В теплообменных трубках холодильных установок в качестве рабочего вещества используется вода. При длительной эксплуатации ионы кальция и другие соли в воде осаждаются и образуют накипь, что приводит к снижению теплопередачи; применение теплообменных трубок малого диаметра в холодильных установках может усугубить проблему образования накипи. Был разработан и создан ускоренный испытательный стенд для изучения накипи и выбраны типичные условия испытаний для сравнительного анализа характеристик накипи в теплообменных трубках обычного размера и малого диаметра. В качестве теплообменных труб обычного размера выбирается гладкая трубка диаметром 7 мм, а для малого диаметра – гладкая трубка диаметром 5 мм. Условия тестирования на накипь включают: температура входа циркуляционной воды 60 ℃, скорость потока 1 м/с, массовая концентрация соли для образования накипи 800 мг/л, время теста от 0 до 400 часов. По сравнению с 7 мм трубкой объем накипи на 5 мм трубке увеличился на 39,5%, время достижения стабилизации накипи сократилось на 17,6%, что указывает на более высокий объем и скорость образования накипи в трубках малого диаметра. После образования накипи коэффициент теплоотдачи в 5 мм и 7 мм трубках снизился на 12,5% и 9,7% соответственно, а перепад давления увеличился на 50,6% и 10,4%, что демонстрирует более серьезное ухудшение теплообмена в трубках малого диаметра. Анализ показал, что накипь внутри 5 мм трубок образует более плотную слоистую структуру, которая труднее удаляется по сравнению с 7 мм трубками, поэтому при продвижении использования теплообменных труб малого диаметра для холодильных установок необходимо уделять особое внимание рискам накипеобразования.
关键词
холодильные установки;малый диаметр;ускоренное образование накипи;осадочные загрязнения;экспериментальное исследование