Hé! A cserélhető lemezhőcserélők szállítójaként első kézből láttam, hogy a szennyeződés hogyan zavarhatja ezen remek eszközök teljesítményét. Ebben a blogban lebontom, mi a szennyeződés, hogy ez hogyan befolyásolja a cserélhető lemez hőcserélők teljesítményét, és mit tehetsz vele.
Mi a szennyeződés?
A szennyeződés alapvetően a nem kívánt anyag felhalmozódása a hőcserélő felületén. Ez az anyag különféle forrásokból származhat, például szennyeződésekből, ásványi anyagokból, algákból és még baktériumokból is. Amikor ez a cucc felhalmozódik egy cserélhető lemez hőcserélő tányérjaira, egy olyan réteget képez, amely szigetelőként működik, így megnehezíti a hő átvitelét a folyadékok között.
Különböző típusú szennyeződés létezik, és mindegyik egyedi hatással lehet a hőcserélő teljesítményére. Például a részecskék szennyeződése akkor fordul elő, amikor a folyadékban lévő szilárd részecskék a lemezeken telepednek le. Ez akkor fordulhat elő, ha a folyadék homokot, iszapot vagy más törmeléket tartalmaz. A kémiai szennyeződést viszont kémiai reakciók okozzák, amelyek lerakódást képeznek a lemezeken. Ez akkor fordulhat elő, ha a folyadék olyan anyagokat tartalmaz, mint a kalcium -karbonát vagy a vas -oxid. A biológiai szennyezés a mikroorganizmusok növekedése a lemezeken, ami vízalapú rendszerekben fordulhat elő, ahol elegendő tápanyag és a megfelelő hőmérséklet van.
Hatás a hőátadási hatékonyságra
Az eltávolítható lemez -hőcserélőre a szennyeződés egyik legjelentősebb hatása a hőátadási hatékonyság csökkenése. A szennyeződésréteg hőkezelődésként működik, csökkentve a hő sebességét a forró folyadékból a hideg folyadékba. Ez azt jelenti, hogy a hőcserélőnek keményebben kell dolgoznia az ugyanazon hőmérsékleti változás elérése érdekében, ami megnövekedett energiafogyasztást eredményezhet.
Tegyük fel, hogy van egy hőcserélője, amelyet úgy terveztek, hogy egy bizonyos mennyiségű hőt átvijen a forró folyamatfolyadékból egy hideghideg folyadékba. Ha a szennyeződés bekövetkezik, a hőátadási sebesség csökken. A folyamat folyadékának kívánt hőmérsékletének fenntartása érdekében előfordulhat, hogy növelnie kell a közüzem folyadékának áramlási sebességét vagy meg kell emelnie annak hőmérsékletét. Mindkét megoldás több energiát igényel, ami növelheti a működési költségeket.
Nyomásesés növekedés
A szennyeződés a hőcserélő nyomásesésének növekedését is okozza. Ahogy a szennyeződési réteg felépül a lemezekre, szűkíti a köztük lévő áramlási csatornákat. Ez korlátozza a folyadékok áramlását, megnehezítve számukra a hőcserélőn. Ennek eredményeként az ugyanazon áramlási sebesség fenntartásához szükséges nyomás növekszik.
A magasabb nyomásesés azt jelenti, hogy a folyadékok keringéséhez használt szivattyúknak vagy kompresszoroknak keményebben kell dolgozniuk. Ez nem csak több energiát fogyaszt, hanem a berendezés korai kopását is okozhatja. Bizonyos esetekben, ha a nyomásesés túl magasra válik, akkor a rendszer leállítása is lehet.
Csökkentési élettartam
Az idő múlásával a szennyeződés jelentősen csökkentheti a cserélhető lemez hőcserélő élettartamát. A szennyeződésréteg állandó expozíciója korróziót és eróziót okozhat a lemezek. A korrózió gyengíti a tányérok anyagát, így hajlamosabbak a szivárgásra. Az erózió viszont el tudja viselni a lemezek felületét, tovább csökkentve hatékonyságukat.
Ezenkívül a megnövekedett nyomásesés és a szennyeződéshez kapcsolódó energiafogyasztás további stresszt okozhat a hőcserélőre és a rendszer más alkatrészeire. Ez gyakoribb bontáshoz és költséges javítások vagy pótlások szükségességéhez vezethet.
Hogyan lehet enyhíteni a szennyezés hatását
Most, hogy tudjuk, hogy a szennyeződés hogyan befolyásolhatja a cserélhető lemez hőcserélő teljesítményét, beszéljünk arról, hogy mit tehetsz annak megakadályozása vagy csökkentése érdekében.
Rendszeres tisztítás
A szennyezés elleni küzdelem egyik leghatékonyabb módja a rendszeres tisztítás. A szennyeződés típusától és a működési feltételektől függően különféle tisztítási módszereket is használhat. Például a mechanikus tisztítás magában foglalja a szennyeződési réteg fizikai eltávolítását kefék vagy nagynyomású vízfúvókák felhasználásával. A vegyi tisztítás viszont vegyi anyagokat használ a szennyeződés lerakódásainak feloldására.
Folyadékok előkezelése
A szennyezés csökkentésének másik módja a folyadékok előkezelése, mielőtt belépnének a hőcserélőbe. Ez magában foglalhatja a folyadékok szűrését a szilárd részecskék eltávolításához, a vízlágyítók használatához a víz keménységének csökkentésére vagy vegyi anyagok hozzáadására a biológiai növekedés megelőzésére.
A megfelelő hőcserélő kiválasztása
A megfelelő típusú, eltávolítható lemezhőcserélő kiválasztása az alkalmazáshoz szintén segíthet a szennyeződés minimalizálásában. Például,Széles rés lemez hőcserélőszélesebb áramlási csatornákkal tervezték meg, amelyek csökkenthetik a részecskék szennyeződésének kockázatát.Fertözött tányér hőcserélőkompakt és magas hőátadási hatékonysággal rendelkeznek, de nehezebben tisztíthatók.Tömítésű lemez és keret hőcserélőKönnyen szétszerelhetők és tisztíthatók, és jó választást jelentenek az alkalmazások számára, ahol a szennyeződés aggodalomra ad okot.
Következtetés
A szennyeződés jelentős hatással lehet a cserélhető lemez -hőcserélő teljesítményére. Csökkenti a hőátadási hatékonyságot, növeli a nyomáseséseket és lerövidíti a berendezés élettartamát. Ugyanakkor proaktív intézkedések, például rendszeres tisztítás, folyadék -kezelés és a megfelelő hőcserélő kiválasztása révén minimalizálhatja ezeket a hatásokat, és hatékonyan tarthatja a hőcserélőt.
Ha egy cserélhető lemez -hőcserélő piacán vagy segítségre van szüksége a szennyeződés megelőzésében és enyhítésében, ne habozzon elérni. Azért vagyunk itt, hogy a hőátadási igényekhez a legjobb megoldásokat nyújtsuk Önnek. Dolgozzunk együtt annak biztosítása érdekében, hogy a rendszer működjön a csúcs teljesítményén.
Referenciák
- Incropera, FP és Dewitt, DP (2002). A hő és a tömegátadás alapjai. Wiley.
- Kakac, S. és Liu, H. (2002). Hőcserélők: Kiválasztás, besorolás és hőtervezés. CRC Press.
- Müller-Steinhagen, H. (2005). Hőcserélő tervezési kézikönyve. Kapus ház.