Kølesystemer
Behandling af kølevand med Sanosil-produkter
Så snart et kølevandskredsløb (især åbne fordampningskølere) er i drift, møder man meget hurtigt et antal punkter, uden hvis behandling kølevandet ikke kun bidrager til varmeafledning, men også til ødelæggelse / fald i systemets effektivitet. Den korrekte anvendelse af kemikalier til behandling af kølevand såsom korrosionsbeskyttelsesmidler, hårdhedsstabilisatorer og biocider er en kunst i sig selv.
MEDIA DESINFEKTION KØLEVAND
DESINFEKTION KØLEVAND
Hvorfor er kølekredsløbssystemet/kølevandsbehandlingen med kemikalier nødvendig? En kort introduktion til emnet.
I næsten enhver industriproduktion, energiproduktion, bygningstjenester eller IT-computercenter genereres store mængder varme, der skal spredes for at forhindre systemerne i at blive overophedet. Våde køletårne bruges ofte til dette formål, hvor overskydende varme frigives i miljøet. Kølevandet, der cirkulerer mellem varmekilden og køletårnet, sammen med pumper, varmevekslere og rør kaldes kort sagt kølekredsløbet.
Da kølevand, afhængigt af dets kemiske sammensætning, har tendens til enten at forårsage aflejringer eller korrosion, og bakterier som bakterier, svampe og alger formere sig eksplosivt i varmt kølevand uden behandling, er det bydende nødvendigt at modvirke dette med egnede kemikalier til behandling af kølevand. Behandling af kølevand uden kemikalier fører til funktionsfejl inden for meget kort tid og kan endda være farligt for miljøet (legionella). Men lad os først se på de mest almindelige kølesystemer:
Kølesystemer 1: Åbne fordampningskølere/køletårn
I dette system sprøjtes det opvarmede kølevand i køletårnet på et finnesystem, der skaber et stort overfladeareal. Et kraftigt luftudkast antændes i køletårnet af en tryk- eller sugeventilator eller skorstenseffekt. Ved at fordampe vandet ekstraheres varmen fra det, og kølevandets vandtemperatur sænkes. Kølevand kan tilføres direkte til køleprocessen. Udformningen af åbne køletårne kan variere og være rund, firkantet, men også V-formet.
Da kølevand i åbne systemer kommer i intens kontakt med støv og snavs, dannes bakterier og biofilm hurtigt i kølevandet uden biocidbehandling eller desinfektionsmidler. Fordampning øger også koncentrationen af salt/kalk i kølevandet (fortykkelse). Derfor er dispergeringsmidler ud over hårdhedsstabilisatorer og korrosionsbeskyttelse også nødvendige for at forhindre snavs og kalkaflejringer.
Kølesystemer 2: Lukket kølekreds med luftkøling/tørkøler
Kølevand (vand, korrosionsbeskyttelse og frostvæske) strømmer gennem rørene på en varmeveksler. Ventilatorer tvinger luft gennem køleribberne og frigiver varme i luften. Kølevandet fordamper ikke – et klassisk lukket kølekredsløb.
Systemet er meget udbredt (f.eks. I mindre form i biler). Det kræver ringe eller ingen vedligeholdelse af det blødgjorte/afsaltede kølevand efter indledende konditionering under genopfyldning (hvilket dog kræver en særlig højkvalitetsbehandling med kølevand med kemikalier såsom molybdat som korrosionsinhibitorer). Dog er ventilatorernes energiforbrug generelt højere ved varme temperaturer sammenlignet med våd køling på grund af den ringere effektivitet af ren luftkøling.
Halvåbent fordampningskøler/hybridsystem
I denne model cirkuleres en del af kølevandet i et lukket kredsløb (svarende til en tør genkøler) via en varmeveksler og kommer derfor ikke i direkte kontakt med den omgivende luft. Rørbundterne i varmeveksleren, som normalt er glatte, fordi de er lettere at vedligeholde, sprøjtes med vand i et andet, åbent kølekredsløb, hvorved kølevandet køler hurtigere ned i den lukkede del af kølekredsløbssystemet. Kølevandet fordamper kun i den åbne del.
Ved meget lave lufttemperaturer (vinter) og lave kølebelastninger kan det endda være muligt at undgå vandkøling (tør drift) og opretholde køling udelukkende gennem ventilatorernes luftudkast. I dette tilfælde drænes kølevandet enten eller placeres i en frostsikker opbevaringstank. I denne type kølesystem behandles de åbne og lukkede dele separat med kemikalier. Den åbne del kræver regelmæssig behandling af kølevandet med hårdhedsstabilisatorer, korrosionsbeskyttelsesmidler og biocider. I den lukkede del er derimod kun brug for en høj dosis korrosionsmiddel og lidt biocid ved påfyldning.
Problemer i driften af et kølekredsløb og deres løsning
Korrosion:
Kølevand er enten sedimenterende eller ætsende. Jo blødere kølevand i kredsløbet, dvs. jo mindre opløste stoffer det indeholder, jo mere aggressivt opløser det materialer som jern og andre metaller. Det forårsager således pitting, lækager og andre korrosionsrelaterede problemer.
Korrosionshæmmere eller korrosionsbeskyttelsesmidler (f.eks. Phosphonater til åbne kølekredsløb og molybater til lukkede kølekredsløb beskytter overfladerne på kølesystemet i processen.
Aflejringer:
Hårdt kølevand indeholder en høj dosis af opløste stoffer såsom salte og kalk. Hvis kølevandet opvarmes under drift, slipper CO2 ud, hvilket holder kalk i suspension. Kalk udfældes og begynder at producere aflejringer. På den ene side beskytter disse mod korrosion, men på den anden side hindrer de varmeoverførsel i varmeveksleren. Dette reducerer effektiviteten af kølekredsløbssystemet kraftigt.
Hårdhedsstabilisatorer, såsom fosfonater, forhindrer kalk i at krystallisere og danner således en skorpe. Dette kan således simpelthen skylles ud via afsaltningssystemet.
Biofilm:
Varmt vand er et fremragende bryststed for mikroorganismer af enhver art. Disse danner meget hurtigt slimede aflejringer, som hurtigt kan nå en betydelig tykkelse. Ligesom kalkaflejringer hindrer de varmeoverførslen i varmeveksleren og reducerer effektiviteten. Derudover udgør disse bakterier en sundhedsrisiko, som ikke bør undervurderes, hvis aerosoler med kølevand indeholdende f.eks. legionella spredes i nærheden af køletårnene og indåndes. Ved hjælp af biocider som Sanosil C i kølevandet elimineres disse biofilm og patogene bakterier og forhindres i at dannes.
Automatiseret kemisk dosering til kølevand styrer og regulerer indholdet af alle nødvendige kemikalier og er stærkt indiceret til glat kølevandsbehandling.