رسوب زدایی برج خنک کننده

در چند دهه اخیر رسوب زدایی برج خنک کننده در صنایع مختلف و به خصوص در مواجه با حرارت و برودت جایگاه مناسبی پیدا کرده است، به طوری که باعث شده این روش جایگزین روش های دیگری مانند روش های شیمیایی شود.

رسوب زدایی برج خنک کننده یکی از کاربردی ترین روش های مورد استفاده است که با هدف برخورداری از مزایایی چون حذف آثار نامطلوب سختی آب و جلوگیری از تشکیل رسوب ایجاد می ‌شود.

رسوب زدایی برج خنک کننده چگونه انجام می گیرد؟

با وجود اعمال میدان مغناطیسی با انرژی مناسب می توان شرایطی را ایجاد کرد که فرایند تشکیل بلورهای رسوب درون آب رخ داده و مانع چسبیدن آنها به دیواره ها شود.

مطالعه بیشتر: خصوصیات برندهای معتبر دستگاه های تهویه مطبوع

در این حالت به اصطلاح در آب پدیده دانه برفی رخ می ‌دهد و هسته های اولیه بلورهای رسوب در آب ایجاد می شوند. با گذشت زمان به حجم هسته های اولیه افزوده می ‌شوند و بلورهای سخت خنثی و همچنین معلق در آب که خاصیت چسبندگی خودشان را از دست می‌دهند معلق می ‌شوند.

در کنار فرایند فوق، افزایش مولکول های آزاد در آب و شکسته شدن پیوند هیدروژنی بین آنها موجب افزایش حلالیت آب می ‌شوند و خاصیت رسوب زدایی را افزایش می‌دهند. این فرایند آنقدر ادامه می یابد تا رسوب های قبلی در آب حل ‌شوند و سپس تبدیل به بلورهای خنثی در آب ‌شوند.

منظور از رسوب زدایی برج خنک کننده چیست؟

آب مهم ترین سیال در محیط حرارت و برودت می باشد که وظیفه آن انتقال گرما در مبدل های حرارتی است. در برج های خنک کننده و همچنین چیلرها و بویلرها، آب را به عنوان مایع مبدل مورد استفاده می‌ دهند، زیرا گردش آب در برج باعث تبادل حرارتی می‌شود.

البته آبی که در این شرایط مورد استفاده قرار می گیرد در کاربردهای حرارتی و برودتی از نوع آب سخت می ‌باشد و آب های سخت یک پوسته کربنات کلسیم را تشکیل می دهند که باعث به وجود آمدن مشکلات زیادی می ‌شوند.

این پوسته ها مانند رسوب بر سطح داخلی لوله هایی که آب را منتقل می کنند می چسبند و موجب می‌ شوند که ظرفیت انتقال جریان آب و انتقال جریان حرارت را کاهش دهند.

زمانی که آب های سخت را حرارت می ‌دهند، فرایند تشکیل پوسته، زودتر صورت می گیرد. این مساله موجب بروز مشکلات زیادی در بویلرها و دستگاه های خنک کننده و در نتیجه نیاز به رسوب زدایی برج می ‌شود.

برج خنک کننده چیست؟

برای درک روش های رسوب زدایی برج خنک کننده در ابتدا باید با طرز کار این برج ها آشنا شوید.

وظیفه یک برج خنک ساز این است که گرما را از یک فرایند جذب کند و آن را به فضای اتمسفر دفع کنند.

معمولا برج ها این وظیفه را از روش تبخیر یا دفع انجام می دهند.

آب در گردش در این برج ها طی فرایند خنک سازی در مدار برج خنک کن سیرکوله می‌ شوند یا به اصطلاح به گردش در می آیند.

تبخیر تدریجی آب موجب می‌شود که غلظت مواد معدنی در آن افزایش پیدا کند. زمانی که غلظت مواد معدنی به دو برابر مقدار اولیه اش رسید گفته می شود که آب شامل دو سیکل غلظت است.

شاید علاقه مند باشید: قیمت و خرید چیلر تراکمی، جذبی، صنعتی

زمانی که غلظت مواد معدنی در آب به سه برابر مقدار اولیه می رسد در این صورت این فرایند شامل دو سیکل غلظت می شود.

کارایی این قسمت به منظور بهره برداری موثر و اقتصادی بسیار حائز اهمیت است. برای اینکه انتقال حرارت تا آنجا که امکان دارد راحت تر انجام گیرد باید در حد امکان آن را تمیز نگه داشت.

اگر غلظت مواد معدنی در برج خنک کن زیاد شود، امکان تجمع رسوب و خوردگی نیز زیاد می‌شود، بنابراین تصفیه کردن آب باعث بهره برداری موثرتر از واحد انتقال حرارت می‌شود.

سطوح انتقال حرارت نقطه‌ بسیار گرمی است که آب خنک کننده به آن می ‌رسد و حلالیت کربنات کلسیم در آب با دما دارای یک رابطه معکوس است، در نتیجه در سطوح انتقال حرارت رسوبات کربنات کلسیم صورت می گیرد.

چرا به رسوب زدایی برج خنک کننده نیاز داریم؟

وجود یک پوسته به قطر یک میلیمتر بر روی سطوح گرم کننده یک آب گرم کن مانند یک عایق حرارتی عمل می ‌کند و در نتیجه تقریبا ۱۰ درصد موجب افزایش هزینه خواهد شد.

اکثر کاتیون های کلسیم و منیزیم که در آب وجود دارند موجب تشکیل رسوب می ‌شوند و کاتیون کلسیم به غیر از نمک های آن که شامل سولفات کلسیم، کلرور کلسیم و سایر نمک های کلسیم می‌شوند باعث سختی کلسیم نیز می ‌شوند.

مطالعه بیشتر: نحوه نگهداری و تعمیر برج خنک کننده

جمع شدن لایه های رسوب کربنات کلسیم موجب می‌شود که انتقال حرارت را کاهش دهد و باعث خوردگی شود و نقاط داغی را به وجود آورد که باعث تنش حرارتی نیز بشود، اینجاست که رسوب زدایی آن ضرورت می یابد.

همه این موارد روی بازدهی و عمر حرارتی برج های خنک کننده تاثیر می‌ گذارد.

روش های رسوب زدایی برج خنک کننده

یکی از روش‌های ابتدایی رسوب زدایی برج و جلوگیری از تشکیل این رسوبات این است که بخشی از آب گردش کننده در مدار را با آب تازه جایگزین کنید تا غلظت مواد معدنی در آن کمتر باشد.

راهکارهای بازدارنده خوردگی در برج های خنک کننده چیست؟

باز دارنده‌ های خوردگی برای به حداقل رساندن تلفات فلزی طراحی شده‌ اند که می‌تواند عمر مفید مبدل‌های حرارتی، لوله‌های آب در حال گردش و تجهیزات خنک‌ کننده فرآیند را کاهش دهد. خوردگی ناشی از تلاش فلزات برای بازگشت به حالت طبیعی خود است.

جمع بندی

اگر آب برج خنک کننده به درستی تصفیه نشود، ممکن است خوردگی رخ دهد. خوردگی زمانی اتفاق می افتد که برخی از آلاینده های موجود در آب، عمدتاً گازهایی مانند اکسیژن و دی اکسید کربن، با یک واکنش الکتریکی یا الکتروشیمیایی باعث تجزیه فلز و بازگشت به حالت اکسید خود شوند. آنچه حائز اهمیت است پیشگیری از رسوب گرفتگی برج ها و رسوب زدایی آن می باشد. استفاده از بازدارنده های رسوب گرفتگی در این دستگاه ها بهترین راهکار می باشد. بتا تهویه در این زمینه رهنمودهایی را به شما نشان می دهد.