În sistemele industriale cu temperaturi înalte, în special cele care implică prelucrarea termică a fluidelor, scalarea și combaterea sunt provocări persistente care pot afecta grav performanța, eficiența energetică și durata de viață a echipamentelor. Evaporator de temperatură de tip DL , utilizat pe scară largă în industria chimică, farmaceutică și de prelucrare a alimentelor, nu face excepție. Prevenirea scalărilor și a combaterii în acest sistem este esențială pentru menținerea schimbului de căldură optim, asigurarea fiabilității pe termen lung și minimizarea timpului de oprire operațională.
Scalarea apare de obicei atunci când minerale dizolvate, cum ar fi calciu, magneziu sau silice în lichidele de proces precipită la temperaturi ridicate și formează depozite dure pe suprafețele de schimb de căldură. Pe de altă parte, se poate implica o varietate mai largă de contaminanți, inclusiv materiale biologice, particule și reziduuri de proces degradate care aderă la suprafețele interne ale evaporatorului de tip DL. Ambele probleme reduc eficiența transferului de căldură, cresc consumul de energie și pot duce chiar la eșecul echipamentului dacă este lăsat necontrolat.
Unul dintre cele mai eficiente moduri de a preveni scalarea în evaporatorul de temperatură ridicată de tip DL este prin tratarea corectă a apei și precondiționarea lichidului. Prin utilizarea apei înmuiate sau deionizate ca lichid de bază, concentrația de ioni de formare a scării este redusă semnificativ. În aplicațiile în care trebuie utilizate apă brută sau netratată, în sistem pot fi introduși aditivi chimici, cum ar fi antiscalanți sau agenți de chelare. Aceste substanțe chimice funcționează prin inhibarea formării cristalului sau prin sechestrarea ionilor înainte de a se putea depune pe suprafețe încălzite.
Protocoalele de curățare regulate sunt o altă parte crucială a prevenirii defectării în evaporatorul de tip DL. Curățarea chimică periodică, cunoscută și sub denumirea de CIP (curat în loc), se poate dizolva și elimina orice scară în stadiu incipient sau formarea biofilmului înainte de a deveni întărit sau înrădăcinat. Agenții de curățare sunt de obicei selectați în funcție de tipul de fazare anticipată - soluții acidice pentru scalarea mineralelor și soluții alcaline sau enzimatice pentru combaterea organică. Pentru sistemele care funcționează în condiții continue, ciclurile de curățare automate pot fi programate pentru a reduce la minimum intervenția manuală.
Parametrii operaționali joacă, de asemenea, un rol vital în scalarea și controlul defectării. Menținerea vitezei optime a debitului în interiorul evaporatorului de temperatură ridicată de tip DL ajută la reducerea sedimentării și la prevenirea zonelor moarte unde se pot acumula depozite. Controlul aportului de căldură pentru a evita temperaturile excesive de suprafață poate preveni, de asemenea, suprasaturarea și cristalizarea sărurilor. În plus, sistemele de monitorizare în timp real cu senzori de temperatură, presiune și debit pot ajuta la detectarea semnelor timpurii de târare sau acumulare de scară, permițând întreținerea în timp util.
Materialele și finisajele de suprafață utilizate în evaporatorul de temperatură înaltă de tip DL pot influența și mai mult rezistența sa la murdărire. Suprafețele extrem de lustruite sau acoperite reduc probabilitatea ca contaminanții să adere la pereți. În unele cazuri, acoperirile avansate de antiderapant sau anti-scalare sunt aplicate componentelor interne pentru a oferi o protecție pe termen lung împotriva depozitelor. Selectarea materialelor - cum ar fi oțelul inoxidabil cu rezistență ridicată la coroziune - susține, de asemenea, o curățenie mai bună și o reactivitate mai mică cu lichidele de procesare.
În aplicațiile care sunt deosebit de predispuse la scalare sau la murdărire - cum ar fi cele care implică saramuri, suspensie organică sau substanțe instabile termic - designul modular și ușurința de demontare devin importante. Evaporatorul de tip DL este adesea conceput cu accesibilitate în minte, permițând tehnicienilor să inspecteze manual și să curețe suprafețele interne, după cum este necesar.
