Šilumokaičių gedimo (pratrūkimo) priežastys

pratrukimas011. Elektrocheminė korozija. Atsiranda dėl neteisingo elektros tiekimo sistemų instaliavimo pastate. Pasireiškia kaip taškinė plokštelių korozija. Tai iššaukia vidinį (tarp plokštelinį) ir /arba išorinį šilumokaičio pratekėjimą.

2. Lituoto plokštelinio šilumokaičio (toliau: „Šilumokaitis“) šilumos mainų (plokštelių) paviršiai veikiami nuosėdų pratrukimas02(pvz. kalkių), geležies oksidų ir kitokių mechaninių priemaišų, esančių sistemos vandenyje. Užterštumo intensyvumas ir pobūdis priklauso nuo vandens kokybės (kietumo, priemaišų koncentracijos) ir temperatūros. Temperatūrinis plokštelių judėjimas, išsiplėtimas ir kietų nuosėdų tarp plokštelių susidarymas gali sukelti įtampos zonas, kurios iššaukia plokštelių įtrūkimą. Dėl to gali pradėti maišytis srautai tarp skirtingų kontūrų arba šilumokaitis gali prarasti sandarumą į išorę.pratrukimas03

3. Šilumokaitis greičiau užsiteršia dėl neteisingo šilumokaičio parinkimo, tiekiamo vandens kokybės, šiluminio proceso temperatūros. Dažnas cheminis plovimas sumažina plokštelių metalo storį, neigiamai veikia sulitavimo vietas, o tai iššaukia vidinį bei išorinį šilumokaičio pratekėjimą.

Šilumokaičių energetinio efektyvumo padidinimo būdai

1. Šilumokaičių su aukštu apskaičiuotu šilumos laidumo koeficientu užsiteršimas yra lydymas ženkliu įrenginio šilumos efektyvumo sumažėjimu.

2. Šilumokaičių (ypač užterštų geležies oksidais) cheminis plovimas yra sudėtingas technologinis procesas, reikalaujantis profesionalaus plovimo chemijos reagentų bei technologijų parinkimo.

3. Siekiant sumažinti šilumokaičių užsiteršimą geležies korozijos produktais bei kitomis organinėmis ir mechaninėmis priemaišomis, esančiomis vandentiekio sistemoje, reikėtų vandenį tinkamai paruošti, naudoti šviesinančius filtrus, inercinius – gravitacinius „IGP“ tipo purvarinkius bei kitus valymo įrenginius.pratrukimas07

4. Norint išvengti (ar bent sumažinti) nuosėdų susidarymą ant šilumokaičio plokštelių kaitimo paviršiaus, kai šildomas vandentiekio vanduo turi didelį kietumą, bei sumažinti šilumos tinklų korozijos greitį, rekomenduojama naudoti reagentų (kompleksinį) vandens – chemijos šilumos tinklų režimą.

5. Monitoringas (ilgalaikis sistemos stebėjimas) ir diagnostika.

6. Projektuojant ir parenkant šilumokaitį, būtina atsižvelgti į galimą šildymo paviršiaus užteršimą.

Taršos poveikis šilumos perdavimo koeficientui

Kiekvienam šilumininkui puikiai žinoma, kad ant šilumokaičio šildymo paviršiaus esančios nuosėdos didina šilumą perduodančios sienelės šiluminę varžą, vadinasi, mažina įrenginio šilumos perdavimo koeficientą. pratrukimas05Kadangi nuosėdų šilumos laidumo koeficientas yra gana žemas, tai netgi mažas nuosėdų sluoksnis iššaukia didelę šiluminę varžą (1 mm storio nuosėdų sluoksnis ant katilo paviršiaus pagal šiluminę varžą prilyginamas maždaug 40 mm plieninės sienelės šiluminei varžai).

Plokštelinio šilumokaičio realus užsiteršimas labai skiriasi nuo teorinio. Praktikoje yra aptinkamas netolygus plokštelių ir atskirų kanalų užsiteršimas pagal šilumokaičio plotį, ilgį ir aukštį, kas greičiausiai susiję su netolygiu šilumą nešančio srauto temperatūrų ir greičio lauku.

pratrukimas04Šilumokaitis su paskaičiuota (konstrukcine) aukšta šilumos perdavimo koeficiento verte (…) yra žymiai jautresnis teršalams nei šilumokaitis su žemu koeficientu (t.y., jo šilumos perdavimo koeficientas esant tam pačiam užterštumo lygiui sumažės labiau).

Iš tiesų, tradiciškai anksčiau šilumos energetikoje naudoti vamzdinio korpuso vandens šildytuvai (su lygiais vamzdeliais), veikė žemo šilumos perdavimo koeficiento režime – 800-1200 V/(m2*ОС). Esant tam tikram nuosėdų sluoksnio storiui milimetrais, šilumokaitis turi santykinį šiluminį efektyvumą (k/k0) = 0,8, kuris buvo priimtinas.

Visai kitaip yra su plokšteliniais šilumokaičiais, kurie dėl taupumo parenkami su aukštu apskaičiuojamu šilumos perdavimo koeficientu – 5000-7000 V/(m2*ОС). Esant tam pačiam nuosėdų sluoksnio storiui milimetrais, šis šilumokaitis turės santykį (k/k0)=0,4, tai yra, šilumos perdavimo koeficientas, pateiktas gamintojo, sumažės 2,5 karto!

2013 m. pavasarį didžiuosiuose Lietuvos miestuose vyko seminarų ciklas „Efektyvūs šilumos punktų ir šildymo sistemos priežiūros sprendimai. Naujos galimybės“, kuriame buvo pristatyti Alfa-Nordic šilumokaičiai.

ALPHA NORDIC pristatymo skaidrės.

SIA „Alfa Nordic Technologies“ komercijos direktorius