تصفیه آب برای کندانسورهای تبخیری

کندانسورهای تبخیری به طور معمول برای دفع حرارت در کاربردهای تبرید آمونیاکی با دمای پایین در سردخانه‌ها و کارخانه‌های فرآوری مواد غذایی استفاده می‌شوند. این نوع از کندانسور ها اغلب با برج خنک کننده استاندارد اشتباه گرفته می شود، اما تفاوت های کلیدی بین کندانسورهای تبخیری و سیستم های برج خنک کننده وجود دارد. درک این تفاوت ها و چالش هایی که آن ها ارائه می دهند برای موفقیت برنامه تصفیه آب مهم است. در ادامه این پست به مواردی که عملکرد کندانسور ها را افزایش می دهند می پردازیم.

طراحی کندانسور تبخیری

 برج های خنک کننده و هم کندانسورهای تبخیری گرما را با خنک کننده تبخیری دفع می کنند. همانطور که آب تازه برای جایگزینی آب تبخیرشده اضافه می شود، مواد جامد محلول در آب در حال چرخش غلیظ می شوند. اگر اجازه داده شود جامدات محلول بیش از حد غلیظ شوند، رسوبات تشکیل می شوند. در سیستم های برج خنک کننده، آب خنک کننده از حوضچه از طریق لوله کشی گسترده به تجهیزات تبادل حرارتی به گردش در می آید و به بالای برج باز می گردد تا دوباره خنک شود. در یک کندانسور تبخیری، آب خنک‌کننده از حوضچه به بالای دستگاه بازگردانده می‌شود تا روی کویل کندانسور حاوی مبرد (مثلاً آمونیاک) اسپری شود.

اهمیت جریان کندانسورها

در کندانسورهای تبخیری، جریان خوب از طریق نازل‌های اسپری که آب خنک‌کننده را روی دسته لوله های متراکم کندانسور توزیع می‌کنند، برای کنترل رسوب بسیار مهم است. اگر جریان ناسازگار، ناهموار یا مسدود باشد، نقاط خشک و رسوبات پل ایجاد می شود که می تواند به طور چشمگیری بازده تبرید را کاهش دهد و هزینه های عملیاتی را افزایش دهد.باید به طور معمول نازل های اسپری و دسته لوله را با پمپ روشن برای علائم لکه های خشک، انسداد یا نازل های از دست رفته بازرسی شود. ممکن است در پاسخ به مسائل فصلی مربوط به موتورخانه و حشرات، بازرسی های مکررتری مورد نیاز باشد. پس از تشکیل رسوبات پل، تمیز کردن پکیج های لوله کندانسور تقریبا غیرممکن است. اگر آب تغذیه حلقه کنترل تصفیه آب از تخلیه پمپ اسپری خارج شود، باید مراقب بود که جریان کاهش یافته باعث ایجاد لکه های خشک در لوله های کندانسور نشود. ممکن است نیاز به نصب یک پمپ سیرکولاسیون داخلی یا یک خط سیرکولاسیون مستقل برای حفظ جریان به حلقه کنترل تصفیه آب باشد. هدف این است که اطمینان حاصل شود که هر زمان که سیستم کار می کند، جریان در سراسر نازل های اسپری و کنترل کننده تغذیه مواد شیمیایی وجود دارد.

حجم آب کندانسور

کندانسورهای تبخیری هم به عنوان مبدل حرارتی و هم به عنوان برج خنک کننده عمل می کنند و اغلب حاوی حجم بسیار کمتری آب نسبت به سیستم های برج خنک کننده هستند. حجم آب کمتر به این معنی است که غلظت جامدات محلول می تواند به سرعت در یک کندانسور تبخیری تغییر کند و کنترل بهتری برای جلوگیری از مشکلات جانبی آب به دلیل تمرکز بیش از حد یا از دست دادن تصفیه لازم است.  بازدارنده ردیابی PTSA برای اطمینان از باقیمانده های ثابت توصیه می شود.

 حوضچه فاضلاب مشترک (Sumps) 

در تأسیساتی که چند کندانسور تبخیری دارند، طراحی سامپ مشترک )حوضچه فاضلاب مشترک) می‌تواند تا حد زیادی پتانسیل ایجاد اختلال را کاهش داده و کنترل را بهبود بخشد. در یک مخزن معمولی واقعی، آب از کندانسورهای تبخیری منفرد مستقیماً به یک سامپ از راه دور با پمپ‌های چرخشی منفرد یا معمولی که نازل‌های اسپری را در هر واحد تغذیه می‌کنند، تخلیه می‌شود. هنگامی که پمپ های اسپری خاموش هستند، تمام آب به داخل حوضچه مشترک تخلیه می شود و حوضچه های بیرونی خشک می شود. سیستم های معمولی واقعی در آب و هوای سرد استاندارد هستند تا نگرانی های مربوط به محافظت در برابر یخ زدگی را برطرف کنند.

تأسیساتی با کندانسورهای تبخیری متعدد و مستقل اغلب می‌توانند با یک سیستم مخزن فاضلاب مشترک اجباری مجهز شوند تا به ساده‌سازی تصفیه آب و بهبود کنترل کمک کنند. در یک سیستم حوضچه مشترک اجباری، از یک مخزن ته نشینی با یک پمپ گردشی اختصاصی برای وادار کردن آب در کندانسورهای تبخیری منفرد استفاده می‌شود. این امر باعث افزایش حجم آب می شود و نیازی به نصب تجهیزات تغذیه و کنترل مواد شیمیایی بر روی هر کندانسور تبخیری را از بین می برد. مهم است که سیستم‌های سامپ معمولی اجباری به درستی طراحی، اندازه و متعادل شوند تا اختلاط مداوم را فراهم کنند. سیستم‌های پیش ساخته اجباری مشترک در دسترس هستند.

زنگ سفید سیستم تهیویه مطبوع

بر خلاف برج های خنک کننده تهویه مطبوع، کندانسورهای تبخیری معمولاً از کویل های فولادی گالوانیزه برای سطوح انتقال حرارت استفاده می کنند. در شرایط مناسب، پوشش روی براق روی فولاد گالوانیزه جدید، یک لایه محافظ غیر متخلخل تشکیل می دهد. با این حال، اگر شیمی آب مناسب حفظ نشود، به خصوص در هنگام راه اندازی، یک رسوب سفید متخلخل به نام زنگ سفید ایجاد می شود که فولاد گالوانیزه را کمتر در برابر خوردگی مقاوم می کند. زنگ سفید یک نگرانی جدی در کندانسورهای تبخیری است زیرا خوردگی لوله کندانسور می تواند منجر به نشت آمونیاک و تلفات تولید شود.

سطوح فولادی گالوانیزه جدید باید به درستی غیرفعال شوند تا پتانسیل تشکیل زنگ سفید کاهش یابد. این امر مستلزم حفظ کیفیت آب در طول 8 تا 12 هفته اولیه است که ممکن است انجام آن دشوار باشد. کنترل خوب pH در حین غیرفعال سازی حیاتی ترین عامل است. در صورت امکان، محدوده pH هدف باید با استفاده از چرخه های کاهش یافته به جای تغذیه اسید حفظ شود. آرایش نرم شده نیز باید مخلوط شود تا سختی کلسیم بیش از 50 پی پی ام را در طول غیرفعال سازی حفظ کند.بازرسی بصری منظم برای تشخیص علائم زنگ سفید مهم است. پس از ضدعفونی کردن، PH، تمیز کردن شیمیایی و راه اندازی ممکن است نیاز به غیرفعال کردن مجدد سطوح گالوانیزه باشد.

نتیجه گیری

بسته به منبع آب آرایشی، نگهداری مداوم دستورالعمل‌های کیفیت آب سازنده برای غیرفعال‌سازی ممکن است دشوار یا غیرممکن باشد. هنگام استفاده از بازدارنده های اسیدی یا اسیدی برای کنترل pH، احتیاط شدید با اقدامات کنترلی اضافی ضروری است.  اسید بیش از حد می تواند باعث آسیب دائمی به پوشش گالوانیزه شود و به طور قابل توجهی عمر تجهیزات را کاهش دهد. یک سیستم تغذیه اسید و کنترل خوب طراحی شده با نظارت روزانه pH توسط پرسنل تاسیسات حداقل مورد نیاز است. یک کنترلر تصفیه آب تحت وب برای ارائه نظارت از راه دور و آلارم های خودکار به شدت توصیه می شود.کندانسورهای تبخیری چالش‌های منحصر به فردی را در مورد تصفیه آب ایجاد می‌کنند. تغییرات در کیفیت آب آرایشی و تأثیر شرایط عملیاتی خارج از کنترل برنامه تصفیه آب می تواند جلوگیری از زنگ سفید را دشوار کند.