เฮ้ ในฐานะซัพพลายเออร์ของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบกลั่นตัวฉันได้เห็นโดยตรงว่าอุปกรณ์เหล่านี้มีความสำคัญอย่างไรในอุตสาหกรรมทุกประเภท วันนี้ฉันต้องการพูดคุยเกี่ยวกับบางสิ่งที่สามารถยุ่งกับประสิทธิภาพของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบกลั่นได้: ก๊าซที่ไม่สามารถควบคุมได้
ก๊าซที่ไม่สามารถระงับได้คืออะไร?
ก่อนอื่นเรามาชัดเจนว่าก๊าซที่ไม่สามารถควบคุมได้คืออะไร นี่คือก๊าซที่ไม่เปลี่ยนเป็นของเหลวภายใต้สภาพการทำงานปกติของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนกลัก ตัวอย่างทั่วไป ได้แก่ อากาศไนโตรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ พวกเขาสามารถแอบเข้าไปในระบบในระหว่างการติดตั้งการบำรุงรักษาหรือแม้กระทั่งผ่านการรั่วไหลเล็ก ๆ
คุณอาจกำลังคิดว่า "แล้วอะไรคือก๊าซนิดหน่อยไม่เจ็บใช่มั้ย" นั่นคือที่ที่คุณจะผิด ก๊าซที่ไม่สามารถระงับได้สามารถส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการทำงานของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบกลั่นได้ดีเพียงใด
ผลกระทบต่อการถ่ายเทความร้อน
หนึ่งในงานหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนกลักกลั่นคือการถ่ายโอนความร้อนจากไอร้อนไปยังพื้นผิวที่เย็นกว่าทำให้ไอได้รับการควบแน่น ก๊าซที่ไม่สามารถควบคุมได้สามารถทำให้กระบวนการนี้ยุ่งเหยิงได้อย่างแท้จริง
เมื่อก๊าซเหล่านี้มีอยู่ในระบบพวกเขาจะสร้างชั้นบนพื้นผิวการถ่ายเทความร้อน เลเยอร์นี้ทำหน้าที่เป็นฉนวนทำให้ยากขึ้นสำหรับความร้อนที่จะถ่ายโอนจากไอไปยังพื้นผิว เป็นผลให้อัตราการควบแน่นช้าลงและประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนโดยรวมของตัวแลกเปลี่ยนลดลง
สมมติว่าคุณใช้ไฟล์เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเปลือกหอยและท่อสำหรับอุตสาหกรรมอาหารเพื่อกลั่นตัวไอน้ำในโรงงานแปรรูปอาหาร หากมีก๊าซที่ไม่สามารถระงับได้ในระบบไอน้ำจะไม่ควบแน่นเร็วและคุณจะต้องใช้พลังงานมากขึ้นเพื่อให้ได้การถ่ายเทความร้อนในระดับเดียวกัน สิ่งนี้ไม่เพียงเพิ่มค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของคุณเท่านั้น แต่ยังสามารถส่งผลกระทบต่อคุณภาพของอาหารที่ถูกแปรรูป
แรงดันตก
อีกประเด็นที่เกิดจากก๊าซที่ไม่สามารถควบแน่นได้คือการเพิ่มขึ้นของแรงดันลดลงในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เมื่อก๊าซสะสมอยู่ในระบบพวกเขาจะสร้างความต้านทานต่อการไหลของไอ ซึ่งหมายความว่าไอจะต้องทำงานหนักขึ้นเพื่อเคลื่อนที่ผ่านตัวแลกเปลี่ยนส่งผลให้แรงดันลดลงมากขึ้น
การลดลงของแรงดันที่สูงขึ้นอาจมีผลกระทบเชิงลบหลายประการ สำหรับหนึ่งมันสามารถลดอัตราการไหลของไอซึ่งจะส่งผลกระทบต่อปริมาณความร้อนที่สามารถถ่ายโอนได้ นอกจากนี้ยังสามารถสร้างความเครียดให้กับส่วนประกอบของระบบมากขึ้นนำไปสู่การสึกหรอที่เพิ่มขึ้นและการซ่อมแซมและการซ่อมแซมที่มีค่าใช้จ่ายสูง
ตัวอย่างเช่นในไฟล์316 เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเปลือกหอยและท่อการลดลงของแรงดันสูงอาจทำให้หลอดสั่นสะเทือนซึ่งอาจนำไปสู่ความล้มเหลวของท่อเมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดการหยุดทำงานสำหรับระบบและค่าซ่อมที่สำคัญ
การกัดกร่อน
ก๊าซที่ไม่สามารถระงับได้ยังสามารถนำไปสู่การกัดกร่อนในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนกลัก ก๊าซบางชนิดเช่นคาร์บอนไดออกไซด์และออกซิเจนสามารถทำปฏิกิริยากับความชื้นในระบบเพื่อสร้างกรด กรดเหล่านี้สามารถโจมตีพื้นผิวโลหะของเครื่องแลกเปลี่ยนทำให้เกิดการกัดกร่อน
การกัดกร่อนสามารถทำให้โครงสร้างของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนอ่อนลงซึ่งนำไปสู่การรั่วไหลและประสิทธิภาพที่ลดลง นอกจากนี้ยังสามารถปนเปื้อนของเหลวกระบวนการซึ่งอาจเป็นปัญหาสำคัญในอุตสาหกรรมเช่นอาหารและเครื่องดื่มยาและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
เพื่อป้องกันการกัดกร่อนสิ่งสำคัญคือการกำจัดก๊าซที่ไม่สามารถระงับได้ออกจากระบบและใช้วัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อน ตัวอย่างเช่นไฟล์เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแผ่นทำจากสแตนเลสเป็นตัวเลือกที่ดีในการใช้งานที่มีการกัดกร่อน
วิธีจัดการกับก๊าซที่ไม่สามารถระงับได้
ดังนั้นคุณสามารถทำอะไรได้บ้างเพื่อลดผลกระทบของก๊าซที่ไม่สามารถระงับได้ต่อเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนกลักของคุณ? นี่คือเคล็ดลับเล็กน้อย:
การติดตั้งและบำรุงรักษาที่เหมาะสม
ในระหว่างการติดตั้งตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบถูกปิดผนึกอย่างเหมาะสมเพื่อป้องกันไม่ให้ก๊าซที่ไม่สามารถควบคุมได้ การบำรุงรักษาปกติก็เป็นสิ่งสำคัญในการตรวจสอบการรั่วไหลและกำจัดก๊าซสะสมใด ๆ
ระบบล้างข้อมูล
การติดตั้งระบบการล้างสามารถช่วยกำจัดก๊าซที่ไม่สามารถระงับได้จากเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ระบบเหล่านี้ทำงานโดยปล่อยก๊าซจำนวนเล็กน้อยจากระบบเป็นระยะเพื่อป้องกันไม่ให้มันสร้างขึ้น
การตรวจ
ตรวจสอบประสิทธิภาพของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเป็นประจำเพื่อตรวจจับสัญญาณของประสิทธิภาพที่ลดลงหรือเพิ่มความดันลดลง สิ่งนี้สามารถช่วยคุณระบุและแก้ไขปัญหาก่อนที่จะกลายเป็นปัญหาสำคัญ
บทสรุป
ก๊าซที่ไม่สามารถควบคุมได้อาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนกลัก พวกเขาสามารถลดประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนเพิ่มแรงดันลดลงและมีส่วนร่วมในการกัดกร่อน ในฐานะซัพพลายเออร์ของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนกลั่นตัวฉันเข้าใจถึงความสำคัญของการคำนึงถึงปัญหาเหล่านี้เพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพที่ดีที่สุดของระบบของคุณ
หากคุณกำลังประสบปัญหาเกี่ยวกับก๊าซที่ไม่สามารถระงับได้ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของคุณหรือกำลังมองหาเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนคุณภาพสูงสำหรับการใช้งานของคุณอย่าลังเลที่จะเข้าถึง เราอยู่ที่นี่เพื่อช่วยคุณค้นหาวิธีแก้ปัญหาที่เหมาะสมและตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบของคุณทำงานได้อย่างราบรื่นและมีประสิทธิภาพ
การอ้างอิง
- Incropera, FP, Dewitt, DP, Bergman, TL, & LaVine, AS (2007) พื้นฐานของความร้อนและการถ่ายโอนมวล ไวลีย์
- Kakac, S. , & Liu, H. (2002) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน: การเลือกการจัดอันดับและการออกแบบความร้อน CRC Press