HOME > 제품정보 > 열교환기가오염되면
 
오염이 단열재(Thermal insulator) 역할을 하여 열전달(Heat transfer) 성능이 저하된다.
장치효율 저하
에너지소비량 증가 (제일 큰 문제점임)
전열관(Tube)에 부분적으로 농담전지(Concentration cell) 형성하여 전기 화학적 부식이 발생한다.
전열관 수명 단축
조업중단 (Sshut-down) 발생
오염물질 제거 위해 정기적으로 냉동기를 Shut-Down하고 기계 또는 화학 세관
화학세관의 경우 환경오염 우려
 
 
 
냉동기는수질 조건, 운전 패턴 등에 따라 다소 차이는 있지만, 세관 후 1년이 경과하면 약 0.6mm 정도의 오염(Fouling)이 형성되며, 이 때의 Fouling Factor는 약 0.004 ㎡ · h · ℃/Kcal 가 된다. 이로 인한 압축기소요 동력증가는 아래 그림에서 알 수 있는 바와 같이 약
19%가 된다. 즉, 동일한 냉동능력을 발휘하기 위해 약 19%의 에너지가 더 소비되어야 한다.
 
 
 
기계세관 또는 화학세관 방식에 의존하여 왔다.
   
그러나 이와 같은 방식은
세관을 위해 필연적으로 장치 운전을 정지(Shut down) 해야 하며, 무엇보다 큰 단점은 세관 후 운전을 재개하는 순간부터 다시 오염이 형성되기 시작하여 시간이 경과함에따라 다시 점점 장치성능이 저하하여 간다는 것이다.
 
 
 
CAF Stystem을 설치하면 열교환기를 세관 직후와 같은 깨끗한 상태로 계속 유지할 수 있다. 즉 Fouling Factor를 0.00005 ㎡ · h · ℃/Kcal이하로 유지할 수 있다. 그 결과, 냉동기운전에 소비되는 에너지를 기존 기계세관의 경우와 비교할 때 약 19% 절감 할 수 있다.
 
오염 (Fouling) 발생원인
"오염(Fouling)" 이란 응축기(Condenser)와 같은 열교환기 전열표명(Heat transfer surface)에 부착된 이물질(Deposits)을 말하며, 열전달(Heat transfer)을 방해하거나 유체의 압력손실(Pressure Drop)을 증가시키는 요인이 된다. 냉각수 계통에서 생길 수 있는 오염 종류는 크게 스케일(Scale)과 슬라임(Slime)이 있으며, 오래된 장치에서는 재료의 부식에 의해 생긴 부산물(Corrosion Product)도 오염의 일종이 된다.
스케일 (Scale)
냉각수 중에 용해되어 있는 탄산염 칼슘(CaCo3)과 같은 역용해성(Inverse dolubility) 용해 염류(Dissolvedsalt)가 냉각수가 응축기를 통과할 때의 온도상승에 의해 석출(Crystallization)되어 전열표면에 부착된 것을 말하며 슬라임(Slime)보다 부착력이 강하다.
슬라임(Slime)
냉각수가 냉각탑(Cooling tower)에서 대기와 접촉하여 냉각될 때 외기로부터 혼입되어 온 먼지 (Suspended Solid)가 냉각수 중에 서식하는 조류, 미생물, 세균 등의 유기체(Organism)와 뒤엉켜 전열표면에 끈적끈적한 점착성의 막(Film)을 형성한 것을 말하며, 이 막(Film)은 두께가 얇더라도 열저항(Heat transfer resistance)이 매우 크다는 특징이 있다.
전열관 오염으로 인한 문제점
응축기 전열관 (Tube) 내벽에 스케일(Scale), 슬라임(Scale), 슬라임(Slime), 등 오염물질(Fouling)이 부착되면, 이들은 금속에 비해 열전도도(Thermal Conductivity)가 현저히 낮기 때문에 절연재(Thermal insulator) 역할을 하여 응축기 전열성능이 떨어지며, 이에 따라 응축압력(온도)이 상승하여 압축기 소요동력의 증가로 이어진다.

또 응축기 튜브 내벽에 오염물질이 축적되면, 이 오염물질이 부분적으로 농담전지를 형성하여 투브에 급격한 공식(孔蝕)을 일으키는 전기화학적 부식이 발생한다.

오염 제거를 위해 정기적으로 냉동기를 Shut-Down하고 기계 또는 화학세관을 해야 되므로 조업중단의 원인이 된다.
열교환기 오염방지 대책
 
열교환기에서 오염(fouling)을 형성하는 물질들은 생성초기에는 부착력이 약하여 약간의 물리적 힘만 가하여도 제가가 가능하지만 시간이 경과하여 고착되면 단단하게 변하여 제거가 용이하지 않다.
 
CAF System은 특수 재질의 Sponge Ball을 매일 8~10회 응축기 튜브 내부로 순환시켜 Fouling 생성물질이 튜브 내면에 고착되기 전에 미리 제거함으로써 튜브 내부가 항상 깨끗한 상태로 유지되게 하는 응축기 튜브 자동 세정 시스템이다.