Wat zijn de voordelen van het regelmatig reinigen van shell-and-tube-warmtewisselaars?

1. Verbeter de efficiëntie van de warmteoverdracht
1. Verminder de thermische weerstand tegen vervuiling
Tijdens de werking van de pijpenbundelwarmtewisselaar zal zich geleidelijk vervuiling zoals aanslag, olieaanslag, biologische vervuiling etc. op de buiswand vormen. De thermische geleidbaarheid van deze vervuilingen is veel lager dan die van de metalen buiswand, waardoor de weerstand tegen warmteoverdracht toeneemt. Regelmatig schoonmaken kan vervuiling verwijderen, de thermische weerstand van vervuiling verminderen en ervoor zorgen dat warmte soepeler wordt overgedragen van vloeistof met een hoge temperatuur naar vloeistof met een lage temperatuur. De thermische geleidbaarheid van calciumcarbonaataanslag bedraagt ​​bijvoorbeeld ongeveer 1-2 W/(m・K), terwijl de thermische geleidbaarheid van roestvrij staal ongeveer 14-16 W/(m・K) bedraagt. De aanwezigheid van vervuiling zal de warmteoverdracht aanzienlijk belemmeren, en schoonmaken kan de efficiëntie van de warmteoverdracht aanzienlijk verbeteren.
2. Zorg voor een stabiel temperatuurverschil bij warmteoverdracht
Wanneer de warmtewisselaar in bedrijf is, is het warmteoverdrachtstemperatuurverschil een belangrijke factor die de warmteoverdracht beïnvloedt. De opeenhoping van vervuiling zal leiden tot een afname van het warmteoverdrachtstemperatuurverschil, waardoor de warmteoverdracht wordt verminderd. Regelmatig reinigen kan een stabiel warmteoverdrachtstemperatuurverschil tussen de buiszijde en de vloeistof aan de schaalzijde handhaven, waardoor wordt verzekerd dat de warmtewisselaar warmte uitwisselt in overeenstemming met de ontwerpvereisten. Bij het reactiewarmtewisselingsproces bij de chemische productie helpt een stabiel warmteoverdrachtstemperatuurverschil bijvoorbeeld om de reactietemperatuur nauwkeurig te regelen en de productkwaliteit te verbeteren.
2. Verminder het energieverbruik
1. Verminder het energieverbruik van de pomp
Wanneer de warmtewisselaar wordt geschaald of geblokkeerd door onzuiverheden, zal de stromingsweerstand van de vloeistof toenemen. Om een ​​normaal debiet te behouden, is het noodzakelijk om het vermogen van de pomp te vergroten, waardoor het energieverbruik toeneemt. Regelmatig schoonmaken kan de interne kanalen van de warmtewisselaar vrijhouden, de vloeistofweerstand verminderen en ervoor zorgen dat de pomp met een lager vermogen aan de stroomvereisten kan voldoen. Vóór het reinigen kan bijvoorbeeld een pompvermogen van 100 kW nodig zijn vanwege vuilopstoppingen, en na het reinigen kan het zijn dat er slechts 80 kW nodig is om hetzelfde debiet te behouden, waardoor energie wordt bespaard.
2. Verbeter de efficiëntie van het energieverbruik
Door de verbeterde efficiëntie van de warmteoverdracht na het reinigen zal de vereiste stroomsnelheid of temperatuurverandering van het verwarmings- of koelmedium worden verminderd wanneer dezelfde hoeveelheid warmteoverdracht wordt bereikt. Dit betekent dat de energie-input en -output efficiënter kunnen worden gebruikt, waardoor energieverspilling wordt verminderd. In de shell-and-tube-warmtewisselaar in het airconditioningsysteem wordt bijvoorbeeld de koel- of verwarmingsefficiëntie van de airconditioning verbeterd na regelmatige reiniging, wordt de bedrijfstijd van de compressor verkort en wordt het energieverbruik verminderd.
3. Verleng de levensduur van de apparatuur
1. Voorkom dat corrosie sterker wordt
De aanwezigheid van vuil kan corrosie veroorzaken of versterken. Zo kan de lokale omgeving onder het vuil een corrosiecel vormen, waardoor de corrosie van metalen onderdelen wordt versneld. Microbiële metabolieten in biologische vervuiling kunnen corrosief zijn. Regelmatig schoonmaken kan vuil verwijderen, de impact van deze corrosieve factoren op de warmtewisselaar vermijden, metalen onderdelen beschermen en de levensduur van de apparatuur verlengen. Bij warmtewisselaars van koolstofstaal kan een tijdige reiniging bijvoorbeeld lokale corrosie onder roest voorkomen, zodat de apparatuur vele jaren normaal kan functioneren.
2. Verminder slijtage van componenten
Wanneer vuil zich ophoopt in de warmtewisselaar, zal dit de stromingstoestand van de vloeistof beïnvloeden, wat een onregelmatige stroming kan veroorzaken, zoals wervelingen en turbulentie. Deze onregelmatige stromingen veroorzaken ongelijkmatige spoelkrachten op componenten zoals buizenbundels en schotten, waardoor de slijtage van componenten wordt versneld. Regelmatig schoonmaken kan de normale vloeistofstroom behouden, slijtage van componenten verminderen en de integriteit van de apparatuur behouden.
IV. Zorgen voor productieveiligheid en stabiliteit
1. Vermijd overdruk- en lekkagerisico's
Door de ophoping van vuil wordt het stromingskanaal in de warmtewisselaar smaller, waardoor de vloeistofdruk toeneemt. Als de druk de ontwerpdruk van de apparatuur overschrijdt, kan dit een overdrukongeval veroorzaken, met schade aan de apparatuur of zelfs een explosie tot gevolg. Tegelijkertijd kan de erosie van vuil of de ophoping van vuil in het afdichtingsdeel de afdichtingsstructuur beschadigen en lekkage veroorzaken. Regelmatig schoonmaken kan deze veiligheidsrisico's elimineren en de veilige werking van de apparatuur garanderen. Bij de chemische productie kunnen shell-and-tube-warmtewisselaars die brandbare, explosieve of giftige vloeistoffen verwerken bijvoorbeeld regelmatig worden gereinigd om brand, explosies of vergiftigingsongevallen als gevolg van lekkage te voorkomen.
2. Zorg voor een continu en stabiel productieproces
Bij de industriële productie zijn veel processtromen afhankelijk van de normale werking van shell-and-tube-warmtewisselaars. Als de warmtewisselaar problemen heeft zoals een verminderde warmteoverdrachtsefficiëntie, abnormale druk of lekkage door vuilproblemen, kan het hele productieproces worden onderbroken. Regelmatige reiniging kan ervoor zorgen dat de warmtewisselaar altijd in goede staat verkeert, het continue en stabiele productieproces handhaaft en de productie-efficiëntie verbetert.