W przypadku grzejnika z rurką tytanową w 15% roztworze siarczanu glinu (ałun) w temperaturze 70 stopni, jaka jest krytyczna grubość kamienia wodorotlenku glinu, która powoduje 50% zmniejszenie efektywności wymiany ciepła?
Zostaw wiadomość
W przypadku grzejnika z rurkami tytanowymi w 15% roztworze siarczanu glinu (ałun) w temperaturze 70 stopni, jaka jest krytyczna grubość kamienia wodorotlenku glinu, która powoduje 50% zmniejszenie efektywności wymiany ciepła?
W 15% siarczanie glinu (ałun) w temperaturze 70 stopni, na gorących powierzchniach tytanu wytrąca się kamień wodorotlenku glinu (Al(OH)₃). Skala ma niską przewodność cieplną (0,2–0,4 W/m·K w porównaniu do 21,9 W/m·K dla tytanu). Krytyczna grubość warstwy wynosząca 0,5 mm powoduje zmniejszenie wydajności wymiany ciepła o 50%, co wymaga 2-krotnego wydłużenia czasu nagrzewania lub zużycia energii.
Ilościowa redukcja przenoszenia ciepła w funkcji grubości zgorzeliny
Dla tytanu klasy 2, 15% Al₂(SO₄)₃ w temperaturze 70 stopni, strumień ciepła 20 W/cm²:
| Grubość skali (mm) | Dodany opór cieplny (m²·K/W) | Redukcja przenoszenia ciepła (%) | Wymagane zwiększenie mocy |
|---|---|---|---|
| 0 (czysty) | 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× |
Skala Tempo wzrostu w funkcji czasu
| Czas (godziny) | Grubość skali (mm) | Redukcja przenoszenia ciepła (%) |
|---|---|---|
| 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% |
Przewodnik zarządzania wagą
| Grubość skali (mm) | Redukcja przenoszenia ciepła | Zalecane działanie | Częstotliwość czyszczenia |
|---|---|---|---|
| <0.1 | <15% | Nic | Coroczny |
| 0.1–0.2 | 15–30% | Monitor | Kwartalny |
| 0.2–0.5 | 30–60% | Oczyść natychmiast | Miesięczny |
| >0.5 | >60% | Krytyczny – teraz wyczyść | Tygodnik |
Zalecenie inżynieryjne
For aluminum sulfate service, clean the heater when scale thickness reaches 0.3 mm to prevent >50% straty ciepła. Użyj 5% kwasu solnego o temperaturze 50 stopni przez 30 minut, aby rozpuścić kamień Al(OH)₃. Kontrolując grubość zgorzeliny, inżynier utrzymuje efektywność wymiany ciepła.
