Hogyan ellenőrizzük a hűtőfolyadék-kompatibilitást a keményforrasztott lemezes hőcserélő kiválasztása előtt

A keményforrasztott lemezes hőcserélőket (BPHE) széles körben használják ipari hűtési, HVAC-rendszerekben, hűtési, hűtőberendezésekben, hővisszanyerős és folyadékhűtési alkalmazásokban. Kompakt felépítésük és nagy hőátadó felületi sűrűségük vonzóvá teszi a berendezésgyártók és az ipari vásárlók számára.

A keményforrasztott lemezes hőcserélő kiválasztása azonban többet jelent, mint a hűtőteljesítmény, az áramlási sebesség és a csatlakozási méret összehangolását.

Az egyik legfontosabb tényező az, hogy a munkaközeg kémiailag és termikusan kompatibilis-e a hőcserélő anyagokkal.

Az egyik hőcserélőben jól működő hűtőfolyadék korróziót, szennyeződést vagy idő előtti meghibásodást okozhat a másikban. Ez különösen fontos a keményforrasztott lemezes hőcserélőknél, mivel a belső lemezeik tartósan össze vannak kötve, és általában nem távolíthatók el mechanikai tisztítás vagy csere céljából.

A hűtőfolyadék kompatibilitása a kémiai összetételétől, az üzemi hőmérséklettől, a koncentrációtól, a vízminőségtől és a folyadéknak kitett anyagoktól függ.

Például egy hagyományos rézforrasztott rozsdamentes acél hőcserélő alkalmas lehet bizonyos kezelt vízzel és gátolt glikollal végzett alkalmazásokhoz. Az agresszív vízkémia, az ammónia vagy a nem megfelelő tisztítószerek azonban komoly kompatibilitási problémákat okozhatnak.

Ez az útmutató elmagyarázza, hogyan kell értékelni a hűtőfolyadék-kompatibilitást, összehasonlítani a gyakori keményforrasztó anyagokat, meghatározni a kritikus vízminőségi paramétereket, és elkészíteni a szükséges információkat a keményforrasztott lemezes hőcserélő árajánlat kérése előtt.

1. Mit jelent a hűtőfolyadék-kompatibilitás egy keményforrasztott lemezes hőcserélőben?

1.1 A keményforrasztott lemezes hőcserélő belsejében lévő anyagok ismerete

Egy hagyományos A keményforrasztott lemezes hőcserélő vékony hullámos fémlemezekből áll, amelyek az érintkezési pontokon állandóan össze vannak kötve.

A hullámok váltakozó áramlási csatornákat hoznak létre a két folyadék számára, lehetővé téve a hőátadást a fémfelületeken, miközben a folyadékokat elválasztják egymástól.

A gyakori építőanyagok a következők:

• Rozsdamentes acél hőátadó lemezek

• Réz vagy nikkel alapú keményforrasztóanyag

• Rozsdamentes csatlakozások és fedőlemezek, kiviteltől függően

A pontos anyagok gyártónként és termékmodellenként eltérőek.

Egy tipikus rézforrasztott hőcserélőben rozsdamentes acéllemezek használhatók, amelyek réz töltőanyaggal vannak összekapcsolva.

Mind a lemezfelületeknek, mind a szabaddá vált keményforrasztóanyagnak kompatibilisnek kell lennie az üzemi folyadékkal.

1.1.1 Miért olyan fontos a keményforrasztó anyag, mint a lemezanyag?

A vevő láthatja a '316L rozsdamentes acél lemezeket' a termékleírásban, és feltételezheti, hogy a hőcserélő egésze rozsdamentes acél korrózióállósággal rendelkezik.

Ez a feltételezés helytelen.

A keményforrasztó anyag is része a szerkezetnek, amely érintkezésbe kerül a folyadékkal.

Ha a hűtőfolyadék korrodálja a keményforrasztó anyagot, a hőcserélő belső szivárgását vagy egyéb károsodását tapasztalhatja, még akkor is, ha a rozsdamentes acéllemezek nagyrészt érintetlenek maradnak.

1.1.1.1 Gyakori vásárlási hiba

Tegyük fel, hogy a vevőnek rozsdamentes acél forrasztott lemezes hőcserélőt kell vásárolnia egy vegyi feldolgozó hűtőrendszerhez.

A beszállító egy rozsdamentes acéllemezekből és keményforrasztásos rézből készült modellt kínált.

Bár a vevő ellenőrizte a rozsdamentes acél kompatibilitását, a réz korrózióállóságát nem vizsgálta.

Ez jelentős anyag-kompatibilitási problémát hagyott megoldatlanul.

A helyes megközelítés az összes nedvesített anyag kompatibilitásának ellenőrzése, nem pedig csak a fő lemezötvözet ellenőrzése.

1.2 Kémiai kompatibilitás vs. termikus kompatibilitás

A hűtőfolyadék-kompatibilitás két különböző szempontot foglal magában.

A kémiai kompatibilitás arra vonatkozik, hogy a folyadék okozhat-e elfogadhatatlan korróziót, vegyi támadást, anyagromlást vagy szennyeződést.

A termikus és hidraulikus alkalmasság arra vonatkozik, hogy a folyadék tulajdonságai lehetővé teszik-e a hőcserélő számára a szükséges hőteljesítmény és nyomásesés elérését.

Egy folyadék lehet kémiailag elfogadható, de a viszkozitása, a fajlagos hőkapacitása vagy a hővezető képessége miatt mégis eltérő méretű hőcserélőt igényel.

Mindkét szempontot értékelni kell.

1.3 Miért kell mindkét folyadékáramkört ellenőrizni?

A keményforrasztott lemezes hőcserélők jellemzően két különálló folyadékkörből állnak.

Például az egyik oldalon kezelt víz keringhet, míg a másik oldalon glikol keverék lehet.

Mindkét folyadék érintkezésbe kerül a megfelelő belső lemezeivel és forrasztott kötéseivel.

Még ha az egyik körben lévő folyadék kompatibilis is, a másik kör továbbra is korrózió- vagy szennyeződésveszélyt jelenthet.

Ezért a kompatibilitási felülvizsgálat során ezt a két áramkört külön kell értékelni.

2. Milyen hűtőfolyadékokat használnak általában a keményforrasztott lemezes hőcserélőkben?

2.1 Kezelt víz

A vizet széles körben használják a HVAC, az ipari hűtés, a hővisszanyerés és a folyadék-folyadék hőátadás területén.

Kedvező termikus tulajdonságokat biztosít, és gyakran gazdaságos a keringtetése.

A vízzel való kompatibilitás azonban a kémiai összetételétől függ.

A potenciálisan fontos tényezők a következők:

• pH

• Klorid koncentráció

• Oldott oxigén

• Vezetőképesség

• Keménység

• Oldott sók

• Vízkezelő vegyszerek

• Lebegő részecskék

Nem minden vízforrás összetétele azonos.

Például a zárt hurkú kezelt víz eltérően viselkedhet, mint a kezeletlen talajvíz vagy a nyitott hűtőrendszerből származó víz.

A berendezés kiválasztása előtt meg kell határozni a vízforrást és a kezelési programot.

2.2 Etilénglikol és propilénglikol oldatok

A víz-glikol keverékeket általában akkor használják, ha fagyvédelemre van szükség.

A glikol két fontos típusa:

Etilénglikol (EG): Számos ipari hőátadó rendszerben használják.

Propilénglikol (PG): Olyan alkalmazásokban használatos, ahol sajátos tulajdonságai vagy a projekt biztonsági és szabályozási követelményei ezt előnyben részesítik.

Mindkettő alkalmas lehet a megfelelően kiválasztott keményforrasztott lemezes hőcserélőkhöz, de a kompatibilitás a hűtőfolyadék teljes összetételétől és működési feltételeitől függ.

A vásárlónak biztosítania kell:

• Glikol típusú

• Glikol koncentráció

• Koncentráció alapja, például tömeg vagy térfogat

• A termék gyártója és kereskedelmi minősége

• Korróziógátló információk

• Maximális és minimális üzemi hőmérséklet

2.2.1 Miért különbözik a gátolt és a nem gátolt glikol?

Sok kereskedelmi forgalomban kapható etilénglikol hűtőfolyadék tartalmaz korróziógátló anyagokat.

Ezek az adalékok segítenek megvédeni a fém alkatrészeket meghatározott működési feltételek mellett.

Az inhibitor készítmények azonban termékenként eltérőek, és nem feltétlenül alkalmasak minden anyaghoz vagy vízkezelő vegyszerhez.

Ezenkívül az inhibitorok fogyasztása és a hűtőfolyadék lebomlása működés közben megváltoztathatja a hűtőfolyadék kémiai összetételét.

A hosszú távú megbízhatóság érdekében kövesse a hűtőfolyadék szállítója által megadott ellenőrzési és csereajánlatokat.

2.2.1.1 Miért nem elegendő a glikolkoncentráció önmagában?

A '30% glikol' feliratú ajánlatkérés nem teljesen azonosítja a hűtőfolyadékot.

A szállítónak továbbra is tudnia kell, hogy etilénglikolról vagy propilénglikolról van-e szó, hogy a koncentráció térfogatban vagy tömegben van-e, és hogy melyik inhibitorcsomag van jelen.

Ezek a részletek a korrózióbecslést és a termikus számításokat egyaránt érintik.

2.3 Ionmentesített és nagy tisztaságú víz

Bizonyos ipari és elektronikus hűtési alkalmazásokban nagy tisztaságú vizet használnak.

Az alacsony vezetőképesség azonban nem feltétlenül jelenti azt, hogy a folyadék ártalmatlan a fémekre.

Kémiai tulajdonságaitól és működési környezetétől függően az ionmentesített víz reakcióba léphet a szabaddá tett fémanyagokkal, beleértve a rézforrasztott alkatrészeket is.

A rézforrasztott hőcserélők egyes gyártói kifejezetten korlátozzák az ionmentesített víz használatát.

Ezért a vásárlóknak nem szabad azt feltételezniük, hogy a szabványos rézforrasztott hőcserélők minden nagy tisztaságú vízrendszerhez alkalmasak.

Ha egy projekt ionmentesített vagy ultratiszta vizet igényel, a szállítóknak értékelniük kell a tényleges vízminőségi előírásokat, és meg kell erősíteniük, hogy a javasolt terv megfelelő-e.

2.4 Tengervíz és klorid alapú sóoldatok

A tengervíz és a magas kloridtartalmú sóoldat különös figyelmet igényel.

A magas kloridkoncentráció korrózióveszélyt jelenthet a rozsdamentes acél esetében, különösen kedvezőtlen hőmérsékleti viszonyok között vagy rések jelenlétében.

A rézforrasztás szintén alkalmatlan lehet bizonyos korrozív sóoldatokhoz.

A rozsdamentes acélból és rézforrasztásból készült hagyományos hőcserélők nem tekinthetők alkalmasnak tengervízben való közvetlen felhasználásra.

Az adott alkalmazástól függően alternatív lemezanyagokra vagy hőátadási technológiákra lehet szükség.

2.5 Ammónia és egyéb hűtőközegek

A keményforrasztott lemezes hőcserélők hűtőrendszerekben is használhatók.

A hűtőközegekre vonatkozó kompatibilitási követelmények azonban eltérnek a vízbázisú hűtőközegek kompatibilitási követelményeitől.

Az ammóniás hűtőrendszerekhez a hagyományos rézforrasztott szerkezetek általában nem alkalmasak, mert az ammónia korrodálja a réztartalmú anyagokat.

Jóváhagyott ammóniás hűtési alkalmazásokhoz bizonyos nikkelforrasztott vagy más rézmentes hőcserélők állnak rendelkezésre.

Mindazonáltal a kompatibilitást továbbra is ellenőrizni kell az egyes modellek, hűtőközegek, üzemi nyomások, hőmérséklet-tartományok és a megfelelő hűtőolajok esetében.

A 'nikkelforrasztott'-ként leírt anyagok nem alkalmasak automatikusan minden ammóniás hűtési alkalmazásra.

2.6 Speciális ipari hűtőfolyadékok

Egyes projektek speciális hőátadó folyadékokat, szintetikus olajokat, dielektromos folyadékokat vagy szabadalmaztatott kémiai keverékeket foglalnak magukban.

Ezeket a folyadékokat soha nem szabad kizárólag azon az alapon jóváhagyni, hogy egy széles kémiai kategóriába tartoznak.

Át kell tekinteni pontos összetételüket, adalékanyag-kombinációikat, üzemi hőmérsékletüket, viszkozitásukat és az anyagkompatibilitási információkat.

Ha nem áll rendelkezésre elegendő kompatibilitási információ, a szállítónak további adatokat kell kérnie, vagy megfelelő műszaki értékelést kell javasolnia a kiválasztás véglegesítése előtt.

3. Rézforrasztott vs. nikkel-forrasztott hőcserélők: mely anyagok kompatibilisek?

3.1 Rozsdamentes acél hőátadó lemezek

A rozsdamentes acélt általában mechanikai tulajdonságai és korrózióállósága miatt választják sok ipari környezetben.

A lemezes hőcserélők gyártásában olyan minőségeket használnak, mint a 304 és 316/316L.

A rozsdamentes acél azonban nem általánosan korrózióálló.

A klorid tartalmú víz lyuk- vagy réskorróziós kockázatot okozhat.

A korróziós viselkedés az adott ötvözettől, a kloridkoncentrációtól, a hőmérséklettől, a pH-tól és az üzemi körülményektől függ.

Ezért még egy 316 literes rozsdamentes acél hőcserélő is megköveteli a vízminőség ellenőrzését.

3.2 Rézforrasztás

A rezet széles körben használják rozsdamentes acéllemezek összekapcsolására kompakt forrasztott hőcserélőkben.

A rézforrasztott szerkezet számos megfelelően szabályozott víz- és glikolalkalmazáshoz alkalmas.

A rézre azonban hatással lehet bizonyos kémiai környezet, beleértve:

• Ammónia tartalmú folyadékok

• Bizonyos savas oldatok

• Agresszív oxidációs körülmények

• Nem összeférhető kémiai adalékok

• Néhány nagy tisztaságú vízalkalmazás

• Bizonyos kéntartalmú környezetek

A korrózió súlyossága a teljes kémiai környezettől függ.

A vevőknek nem szabad olyan általános kijelentésre hagyatkozniuk, mint például a 'réz korrózióálló' a működési feltételek ellenőrzése nélkül.

3.3 Nikkel alapú keményforrasztás

Bizonyos keményforrasztott lemezes hőcserélő-konstrukciókban, ahol a rézanyagok nem megfelelőek, nikkel alapú keményforrasztó ötvözetek használatosak.

A nikkel alapú keményforrasztó ötvözetek bizonyos hűtőközegek vagy technológiai folyadékok esetében előnyösek.

A nikkel alapú keményforrasztás azonban nem teszi ellenállóvá a hőcserélőt minden korrozív vegyszerrel szemben.

A rozsdamentes acéllemezek továbbra is jelentős korlátozó tényezőt jelentenek, és a nikkelötvözetet az adott hűtőközeg-viszonyok alapján kell validálni.

A beszállítóknak meg kell erősíteniük az adott keményforrasztó ötvözetet, lemezanyagot és a jóváhagyott működési feltételeket.

3.4 Rézmentes alternatívák

Ha egy folyadék nem kompatibilis a hagyományos rézforrasztással, alternatív hőcserélő konfigurációra lehet szükség.

Az opciók között szerepel a jóváhagyott nikkel keményforrasztás, fúziós kötésű rozsdamentes acél hőcserélők vagy más megfelelő lemezes hőcserélő technológia.

A helyes választás a kémiai környezettől, a mechanikai követelményektől, a hőterheléstől és a tisztítási igényektől függ.

Nem szabad automatikusan feltételezni, hogy a rézmentes kivitelek alkalmasak erősen korrozív klórtartalmú folyadékokra, mivel a hőcserélő lemez anyaga még mindig elégtelen korrózióállóságú lehet.

3.5 Előzetes anyagkompatibilitási összehasonlítás

Ez a táblázat egy előzetes szűrési útmutató, nem egy kémiai kompatibilitási tanúsítvány.

A végső jóváhagyásnak a gyártó tényleges termékfelépítésén és a megadott hűtőfolyadék-viszonyokon kell alapulnia.

4. Milyen vízminőségi paraméterek befolyásolják a hűtőfolyadék-kompatibilitást?

4,1 pH és lúgosság

A pH azt jelzi, hogy a folyadék mennyire savas vagy lúgos.

A nem megfelelő pH-jú víz növelheti bizonyos fém alkatrészek korróziós kockázatát.

Az elfogadható pH-tartomány azonban az anyagkombinációtól és az egyéb oldott anyagoktól függ.

A lúgosság befolyásolja a vízrendszer viselkedését és a vegyszeres kezelésre adott reakcióját is.

A hűtőközeg szállítója meghatározhat egy ajánlott pH-tartományt a gátolt glikol keverékhez.

Ezt a tartományt ellenőrizni kell a hőcserélő anyagkövetelményei alapján.

4.2 Klorid koncentráció és hőmérséklet

A kloridionok fontos szempont a rozsdamentes acél hőcserélő alkalmazásaiban.

A lokális korrózió kockázata általában növekszik a kloridkoncentráció, a hőmérséklet és más kémiai körülmények agresszívabb kombinációi esetén.

4.2.1 Miért lehet félrevezető a rögzített klorid-határérték?

Nincs egyetlen univerzális kloridkoncentráció, amely garantálná minden rozsdamentes acél forrasztott lemezes hőcserélő megfelelőségét.

Az elfogadható koncentráció a pontos ötvözettől, a víz kémiától, a hőmérséklettől és a gyártó tervezési irányelveitől függ.

4.2.1.1 Miért változtatja meg a kockázatot az üzemi hőmérséklet?

Egy adott hőcserélő számára alacsonyabb hőmérsékleten elfogadható víz magasabb hőmérsékleten nagyobb korrózióveszélyt jelenthet.

Következésképpen a kloridkoncentrációt a maximálisan hiteles folyadékhőmérséklethez kell viszonyítani, nem csak a normál üzemi hőmérséklethez.

Például egy 35°C-os normál hűtés közben működő hőcserélő magasabb hőmérsékletet tapasztalhat egy másik üzemmódban.

Az anyag-kompatibilitási felülvizsgálatnak számolnia kell ezzel a lehetőséggel.

4.3 Vezetőképesség, oldott sók és oxigén

Az elektromos vezetőképesség a vízben oldott ionos anyagokat jelzi.

Hasznos lehet a vízminőség monitorozására, de nem azonosítja, mely kémiai ionok vannak jelen.

Két hasonló vezetőképességű folyadék eltérő korróziós kockázattal járhat.

Az oldott oxigén és az oxidáló anyagok szintén befolyásolhatják a fém alkatrészek korróziós viselkedését.

Figyelembe kell venni a teljes működési környezetet, beleértve a pótvizet és az oxigén bejutását.

4.4 Ammónia, kénvegyületek és oxidáló vegyszerek

Egyes vízkezelő és technológiai vegyszerek összeférhetetlenek lehetnek a réztartalmú hőcserélőkkel.

Az ammónia különösen fontos a rézzel való lehetséges kölcsönhatása miatt.

Bizonyos kéntartalmú vegyületek és oxidáló vegyszerek szintén korróziós kockázatot jelenthetnek.

A klór alapú fertőtlenítőszerek vagy egyéb oxidálószerek jelenlétét közölni kell a hőcserélő szállítójával.

A kémiai összeférhetőséget a tényleges koncentrációk és expozíciós körülmények alapján kell értékelni.

4.5 Keménység, lerakódás és lebegő részecskék

A hűtőfolyadékkal való kompatibilitás nem korlátozódik a korrózióra.

A keménységű ásványok megfelelő körülmények között lerakódásokat képezhetnek, különösen, ha a vizet melegítik.

A lebegő részecskék felhalmozódhatnak a keskeny lemezcsatornákban.

Ezek a betétek:

• Csökkentse a hatékony hőátadást

• Növelje a folyadékoldali nyomásesést

• Korlátozza az áramlás eloszlását

• Karbantartási nehézségeket okoz

• Hozzájárulni a helyi korróziós feltételekhez

Mivel a keményforrasztott lemezes hőcserélők általában nem nyithatók ki lemezenkénti tisztításhoz, a folyadékok tisztasága különösen fontos.

4.6 Miért kell a vízkémiát egészében felülvizsgálni?

Egyetlen paraméter ritkán ad elegendő információt a kompatibilitás meghatározásához.

Például az elfogadható pH nem kompenzálja egy másik káros összetevő túlzott koncentrációját.

Hasonlóképpen, a megfelelő kloridszint nem garantálja, hogy a rézforrasztás ellenáll az ammóniának vagy az összeférhetetlen kezelőszernek.

A helyes értékelés a vízkémia, az anyagválasztás, a hőmérséklet és az üzemi feltételek együttes hatásait veszi figyelembe.

5. Hogyan befolyásolják a hűtőfolyadék tulajdonságai a termikus és hidraulikus teljesítményt

5.1 Fajlagos hőkapacitás és hűtési kötelezettség

Egyfázisú folyadék esetén a hőátadási teljesítmény a következőképpen becsülhető meg:

Q = m × Cp × ΔT

Ahol:

• Q = hőátadási teljesítmény (kW)

• m = Tömegáram (kg/s)

• Cp = Fajlagos hőkapacitás (kJ/kg·K)

• ΔT = Folyadék hőmérséklet változás (K)

A víz és a glikol keverékeinek eltérő fajlagos hőkapacitása van.

Ezért ugyanaz a tömegáram és hőmérséklet-változás nem feltétlenül eredményez ugyanazt a hűtési teljesítményt.

5.2 Viszkozitás és nyomásesés

A viszkozitás befolyásolja a folyadék ellenállását és a helyi hőátadást.

A glikol keverékek általában magasabb viszkozitásúak, mint a víz hasonló körülmények között.

Alacsony hőmérsékleten a viszkozitás tovább növekedhet.

A hőcserélőt ezért a tényleges folyadéktulajdonságok alapján kell besorolni a megfelelő működési feltételek mellett.

A víz tulajdonságai alapján kiválasztott egységről nem szabad automatikusan feltételezni, hogy ugyanazt a kapacitást és nyomásesést éri el glikollal.

5.3 Minimális hőmérséklet és fagyvédelem

A hűtőfolyadék fagyvédelmi tulajdonságainak meg kell egyeznie a projekt várható hőmérsékletével.

A szükséges glikolkoncentrációnál figyelembe kell venni a legalacsonyabb hiteles üzemi és leállási hőmérsékletet.

A glikol koncentrációjának növelése azonban a rendszer által igényelt mértéken túl szükségtelen hidraulikus és termikus büntetésekkel járhat.

A koncentrációt a hűtőfolyadék gyártójának ajánlásai és a teljes rendszerkövetelmények alapján kell kiválasztani.

5.4 Maximális hőmérséklet és kémiai stabilitás

A maximális üzemi hőmérséklet szintén fontos tényező.

A hőátadó folyadékok és a korróziógátló anyagok bizonyos kombinációinak hőmérsékleti korlátai vannak.

A túl magas hőmérsékletnek való kitettség felgyorsíthatja a folyadék lebomlását, megváltoztathatja annak kémiai tulajdonságait vagy csökkentheti a korróziógátló hatékonyságát.

A kiválasztási folyamat során egyértelműen meg kell határozni a normál és rendellenes működési feltételek melletti maximális hőmérsékletet.

5.5 Nyomás és termikus ciklus

Az anyagkompatibilitás önmagában nem alapozza meg a mechanikai alkalmasságot.

A hőcserélőnek meg kell felelnie az üzemi és tervezési nyomásoknak is.

A gyakori hőmérséklet-változások és nyomásingadozások további mechanikai igénybevételt jelenthetnek a keményforrasztott kötéseken.

A szállítónak át kell tekintenie a várható ciklusviszonyokat, a nyomástranzienseket és az alkalmazandó mechanikai tervezési követelményeket.

6. Lépésről lépésre: A hűtőfolyadék-kompatibilitás ellenőrzése rendelés előtt

6.1 1. lépés: Határozza meg a pontos hűtőfolyadékot

Kezdje a folyadék gyártójának terméknevével és műszaki dokumentációjával.

Kérje a műszaki adatlapot (TDS) és a biztonsági adatlapot (SDS).

Ha lehetséges, szerezzen be további anyagok kompatibilitási információkat.

Az SDS önmagában nem fedi fel a teljes készítményt, különösen a szabadalmaztatott adalékcsomagok esetében.

Ne kezelje az SDS-t teljes kompatibilitási jóváhagyásként.

6.2 2. lépés: Szerezzen információkat a vízminőségről és az adalékokról

Vízbázisú folyadékok esetén gyűjtse össze a vonatkozó kémiai adatokat.

A kért elemzés legalább a következőket tartalmazhatja:

• pH

• Vezetőképesség

• Klorid koncentráció

• Vonatkozó szulfát és egyéb oldott ionok

• Keménység

• Vízkezelő adalékok

• Várható szennyeződés

• Lebegő szilárd anyagok

Glikol rendszerek esetén ellenőrizze a glikol típusát, koncentrációját, hígítóvíz minőségét és korróziógátló csomagját.

6.3 3. lépés: Ellenőrizze az összes nedvesített anyagot

Azonosítsa a hőcserélő lemezötvözetét és keményforrasztó anyagát.

Tekintse át a nedves csatlakozási anyagokat és az egyéb kitett alkatrészeket is.

Ellenőrizze a hűtőfolyadék tényleges kémiáját a hőcserélő gyártója által megadott anyagkorlátozások alapján.

Ha bármilyen jelentős információ hiányzik, a kompatibilitási állapot megerősítetlen marad.

6.4 4. lépés: Tekintse át a teljes működési feltételeket

Az anyagkompatibilitást a tényleges üzemi körülmények között kell értékelni.

Adja meg:

• Normál üzemi hőmérséklet

• Maximális hőmérséklet

• Minimális hőmérséklet

• Üzemi nyomás

• Tervezési nyomás

• Áramlási sebesség

• Üzemidő

• Várható leállási feltételek

Ha a hűtőfolyadék szezonálisan eltérő működési feltételeket tapasztal, a felülvizsgálatnak ki kell terjednie a vonatkozó szélsőségekre.

6.4.1 Miért nem elegendőek a normál üzemi adatok?

A rendszer normál körülmények között mérsékelt hőmérsékleten működhet, de a leállás, a hibaállapotok vagy a termelési igény megváltozása során emelkedett hőmérséklet tapasztalható.

Az anyagalkalmasság megítélésekor a legigényesebb hiteles feltételeket kell figyelembe venni.

6.4.1.1 Mikor kell speciális műszaki felülvizsgálatot kérni?

A további műszaki értékelés különösen fontos:

• Ismeretlen szabadalmaztatott hűtőfolyadék-készítmények

• Nagy tisztaságú víz

• Magas klorid tartalmú folyadékok

• Ammónia szolgáltatás

• Erősen savas vagy lúgos folyadékok

• Szokatlan kémiai adalékok

• Agresszív tisztítási eljárások

Ha a szállító nem tudja megállapítani a kompatibilitást, a javasolt hőcserélőt nem szabad az adott folyadékhoz jóváhagyottként kezelni.

6.5 5. lépés: Ellenőrizze a termikus és hidraulikus teljesítményt

A szállítónak a vonatkozó dokumentáció áttekintése után meg kell határoznia, hogy a kiválasztott hőcserélő megfelel-e az előírt hőterhelésnek.

Ez magában foglalja a folyadék tulajdonságainak, a hőmérsékleti feltételeknek, az áramlási sebességnek és a megengedett nyomásesésnek a kiszámítását.

A kémiai kompatibilitás nem garantálja automatikusan a megfelelő hőátadási teljesítményt.

6.6 6. lépés: Erősítse meg a karbantartási és tisztítási követelményeket

A tisztítási folyamat során a normál hűtőfolyadéktól eltérő vegyszerek kerülhetnek be.

Ezek a vegyszerek a belső lemezfelületekkel és a keményforrasztó anyaggal is érintkeznek.

A tisztítási eljárás jóváhagyása előtt ellenőrizze a tisztítóoldat, a koncentráció, a hőmérséklet és az érintkezési idő kompatibilitását.

További információért olvassa el az Aidear's-t Lemez hőcserélő CIP tisztítási útmutató.

7. Működő példa: A glikolos hűtőrendszer értékelése

7.1 Hipotetikus projektkövetelmények

Fontolja meg egy ipari hűtési projektet víz-glikol oldattal.

A vásárló a következő információkat adja meg:

Ezek az értékek hipotetikusak, és nem képviselik egy adott Aidear termék tesztelt teljesítményét.

7.2 Kezdeti kompatibilitási értékelés

A hűtőfolyadék-kategória nem automatikusan alkalmatlan a rézforrasztott rozsdamentes acél hőcserélőhöz.

A rendelkezésre álló információk azonban nem igazolják a kompatibilitást.

Számos fontos részlet ismeretlen maradt.

A szállítónak ellenőriznie kell a víz minőségi összetételét, és meg kell erősítenie, hogy az inhibitor csomag megfelelő-e a javasolt nedvesített anyagokhoz.

Figyelembe kell venni a maximális üzemi hőmérsékletet is.

A végső hőszámítást addig nem lehet elvégezni, amíg a szükséges hűtési terhelés és áramlási feltételek nem állnak rendelkezésre.

7.3 Mit tegyen a vevő ezután?

A vevőnek a következő információkat kell kérnie a hűtőfolyadék szállítójától:

1. Aktuális műszaki adatlap

2. Anyagkompatibilitási ajánlások

3. Részletes vízminőségi követelmények

4. Korróziógátló információk

5. Folyadék tulajdonságai a tervezett hőmérsékleti tartományban

A hőcserélő szállítója ezt követően felülvizsgálhatja a javasolt konstrukciót, és megállapíthatja, hogy szükség van-e további vizsgálatokra, alternatív keményforrasztóanyagra vagy más hőcserélő kialakítására.

A helyes következtetés az, hogy 'kompatibilitás ellenőrzésre vár', 'nem 'jóváhagyott' egyszerűen azért, mert a hűtőfolyadék propilénglikolt tartalmaz.

8. Forrasztott lemezes hőcserélő hűtőfolyadék-kompatibilitási RFQ ellenőrzőlista

Az árajánlatkérés előtt a vásárlóknak el kell készíteniük a következő információkat.

8.1 Folyadékkompatibilitási adatok

8.2 Termikus, hidraulikus és mechanikai adatok

8.3 Használatra kész ajánlatkérési sablon

A következő információk szerepelhetnek egy műszaki megkeresésben.

Projekt alkalmazás: [Ipari hűtés / HVAC / Hűtés / Adatközponti hűtés / Egyéb]

Szükséges hőcserélő: Forrasztott lemezes hőcserélő

Hűtési vagy fűtési teljesítmény: [kW]

Hot-Side Fluid: [pontos terméknév]

Cold-Side Fluid: [pontos terméknév]

Folyadékgyártó: [Márka / Szállító]

Glikol típusa és koncentrációja: [ha alkalmazható]

Kémiai adalékok: [Termék-/inhibitorinformáció]

Vízminőségi jelentés: [Mellékelt / Függőben]

Forró oldali bemeneti és kimeneti hőmérséklet: [°C]

Hidegoldali bemeneti és kimeneti hőmérséklet: [°C]

Forró oldali áramlási sebesség: [m³/h]

Hideg oldali áramlási sebesség: [m³/h]

Üzemi nyomás: [bar]

Szükséges tervezési nyomás: [bar]

Megengedett nyomásesés: [kPa]

Maximális és minimális üzemi hőmérséklet: [°C]

Preferált lemezanyag: [Adja meg / kérjen ajánlást]

Előnyben részesített keményforrasztóanyag: [Réz / Nikkel / Kérjen ajánlást]

Tisztító vegyszerek: [ha alkalmazható]

Szükséges méretek és csatlakozások: [Adja meg]

További kompatibilitási aggályok: [Adja meg]

Mellékelt műszaki dokumentumok: [TDS / SDS / Vízelemzés / Rendszerrajz]

A szállítónak azonosítania kell minden feltételezést vagy fennálló kompatibilitási problémát, mielőtt megerősítené a végső berendezés kiválasztását.

9. Gyakori hibák a hűtőfolyadék-kompatibilitás ellenőrzésekor

9.1 Feltételezve, hogy minden rozsdamentes acél hőcserélő vegyileg ellenálló

A rozsdamentes acélok különböző korróziós jellemzőkkel rendelkeznek.

Még a 316 literes rozsdamentes acél is helyi korróziót szenvedhet kedvezőtlen körülmények között.

A keményforrasztó anyagot is ellenőrizni kell.

9.2 Kiválasztás csak a hűtőfolyadék neve alapján

A glikol vagy vízkezelő termék neve nem írja le teljes mértékben a koncentrációját, az adalékanyagait vagy az üzemi állapotát.

A kompatibilitásnak a termék tényleges összetételén kell alapulnia.

9.3 A kloridkoncentráció figyelmen kívül hagyása magasabb hőmérsékleten

Az alacsonyabb hőmérsékleten elfogadhatónak tűnő vízkémia agresszívebbé válhat, ha az üzemi hőmérséklet emelkedik.

A teljes hőmérséklet-tartományt értékelni kell.

9.4 Feltételezve, hogy a nikkelforrasztás minden korróziós problémát megold

A nikkel alapú keményforrasztás alkalmas lehet bizonyos alkalmazásokhoz, ahol a réz nem megfelelő.

A lemez anyaga, a folyadék kémiája és a működési feltételek azonban továbbra is meghatározzák a kompatibilitást.

A nikkel keményforrasztást nem szabad univerzális korrózióálló megoldásként kezelni.

9.5 Tisztítókémiai kompatibilitás figyelmen kívül hagyása

A hőcserélő kompatibilis lehet a normál hűtőfolyadékkal, de nem kompatibilis az agresszív tisztítóoldattal.

A tisztító vegyszereket használat előtt külön kell értékelni.

10. Gyakran ismételt kérdések a forrasztott lemezes hőcserélő hűtőfolyadékaival kapcsolatban

10.1 Használhat etilénglikolt egy keményforrasztott lemezes hőcserélő?

Igen, sok keményforrasztott lemezes hőcserélőt használnak kompatibilis gátolt etilénglikol oldatokkal.

Ellenőrizni kell azonban a glikol koncentrációját, az inhibitor összetételét, a víz kémiáját és az üzemi hőmérsékletet.

A pontos modellt jóváhagyni kell a tervezett folyadékhoz.

10.2 Kompatibilis-e a propilén-glikol rézforrasztott hőcserélőkkel?

Kompatibilis lehet, ha az oldatot megfelelően összeállítják és karbantartják.

A glikol típus önmagában nem bizonyítja a kompatibilitást.

A hűtőfolyadék teljes összetételét és működési feltételeit felül kell vizsgálni.

10.3 Használható ionmentesített víz keményforrasztott lemezes hőcserélőben?

Egyes rézforrasztott gyártók korlátozzák az ionmentesített víz használatát a keményforrasztóanyaggal való esetleges kölcsönhatás miatt.

A kompatibilitás nem feltételezhető.

A vevőnek meg kell adnia a víztisztasági specifikációt, és be kell szereznie a jóváhagyást a pontos javasolt hőcserélő konstrukcióhoz.

10.4 A nikkel keményforrasztás jobb, mint a rézforrasztás?

Nem minden alkalmazásban.

A nikkel keményforrasztás alternatívát jelenthet bizonyos folyadékok esetében, amelyek nem alkalmasak rézforrasztott szerkezetekhez.

Az előnyben részesített anyag azonban a kémiai környezettől, a működési feltételektől, a berendezés kialakításától és a kereskedelmi követelményektől függ.

10.5 Használható ammóniával egy rézforrasztott lemezes hőcserélő?

A hagyományos rézforrasztott konstrukció általában nem alkalmas ammónia-szolgáltatásra.

Engedélyezett nikkelforrasztott vagy más alkalmas rézmentes szerkezetre lehet szükség.

Az adott hőcserélőt ellenőrizni kell az ammóniára, annak nyomás- és hőmérsékleti viszonyaira, valamint a teljes hűtőrendszerre.

10.6 Az alacsonyabb kloridkoncentráció garantálja a kompatibilitást?

Nem.

A klorid az egyik fontos paraméter, de a korróziós viselkedés a hőmérséklettől, pH-tól, oxigéntől, egyéb oldott anyagoktól és építőanyagoktól is függ.

Az alacsony kloridkoncentráció önmagában nem garantálja, hogy a folyadék kompatibilis.

10.7 Hogyan erősíthetik meg a vásárlók a kompatibilitást vásárlás előtt?

A legmegbízhatóbb megközelítés az, ha a szállítót pontos információkkal látjuk el a folyékony termékekről, a vízminőség elemzési adatokról, a vegyi adalékokról, az üzemi hőmérsékletről, nyomásról és áramlási sebességről.

A szállítónak értékelnie kell ezeket a feltételeket a felhasználandó hőcserélő anyagai és teljesítményspecifikációi alapján.

Ha a kompatibilitás továbbra is bizonytalan, további műszaki értékelésre van szükség a végső jóváhagyás előtt.

11. Következtetés: A hűtőfolyadék-kompatibilitást a végső hőcserélő kiválasztása előtt ellenőrizni kell

A hűtőfolyadék-kompatibilitás elengedhetetlen része a megbízható keményforrasztott lemezes hőcserélő kiválasztásának.

A helyes értékelés többet jelent, mint annak megállapítása, hogy a munkafolyadék víz, glikol, hűtőközeg vagy más vegyi keverék.

A mérnököknek és az ipari vásárlóknak figyelembe kell venniük a teljes folyadékösszetételt, a működési feltételeket és a hűtőfolyadéknak kitett anyagokat.

A fontos kiválasztási tényezők a következők:

• Rozsdamentes acéllemez minőség

• Réz vagy nikkel alapú keményforrasztóanyag

• A hűtőfolyadék összetétele és koncentrációja

• pH, kloridkoncentráció és vízminőség

• Korróziógátlók és egyéb adalékok

• Minimális és maximális üzemi hőmérséklet

• A folyadék viszkozitása és termikus tulajdonságai

• Elszennyeződési és tisztítási követelmények

• Üzemi és tervezési nyomások

A termikusan alkalmas hűtőfolyadék nem feltétlenül kémiailag kompatibilis, és a kémiailag kompatibilis folyadék nem garantálja automatikusan a hőcserélő szükséges teljesítményét.

Mindkét szempontot ellenőrizni kell a végső berendezés kiválasztása előtt.

11.1 Fedezze fel az Aidear forrasztott lemezes hőcserélő megoldásait

A Changzhou Aidear Refrigeration Technology Co., Ltd. keményforrasztott lemezes hőcserélő megoldásokat szállít ipari hűtési, HVAC, hűtési és hővisszanyerő alkalmazásokhoz.

Az adott termékkialakítástól és a rendelkezésre állástól függően különböző lemez- és keményforrasztóanyag-konfigurációkat lehet figyelembe venni a különféle működési követelményekhez.

A megfelelő hőcserélő kiválasztása a tényleges hűtőfolyadék-tulajdonságok, üzemi feltételek, hőátadási kötelezettség és hidraulikus követelmények áttekintésével kezdődik.

Fedezze fel az Aidear forrasztott lemezes hőcserélőket, ha többet szeretne megtudni az elérhető termékekről.

A hozzáférhető lemeztisztítást vagy más anyagkonfigurációt igénylő alkalmazásokhoz tekintse meg a mi oldalunkat is Tömített lemezes hőcserélők.

11.2 Kérjen egyedi árajánlatot forrasztott lemezes hőcserélőre

Nem biztos abban, hogy hűtőfolyadéka kompatibilis-e réz- vagy nikkelforrasztott lemezes hőcserélővel?

Ossza meg folyadéknevét, kémiai összetételét, hőmérséklet-tartományát, áramlási sebességét, hőteljesítményét és elérhető vízminőségi adatait az Aidear-rel.

Csapatunk áttekintheti az Ön alkalmazási követelményeit, és megbeszélheti a megfelelő terméklehetőségeket, a műszaki kompatibilitás ellenőrzésétől és a termék elérhetőségétől függően.

Kérjen egyedi árajánlatot – találjon hűtési alkalmazásához megfelelő forrasztott lemezes hőcserélőt.