Einfluss der Reinigung von Wärmeaustauschern auf Verkalkungsfaktoren

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Dieser Beitrag wurde zuletzt von Yame am 1.7.2016 um 19:08 bearbeitet. Es gibt viele Faktoren, die zur Ablagerung von Schmutz führen können – beispielsweise die Fließgeschwindigkeit des Fluids, der Zustand des Fluidflusses, die Zusammensetzung und Menge der Bestandteile des Fluids sowie die Struktur des Wärmetauschers. Alle diese Faktoren haben einen Einfluss auf die Entstehung von Schmutz. Aus praktischer Sicht können wir das Problem der Ablagerungen nur dann effektiv lösen, wenn wir die wichtigsten Faktoren herausfinden. Für einen bestimmten Fluid gibt es mehrere Faktoren, die den Ablagerungsprozess im Wärmetauscher beeinflussen. Dazu gehören: (1) Die Fließgeschwindigkeit des Fluids: Im Wärmetauscher muss man berücksichtigen, wie die Fließgeschwindigkeit sowohl auf die Ablagerung von Schmutz als auch auf deren Abtragung einwirkt. Bei verschiedenen Arten von Schmutz führt eine erhöhte Fließgeschwindigkeit zu einer stärkeren Abtragung des Schmutzes als zur Ablagerung neues Schmutz. Daher nimmt das Wachstum des Schmutzes mit zunehmender Fließgeschwindigkeit ab. Doch im tatsächlichen Betrieb des Wärmetauschers führt eine erhöhte Strömungsgeschwindigkeit zu höheren Energieverbräuchen. Daher ist eine zu hohe Strömungsgeschwindigkeit auch nicht vorteilhaft – man muss vielmehr sowohl den Energieverbrauch als auch die Verschmutzung berücksichtigen. (2) Temperatur der Wärmeübertragungswände: Die Temperatur spielt eine wichtige Rolle bei der Bildung von Ablagerungen durch chemische Reaktionen sowie durch Kristallisation von Salzen. Ein Anstieg der Fluidtemperatur führt in der Regel zu einer Erhöhung der Geschwindigkeit der chemischen Reaktionen und der Kristallisation. Dadurch wird die Menge der entstehenden Ablagerungen beeinflusst – mit der Folge, dass das Wachstum der Ablagerungen beschleunigt wird. (3) Material der Wärmeaustauschoberfläche und Oberflächenqualität: Bei den gebräuchlichen Materialien wie Kohlenstahl und Edelstahl kann die Ablagerung von Korrosionsprodukten zu Verkalkungen führen. Wenn hingegen nichtmetallische Materialien mit guter Korrosionsbeständigkeit wie Graphit oder Keramik verwendet werden, treten Verkalkungen seltener auf. Die Oberflächenqualität des Materials der Wärmeaustauschfläche beeinflusst die Entstehung und Ablagerung von Schmutz. Je größer die Oberflächenrauheit ist, desto eher kommt es zur Entstehung und Ablagerung von Schmutz. Die Bereiche, die bei der Reinigung von Wärmeaustauschern gereinigt werden, hängen davon ab, dass Wärmeaustauscher meist als Wärmeträgersysteme mit Wasser oder Dampf arbeiten. Deshalb wird bei der Reinigung zwischen der Wasser/Dampf-Seite und der Seite des Mediums unterschieden. Der am häufigsten vorkommende Wärmeaustauscher ist der Rohrrohr-Wärmeaustauscher – bei diesem werden in der Regel die Rohrkanäle oder die Außenhülle gereinigt.