental.

• P: ¿Se puede utilizar el mismo modelo de ventilador tanto para tanques de refrigerante como de líquido limpiaparabrisas?
  R: Si bien el cuerpo del ventilador y la base de la membrana son similares, recomendamos diferentes tratamientos de membrana: optimizados para glicol para tanques de refrigerante para manejar vapor de refrigerante caliente y presurizado; optimizados para alcohol para tanques de limpiaparabrisas para manejar la exposición a metanol/etanol y tensioactivos.

• P: ¿El contenido de metanol del líquido limpiaparabrisas degradará eventualmente la membrana de ePTFE?
  R: No, el ePTFE es completamente inerte químicamente al metanol y al etanol. La membrana no se hinchará, ablandará ni perderá sus propiedades impermeables durante años de exposición a los vapores del líquido limpiaparabrisas.

• P: ¿Es el ventilador compatible con el proceso de moldeo por soplado utilizado para fabricar la mayoría de los depósitos de fluidos?
  R: El ventilador se suelda típicamente al tanque después del moldeo por soplado, como una operación secundaria. Podemos trabajar con sus ingenieros de procesos para diseñar la geometría del puerto para una soldadura óptima post-moldeo.

• P: ¿Se puede integrar el ventilador en la tapa del tanque en lugar de en la pared del tanque?
  R: Sí, podemos proporcionar insertos de ventilador que se sueldan en la tapa del tanque, proporcionando la misma función de ecualización de presión en un formato montado en la tapa.

• P: ¿El ventilador evita el "olor a refrigerante" que a veces ocurre cuando el motor está caliente?
  R: La membrana permite el intercambio de aire necesario para la ecualización de presión, por lo que una cantidad mínima de vapor de refrigerante puede pasar. Sin embargo, la ventilación controlada reduce significativamente el olor en comparación con una ventilación abierta o un sello de tapa con fugas.