Trong các thiết bị làm lạnh công nghiệp có ba hệ thống tuần hoàn, và vấn đề đóng cặn dễ xảy ra ở các hệ thống tuần hoàn khác nhau, chẳng hạn như hệ thống tuần hoàn lạnh, hệ thống tuần hoàn nước và hệ thống tuần hoàn điều khiển điện tử. Các hệ thống tuần hoàn khác nhau cần sự phối hợp nhịp nhàng để đạt được mục tiêu hoạt động ổn định.
Do đó, cần phải giữ cho mỗi hệ thống hoạt động trong phạm vi bình thường. Mặc dù hiệu suất của các thiết bị làm lạnh công nghiệp sản xuất trong nước tương đối ổn định, nhưng nếu không thực hiện bảo trì và bảo dưỡng cần thiết trong thời gian dài, chắc chắn sẽ dẫn đến nhiều vấn đề về đóng cặn. Điều này không chỉ gây tắc nghẽn thiết bị mà còn ảnh hưởng đến lưu lượng nước của thiết bị.
Cặn bám có tác động nghiêm trọng đến hiệu suất tổng thể của các thiết bị làm lạnh công nghiệp, thậm chí còn làm giảm tuổi thọ của chúng. Do đó, việc làm sạch cặn bám kịp thời rất quan trọng đối với các thiết bị làm lạnh công nghiệp.
1. Tại sao tủ lạnh lại có cặn vôi?
Các thành phần chính gây đóng cặn trong hệ thống nước làm mát là muối canxi và muối magie, và độ hòa tan của chúng giảm khi nhiệt độ tăng; khi nước làm mát tiếp xúc với bề mặt bộ trao đổi nhiệt, cặn sẽ lắng đọng trên bề mặt bộ trao đổi nhiệt.
Có bốn trường hợp tủ lạnh bị bẩn:
(1) Kết tinh muối trong dung dịch bão hòa quá mức với nhiều thành phần.
(2) Sự lắng đọng của các chất keo hữu cơ và chất keo khoáng.
(3) Liên kết các hạt rắn của một số chất có mức độ phân tán khác nhau.
(4) Ăn mòn điện hóa của một số chất và sản xuất vi sinh vật, v.v. Sự kết tủa của các hỗn hợp này là yếu tố chính gây đóng cặn, và các điều kiện để tạo ra kết tủa pha rắn là: độ hòa tan của một số muối giảm khi nhiệt độ tăng. Ví dụ như Ca(HCO3)2, CaCO3, Ca(OH)2, CaSO4, MgCO3, Mg(OH)2, v.v. Thứ hai, khi nước bay hơi, nồng độ muối hòa tan trong nước tăng lên, đạt đến mức bão hòa quá mức. Một phản ứng hóa học xảy ra trong nước được đun nóng, hoặc một số ion tạo thành các ion muối không tan khác.
Đối với một số loại muối đáp ứng các điều kiện trên, các mầm ban đầu sẽ được lắng đọng trên bề mặt kim loại, sau đó dần dần trở thành các hạt. Chúng có cấu trúc tinh thể vô định hình hoặc tiềm ẩn và kết tụ lại để tạo thành tinh thể hoặc cụm. Muối bicacbonat là yếu tố chính gây ra hiện tượng đóng cặn trong nước làm mát. Điều này là do canxi cacbonat nặng bị mất cân bằng trong quá trình gia nhiệt và phân hủy thành canxi cacbonat, carbon dioxide và nước. Mặt khác, canxi cacbonat ít tan hơn và do đó lắng đọng trên bề mặt thiết bị làm mát. Hiện tại:
Ca(HCO3)2=CaCO3↓+H2O+CO2↑.
Sự hình thành cặn trên bề mặt bộ trao đổi nhiệt sẽ gây ăn mòn thiết bị và rút ngắn tuổi thọ; thứ hai, nó sẽ cản trở quá trình truyền nhiệt của bộ trao đổi nhiệt và làm giảm hiệu suất.
2. Loại bỏ cặn vôi trong tủ lạnh
1. Phân loại các phương pháp tẩy cặn
Các phương pháp loại bỏ cặn bám trên bề mặt bộ trao đổi nhiệt bao gồm tẩy cặn thủ công, tẩy cặn cơ học, tẩy cặn hóa học và tẩy cặn vật lý.
Trong các phương pháp tẩy cặn khác nhau. Phương pháp tẩy cặn và chống cặn vật lý là lý tưởng, nhưng do nguyên lý hoạt động của các thiết bị tẩy cặn điện tử thông thường, cũng có những trường hợp hiệu quả không lý tưởng, ví dụ như:
(1). Độ cứng của nước thay đổi tùy từng nơi.
(2). Độ cứng của nước trong thiết bị thay đổi trong quá trình hoạt động và thiết bị tẩy cặn điện tử mưa nhẹ có thể lập kế hoạch tẩy cặn phù hợp hơn dựa trên các mẫu nước do nhà sản xuất gửi, nhờ đó việc tẩy cặn sẽ không còn phải lo lắng về các ảnh hưởng khác;
(3). Nếu người vận hành bỏ qua công việc xả nước, bề mặt của bộ trao đổi nhiệt vẫn sẽ bị đóng cặn.
Phương pháp tẩy cặn bằng hóa chất chỉ nên được xem xét khi hiệu quả truyền nhiệt của thiết bị kém và cặn bám nghiêm trọng, nhưng phương pháp này sẽ ảnh hưởng đến thiết bị, do đó cần phải tránh làm hư hại lớp mạ kẽm và ảnh hưởng đến tuổi thọ của thiết bị.
2. Phương pháp loại bỏ bùn
Bùn thải chủ yếu bao gồm các nhóm vi sinh vật như vi khuẩn và tảo hòa tan và sinh sản trong nước, trộn lẫn với bùn, cát, bụi, v.v. tạo thành bùn mềm. Nó gây ăn mòn đường ống, làm giảm hiệu suất và tăng sức cản dòng chảy, làm giảm lưu lượng nước. Có nhiều cách để xử lý bùn thải. Có thể thêm chất keo tụ để làm cho các chất lơ lửng trong nước tuần hoàn ngưng tụ thành các cụm phèn khô và lắng xuống đáy bể chứa, sau đó có thể được loại bỏ bằng cách xả nước thải; có thể thêm chất phân tán để làm cho các hạt lơ lửng phân tán trong nước mà không bị lắng xuống; việc hình thành bùn thải có thể được ngăn chặn bằng cách thêm bộ lọc bên hoặc bằng cách thêm các loại thuốc khác để ức chế hoặc tiêu diệt vi sinh vật.
3. Phương pháp tẩy cặn ăn mòn
Sự ăn mòn chủ yếu là do cặn bẩn và các sản phẩm ăn mòn bám vào bề mặt ống dẫn nhiệt tạo thành cụm oxy và gây ra hiện tượng ăn mòn. Do sự tiến triển của quá trình ăn mòn, ống dẫn nhiệt sẽ bị hư hỏng dẫn đến sự cố nghiêm trọng của thiết bị, và công suất làm lạnh sẽ giảm. Thiết bị có thể phải loại bỏ, gây thiệt hại kinh tế lớn cho người sử dụng. Trên thực tế, trong quá trình vận hành thiết bị, chỉ cần kiểm soát hiệu quả chất lượng nước, tăng cường quản lý chất lượng nước và ngăn ngừa sự hình thành cặn bẩn, thì tác động của sự ăn mòn đến hệ thống nước của thiết bị có thể được kiểm soát tốt.
Khi lượng cặn bám tăng lên khiến các phương pháp thông thường không thể xử lý được, có thể lắp đặt các thiết bị tẩy cặn vật lý để thực hiện các hoạt động chống đóng cặn và tẩy cặn, chẳng hạn như thiết bị tẩy cặn điện tử, thiết bị tẩy cặn siêu âm rung từ, v.v.
Sau khi cặn vôi, bụi bẩn và tảo bám vào, hiệu suất truyền nhiệt của ống dẫn nhiệt giảm mạnh, làm giảm hiệu suất tổng thể của thiết bị.
Để ngăn ngừa hiện tượng đóng cặn và đóng băng nước làm lạnh trong dàn bay hơi trong quá trình vận hành, có hai loại hệ thống nước làm lạnh: chu trình hở và chu trình kín. Chúng ta thường sử dụng chu trình kín. Vì đây là mạch kín nên hiện tượng bay hơi và cô đặc sẽ không xảy ra. Đồng thời, cặn bẩn, bụi bẩn từ không khí sẽ không lẫn vào nước, và hiện tượng đóng cặn của nước làm lạnh tương đối ít, chủ yếu là để ngăn ngừa hiện tượng đóng băng nước làm lạnh. Nước trong dàn bay hơi đóng băng là do nhiệt lượng mà chất làm lạnh lấy đi khi bay hơi trong dàn bay hơi lớn hơn nhiệt lượng mà nước làm lạnh chảy qua dàn bay hơi có thể cung cấp, do đó nhiệt độ của nước làm lạnh giảm xuống dưới điểm đóng băng và nước đóng băng. Người vận hành cần chú ý đến các điểm sau trong quá trình vận hành:
1. Cần kiểm tra xem lưu lượng nước vào dàn bay hơi có phù hợp với lưu lượng định mức của động cơ chính hay không, đặc biệt nếu sử dụng nhiều dàn lạnh song song. Cần kiểm tra xem lượng nước vào mỗi dàn có cân bằng hay không, hoặc liệu lượng nước của dàn và bơm có hoạt động theo kiểu "tỷ lệ thuận" hay không. Hiện tượng này gây ra hiện tượng dòng chảy ngược trong nhóm máy. Hiện nay, các nhà sản xuất máy làm lạnh brom chủ yếu sử dụng công tắc lưu lượng nước để xác định xem có nước chảy vào hay không. Việc lựa chọn công tắc lưu lượng nước phải phù hợp với lưu lượng định mức. Các dàn lạnh có thể được trang bị van cân bằng lưu lượng động.
2. Máy làm lạnh brom được trang bị thiết bị bảo vệ nhiệt độ thấp cho nước làm lạnh. Khi nhiệt độ nước làm lạnh thấp hơn +4°C, máy sẽ ngừng hoạt động. Khi vận hành lần đầu tiên vào mùa hè hàng năm, người vận hành phải kiểm tra xem chức năng bảo vệ nhiệt độ thấp của nước làm lạnh có hoạt động hay không và giá trị cài đặt nhiệt độ có chính xác hay không.
3. Trong quá trình vận hành hệ thống điều hòa không khí bằng máy làm lạnh brom, nếu bơm nước đột ngột ngừng hoạt động, cần phải dừng động cơ chính ngay lập tức. Nếu nhiệt độ nước trong dàn bay hơi vẫn giảm nhanh, cần thực hiện các biện pháp như đóng van xả nước làm lạnh của dàn bay hơi, mở van xả của dàn bay hơi đúng cách để nước trong dàn bay hơi có thể lưu thông và ngăn ngừa hiện tượng đóng băng.
4. Khi tổ máy làm lạnh brom ngừng hoạt động, cần thực hiện theo quy trình vận hành. Trước tiên, dừng động cơ chính, chờ hơn mười phút, sau đó dừng bơm nước làm lạnh.
5. Công tắc dòng nước trong dàn lạnh và chức năng bảo vệ nhiệt độ thấp của nước làm lạnh không thể tháo rời tùy ý.
Thời gian đăng bài: 09/03/2023
