פאולינג במחליף החום ובמגדל הקירור מהווים בעיה חמורה ואם לא מטפלים בהם הם יכולים לפגוע בביצועי המערכת. לכן מערכות מגדל קירור דורשות מערכת עמידה כגון טכנולוגית SBR שיכולות לעקוב בצורה הדוקה אחר הביצועים כדי לשלוט בעלויות וביעילות לאורך כל מחזור החיים של הציוד.

מה זה פאולינג (fouling) במגדל הקירור?

פאולינג זוהי סתימה של משטח או צינור כלשהו עם פסולת, לכלוך ואבק. פאולינג מוגדר כשכבת משקעי אבנית כגון סידן פחמתי על פני משטחי מעבר חום, הוא מתרחש במהירות רבה יותר כאשר מסחררים מים מרוכזים במגדלי הקירור ובמחליפי החום.

אחת מהבעיות הגדולות ביותר בכל התעשיות המשתמשות בציוד מעבר חום היא הפסדים כלכליים בגלל פאולינג. בנוסף, מכיוון שפאולינג השוקע על משטחי מעבר החום מקטין את שטח החתך של הנוזל הזורם, הספיקה של נוזל הקירור יורדת ואיבוד הלחץ של המערכת עולה.

השפעת הפאולינג במגדל הקירור

במגדלי קירור, ניתן להגדיר באופן כללי פאולינג כהצטברות של חומר או משקעים על פני משטחי מחליף החום שיכולים לפגוע בביצועי החלפת החום. כאשר המים לא מצליחים לעבור דרך המילוי של המגדל כפי שתוכנן, האוויר לא מתקרר כמו שצריך. כך, המערכת צריכה לעבוד זמן רב יותר כדי להשיג אותן תוצאות. משמעות הדבר היא שימוש ביותר חשמל.

עבור עלייה של מעלה אחת מעל טמפרטורת הכניסה המתוכננת עבור המעבה, יעילות הצ'ילר יורדת ב-2%. זה מעודד יותר משקעים וגידול שעלולים ליצור קורוזיה במילוי המגדל ובמגדל עצמו, ובסופו של דבר דורש החלפת ציוד יקרה ובזבזנית בזמן.

סוגי פאולינג

פאולינג יכול להתרחש באזורים שונים במערכת מגדל הקירור. קיימים מספר סוגי פאולינג המתרחשים בדרך כלל במגדלי קירור. אלה כמה מהשכיחים יותר:

פאולינג של משקעים או אבנית – אלה בדרך כלל משקעים על בסיס מינרלים שנוצרים כאשר עוברים את נקודת הרוויה של משקעים מסוג מסוים. הצורות השכיחות ביותר של משקעים כוללות בדרך מלחים על בסיס סידן כגון סידן גופרתי או סידן פחמתי. תופעה זו תלויה באופן הדוק בטמפרטורה וקשה לסלק משקעים אלה על ידי סילוני מים או קרצוף רגיל. התרכובת הנוצרת מתגובה זו של יונים חופשיים נקראת אבנית.

פאולינג מיקרוביולוגי או ביו-פאולינג – פאולינג מיקרוביולוגי יכול להתרחש בעקבות הזנה ובקרה לא מתאימה או לא טובה של קוטלי מזיקים ביולוגים. מגדלי קירור, מעצם אופיים, הם מקומות חמים ולחים. יחד עם חומרי הזנה שכיחים שנמצאים ברוב מקורות המים, זהו בית גידול אידיאלי לגידול ביולוגי לא רצוי, כגון חיידקים. אפילו שכבות דקות מאוד מקטינות את היעילות התרמית בצורה דרמטית.

פאולינג חלקיקי או משקעי (כולל תוצרי קורוזיה) – מוצקים מרחפים כגון לכלוך או תוצרי קורוזיה השוקעים במערכת הקירור. הגורמים העיקריים לקורוזיה של מתכות על ידי מים הם חמצן מומס ופחמן דו חמצני מומס. השני מוריד את ה- pH ומאפשר מתקפה חומצית כללית, אך אפילו אם המים בסיסיים המתכת במערכת יכולה להיפגע מקורוזיה עקב חמצן.

בנוסף לירידה בזרימת המים ובמעבר החום, נזקים וקורוזיה של הציוד מקטינים את יעילות העבודה. זה יכול להביא לתיקונים יקרים או אפילו להחלפת ציוד.

טכנולוגית SBR : נלחמת בשלוש הבעיות העיקריות של מגדל הקירור

טיפולי מים אחרים דורשים מספר פעולות נפרדות וכימיקלים יקרים, מורידים את איכות המים ומייקרים את העלויות. טכנולוגית SBR היא פתרון רב-תכליתי המבצע תהליך משולב אחד, מתוחכם, נקי, זול וידידותי לסביבה. הבעיות העיקריות במגדלי קירור כפי שהוסבר לעיל כוללות גידול ביולוגי, היווצרות אבנית בגלל מוצקים מומסים וקורוזיה עקב השפעת ה- pH של המים וקורוזיה מתחת לשכבת המשקעים במערכת. טכנולוגית SBR מונעת שלוש בעיות אלה באופן הבא:

טיפול נגד אבנית – בתהליך האלקטרוליזה (התגובה של הקתודה והאנודה) כל המוצקים המומסים (מלחים כגון סידן, מגנזיום, ברזל) נמשכים לקתודה (-), נצמדים ושוקעים על המשטח החלק של תוף הקתודה. כאשר המים מתרככים המלחים מתמוססים, יכולת המים להמיס את המלחים עולה ומתרחשת שקיעה בתוף הקתודה אשר מסולקת באופן אוטומטי.

אנטי-קורוזיה – מכיוון שלא מוסיפים כימיקלים למערכת אין סיכוי שתתרחש קורוזיה. בגלל האלקטרוליזה המים מתרככים ומנסים לטפל בכל המלחים בעצמם וכן מסלקים את המלחים הקיימים ששקעו במערכת. כך הסיכוי לקורוזיה מתחת למשקעי אבנית נמנעת אף היא.

גידול ביולוגי – בגלל התגובה האנודית (+) כלור חופשי, מימן על-חמצני, פחמן דו-חמצני, אוזון, וחמצן מתפתחים וקוטלים גידולים חיידקיים ואת האצות במגדל הקירור. מכיוון שקיים כלור חופשי במים הוא יעצור את גידול האצות במגדל הקירור.

כמערכת אונליין אוטומטית לגמרי, טכנולוגית SBR מנקה באופן רציף, את מי מגדל הקירור, משפרת את ביצועי הקירור ומטפלת במי הקירור ללא כימיקלים. פתרונות כגון SBR נועדו לעזור בצורה אידיאלית: בשלושה צעדים פשוטים המפעלים יכולים לנקות את הפאולינג ולשקם את ביצועי המערכת.