اواپراتور رسوب گیری با مسدود کردن مستقیم انتقال حرارت بین مبرد و هوا یا محصول در حال خنک شدن، راندمان خنک کننده صنعتی را کاهش می دهد. یک کویل تبخیر کننده آلوده می تواند ظرفیت تبادل حرارتی را بین 15 تا 40 درصد بسته به ضخامت و نوع رسوب کاهش دهد و کمپرسور را مجبور به کار طولانی تر، مصرف برق بیشتر و عدم رسیدن به دمای مورد نظر کند. نتیجه این است که صورتحسابهای انرژی بالاتر، زمان کاهش سرعت پایینتر و سایش سریع در کل سیستم تبرید است.
چرا رسوب گذاری به طور مستقیم ظرفیت تبادل حرارتی را کاهش می دهد؟
یک اواپراتور با اجازه دادن به مبرد داخل کویل برای جذب گرما از هوای اطراف یا سیال پردازش کار می کند. این تبادل به یک سطح فلزی تمیز با حداقل مقاومت در برابر جریان گرما بستگی دارد. هنگامی که لایه ای از رسوب، گرد و غبار، لایه بیولوژیکی یا رسوبات معدنی روی سیم پیچ یا پرده مرطوب تشکیل می شود، به عنوان یک مانع عایق عمل می کند. حتی یک لایه نازک 0.5 میلی متری از مقیاس معدنی می تواند راندمان انتقال حرارت را تقریباً 10 درصد کاهش دهد، در حالی که رسوبات ضخیم بالاتر از 2 میلی متر می تواند تلفات را به 30 درصد برساند. از آنجایی که اواپراتور نقطهای است که خنکسازی مفید در آن اتفاق میافتد، بدون در نظر گرفتن اینکه کندانسور، کمپرسور یا واحد کندانسکننده چقدر خوب عمل میکند، نمیتوان بازدهی از دست رفته را بعداً در سیستم بازیابی کرد.
نحوه تشکیل رسوب بیولوژیکی و رسوب بر روی سطوح تبخیر کننده
دو مکانیسم متمایز معمولاً باعث ایجاد رسوب در سیستم های خنک کننده صنعتی می شوند. پوسته پوسته شدن مواد معدنی زمانی اتفاق می افتد که کلسیم، منیزیم یا سیلیس محلول در سیستم های مبتنی بر آب، تحت تغییر دما رسوب کرده و به سطح سیم پیچ مانند رسوب آهک در کتری بچسبد. رسوب بیولوژیکی، که بیشتر در کولرهای هوا و اواپراتورهای باز رایج است، شامل گرد و غبار، ذرات آلی و رشد میکروبی است که روی پردهها یا بالههای مرطوب تجمع مییابند، به ویژه در محیطهای مرطوب مانند اتاقهای سردخانه برای محصولات. هر دو فرآیند تدریجی هستند، اما ترکیبی هستند، به این معنی که مقدار کمی از تجمع بدون درمان، تشکیل رسوب بیشتر را تسریع می کند زیرا سطح ناهموارتر ذرات بیشتری را به دام می اندازد و تخلیه آب را کند می کند.
هزینه قابل اندازه گیری رسوب در مصرف انرژی
کاهش انتقال حرارت، کمپرسور را مجبور میکند تا برای رسیدن به نقطه تنظیم یکسان، سختتر و طولانیتر کار کند، که مستقیماً مصرف برق را افزایش میدهد. دادههای نظارت صنعت در سیستمهای تبرید تجاری به طور مداوم یک رابطه واضح بین شدت رسوب و جریمه انرژی را نشان میدهد.
| شدت رسوب | ضخامت رسوب کویل | جریمه انرژی معمولی | افزایش زمان کار کمپرسور |
|---|---|---|---|
| نور | زیر 0.5 میلی متر | 5 تا 10 درصد | 10 تا 15 درصد |
| متوسط | 0.5 میلی متر تا 1.5 میلی متر | 10 تا 20 درصد | 20 تا 30 درصد |
| شدید | بیش از 2 میلی متر | 25 تا 40 درصد | 35 تا 50 درصد |
فراتر از هزینه های برق، سطح موثر اواپراتور با اندازه کم نیز زمان پایین آمدن را افزایش می دهد، به این معنی که یک اتاق سرد یا چیلر آب برای رسیدن به دمای مورد نظر خود پس از باز شدن در یا بارگیری محصول، زمان بیشتری طول می کشد، که به ویژه برای تاسیساتی که کارگاه های انجماد سریع یا دمای ثابت دارند پرهزینه است.
چگونه رسوب گذاری آسیب را از طریق کل سیستم تبرید پخش می کند
رسوب اواپراتور به ندرت ایزوله می ماند. هنگامی که اواپراتور گرمای کمتری جذب می کند، فشار مکش و خوانش سوپرهیت تغییر می کند، که می تواند باعث شود کمپرسور خارج از پوشش طراحی شده خود کار کند. با گذشت زمان این امر دمای تخلیه را افزایش میدهد، فشار مکانیکی روی دریچههای کمپرسور و یاتاقانها را افزایش میدهد و عمر مفید را کوتاه میکند. سمت کندانسور نیز به طور غیرمستقیم تحت تأثیر قرار می گیرد، زیرا سیستم جبران کننده ناکارآمدی اواپراتور اغلب با فشار بالای سر کار می کند و عمر کاری لوازم تبرید مانند دریچه های انبساط، شیشه های دید و خشک کن های فیلتر را کاهش می دهد. در تأسیسات ذخیره سازی سردخانه ای که کالاهای حساس به دما را در خود جای می دهند، اگر پایداری دما نتواند حفظ شود، این واکنش زنجیره ای در نهایت می تواند کیفیت محصول را تهدید کند.
اجزای اصلی تبرید برای خنک سازی مقاوم در برابر رسوب
انتخاب اواپراتورها و کندانسورهای مهندسی شده برای تمیز کردن آسان تر و توزیع یکنواخت جریان هوا به آهسته شدن رسوب گیری از همان ابتدا کمک می کند. در زیر واحدهای نمایندگی که معمولاً در پروژه های ذخیره سازی سردخانه و سردخانه جفت می شوند، آورده شده است.
اواپراتور با دمای پایین نوع DJ
اواپراتور
اواپراتور با دمای متوسط نوع DD
اواپراتور
اواپراتور با دمای بالا نوع DL
اواپراتور
کندانسور هوا خنک نوع H
کندانسور
کندانسور هوا خنک نوع V
کندانسورعلائمی که نشان می دهد کویل اواپراتور نیاز به تمیز کردن دارد
اپراتورها معمولاً در صورت مشاهده علائم هشداردهنده زیر در اتاق سرد، چیلر آب یا کارگاه با دمای ثابت، می توانند رسوب را قبل از اینکه باعث خسارات عمده شود، تشخیص دهند.
- روند فشار مکش کمتر از حد معمول در طول چند هفته است
- زمان کار طولانی تر کمپرسور برای حفظ همان دمای اتاق یا محصول
- تشکیل یخ یا یخ ناهموار در سراسر سطح سیم پیچ
- گرد و غبار قابل مشاهده، لایه چربی یا پوسته معدنی روی پرده یا باله مرطوب
- افزایش قابل توجه دمای خروجی کولر هوا در مقایسه با سوابق تاریخی
مراحل عملی برای جلوگیری و مدیریت رسوب
جلوگیری از رسوب به طور قابل توجهی ارزان تر از بازیابی کارایی از دست رفته پس از واقعیت است. ترکیبی از تصفیه آب، طراحی مکانیکی و تعمیر و نگهداری برنامهریزیشده، مطمئنترین نتایج را ایجاد میکند.
کنترل کیفیت آب و هوا
در سیستم هایی که از اواپراتورهای فلاش یا مرطوب استفاده می کنند، نرم کردن یا فیلتر کردن منبع آب باعث کاهش بارش معدنی می شود. در محیط های صنعتی پر گرد و غبار، ارتقاء فیلتر هوای ورودی بار ذرات روی سیم پیچ را قبل از رسیدن به سطح تبادل حرارت کاهش می دهد.
طراحی سطح و انتخاب مواد
کویلهایی با فاصله بالههای وسیعتر و پوششهای سطحی صافتر در مقابل چسبندگی ذرات بهتر از آرایههای بالهای محکمتر مقاومت میکنند. اجزای فولاد ضد زنگ و پوشش های ضد رسوب به ویژه در کاربردهای آب نمک یا سیالات فرآیند آلی موثر هستند، زیرا در برابر خوردگی و چسبندگی رسوب مقاومت می کنند.
نظافت و بازرسی برنامه ریزی شده
بازرسی معمول هر یک تا سه ماه، بسته به بار گرد و غبار محیطی و سختی آب، به تکنسینها این امکان را میدهد که رسوبات سبک را قبل از شدید شدن تشخیص دهند. طراحیهای اواپراتور مدولار که امکان حذف آسان پانل را فراهم میکنند، تمیز کردن دستی را سریعتر میکنند و زمان خرابی سیستم را در طول تعمیر و نگهداری کاهش میدهند.
انتخاب سازنده ای که برای تمیزی طولانی مدت طراحی می کند
هر اواپراتور با در نظر گرفتن دسترسی تعمیر و نگهداری ساخته نشده است. هنگام تامین تجهیزات برای اتاقهای سرد، ذخیرهسازی تبرید یا چیلرهای صنعتی، ارزیابی اینکه آیا تامینکننده طرحبندیهای کویل در دسترس، مواد مقاوم در برابر خوردگی، واحد متراکمکننده و اندازه کمپرسور را ارائه میدهد که از اضافه بار مزمن جلوگیری میکند، ارزش دارد. یک تامین کننده تهویه مطبوع تولید کننده چینی با آزمایش داخلی و طیف وسیعی از محصولات در اواپراتورها، کندانسورها، واحدهای کندانسور، کمپرسورها و لوازم جانبی تبرید معمولاً می تواند اجزای با همخوانی بهتری را برای یک نمایه بار مشخص ارائه دهد و شرایطی را که منجر به رسوب زودرس می شود در وهله اول کاهش دهد.











