PYTANIE: Uprzejmie proszę o podanie skutecznego, a zarazem prostego sposobu oczyszczania powierzchni skraplaczy wodnych z kamienia tłokowego.


ODPOWIEDŹ: Znane mi są trzy metody oczyszczania powierzchni
rur skraplaczy wodnych z osadów kamienia kotłowego; a mianowicie:

• metoda chemiczna przy użyciu kwasu solnego
,
• metoda przez podgrzewanie skraplacza gorącą parą czynnika
Chłodniczego
, oraz
• metoda polegająca na wymrażaniu rur skraplacza.
Zanim przejdę do omówienia powyższych metod, parę uwag
wstępnych na temat ujemnego wpływu warstwy kamienia
kotłowego na ekonomię pracy urządzenia chłodniczego.
Otóż warstwa osadowa o grubości 0,8 mm może zmniejszyć
wydajność cieplną skraplacza nawet o 30% - powodując przy tym wzrost temperatury skraplania oraz zużycia
energii napędowej sprężarek o około 2% na 1°C wzrostu
temperatury skraplania. Dlatego też czyszczenie powierzchni
rur skraplaczy wodnych z kamienia kotłowego należy do
ważnych czynności konserwacyjno-remontowych przeprowadzanych
podczas eksploatacji urządzeń.

Ad. l)
Metoda ta polega na spuszczeniu nadmiaru wody z
tacy skraplacza do ilości niezbędnej dla zalania pompy oraz
utrzymania niezakłóconego obiegu wody i zraszania rur
skraplacza. Następnie, na każdy m3 pozostającej w wannie
wody dodaje się 1/3 35%-owego technicznego kwasu solnego,
zmieszanego z dodatkiem (inhibitorem) antykorozyjnym.
Włącza się pompę obiegu wody na około 20 - 25
godzin. W ten sposób osadzona na rurach skraplacza warstwa
kamienia kotłowego ulega rozpuszczeniu przez kwas
solny. W roli czynnika osłonowego można stosować urotropinę.
Na l m3 roztworu wodnego kwasu solnego dodaje
się 50 g urotropiny. Istnieje również wiele innych inhibitorów
osłonowych, zabezpieczających przed żrącym działaniem kwasu na metal rur. Tę samą metodę kwasową można stosować również do czyszczenia z kamienia kotłowego
koszulek cylindrowych sprężarek chłodniczych – przez
odpowiednio zbocznikowane przewody zasilające i odpływowe. Wadą tej metody jest mniejsze czy większe ujemne
oddziaływanie kwasu na metal.

Ad.2)
Metoda grzejna polega na tym, że po wyłączeniu
obiegu wody, spuszczeniu skroplonego czynnika ze skraplacza
do zbiornika cieczy, lub na stronę niskociśnieniową
instalacji, wyssaniu pary czynnika ze skraplacza (przy użyciu
połączenia krzyżowego, p.rys.1) przełączamy pracę sprężarki tak, aby przegrzana para czynnika dopływała do skraplacza, aż do osiągnięcia w tym aparacie ciśnienia 12 bar
(dla amoniaku). Różnica współczynników rozszerzalności
cieplnej rur skraplacza i osadzonej na nich warstwy kamienia
kotłowego powoduje, że po podgrzaniu wężownic (rur)
skraplacza, warstwa kamienia kotłowego zaczyna na całej
powierzchni pękać i odstawać płatami. Łuski takie łatwo
zrywa się przy użyciu szczotek i skrobaków drucianych osadzonych
na elastycznych trzonach. Celem zmechanizowania
pracy oczyszczania ręcznego, można koniec trzona połączyć z wrzecionem przenośnej wiertarki elektrycznej.
Wadą tej metody jest możliwość uszkodzenia ochronnej
warstwy przeciwkorozyjnej na powierzchni rur skraplacza.

Ad.3)
Metoda wymrażania rur skraplacza należy – pod
względem swojej efektywności – do najlepszych. Na czym
ona polega? Otóż warstwa kamienia kotłowego jest porowata.
Przez pory takie woda przedostaje się w głąb
warstwy aż do powierzchni metalicznej wężownic. Podczas
zamrażania woda zwiększa swą objętość o około
10%. Ponadto rura skraplacza i warstwa kamienia kotłowego odznaczają się różnymi współczynnikami rozszerzalności
cieplnej (podobnie jak w przypadku metody
2). Przez zamrożenie wody zawartej w porach warstwy
kamienia kotłowego następuje jej pękanie, łatwe
złuszczanie i odpadanie od powierzchni rur. Operacją
końcową jest płukanie powierzchni rur strumieniem
wody. Metodę tę można stosować tylko wówczas, gdy
oczyszczany skraplacz daje się odłączyć od strony tłocznej
sprężarek. Stosunkowo łatwemu zastosowaniu tej
metody sprzyjają, chociaż nie jedynie, układy chłodnicze
pompowe. Funkcjonalny schemat takiego układu obrazuje
rys.2.

Rys.1. Podłączenie krzyżowe strony tłocznej ze ssawną – umożliwiające
odwrócenie obiegu chłodniczego


Rys.2. Schemat pompowej instalacji chłodniczej wyposażonej w skraplacz wypamy
oraz możliwości jego czyszczenia z kamienia kotłowego metodą wymrażania

Podczas normalnej pracy instalacji:
- zawory 1,2,5 i 7 są otwarte, natomiast
- zawory 3,4 i 6 są zamknięte.
Podczas operacji wymrażania rur skraplacza:
- zawory 2,3,4,6 i 7 są otwarte, natomiast
- zawory 1,5 są zamknięte.
Jak widać na rysunku, dodatkowymi elementami w instalacji
są: przewód powrotny z zaworem 4, przewód zasilający
z zaworem 6 oraz bocznikujący przewód tłoczony z zaworem
3.
Maksymalna temperatura parowania czynnika w skraplaczu
nie powinna być wyższa niż -8°C do -10°C. Dlatego
też skraplacz czyszczony przez wymrożenie może być podłączony funkcjonalnie, na czas wymrażania, do układu
chłodniczego obsługującego temperatury około zerowe.
Nie oznacza to jednak, że niższe temperatury są niedopuszczalne.
Podczas wymrażania skraplacza powinien być włączony nieco zdławiony obieg wody, celem utrzymania zwilżenia warstwy kamienia kotłowego.

Aleksander PALIWODA


Artykuł z cyklu „Czytelnicy pytają – dr Paliwoda odpowiada” ”Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna”