全封閉工業(yè)風(fēng)冷式冷凍機組堆積一層固體或軟泥,稱(chēng)為污垢,這會(huì )增加額外的污垢熱阻和流動(dòng)阻力,增加所需的換熱面積、功耗和維護清洗成本。由于換熱器數量多、范圍廣,換熱器結垢對一次性投資、金屬材料消耗和能耗有很大影響。在強調減排的今天,盡量減少污垢的影響尤為重要。
全封閉工業(yè)風(fēng)冷式冷凍機組運行過(guò)程中,在換熱設備的水側,特別是開(kāi)式循環(huán)冷卻水系統的冷凝器中,有微溶于水或不溶于水的礦物質(zhì),如碳酸鈣、硫酸鈣、硅酸鈣、氧化鐵、磷酸鹽等。粘附在傳熱管的內表面形成水垢;灰塵、淤泥、藻類(lèi)、微生物群落甚至樹(shù)葉、雜草等?;烊胨械某恋砦锍练e在傳熱管的內表面上,形成污泥。水側污垢主要包括水垢和污泥,污垢增加了傳熱面的傳熱阻力,直接影響傳熱效果,增加冷凝溫度或降低蒸發(fā)溫度,導致能耗增加,制冷機制冷量降低。水垢層的增厚減小了傳熱管中流動(dòng)的橫截面積,增加了水流速度和管壁的粗糙度,導致水側的流動(dòng)阻力增加,進(jìn)而增加了泵消耗的功率。
在換熱器的設計中,污垢系數的選擇往往依賴(lài)經(jīng)驗而不是科學(xué)。根據具有相同或相似操作條件的特定系統的操作經(jīng)驗,或根據從具有相同操作條件的實(shí)際設備獲得的測量數據,或根據在實(shí)驗室用原型或模型設備測試獲得的測試數據,或使用機構推薦的數據進(jìn)行估計是合理的。
由于不同地區、不同場(chǎng)合的換熱器使用特點(diǎn)不同,上述方法不一定適合不同場(chǎng)合的換熱器。在確定采用哪種或哪些方法之前,工藝參數、設備材料、操作條件變化范圍、結垢性能的熱交換器設備需要進(jìn)行收集、檢測和分析。
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