Tiêu chuẩn nước tháp giải nhiệt cần để thiết bị vận hành ổn định

0 lượt xem 30

Nước tháp giải nhiệt không chỉ ảnh hưởng tới quá trình vận hành của tháp. Mà nó còn là phương tiện trao đổi nhiệt, truyền nhiệt với không khí để giúp các hệ thống máy móc làm mát. Do đó chất lượng nước có vai trò vô cùng quan trọng đến hiệu năng vận hành của những thiết bị này. Vậy đâu là tiêu chuẩn nước tháp giải nhiệt để những thiết bị này vận hành ổn định? Hãy cùng chúng tôi tham khảo một số thông tin cụ thể sau đây để hiểu hơn về vấn đề này.

Chất lượng nước ảnh hưởng như thế nào đến hệ thống tháp giải nhiệt?

Nước là thành phần quan trọng đối với hiệu suất của hệ thống làm mát bay hơi mà tiêu biểu là tháp hạ nhiệt. Chất lượng nước là yếu tố cần thiết để truyền nhiệt và kéo dài tuổi thọ của thiết bị. Nếu chất lượng nước không tốt nó có thể gây ra những ảnh hưởng như sau:

nước tháp giải nhiệt

Nước cho tháp giải nhiệt

Hình thành cáu cặn

Cáu cặn được hình thành từ các khoáng chất như canxi, magiê và silica. Những khoáng chất này thường có trong nước. Sự đóng cặn thường xảy ra ở tấm tản nhiệt, đường ống chia nước, đầu phun cũng như đáy bể chứa.

Việc đóng cặn làm giảm dòng chảy qua các đường ống và bề mặt tấm tản nhiệt. Nó ngăn cản sự truyền nhiệt hiệu quả. Số lượng và nồng độ của các khoáng chất này sẽ khác nhau, tùy thuộc vào nguồn nước.

Ăn mòn tháp

Chất lượng nước không tốt sẽ dẫn tới hiện tượng ăn mòn các chi tiết trong tháp hạ nhiệt. Giảm nồng độ khoáng và duy trì cân bằng pH thích hợp sẽ làm tăng đáng kể tuổi thọ của tháp giải nhiệt.

Phát sinh rong rêu, vi sinh vật

chất lượng nước ảnh hưởng tới tháp hạ nhiệt

Chất lượng nước ảnh hướng lớn tới tháp cũng như quá trình vận hành

Khi nước có chất lượng không đảm bảo, kết hợp cùng các yếu tố như độ ẩm, ánh sáng, sinh dưỡng,… Dẫn tới phát sinh rong rêu, vi khuẩn,… Điều này ảnh hưởng tới chất lượng tháp, sức khỏe người vận hành, gây mùi khó chịu,…

Các tiêu chuẩn nước tháp giải nhiệt

Để có thể đảm bảo hiệu năng vận hành, chất lượng thiết bị thì nguồn nước tháp giải nhiệt phải đạt chuẩn. Dưới đây là tiêu chuẩn nước cho tháp giải nhiệt theo khuyến nghị từ những chuyên gia đầu ngành.

Độ pH cân bằng

Cân bằng độ pH là tiêu chuẩn nước tháp giải nhiệt bạn cần lưu ý. Độ pH giúp chúng ta xác định được nước tháp giải nhiệt có tính axit hay tính kiềm. Độ axit hoặc độ kiềm giúp chúng ta có thể xác định xem cặn có thể phát triển hay không.

Môi trường axit

Nếu nước tháp giải nhiệt có độ pH từ 0 – 7 thì là môi trường axit. Môi trường này khiến cho kim loại dễ bị ăn mòn. Với giá trị pH trên 8,0 khả năng nhôm bị ăn mòn trong tháp giải nhiệt sẽ tăng lên. Khả năng bị ăn mòn thậm chí còn cao hơn ở các giá trị pH trên 8,4.

tiêu chuẩn nước tháp giải nhiệt

Nước cần đáp ứng nhiều tiêu chuẩn khác nhau

Môi trường kiềm

Còn độ pH từ 7-14 thì là môi trường kiềm. Môi trường này thuận lợi cho sự phát triển của cáu cặn. Cụ thể, khi độ pH tăng trên 8,3 và nước có quá nhiều ion cacbonat, tháp giải nhiệt làm bằng thép mạ kẽm có thể phát triển gỉ trắng.

Bạn có thể tăng độ pH của nước lên phạm vi từ 9,0 đến 10,0. Ưu điểm của pH kiềm như vậy là khả năng ức chế sự phát triển sinh học và giảm nhu cầu xử lý tảo và vi khuẩn. Hoặc đưa độ pH về khoảng 6.5 – 7.5 để giảm sự hình thành cáu cặn.

Lưu ý, số lượng các chất kiềm trong nước sẽ trung hòa bất kỳ axit nào được thêm vào. Đồng thời nâng cao độ pH của nước. Carbonate, bicarbonate và hydroxide là những khoáng chất kiềm phổ biến nhất trong nước tháp giải nhiệt.

Phạm vi pH cho phép đối với tháp giải nhiệt của bạn sẽ không nhất thiết phải giống với các tháp giải nhiệt khác. Vật liệu cấu thành tháp sẽ xác định độ pH cho phép của nước. Cũng như các biện pháp xử lý chống cáu cặn và ăn mòn. Độ pH tối ưu của thép mạ kẽm nằm trong khoảng từ 6,5 đến 9,0. Nhưng thép không gỉ 316 có phạm vi độ pH rộng hơn, từ 6,5 đến 9,5.

Độ cứng của nước

tiêu chuẩn nước tháp giải nhiệt

Tiêu chuẩn nước tháp giải nhiệt phải có độ PH cân bằng

Lượng magie và canxi trong nước quyết định tới độ cứng của nước. Nước cứng hơn khi có nhiều khoáng chất này trong đó, chúng đóng rắn và lắng đọng ở những nơi có nhiệt độ cao hơn. Trong tháp giải nhiệt, điều này tạo ra quy mô tích tụ không đồng đều ở các điểm nhiệt độ cao.

Có hai loại độ cứng nước phổ biến là độ cứng cacbonat (độ cứng tạm thời). Nó thể hiện sự lắng đọng của cặn canxi cacbonat trong bề mặt tấm tản nhiệt và đường ống. Một loại độ cứng khác là phi-cacbonat (hay chính là độ cứng vĩnh viễn).

Độ dẫn điện của nước

Độ dẫn điện liên quan trực tiếp đến số lượng khoáng chất có trong nước. Nhiều khoáng chất hơn có thể tạo ra các vấn đề về cáu cặn và ăn mòn. Theo EDF (Tập đoàn Điện lực Pháp), việc tăng tỷ lệ xả đáy có thể làm giảm độ dẫn điện. Một cách để tính toán chu kỳ của nồng độ là: chia độ dẫn điện của nước làm mát cho độ dẫn điện của nước.

Độ dẫn điện cần thấp, vì khi độ dẫn điện cao sẽ có nhiều khoáng chất. Từ đó dễ hình thành cáu cặn. Khi xuất hiện cáu cặn bẩn trong nước, tạp chất này sẽ bám chặt vào hệ thống van, đường ống dẫn nước, đầu phun và bề mặt tấm tản nhiệt. Từ đó có thể làm giảm áp lực nước dẫn tới hiệu quả trao đổi nhiệt thấp.

tiêu chuẩn nước tháp tản nhiệt

Nước có thể gây cáu cặn

Do đó, để giảm thiểu sự hình thành của cáu cặn trong hệ thống tháp giải nhiệt. Thì tiêu chuẩn nước cho tháp giải nhiệt về độ dẫn điện cần phải thấp.

Chỉ số bão hòa nước

Đây là thước đo đánh giá sự ổn định của nước ảnh hưởng tới nguy cơ ăn mòn hay cáu cặn. Nếu chỉ số bão hòa nước ở mức âm thì nước có xu hướng ăn mòn. Và ngược lại, nếu chỉ số dương thì nước có xu hướng hình thành cặn. Theo các chuyên gia, chỉ số bão hòa phù hợp với tiêu chuẩn nước tháp giải nhiệt chỉ nên dao động từ 0 – 1,0.

Trên đây là một số tiêu chuẩn nước tháp giải nhiệt. Lưu ý, tất cả các tiêu chuẩn này không hoàn toàn giống nhau giữa các tháp làm mát. Độ dẫn điện, độ cứng nước, độ kiềm,… có những giá trị mục tiêu khác nhau. Tùy thuộc vào vật liệu cấu thành tháp do phản ứng giữa khoáng chất với kim loại.