プレート熱交換器の汚れはどのような性能特性に影響しますか?

1. 炉心熱交換性能の大幅な低下：スケールにより熱抵抗が増加し、熱伝達率が低下します。スケールの厚さが 0.5 mm に達すると、熱伝達効率が 20% 以上低下する可能性があり、ひどい汚れによって効率が 50% 以上低下し、設計の熱交換要件を満たせなくなる場合もあります。

2. 流体の流れの性能の低下: スケールがプレート間の狭い流路をブロックし、流体の流れの抵抗が増加し、システムの圧力降下が大幅に増加します。圧力降下が初期圧力降下の 1.3 倍を超えると、通常の流量に影響し、動作を維持するためにポンプ出力の増加が必要となり、エネルギー消費量が増加します。

3. 機器のシーリングと構造性能への影響: システムの圧力損失が増加すると、シーリング構造と循環ポンプへの負荷が増加し、シールの漏れが発生しやすくなり、ポンプの寿命が短くなります。重度の詰まりによって流体の「デッドゾーン」が生じる可能性もあり、一部の熱交換プレートがその機能を完全に失い、不均一な機器の動作が悪化して、最終的にはプレートの応力変形を引き起こす可能性があります。

4. 耐食性の低下: スケール自体は腐食性であり、その下に局所的な濃縮セルを形成する可能性があり、ステンレス鋼板の孔食を促進し、耐食性を損ない、ひどい場合には穴あきや高温媒体と低温媒体の混合を引き起こします。

5. 不安定なプロセス制御パフォーマンス: 正確な温度制御が必要な生産シナリオでは、スケールによる熱交換効率の低下により温度制御が不正確になり、製品の品質に直接影響を与える可能性があります。たとえば、食品の殺菌プロセスでは、標準を下回る温度により微生物レベルが過剰になる可能性があります。