در سیستم های صنعتی با درجه حرارت بالا ، به ویژه آنهایی که شامل پردازش حرارتی مایعات ، مقیاس گذاری و رسوب هستند ، چالش های مداوم هستند که می توانند به شدت بر عملکرد ، بهره وری انرژی و طول عمر تجهیزات تأثیر بگذارند. در تبخیر کننده درجه حرارت بالا از نوع DL ، که به طور گسترده در صنایع شیمیایی ، دارویی و فرآوری مواد غذایی استفاده می شود ، از این قاعده مستثنی نیست. جلوگیری از مقیاس گذاری و رسوب در این سیستم برای حفظ تبادل گرمای بهینه ، اطمینان از قابلیت اطمینان طولانی مدت و به حداقل رساندن خرابی عملیاتی بسیار مهم است.
مقیاس بندی به طور معمول هنگامی اتفاق می افتد که مواد معدنی محلول مانند کلسیم ، منیزیم یا سیلیس در مایعات فرآیند در دمای بالا رسوب می کنند و رسوبات سخت را در سطوح تبادل گرما تشکیل می دهند. از طرف دیگر ، می تواند انواع مختلفی از آلاینده ها را شامل شود ، از جمله مواد بیولوژیکی ، ذرات و بقایای فرآیند تخریب شده که به سطوح داخلی اواپراتور نوع DL پایبند هستند. هر دو موضوع باعث کاهش راندمان انتقال حرارت ، افزایش مصرف انرژی می شود و حتی ممکن است در صورت عدم کنترل منجر به خرابی تجهیزات شود.
یکی از مؤثرترین راهها برای جلوگیری از مقیاس گذاری در نوع DL با درجه حرارت بالا از طریق تصفیه آب مناسب و پیش شرط مایع است. با استفاده از آب نرم یا دیونیزه شده به عنوان مایع پایه ، غلظت یون های تشکیل دهنده مقیاس به طور قابل توجهی کاهش می یابد. در کاربردهایی که باید از آب خام یا درمان نشده استفاده شود ، مواد افزودنی شیمیایی مانند آنسانت ها یا عوامل کلات را می توان به سیستم معرفی کرد. این مواد شیمیایی با مهار تشکیل کریستال یا توالی یون ها قبل از اینکه بتوانند روی سطوح گرم شده قرار بگیرند ، کار می کنند.
پروتکل های تمیز کننده منظم یکی دیگر از بخش های مهم در جلوگیری از رسوب در تبخیر کننده نوع DL است. تمیز کردن شیمیایی دوره ای ، همچنین به عنوان CIP (تمیز در محل) نیز شناخته می شود ، می تواند قبل از سخت شدن یا ریختگی ، هر مقیاس اولیه یا تشکیل بیوفیلم را حل و شستشو دهد. مواد تمیز کننده به طور معمول بر اساس نوع رسوب پیش بینی شده - محلول های اسید برای مقیاس بندی معدنی و راه حل های قلیایی یا آنزیمی برای رسوب آلی انتخاب می شوند. برای سیستم هایی که در شرایط مداوم کار می کنند ، می توان چرخه های تمیز کردن خودکار را برای به حداقل رساندن مداخله دستی برنامه ریزی کرد.
پارامترهای عملیاتی همچنین نقش مهمی در کنترل مقیاس و رسوب دارند. حفظ سرعت بهینه جریان در داخل تبخیر کننده درجه حرارت بالا از نوع DL به کاهش رسوب و جلوگیری از مناطق مرده که ممکن است رسوبات در آن جمع شوند ، کمک می کند. کنترل ورودی گرما برای جلوگیری از دمای بیش از حد سطح نیز می تواند از اشباع فوق و تبلور نمک جلوگیری کند. علاوه بر این ، سیستم های نظارت بر زمان واقعی با سنسورهای دما ، فشار و سرعت جریان می توانند به تشخیص علائم اولیه رسوب یا ایجاد مقیاس کمک کنند و امکان نگهداری به موقع را فراهم می کنند.
مواد و اتمام سطح مورد استفاده در نوع DL با درجه حرارت بالا می توانند بیشتر مقاومت آن در برابر رسوب را تحت تأثیر قرار دهند. سطوح بسیار صیقلی یا روکش شده احتمال رعایت آلاینده ها به دیوارها را کاهش می دهد. در بعضی موارد ، پوشش های پیشرفته غیر چسبنده یا ضد مقیاس بر روی اجزای داخلی اعمال می شود تا حفاظت طولانی مدت در برابر سپرده ها فراهم شود. انتخاب مواد - مانند فولاد ضد زنگ با مقاومت در برابر خوردگی بالا - همچنین از پاکیزگی بهتر و واکنش پذیری کمتری با مایعات پردازش پشتیبانی می کند.
در برنامه های کاربردی که به ویژه مستعد مقیاس بندی یا رسوب هستند - مانند مواردی که شامل آب نمک ، دوغاب آلی یا مواد ناپایدار از نظر حرارتی است - طراحی مدل و سهولت جداسازی مهم می شود. تبخیر کننده نوع DL غالباً با دسترسی در ذهن مهندسی می شود و به تکنسین ها این امکان را می دهد تا در صورت لزوم سطوح داخلی را به صورت دستی بازرسی و تمیز کنند. $ $