Različenje cevi za izmenjavo toplote kondenzatorja je res pogosta težava med delovanjem hladilnih enot. Oblikovanje teh snovi za skaliranje je zapleteno in raznoliko, povezano predvsem s kakovostjo hladilne vode, temperaturnimi pogoji in delovnim stanjem sistema. Spodaj bomo podrobno raziskali mehanizem tvorbe lestvice in njegov vpliv na toplotno prevodnost.
Vzroki za nastanek skaliranja
1. tvorba trde lestvice
Trdo lestvico povzročajo predvsem padavine in odlaganje kalcija in magnezijevih soli, raztopljenih v hladilni vodi na površini toplote po segrevanju. Kadar se kot hladilni medij uporablja trda voda, ki vsebuje visoke koncentracije kalcijevih in magnezijevih ionov, ko voda teče skozi bakrene cevi v kondenzatorju, se temperatura vode poveča, kar povzroči zmanjšanje topnosti. Karbonatni ioni se kombinirajo s kalcijevimi in magnezijevimi ioni, da tvorijo netopne spojine, kot sta kalcijev karbonat ali magnezijev hidroksid, ki se držijo površine toplote znotraj kondenzatorja. Zlasti na ovinku cevi za izmenjavo toplote lahko lokalne spremembe hitrosti pretoka zlahka povzročijo mineralne padavine in s tem pospešijo postopek skaliranja. Zato, če pogoji dopuščajo, je priporočljivo odstraniti kalcijeve in magnezijeve ione s predhodno obdelavo, da se upočasni hitrost skaliranja in ohrani redno čiščenje in vzdrževanje.
2. kopičenje biološkega blata
Poleg kemijske sestave lahko usedlin in mikroorganizmi (na primer alge), ki jih nosijo naravni vodni viri, postanejo tudi del umazanije. Te delce bodo postopoma odlagale na območjih s počasnim pretokom vode, kar bo tvorilo biofilm. S časom bo ta plast filma postala debelejša in debelejša, kar ne le zmanjšuje učinkovitost prenosa toplote, ampak lahko povzroči tudi blokado cevovodov ali celo fizične poškodbe. Da bi preprečili, da bi se ta situacija zgodila, je mogoče na vstopu namestiti učinkovito filtrirno napravo, da prestrežejo večje suspendirane trdne snovi in s tem zmanjšate nastajanje biološkega blata.
3. Razmerjanje se okrepi pod vplivom temperature
Prekomerna temperatura povratne vode je tudi eden od pomembnih dejavnikov, ki spodbujajo oblikovanje obsega. Glede na ustrezne informacije, ko temperatura hladilne vode presega 40 stopinj C, bo nastala lestvica lažja. To je zato, ker višje temperature vode zmanjšujejo topnost nekaterih soli v vodi, zaradi česar se oborijo iz raztopine in oprimejo kovinske površine. Poleg tega lahko visoko temperaturna okolja pospešijo hitrost kemičnih reakcij, kar še dodatno spodbuja pojav pojavov skaliranja.
Vpliv na toplotno prevodnost
Kot slab prevodnik skaliranje znatno poveča toplotno odpornost vzdolž poti prenosa toplote, kar vodi do znatnega zmanjšanja učinkovitosti prenosa toplote. Raziskave so pokazale, da lahko različne vrste skaliranja zmanjšajo učinkovitost izmenjave toplote za 10% do 50%. Konkretno, prisotnost plasti plasti ovira prenos toplote iz hladilnega sredstva v zunanji svet, zaradi česar sistem porabi več energije, da ohrani enak hladilni učinek. Hkrati, ko se debelina plasti lestvice povečuje, se bo površina preseka pretoka znotraj cevi za prenos toplote prav tako zmanjšala, tako povečala odpornost na pretok vode in vplivala na delovanje pretoka hladilne vode.
Način čiščenja
Običajno obstajata dva glavna metoda čiščenja za zgoraj omenjena vprašanja: kemično čiščenje in fizično čiščenje.
Kemično čiščenje
Ta metoda vključuje uporabo specifičnih kislih ali alkalnih raztopin za raztapljanje in odstranjevanje umazanije. Na primer, ustrezno količino kisle raztopine za čiščenje lahko dodate v sistem hladilne vode, obtočno črpalko pa lahko začnemo ohraniti čistilno raztopino, ki teče 12 do 24 ur, in neprekinjeno izpihne steno cevi, dokler se umazanija popolnoma ne odstrani. Nato nevtralizirajte z alkalno raztopino, da zagotovite, da se vse preostale kemikalije temeljito izpra. Čeprav lahko kemično čiščenje učinkovito odstrani trdovratne madeže, lahko povzroči rahlo korozijo bakreni cevi, posledično odpadno tekočino pa je treba pravilno odstraniti, da se prepreči onesnaževanje okolja.
Fizično čiščenje
V nasprotju s tem fizično čiščenje uporablja mehanska sredstva za neposredno delovanje na površini umazanije, na primer z uporabo tehnologije čiščenja mehke gredi. Ta metoda se opira na visokohitrostno vrtejočo se najlonsko krtačo, da prodre globoko v bakreno cev kondenzatorja, pri čemer s trenjem olupi pritrjeni material in ga na koncu izpišemo z vodo. Ta metoda ne zahteva dodajanja nobenih kemičnih povzročiteljev, kar zmanjšuje njegov vpliv na okolje, hkrati pa se izogne potencialnim tveganjem korozije kovin. Vendar pa za posebej trde ali tesno oprijemljive plasti lestvice, ki se zanaša samo na fizično čiščenje, ne bo dosegel želenega učinka. V tem primeru se lahko najprej uveljavlja s kemično predhodno obdelavo in nato nadaljuje s koraki fizičnega čiščenja za izboljšanje splošne učinkovitosti čiščenja.
Če povzamemo, je preprečevanje boljša od zdravljenja. Dobro upravljanje kakovosti vode in ustrezni vzdrževalni ukrepi lahko močno odložijo ali celo preprečijo skaliranje, kar zagotavlja dolgoročno stabilno in učinkovito delovanje hladilnih enot.
