สายฟอสเฟตสังเกตเห็นว่าถังใช้เวลานานกว่าจึงจะถึงจุดที่ตั้งไว้ในแต่ละเดือน แผ่นป้ายตรงกับกระแสไฟของเครื่องทำความร้อน ตัวควบคุมกำลังเรียกร้องความร้อน และพื้นผิวเครื่องทำความร้อนเหนือของเหลวดูสะอาด เมื่อดึงเครื่องทำความร้อนเพื่อตรวจสอบ ปลอกหนึ่งในสามด้านล่างถูกฝังอยู่ใต้ชั้นตะกอนอัดแน่น-ขนาด 25 มม. ของตะกอนเหล็กฟอสเฟต ตะกรัน และกรวดที่ลำเลียงซึ่งเกาะตัวและรวมตัวกันอยู่บนพื้นถัง
การปกคลุมของตะกอนเป็นสาเหตุที่พบบ่อยแต่มักถูกมองข้ามของการสูญเสียเอาท์พุตของเครื่องทำความร้อนแบบแช่ PTFE ชั้นตะกอนจะหุ้มฉนวนส่วนล่างของเครื่องทำความร้อน ดักจับความร้อนและบังคับให้เครื่องทำความร้อนทำงานร้อนขึ้นเพื่อให้ได้เอาต์พุตเท่าเดิม อุณหภูมิพื้นผิวที่สูงขึ้นจะช่วยเร่งการย่อยสลายของ PTFE และเพิ่มการใช้พลังงาน
ตะกอนสะสมในส่วนเครื่องทำความร้อนส่วนล่างอย่างไร
ตะกอนจะตกตะกอนตามแรงโน้มถ่วง ในถังที่มีอัตราการไหลต่ำใกล้ด้านล่าง ตะกอนจะสะสมอยู่บนพื้นและติดกับส่วนล่างของเครื่องทำความร้อน ชั้นตะกอนจะขยายตัวสูงขึ้นเมื่อมีของแข็งเกาะตัวมากขึ้น
ชั้นตะกอนมักจะมีความหนาแน่นมากกว่าและรวมตัวกันมากกว่าเกล็ดบนพื้นผิวเครื่องทำความร้อน เป็นส่วนผสมของของแข็งที่ตกตะกอน ผลิตภัณฑ์จากการกัดกร่อน และอนุภาคพาหะ ค่าการนำความร้อนของตะกอนขึ้นอยู่กับองค์ประกอบและความพรุน แต่โดยทั่วไปแล้วจะต่ำกว่าปลอก PTFE
| ประเภทตะกอน | แหล่งที่มาทั่วไป | การนำความร้อน | อัตราการสะสม | เวลาความคุ้มครอง |
|---|---|---|---|---|
| เหล็กฟอสเฟต | ปฏิกิริยาฟอสเฟต | 0.5–1.0 W/m·K | สูง | 2–6 เดือน |
| โลหะไฮดรอกไซด์ | การลากอ่างชุบ-ออก | 0.2–0.5 W/m·K | ปานกลาง | 4–10 เดือน |
| แคลเซียมคาร์บอเนต | น้ำกระด้าง | 1.0–2.0 W/m·K | ต่ำ-ปานกลาง | 6–18 เดือน |
| กากตะกอนผสม | แหล่งที่มาหลายแห่ง | 0.3–0.8 W/m·K | สูง | 2–6 เดือน |
ประเภทของตะกอนและลักษณะการสะสม
เหตุใดกลุ่มล่างที่สามจึงได้รับผลกระทบมากที่สุด
เครื่องทำความร้อนส่วนล่างที่สามอยู่ใกล้กับพื้นถังมากที่สุดซึ่งมีตะกอนตกตะกอน นอกจากนี้ยังเป็นพื้นที่ที่มีความเร็วการไหลต่ำที่สุดในถังส่วนใหญ่ การไหลจะแรงที่สุดที่พื้นผิว ซึ่งเป็นจุดที่เกิดการปั่นป่วน และจะอ่อนที่สุดที่ด้านล่างซึ่งเป็นที่ที่ตะกอนสะสมอยู่
ชั้นตะกอนที่อยู่ชั้นล่างสุดจะสร้างแผงกั้นความร้อน ความร้อนที่เกิดจากเครื่องทำความร้อนจะต้องผ่านชั้นตะกอนก่อนที่จะไปถึงของเหลวจำนวนมาก ตะกอนจะเพิ่มความต้านทานความร้อน ซึ่งจะทำให้อุณหภูมิพื้นผิวของเครื่องทำความร้อนเพิ่มขึ้น
สำหรับเครื่องทำความร้อนที่ทำงานที่ 1.2 วัตต์/ซม.² ชั้นตะกอน 25 มม. ที่มีค่าการนำความร้อน 0.5 วัตต์/เมตร·K จะทำให้อุณหภูมิลดลงประมาณ 60 องศา อุณหภูมิพื้นผิวเครื่องทำความร้อนจะเพิ่มขึ้นตามปริมาณดังกล่าว ซึ่งสามารถดัน PTFE ให้อยู่ในช่วงการย่อยสลายได้
ผลกระทบต่อประสิทธิภาพของเครื่องทำความร้อน
ตะกอน-ที่ปกคลุมส่วนล่างที่สามของเครื่องทำความร้อนช่วยให้ความร้อนในอ่างน้อยลง พื้นที่ผิวที่มีประสิทธิภาพของเครื่องทำความร้อนลดลง เครื่องทำความร้อนจะต้องทำงานร้อนขึ้นเพื่อส่งความร้อนทั้งหมดเท่าเดิม และการใช้พลังงานเพิ่มขึ้น
ตะกอนยังเปลี่ยนรูปแบบการไหลรอบๆ เครื่องทำความร้อนด้วย ชั้นตะกอนอาจปิดกั้นช่องการไหลที่ด้านล่างของเครื่องทำความร้อน ลดการไหลเวียนโดยรวมและทำให้เกิดจุดบอด
การป้องกันความครอบคลุมของตะกอน
การป้องกันที่มีประสิทธิภาพที่สุดคือการกำจัดตะกอนก่อนที่จะสะสม การทำความสะอาดถังเป็นประจำ-ทุกๆ 3-6 เดือนใน-อ่างที่มีของแข็ง-สูงจะป้องกันไม่ให้ชั้นตะกอนมีความหนาซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพของเครื่องทำความร้อน
การปรับปรุงการไหลที่ด้านล่างของถังช่วยลดการสะสมของตะกอน ท่อกระจายหรือท่อส่งน้ำที่ไหลไปตามพื้นถังจะคอยกักตะกอนไว้และช่วยให้สามารถกรองออกได้
เครื่องทำความร้อนที่ติดตั้งเหนือพื้นถัง-บนที่วางหรือฉากยึด-จะช่วยลดพื้นที่ของเครื่องทำความร้อนที่สัมผัสกับชั้นตะกอน ตะกอนสะสมอยู่บนพื้น แต่มีเครื่องทำความร้อนอยู่เหนือพื้น
| มาตรการป้องกัน | ผลกระทบต่อตะกอน | การนำไปปฏิบัติ | ค่าใช้จ่าย |
|---|---|---|---|
| การทำความสะอาดถังเป็นประจำ | ขจัดตะกอน | ตารางการบำรุงรักษา | ปานกลาง |
| สปาร์จหรืออีดักเตอร์ด้านล่าง | ช่วยให้ตะกอนแขวนลอย | การติดตั้งอุปกรณ์ | ปานกลาง |
| การติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบยก | หลีกเลี่ยงการสัมผัสตะกอน | การออกแบบการติดตั้ง | ต่ำ |
| กับดักตะกอน | รวบรวมตะกอน | การออกแบบตัวถัง | สูงกว่า |
มาตรการป้องกันการปกคลุมตะกอนของเครื่องทำความร้อนแบบจุ่ม PTFE
เมื่อความครอบคลุมของตะกอนบ่งบอกถึงปัญหาการออกแบบ
เครื่องทำความร้อนที่สูญเสียเอาต์พุตเนื่องจากการปกคลุมของตะกอนแม้จะทำความสะอาดเป็นประจำ บ่งชี้ว่าการออกแบบถังหรือการติดตั้งเครื่องทำความร้อนไม่เหมาะกับการใช้งาน การกำหนดค่าเครื่องทำความร้อนแบบแช่ PTFE แบบกำหนดเองพร้อมการติดตั้งแบบยกสูง การไหลด้านล่างที่ดีขึ้น และความหนาแน่นของวัตต์ที่ลดลงช่วยแก้ปัญหาสาเหตุของการปกคลุมของตะกอน กระบวนการกำหนดคุณสมบัติต้องใช้เคมีของอ่าง อัตราการสร้างของแข็ง ขนาดถัง และกำลังไฟที่ต้องการ สำหรับโรงงานที่มีอ่างกระบวนการที่เป็นของแข็ง-สูง วิธีการเฉพาะ-การประยุกต์ใช้งานนี้จะช่วยลดการสูญเสียตะกอน-ที่เกี่ยวข้องกับเอาท์พุตที่เกี่ยวข้องและยืดอายุการใช้งานของเครื่องทำความร้อน
