למה צריך לנקות מחליפי חום?

משקעים וקורוזיה המתפתחים ושוקעים על דפנות חלקי מחליף החום גורמים לפגיעה בהחלפת החום ולהורדת היעילות האנרגטית שלו. בנוסף – יכולים משקעים אלה לגרום לנזקים כמו סתימות, פריצות ואפילו להשבתה כללית של מחליף החום.

ניקוי מחליפי חום – למה זה כדאי?

1. מה הוא מחליף חום:
מחליף חום הוא גוף שבתוכו זורמים 2 זורמים שונים המחליפים ביניהם חום. מחליפי החום השונים משמשים לחימום או קירור של חומרים כגון – מים, גז ונוזלים שונים. מחליפי החום משמשים לאין ספור שימושים בתעשיות שונות (לקירור נוזלי תהליך, שמנים, דלקים וגזים), בתחום מיזוג האויר (לצורך קירור או חימום האויר), בתעשיית המזון (לצורך קירור אולמות קירור והקפאה) ועוד.

2. סוגים של מחליפי חום:
יש סוגים שונים של מחליפי חום, כאשר ההבדלים ביניהם תלויים במבנה שלהם, בחומר ממנו הם בנויים, בסוגי הזורמים בהם ובמטרות החלפת החום.

• מחליף חום מעטפת (תרמיל) וצינורות (Tube & Shell) – הוא מחליף חום סגור בו אין מגע ישיר בין הזורמים השונים. מחליף חום זה בנוי מצינור בקוטר גדול (מעין מיכל) אשר בתוכו צינורות בקוטר קטן יותר. זורם אחד זורם סביב הצינורות הדקים בתוך הדוד (לדוגמא: גז), והזורם השני זורם בצינורות הקטנים (לדוגמא: מים).

• החלפת החום מתבצעת על גבי שטח הפנים של הצינורות הפנימיים. המים המגיעים ממגדל הקירור צוננים, זורמים בצינורות הקטנים ומעבירים את ההטמפרטורה שלהם לגז הזורם סביבם במיכל הגדול. טמפרטורת היציאה של המים ממחליף החום – גבוהה מטמפרטורת הכניסה שלהם מאחר והם סופגים את החום מהגז ומתחממים. טמפרטורת היציאה של הגז ממחליף החום – נמוכה יותר מאחר והוא סופג את הטמפרטורה הנמוכה מהמיים ומתקרר.

• מחליף חום פלטות (לוחות) – הוא מחליף חום סגור. במחליף חום זה הזורמים זורמים בתוך הפלטות המבודדות זו מזו בעזרת אטמים. מעבר החום מתבצע בשטח הפנים בין הזורמים לפלטות, ומהפלטות לזורם השני.

• קיימים עוד סוגים של מחליפי חום.

3. למה צריך לנקות מחליפי חום?
משקעים וקורוזיה המתפתחים ושוקעים על דפנות חלקי מחליף החום גורמים לפגיעה בהחלפת החום ולהורדת היעילות האנרגטית שלו. בנוסף – יכולים משקעים אלה לגרום לנזקים כמו סתימות, פריצות ואפילו להשבתה כללית של מחליף החום.

4. ניקוי מחליפי חום – טכניקות קיימות:

• ניקוי כימי:
  ניקוי כימי הוא תהליך שבו מסחררים תכשיר כימי בתוך מחליף החום. תפקידו של התכשיר הוא – להמס את המשקעים ששקעו על דפנות חלקי מחליף החום.
  חשוב: חשוב מאוד לוודא שהתכשיר יעיל להסרת המשקע הספציפי ועם זאת – לא יפגע בחומר ממנו עשוי מחליף החום. תכשירים שאינם מתאימים יגרמו לנזק שאינו נראה באופן מיידי אך עלול לגרום לבעיות גדולות כגון השבתות ועלויות גדולות. הניקוי הכימי אחראי על כ85% מההתיעלות האנרגטית של מחליף החום.

• ניקוי (הידרו) מכני: ניקוי זה מתבצע בעזרת החדרת מברשות מיוחדות לצינורות החלפת החום, והוא מיועד לניקוי צינורות. הניקוי מתבצע על ידי החדרת מברשת מסתובבת על גבי ציר שדרכו מוזרמים מים בלחץ נמוך. המערכת מנקה את שאריות הריאקציה הכימית ואת המשקעים המומסים מתוך הצינורות ומשאירה אותם נקיים. תהליך זה אחראי לכ-15% נוספים בהתייעלות האנרגטית של מחליף החום.

5. טבלת התייעלות – דוגמא

ציוד KW מרכיב עומס שעות עבודה עלות קוט"ש/ש"ח עלות האנרגיה
צ'ילר 500 ט.ק. X0.65 X100% 6,570
0.5944 1,269,192.6 ש"ח

עובי משקע במ"מ % אבדן יעילות תוספת עלות אנרגטית
0.254 9% 144,227 ש"ח
0.508 18% 228,454 ש"ח
0.762 27% 342,682 ש"ח
1.016 36% 456,909 ש"ח
1.270 45% 571,137 ש"ח

עלות אנרגיה נוספת
משקע בעובי 0.762 מ"מ עלות ניקוי ממוצע חסכון שנתי לצ'ילר

342,682 ש"ח
6,500 ש"ח

336,000 ש"ח