เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในโรงบำบัดน้ำเสียของเทศบาลจะถูกป้อนเข้าสู่กระแสตะกอนชีวภาพที่มีความหนา- ซึ่งเป็นสารที่มีความเหนียว มีชีวิต และมีความเปรอะเปื้อนสูง ท่อสแตนเลสขัดเงาที่มีพื้นผิวเรียบเหมือนกระจก- จะถูกเคลือบอย่างรวดเร็วด้วยแผ่นชีวะที่ทำหน้าที่เป็นฉนวนอันทรงพลัง ท่อ PTFE ซึ่งมีลักษณะทางเคมีเหมือนกันแต่มีพลังงานพื้นผิวต่ำกว่ามาก ดูเหมือนว่าจะปล่อยตะกอนชนิดเดียวกันออกมาอย่างน่าอัศจรรย์ ความแตกต่างไม่ได้อยู่ที่ความเรียบ แต่อยู่ที่คุณสมบัติทางเคมีพื้นฐานของพื้นผิว
เคมีพื้นผิวและพฤติกรรมการเปรอะเปื้อน
ในสถานการณ์จำลองคราบตะกรันของเครื่องแลกเปลี่ยนสเตนเลสขัดเงาระหว่าง PTFE เทียบกับสเตนเลสขัดเงา ความต้านทานการเปรอะเปื้อนของวัสดุถูกกำหนดโดยความหยาบของพื้นผิวน้อยลง และมากขึ้นโดยพลังงานพื้นผิว เหล็กกล้าไร้สนิมขัดเงา แม้จะมีผิวเคลือบกระจก แต่ก็มีพลังงานพื้นผิวสูงเกิน 40 mN/m ซึ่งทำให้เป็นแพลตฟอร์มที่เปียกน้ำได้และน่าดึงดูดสำหรับโมเลกุลอินทรีย์ เซลล์จุลินทรีย์ และไบโอโพลีเมอร์ชีวภาพที่เหนียวเหนอะหนะ โลหะขัดเงาเป็นฟลอร์เต้นรำที่เรียบลื่นและเป็นมิตรสำหรับตะกอน
ในทางกลับกัน PTFE มีพลังงานพื้นผิวเพียง 18–20 mN/m เคมีที่ไม่ยึดติด-พลังงานต่ำ-ช่วยขับไล่ตะกอนชีวภาพชนิดเดียวกัน ช่วยให้กระแสสามารถตัดสิ่งสะสมออกได้ก่อนที่จะสร้างฟิล์มชีวะที่คงอยู่ PTFE เป็นลานสเก็ตน้ำแข็งที่เรียบลื่นและต้านทานการยึดเกาะน้อย ส่งผลให้อัตราการเปรอะเปื้อนลดลงอย่างมาก
ข้อดีในการดำเนินงาน
อัตราการเปรอะเปื้อนบน PTFE ในการใช้งานตะกอนชีวภาพนั้นเป็นเพียงเศษเสี้ยวของอัตราการเกิดบนสเตนเลส ส่งผลให้มีระยะเวลาการทำงานนานขึ้นระหว่างรอบการทำความสะอาด ประสิทธิภาพการระบายความร้อนที่สม่ำเสมอยิ่งขึ้น และลดเวลาหยุดทำงานในการทำงาน แม้ว่าตัวแลกเปลี่ยน PTFE อาจมีรอยเท้าที่ใหญ่กว่าเล็กน้อยหรือค่า U- ดิบที่ต่ำกว่า เนื่องจากค่าการนำความร้อนของโพลีเมอร์ต่ำกว่า การถ่ายเทความร้อนที่สะอาดและสม่ำเสมอมักจะมีค่ามากกว่าข้อเสียเปรียบด้านความร้อนเริ่มแรกในบริการที่มีความเปรอะเปื้อนสูง
ข้อได้เปรียบพื้นฐานอยู่ที่คุณสมบัติทางเคมีของพื้นผิว ไม่ใช่ความเรียบทางเรขาคณิต ฟิล์มปรับสภาพและการก่อตัวของฟิล์มชีวะจะชะลอตัวลงอย่างมากบน PTFE โดยรักษาประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนได้นานกว่าเหล็กกล้าไร้สนิมขัดเงาภายใต้สภาวะที่เหมือนกัน
บทสรุป
สำหรับบริการกำจัดตะกอน- พลังงานพื้นผิวที่ต่ำของ PTFE ถือเป็นข้อได้เปรียบอย่างลึกซึ้งและเหนือกว่าเหล็กกล้าไร้สนิมที่ผ่านการขัดเงามากที่สุด ช่วยให้ตัวแลกเปลี่ยนสะอาด ลด-การสูญเสียความร้อนที่เกี่ยวข้องกับการเปรอะเปื้อน และขยายเวลาการทำงานที่หน่วยเหล็กจะหายใจไม่ออกอย่างรวดเร็ว พื้นผิวป้องกันการเปรอะเปื้อนขั้นสูงสุด-ไม่ได้ชนะด้วยความราบรื่น แต่ด้วยการปฏิเสธที่จะปล่อยให้สิ่งใดเกาะกุมไว้
