Một dây chuyền sản xuất photphat nhận thấy rằng bể chứa của họ mất nhiều thời gian hơn để đạt đến điểm đặt mỗi tháng. Bảng tên phù hợp với dòng điện của bộ sưởi, bộ điều khiển đang kêu gọi nhiệt và bề mặt bộ sưởi phía trên chất lỏng có vẻ sạch sẽ. Khi lò sưởi được kéo ra để kiểm tra, phần dưới của vỏ bọc được chôn dưới một lớp trầm tích dày 25 mm-bùn sắt photphat, cặn và cặn bám đã lắng xuống và đông đặc trên sàn bể.
Lớp trầm tích bao phủ là nguyên nhân phổ biến nhưng thường bị bỏ qua gây ra tổn thất đầu ra của bộ gia nhiệt ngâm PTFE. Lớp trầm tích cách nhiệt phần dưới của lò sưởi, giữ nhiệt và buộc lò sưởi chạy nóng hơn để mang lại công suất tương tự. Nhiệt độ bề mặt cao hơn làm tăng tốc độ xuống cấp của PTFE và tăng mức tiêu thụ năng lượng.
Trầm tích tích tụ ở phần dưới của bộ sưởi như thế nào
Trầm tích lắng xuống nhờ trọng lực. Trong bể có dòng chảy thấp ở gần đáy, cặn sẽ tích tụ trên sàn và chống lại phần dưới của lò sưởi. Lớp trầm tích phát triển lên trên khi có nhiều chất rắn lắng xuống.
Lớp trầm tích thường dày đặc và cố kết hơn lớp cặn trên bề mặt lò sưởi. Nó là hỗn hợp của chất rắn kết tủa, sản phẩm ăn mòn và các hạt mang theo. Độ dẫn nhiệt của trầm tích phụ thuộc vào thành phần và độ xốp của nó, nhưng nhìn chung nó thấp hơn vỏ bọc PTFE.
| Loại trầm tích | Nguồn điển hình | Độ dẫn nhiệt | Tỷ lệ lắng đọng | Thời gian bảo hiểm |
|---|---|---|---|---|
| Sắt photphat | Phản ứng photphat | 0.5–1.0 W/m·K | Cao | 2–6 tháng |
| Hydroxit kim loại | Bể mạ kéo-ra | 0.2–0.5 W/m·K | Vừa phải | 4–10 tháng |
| Canxi cacbonat | Nước cứng | 1.0–2.0 W/m·K | Thấp–Trung bình | 6–18 tháng |
| Bùn hỗn hợp | Nhiều nguồn | 0.3–0.8 W/m·K | Cao | 2–6 tháng |
Các loại trầm tích và đặc điểm lắng đọng của chúng
Tại sao phần dưới bị ảnh hưởng nhiều nhất
Phần dưới của lò sưởi gần sàn bể nhất, nơi cặn lắng xuống. Đây cũng là khu vực có tốc độ dòng chảy thấp nhất trong hầu hết các bể. Dòng chảy mạnh nhất ở bề mặt, nơi tạo ra sự khuấy trộn và yếu nhất ở phía dưới, nơi trầm tích tích tụ.
Lớp trầm tích ở phần dưới tạo ra rào cản nhiệt. Nhiệt do lò sưởi tạo ra phải vượt qua lớp trầm tích trước khi đến được khối chất lỏng. Trầm tích tăng thêm khả năng chịu nhiệt, làm tăng nhiệt độ bề mặt lò sưởi.
Đối với máy sưởi hoạt động ở công suất 1,2 W/cm2, lớp trầm tích dày 25 mm có độ dẫn nhiệt 0,5 W/m·K sẽ làm giảm nhiệt độ khoảng 60 độ. Nhiệt độ bề mặt lò sưởi tăng lên theo mức đó, có thể đẩy PTFE vào phạm vi xuống cấp.
Ảnh hưởng đến hiệu suất máy sưởi
Chất cặn-bao phủ ở phần dưới của lò sưởi sẽ góp phần tạo ra ít nhiệt hơn cho bồn tắm. Diện tích bề mặt hiệu quả của lò sưởi giảm. Máy sưởi phải chạy nóng hơn để cung cấp tổng nhiệt lượng như nhau và mức tiêu thụ năng lượng tăng lên.
Trầm tích cũng làm thay đổi mô hình dòng chảy xung quanh lò sưởi. Lớp trầm tích có thể chặn các kênh dòng chảy ở đáy lò sưởi, làm giảm sự lưu thông tổng thể và tạo ra vùng chết.
Ngăn chặn sự bao phủ trầm tích
Cách phòng ngừa hiệu quả nhất là loại bỏ cặn trước khi nó tích tụ. Việc vệ sinh bể thường xuyên-cứ 3–6 tháng một lần trong bể-có hàm lượng chất rắn cao-sẽ ngăn lớp trầm tích đạt đến độ dày ảnh hưởng đến hiệu suất của máy sưởi.
Cải thiện dòng chảy ở đáy bể làm giảm sự tích tụ trầm tích. Một ống rưới hoặc ống dẫn hướng dọc theo sàn bể sẽ giữ cặn lơ lửng và cho phép loại bỏ nó bằng cách lọc.
Bộ sưởi được gắn phía trên sàn bể-trên giá đỡ hoặc giá đỡ-làm giảm diện tích của bộ sưởi tiếp xúc với lớp trầm tích. Trầm tích tích tụ trên sàn, nhưng lò sưởi ở phía trên nó.
| Biện pháp phòng ngừa | Ảnh hưởng đến trầm tích | Thực hiện | Trị giá |
|---|---|---|---|
| Vệ sinh bể thường xuyên | Loại bỏ trầm tích | Lịch bảo trì | Vừa phải |
| Rãnh dưới hoặc bộ dẫn điện | Giữ trầm tích lơ lửng | Lắp đặt thiết bị | Vừa phải |
| Lắp đặt lò sưởi nâng cao | Tránh tiếp xúc trầm tích | Thiết kế lắp đặt | Thấp |
| Bẫy bùn | Thu thập trầm tích | Thiết kế bể | Cao hơn |
Các biện pháp ngăn chặn sự bao phủ trầm tích của lò sưởi ngâm PTFE
Khi lớp phủ trầm tích cho thấy có vấn đề về thiết kế
Máy sưởi bị mất công suất do cặn lắng bao phủ mặc dù đã được vệ sinh thường xuyên cho thấy thiết kế bể chứa hoặc lắp đặt máy sưởi không phù hợp với ứng dụng. Cấu hình lò sưởi ngâm PTFE tùy chỉnh với giá đỡ nâng lên, dòng chảy đáy được cải thiện và mật độ watt thấp hơn sẽ giải quyết nguyên nhân gốc rễ của việc bao phủ trầm tích. Quy trình đặc điểm kỹ thuật yêu cầu thành phần hóa học của bể, tốc độ tạo chất rắn, kích thước bể và công suất yêu cầu. Đối với các cơ sở có bể xử lý-chất rắn cao, phương pháp tiếp cận-dành riêng cho ứng dụng này giúp giảm thất thoát đầu ra liên quan đến trầm tích-và kéo dài tuổi thọ sử dụng của máy sưởi.

