تأثير پارامترهاي عملياتي بر تشكيل رسوب تبلوري كلسيم سولفات بر روي سطوح انتقال گرما

تشكيل رسوب بر روي سطوح انتقال گرما در تبادلگرهاي گرمايي، يكي از مشكل‌هاي جدي در صنايع گوناگون است كه موجب توزيع نامناسب جريان، افزايش افت فشار و سوخت مصرفي، و به طور كلي كاهش بازده گرمايي تبادلگر مي شود. بررسي چگونگي تشكيل رسوب و تأثير پارامترهاي عملياتي گوناگون بر آن، براي انجام هرگونه اقدامي با هدف كنترل و كاهش رسوب، ضروري است. آب به دليل ظرفيت گرمايي بالا، دردسترس و ارزان بودن، كاربردي ترين سيال واسطه در تبادلگرهاي گرمايي است. با اين وجود، حضور يون هاي گوناگون مانند كلسيم، كربنات و سولفات در آب، موجب تشكيل لايه اي از رسوب تبلوري كلسيم سولفات و يا كلسيم كربنات در تبادلگرهاي گرمايي مي شود. در اين پژوهش به بررسي آزمايشگاهي تأثير پارامترهاي عملياتي شامل سرعت سيال، غلظت كلسيم سولفات و شار گرمايي سطح انتقال گرما، بر تشكيل رسوب تبلوري كلسيم سولفات پرداخته شده است. براي درك بهتر نتيجه‌ها، ابتدا اثر اين پارامترها بر آب خالص بررسي شد. نتيجه‌هاي آزمايش هاي رسوب نشان مي‌دهد كه افزايش شار گرمايي و غلظت كلسيم سولفات، فرايند تشكيل رسوب را تشديد كرده، موجب افزايش دماي سطح و مقاومت گرمايي و كاهش ضريب انتقال گرما مي شود. با دو برابر شدن غلظت كلسيم سولفات در محلول، ضريب انتقال گرماي نهايي بيش از %50 كاهش يافت و براي دو برابر شدن شار گرمايي سطح، ضريب انتقال گرما تنها %10 كم شد. در مقابل، افزايش سرعت باعث كاهش چشمگير رسوب، دماي سطح و مقاومت گرمايي مي شود به طوري كه افزايش دو برابري سرعت سيال، ضريب انتقال گرما را تقريبا %50 افزايش داده است.