מחליף חום צלחות בפעולת השימוש של התקופה עשוי להופיע בעיות קנה המידה, אם כך, האם אתה מבין את הסיבות מאחורי תופעה זו? להלן הסבר קצר על מפגעי האבנית על ידי, היווצרותם של ששת סוגי תהליך האבנית ואמצעי מניעה להתמודדות עם האבנית.
שש סכנות של קנה המידה של מחליף חום צלחות
מחליף חום צלחות נמצא בשימוש נרחב בתחומים תעשייתיים ואזרחיים, ועקרון העבודה שלו הוא החלפת חום באמצעות הפרש הטמפרטורה בין הלוחות. עם זאת, בתהליך השימוש, עקב בעיות באיכות המים או חלקיקים מוצקים בתווך הנוזל, יווצרו משקעים בין הלוחות, כלומר אבנית. אם לא מנקים בזמן, אבנית עלולה לגרום לסכנות הבאות:
1. יעילות העברת חום מופחתת:
קנה המידה יהווה שכבת בידוד, יעכב את העברת החום, וכתוצאה מכך הפחתה ביעילות העברת החום, המשפיעה על הפעולה הרגילה של הציוד.
2. ירידת לחץ מוגברת:
קנה המידה הופך את תעלת הנוזל לצרה, התנגדות הזרימה עולה, וכתוצאה מכך צריכת אנרגיה מוגברת של המשאבה, ירידת הלחץ במערכת עולה.
3. לקצר את חיי הציוד:
קנה המידה לטווח ארוך יאיץ את הזדקנות הציוד, לוחית קורוזיה, יקטין את חיי השירות של הציוד.
4. עלויות תפעול מוגדלות:
יעילות העברת החום יורדת וצריכת האנרגיה עולה, חברות צריכות להשקיע יותר אנרגיה וכסף כדי לשמור על אפקט העברת החום המקורי.
5. בטיחות מערכת מופחתת:
עכירות עלולה להוביל להתחממות יתר מקומית של הציוד, ולגרום לתאונות בטיחות.
6. עלויות תחזוקה מוגדלות:
אבנית חמורה עשויה לדרוש זמן השבתה תכוף יותר לניקוי, הגדלת עלויות התחזוקה וזמני השבתה.
שישה סוגים עיקריים של תהליכי עיבוי מחליף חום צלחות
מחליפי חום צלחות עשויים ליצור מספר סוגים של אבנית במהלך הפעולה, הנוצרים בעיקר על ידי רכיבים ומנגנונים שונים. להלן ששת הסוגים העיקריים של תהליכי קנה מידה:
1. התפשטות התגבשות:
בעיקר על ידי סולפט, קרבונט וסיליקט ומלחים מומסים אחרים בתהליך הזרימה עקב הטמפרטורה הנמוכה יותר של המשטח החם מוביל לרווית יתר של התמיסה, כך שמשקעים בדופן צינור מחליף החום ליצירת עיקול מוצק הדוק. היווצרותה של עכבה זו כרוכה בדרך כלל בשני שלבים עיקריים: הובלת יונים מהנוזל המרובה למשטחים סמוכים, והצמדת העיכול למשטח הציוד. הגורם העיקרי המשפיע על עיבוי המשקעים הוא מידת רווית העל של התמיסה
2. גידול ביולוגי:
מיקרואורגניזמים כגון חיידקים, פטריות ואצות במי ים לא מטופלים, במי נהרות או במי אגמים יווצרו התעכלויות לאחר היצמדות והשקעה על פני דופן הצינור בתנאים הנכונים. שכבה דמוית סרט זו של בוצה רכה מעכבת את העברת החום ויוצרת תנאים לשקיעת חומר חלקיקי עדין ומלחים אנאורגניים. מיקרואורגניזמים מסוגים רבים, עקשניים, מהירות רבייה מהירה ותפוצה רחבה, למאפיינים של אבנית ביולוגית במחליף החום וטכנולוגיית הסרת האבנית הביאו לקשיים גדולים יותר.
3. אבנית קורוזיה:
בתהליך השימוש, מחליף החום משטח קורוזיה כימית, אשר מייצרת משקעים ליצירת עכירות. קל מאוד לשטוף עיבוי קורוזיה על ידי זרימת הנוזל, וכתוצאה מכך דליפה של דילול עובי הדופן, נזק רב. קורוזיה כוללת בעיקר קורוזיה כימית וקורוזיה אלקטרוכימית
4. עכירות חלקיקים:
על ידי חלקיקי טומאה בלתי מסיסים, חלקיקי גרעין הטרוגניים, חלקיקי גרעין הומוגניים וחלקיקי הפשטת דופן מחליף חום, כוח המשיכה והתנגשות תחת פעולת ההתקשרות למשטח מחליף החום ליצירת שכבה של משקעים מוצקים. הידבקות זיהומי חלקיקים קטנה, מרוכזת באזור הזרימה הלמינרית של הקיר, וקל להצטבר בחספוס פני השטח. משקעי עכירות חלקיקים יגדילו את מספר נקודות הגרעין של קנה המידה של התגבשות, יקדמו את עיקול התגבשות המשקעים של מחליף החום, אך גם יגרמו לצבירה, צמיחה ורבייה ביולוגית, היווצרות של עכירות ביולוגית, עיקול חלקיקים כדי לקדם מגוון של עכירות להתקיים במקביל, צמוד וקשה להסרה.
5. עיבוי תגובה כימית:
ההרכב הכימי של הנוזל בתגובה פנימית של מחליף חום, היווצרות משקעים.
6. עיקול התמצקות:
בתוך מחליף החום, רכיבי נוזל מסוימים מתמצקים עקב שינויי טמפרטורה, ויוצרים עכירות.
מניעת מחליף חום צלחות וטיפול בקנה המידה של ששת המדדים
בהתבסס על ששת הסוגים העיקריים של תהליכי עיבוי בהפעלת מחליף חום צלחות, ניתן לנקוט באמצעים הבאים למניעה ותחזוקה:
1. ניקוי תקופתי:
קבע תוכנית של ניקוי קבוע והשתמש בשיטות ניקוי כימיות או מכניות כדי להסיר לכלוך ומשקעים על הצלחות.
2. ניהול איכות מים:
טיפול מתאים במים במחזור, כגון ריכוך, הסרת מלח ועיקור, להפחתת מוצקים מומסים ותכולת חיידקים במים.
3. שימוש במעכבי אבנית:
הוספת כמות מתאימה של מעכב אבנית למים המסתובבים מונעת היווצרות של זיהומים גבישיים שקועים ומפחיתה את הסבירות להצטברות אבנית.
4. בקרת קצב זרימה וטמפרטורה:
שליטה סבירה בקצב הזרימה והטמפרטורה של הנוזל, כדי למנוע חומר חלקיקי בנוזל המופקד על פני מחליף החום, תוך הפחתת התגובה הכימית הנגרמת על ידי שינויי טמפרטורה בעיכוב והתמצקות של זיהום.
5. בדיקה ותחזוקה תקופתית:
בדוק באופן קבוע את מצב הפעולה של מחליף החום, כולל לחץ, טמפרטורה, קצב זרימה ופרמטרים אחרים, כמו גם שינויים ביעילות העברת החום, זיהוי בזמן וטיפול בבעיות.
6. סינון וטיפול מקדים:
סנן וטפל מראש בנוזל לפני שהוא נכנס למחליף החום כדי להסיר את החלקיקים והזיהומים שבו ולהפחית את היווצרות התכלות של החלקיקים.
7. עיצוב אופטימלי:
ייעל את העיצוב של מחליף החום, כגון הגברת הניקיון של נתיב הזרימה, הפחתת שטח מת, שימוש במבני לוחות קלים לניקוי ובחירת חומרים עמידים בפני קורוזיה כדי להפחית את הסיכון להצטברות אבנית.
באמצעות אמצעים אלה, ניתן למנוע ולהפחית ביעילות את בעיית קנה המידה של מחליף חום צלחות בפעולה כדי להבטיח את היעילות והבטיחות התפעולית של מחליף החום.
