よ！プレート熱交換器のサプライヤーとして、私はしばしば、これらの気の利いた機器のファウリング要因について尋ねられます。それでは、すぐに飛び込み、理解しやすい方法でそれを分解しましょう。
まず、ファウリング要因は何ですか？まあ、簡単に言えば、それは、熱伝達面に不要なものが増加するために、プレート熱交換器の熱伝達効率がどれだけ低下するかの尺度です。液体がプレート熱交換器を通り抜けると、時間の経過とともに、あらゆる種類のものがプレートに固執することがわかります。これは、汚れ、鉱物、腐食製品から藻類や細菌などの生物学的物質まで、何でもかまいません。
さて、なぜこれが重要なのですか？熱交換器とは、ある液体から別の液に熱を効率的に伝達することです。プレートにガンクの層があるとき、それは絶縁体のように機能します。熱が熱い液体から冷たい液体に移動するのが難しくなります。したがって、熱交換器の全体的なパフォーマンスには、急降下します。
実用的なレベルでのファウリングの影響について話しましょう。ファウリングが発生すると、流体の入口と出口の温度差は、本来あるべきほど大きくないかもしれません。これは、熱交換器を最大限に活用していないことを意味します。同じレベルの熱伝達を達成するために、より多くのエネルギーを使用する必要があるかもしれません。
プレート熱交換器に影響を与える可能性のあるファウリングには、さまざまな種類があります。 1つの一般的なタイプはスケーリングです。これは、カルシウムやマグネシウムなどの液体内のミネラルが沈殿し、プレートに硬い層を形成するときに起こります。それはあなたが家のやかんに見られるライムスケールのようなものですが、はるかに大規模です。別のタイプは生物学的なファウリングです。液体に有機物が含まれており、条件が正しい場合、細菌や他の微生物はプレート上で成長し、ぬるぬるした層を作成します。
ファウリング因子は通常、キロワットあたりの正方形 - メートルケルビン（m²・k/kW）などのユニットで表されます。より高いファウリング因子は、より多くのファウリングと効率の低い熱伝達を意味します。ファウリングファクターは固定値ではないことに注意することが重要です。流体の種類、温度、流量、動作条件など、さまざまな要因によって異なります。
たとえば、プレート熱交換器を使用して高ミネラル含有量のある水を扱う場合、きれいなろ過された水で使用することと比較して、より高いファウリング係数がある可能性があります。同様に、流体の温度が非常に高い場合、ファウリングプロセスを加速できます。
それで、どうすればファウリングに対処できますか？まあ、1つのオプションは定期的なクリーニングです。化学クリーナーを使用して、プレートに堆積物を溶解できます。ただし、これはプレートに損傷を与えないように慎重に行う必要があります。別のアプローチは、液体の治療前の方法を使用することです。たとえば、液体が熱交換器に入る前に、フィルターを使用して大きな粒子を除去できます。また、軟水剤を使用して、水中のミネラル含有量を減らすこともできます。これは、スケーリングを防ぐのに役立ちます。
当社では、ファウリングを最小限に抑えるように設計されたさまざまなプレート熱交換器を提供しています。高品質の材料と高度な製造技術を使用して、プレートが滑らかで耐性があることを確認しています。しかし、最高の設計された熱交換器でさえ、ある程度のファウリングは時間とともに避けられません。そのため、メンテナンスおよびクリーニングサービスを提供して、熱交換器を最高の状態で走らせ続けます。
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当社の製品に興味がある場合、またはファウリング要因や熱交換器のメンテナンスについて質問がある場合は、お気軽にご連絡ください。私たちはあなたがあなたのニーズに合った適切な熱交換器ソリューションを見つけるのを手伝って、今後何年もそれをスムーズに動かし続けます。
結論として、プレート熱交換器を使用している人にとっては、ファウリング要因を理解することが重要です。それはあなたがファウリングのために発生する可能性のある問題を予測し、管理するのに役立ち、最終的にはあなたに多くの時間とお金を節約することができます。したがって、あなたが中小企業であろうと大規模な産業事業であろうと、熱交換器を選択して維持する際に、ファウリングを考慮してください。
参照
- Incropera、FP、Dewitt、DP、Bergman、TL、＆Lavine、AS（2007）。熱と物質移動の基礎。ワイリー。
- Green、DW、＆Perry、RH（2007）。ペリーの化学エンジニアハンドブック。マクグロー - ヒル。