Яка критична товщина накипу гідроксиду алюмінію для нагрівача з титанових трубок у 15% розчині сульфату алюмінію (квасцов) при 70 градусах спричиняє 50% зниження ефективності теплопередачі?
Залишити повідомлення
Яка критична товщина накипу гідроксиду алюмінію для нагрівача з титанових трубок у 15% розчині сульфату алюмінію (квасцов) при 70 градусах спричиняє 50% зниження ефективності теплопередачі?
У 15% сульфату алюмінію (квасцов) при 70 градусах гідроксид алюмінію (Al(OH)₃) випадає в осад на гарячих титанових поверхнях. Накип має низьку теплопровідність (0,2–0,4 Вт/м·K, порівняно з 21,9 Вт/м·K для титану). Критична товщина накипу 0,5 мм спричиняє 50% зниження ефективності теплопередачі, вимагаючи 2-кратного збільшення часу нагрівання або споживання електроенергії.
Кількісне зниження теплопередачі в порівнянні з товщиною накипу
Для титану 2 класу, 15% Al₂(SO₄)₃ при 70 градусах, тепловий потік 20 Вт/см²:
| Товщина шкали (мм) | Доданий термічний опір (м²·K/Вт) | Зменшення теплопередачі (%) | Потрібне збільшення потужності |
|---|---|---|---|
| 0 (чистий) | 0 | 0% | 1.0× |
| 0.1 | 0.00025–0.0005 | 10–20% | 1.1–1.25× |
| 0.2 | 0.0005–0.001 | 20–35% | 1.25–1.5× |
| 0.3 | 0.00075–0.0015 | 30–50% | 1.4–2.0× |
| 0.5 | 0.00125–0.0025 | 45–65% | 1.8–2.8× |
| 1.0 | 0.0025–0.005 | 65–85% | 2.8–6.5× |
Швидкість зростання масштабу від часу
| Час (години) | Товщина шкали (мм) | Зменшення теплопередачі (%) |
|---|---|---|
| 100 | 0.05–0.10 | 5–15% |
| 500 | 0.15–0.30 | 20–45% |
| 1,000 | 0.25–0.50 | 35–65% |
| 2,000 | 0.40–0.80 | 50–80% |
Посібник з управління масштабом
| Товщина шкали (мм) | Зменшення теплопередачі | Рекомендована дія | Частота очищення |
|---|---|---|---|
| <0.1 | <15% | Жодного | Щорічний |
| 0.1–0.2 | 15–30% | Монітор | Щоквартально |
| 0.2–0.5 | 30–60% | Чистити негайно | Щомісяця |
| >0.5 | >60% | Критично – очистіть зараз | Щотижня |
Інженерні рекомендації
For aluminum sulfate service, clean the heater when scale thickness reaches 0.3 mm to prevent >50% втрати тепла. Використовуйте 5% соляну кислоту при 50 градусах протягом 30 хвилин, щоб розчинити накип Al(OH)₃. Контролюючи товщину накипу, інженер підтримує ефективність теплопередачі.
