Víz- és energiamegtakarítás a hűtőrendszerekben – FReE Technology

Kép az Montse Pallarès Carner -ről
Montse Pallarès Carner

CSV-piaci vezető
CSV – Közös értékteremtés a társadalommal

A vízhiány Európában egy összetett probléma, amely azonnali figyelmet és intézkedéseket igényel. Fenntartható hűtőrendszerek lehetőséget kínálnak az energia- és vízmegtakarítás elérésére, miközben hozzájárulnak a Az ENSZ fenntartható fejlődési céljai. Ezen technológiák és gyakorlatok különböző iparágakba való beépítésével Európa jelentős előrelépéseket tehet a vízbiztonság elérése és egy mindenki számára fenntarthatóbb jövő kialakítása felé.

Annak ellenére, hogy Európa mérsékelt éghajlatáról és bőséges vízkészleteiről ismert, nem mentes a következő hatásoktól: vízhiány. Mivel a régióban egyre nagyobb az igény a különböző iparágak igényeit kielégítő hűtőrendszerekre, elengedhetetlen olyan fenntartható megoldások kidolgozása, amelyek elősegítik az energia- és vízmegtakarítást, ugyanakkor összhangban állnak az ENSZ fenntartható fejlődési céljaival (SDG-k). Ez a cikk a következő közötti összefüggéseket vizsgálja: vízhiány, hűtőrendszerek, energiahatékonyság, vízmegtakarítás, korrózió, hőátadás, valamint ezeknek a fenntartható fejlődési célokhoz (SDG-k) való kapcsolata.

A hűtőrendszerek optimalizálása átfogó vízkezelési stratégiák segítségével

A vízkezelés döntő szerepet játszik a hűtőrendszerek hatékonyságának és fenntarthatóságának javításában. A korrózió, a vízkőlerakódás és a mikrobiológiai szaporodás hatékony szabályozásával az iparágak biztosíthatják, hogy hűtőrendszereik maximális teljesítményen működjenek, ezzel energiát és vizet takarítva meg. A koncentrációs ciklusok növelése és az online tisztítási módszerek bevezetése tovább javítja a hőátadási együtthatókat, csökkenti a vízfogyasztást és minimalizálja az üzemeltetési költségeket. Mivel továbbra is kiemelten kezeljük a környezeti fenntarthatóságot, a hűtőrendszerek megfelelő vízkezelésébe történő befektetés döntő lépés az energiahatékonyság és a felelősségteljes vízgazdálkodás elérése felé a különböző iparágakban.

Melyek a hűtőrendszerek legfőbb problémái?

  1. Korrózió:

A korrózió akkor alakul ki, amikor a hűtőrendszerek fémfelületei reakcióba lépnek a vízzel, ami a berendezések károsodásához és a karbantartási költségek emelkedéséhez vezet. Ezenkívül rontja a hőátadási hatékonyságot is, ami magasabb energiafogyasztást eredményez. A korrózió elleni küzdelem érdekében alkalmazott vízkezelési technikák – például korróziógátlók hozzáadása – védőréteget képezhetnek a fémfelületeken, megakadályozva a korróziós anyagokkal való közvetlen érintkezést. A korróziógátló intézkedések hatékonyságának biztosításához elengedhetetlen a víz kémiai összetételének megfelelő elemzése és a rendszeres ellenőrzés.

  1. Vízkőmentesítés – A hatékonyságot rontó vízkőlerakódások megelőzése:

A vízkőlerakódás a hűtőrendszerekben egy másik kritikus probléma. A víz felmelegedésekor az oldott ásványi anyagok kicsapódhatnak, és vízkőlerakódásokat képezhetnek a hőcserélő felületeken. Ezek a lerakódások szigetelő rétegekként működnek, csökkentik a hőátadási együtthatókat, és az optimális hőmérséklet fenntartásához további energiát igényelnek. A vízkezelési módszerek, mint például a vízlágyítás és a vízkőgátlók, segítenek megelőzni a vízkőképződést, lehetővé téve a hűtőrendszerek nagyobb hatékonysággal történő működését.

  1. Mikrobiológiai szaporodás:

A hűtővíz-rendszerekben mikrobiológiai szaporodás – ideértve a baktériumokat, algákat és gombákat – léphet fel. A szabályozatlan mikrobiológiai szaporodás nemcsak a hőátadási hatékonyságot rontja, hanem biológiai lerakódásokhoz és egészségügyi kockázatokhoz is vezet. A biocidek és biodiszpergálószerek alkalmazásával végzett megfelelő vízkezelés segít a mikrobiológiai aktivitás szabályozásában, biztosítva, hogy a hűtőrendszerek mentesek maradjanak a mikrobiológiai eredetű problémáktól.

  1. Magas vízfogyasztás:

A hűtőrendszerekben a víz megtakarításának egyik hatékony stratégiája a koncentrációs ciklusok növelése. A koncentrációs ciklus a hűtővízben oldott szilárd anyagok és a pótvízben oldott szilárd anyagok arányát jelenti. A vízkezelés optimalizálásával és a vízminőség figyelemmel kísérésével a hűtőrendszerek magasabb koncentrációs ciklus mellett is működhetnek, csökkentve ezzel a hűtéshez szükséges vízmennyiséget. Ez a megközelítés víztakarékos, és minimalizálja a szennyvízkibocsátást, valamint az azzal járó tisztítási költségeket.

Ebben az értelemben a Kurita kifejlesztette FReE Technology hogy segítse az iparágakat a hatékony működésben hűtőrendszerek biztonságosan, csökkentve a vízfogyasztást és energiát takarítva meg, miközben gondoskodik a hőátadó berendezések – például a hőcserélők, kondenzátorok és hűtőtornyok – tisztaságáról.

Mi az a FReE Technology?

A Kurita szennyeződéseltávolítási hatékonysága FReE program megóvja a hűtőrendszereket a különféle lerakódásoktól. Sőt, kifejezetten arra fejlesztették ki, hogy működés közben eltávolítsa ezeket a lerakódásokat, kezdve a biológiai szennyeződésektől egészen az olyan ásványi lerakódásokig, mint az alumínium-szilikátok, a kalcium-karbonát és a kalcium-szulfátok. Ugyanakkor a Kurita saját filmképző technológiák A FReE egy azolmentes termékkel védi a megtisztított felületeket – különösen a szénacél, a réz és más sárgafémek felületeit – a korrózió ellen.

Bár általánosan elfogadott tény, hogy minden rendszer esetében szükség van mind a lerakódások megelőzésére, mind a korrózió gátlására, a különböző rendszerek konkrét igényei az iparágtól függően eltérhetnek, amelyben a hűtőrendszert használják. A Kurita FReE tisztító- és védelmi technológia lehetővé teszi a program személyre szabását és a különböző iparágak, valamint a hőcserélők szerkezeti anyagainak igényeihez való igazítását.

A Kurita széles körű szakértelmét felhasználva a filmképző technológiák különböző alkalmazási területeken történő felhasználásában, Turbodispin® 4363 A terméket a hűtőrendszerek biofilmektől való védelmére, valamint a réz és más sárgafémek aktív korróziógátlására fejlesztették ki.

Különleges filmképző technológiák alkalmazásával helyettesítheti a hagyományos biodiszpergálószereket és rézgátlókat. A kezelés hatékonyságát tovább növeli a Kurita szervetlen lerakódások és szuszpendált szilárd anyagok ellen kifejlesztett speciális polimer-termékcsaládja, a Turbodispin® D sorozat.

A Turbodispin® 4363 egy azolmentes, háromfunkciós termék, amely segít megtartani a hőcserélők és hűtőtornyok felületeit tisztán a szerves lerakódásoktól, és egyúttal aktív korróziógátlást biztosít a sárga fémek felületein.

A FReE hűtőrendszerekben való alkalmazása, valamint a laboratóriumi adatok azt mutatják, hogy a réz és a rézalapú ötvözetek esetében hatékony, sőt az azolokkal végzett kezeléshez képest még kiválóbb korrózióvédelmet biztosít. A réz korróziós sebessége akár 30%-vel is csökkent, ami biztosítja a hőcserélő hosszabb élettartamát a rendszerben.

A Kurita Turbodspin® 4363 technológiája egy olyan filmképző technológián alapul, amely számos előnnyel jár. A technológiát a biológiai szennyeződések eltávolítására és diszpergálószerként alkalmazzák, anélkül, hogy megváltoztatná a víz felületi feszültségét. A diszpergáló és biodiszpergáló hatások abból adódnak, hogy termodinamikailag a filmképző anyag aktív csoportjai nagyobb affinitással rendelkeznek a fémfelületek iránt, mint a biológiai lerakódások vagy a korróziós termékek. A Turbodispin® 4363 lassan hatol be a lerakódásokba, és ennek következtében a lerakódásokat vagy azok részeit is lassan diszpergálja. A megmaradt lerakódások – immár porózus szerkezetüknek köszönhetően – törékennyé válnak, és a szervetlen anyagokhoz kötődő diszpergálószer segítségével fokozatosan eltávolíthatók.

1. ábra – Egy hűtőtorony (erőmű) töltelékének egy darabja, amelyen alumínium-szilikát- és kalcium-karbonát-lerakódások láthatók a FReE Technology kezelés előtt és után.

Milyen hatással van ez az energiafogyasztásra?

Ha a felületek korrodálódtak, vízkővel borítottak és szennyezettek, az hőátadás romlik, és a hűtött víz optimális hőmérsékletének eléréséhez nagyobb az energiafogyasztás. A vízkő típusától és vastagságától függően a víz hűtésének fenntartásához szükséges energiamennyiség nagyobb; például 1 mm kalcium-karbonát 50%-es üzemanyagköltség-növekedést jelent. Ha a hűtőrendszerre alkalmazzuk a FReE technológiát, tisztán tartjuk a felületeket és szabályozzuk a hőmérsékleteket, ezzel optimalizálva az energiafogyasztást és a CO2 kibocsátások.

2. ábra – A lerakódások különböző vastagsága és az üzemanyag-költségek növekedése (%) – A lerakódások méretének hatása a hűtőrendszer tölteteinél zajló hűtési folyamatra.

Milyen hatással van ez a vízfogyasztásra?

A rendszerek magasabb koncentrációs ciklusokkal való üzemeltetése közvetlenül a hűtőrendszerekbe juttatott pótvíz mennyiségének csökkenését jelenti.

A hagyományos vízkezelési programok korlátai vannak a vízkőképződés megelőzése, a kloridtartalom és a vezetőképesség tekintetében; a FReE-technológia alkalmazásával és a víznek nyújtott kiegészítő kezeléssel azonban meghaladhatjuk a kalcium-, magnézium-, lúgosság-, kloridtartalom, pH-érték és a vezetőképesség tekintetében meghaladhatjuk a határértékeket. Ezt úgy érjük el, hogy a szokásos kezelést diszpergálószerekkel és filmképző anyagokkal egészítjük ki, amelyek kordában tartják a vízkő képződését, és további védelmet nyújtanak a korrózió ellen.

A Kurita különböző tervezőeszközeinek és szoftvereinek alkalmazásával, valamint a víz kémiai összetételének megfelelő elemzésével az FReE Technology technológia hatékonyan hozzájárulhat a korróziógátláshoz és az online tisztításhoz. Ennek köszönhetően meghosszabbíthatjuk a koncentrációs ciklusokat, és sokkal nagyobb terhelés mellett is működhetünk, ami a helyzettől függően akár 10% vízmegtakarítást is lehetővé tesz.

2. ábra – A víz kémiai összetételének elemzésére szolgáló szoftverek és modellező eszközök a vízfogyasztás-megtakarítás kiszámításához a rendszer biztonságának fenntartása mellett. A példában (légkezelő ipar) a koncentrációs ciklusok számát 4-ről 4,7-re növelték, ami 8,51 TP5T vízfogyasztás-megtakarítást eredményezett.

Használja az FReE technológiát, és szabaduljon meg mindenféle lerakódástól: ezzel vizet és energiát takarít meg, és hozzájárul a szén-dioxid-kibocsátás csökkentéséhez.

A Kurita kifejlesztette a A szennyeződéseltávolítás hatékonysága alkalmazás, amelynek során a működés közben teljes tisztítás történik, anélkül, hogy korróziót okozna, és hulladék keletkezne.

  • Jelentős javulás a hűtési hatékonyság, az energiamegtakarítás és a CO2 kibocsátáscsökkentés
  • Online tisztítás az üzem működése közben
  • Kiváló korrózióvédelem a teljes vízkörben
  • Nincs hulladékkeletkezés, sem tisztítószerek használata. Az oldott lerakódásokat leeresztéssel távolítják el.
  • Környezetbarát és fenntartható megoldás

Használja az FReE technológiát, és szabaduljon meg mindenféle lerakódástól: ezzel vizet és energiát takarít meg, és hozzájárul a szén-dioxid-kibocsátás csökkentéséhez.

A vízhiány Európában egy összetett probléma, amely azonnali figyelmet és intézkedéseket igényel. A fenntartható hűtőrendszerek lehetőséget nyújtanak az energia- és vízmegtakarításra, miközben hozzájárulnak a Az ENSZ fenntartható fejlődési céljai.

Az FReE Technlogy iparágakba és hűtőrendszerekbe történő integrálásával Európa jelentős előrelépéseket tehet a vízbiztonság elérése és egy mindenki számára fenntarthatóbb jövő megteremtése felé.

Az ENSZ fenntartható fejlődési céljai (SDG-k) átfogó keretet biztosítanak a globális kihívások – többek között a vízhiány és a fenntartható fejlődés – kezeléséhez. A következő SDG-k különösen relevánsak a téma szempontjából

  1. 6. fenntartható fejlődési cél: Tiszta víz és szennyvízelvezetés – A víztakarékos hűtési technológiák bevezetése és a vízfogyasztás csökkentése összhangban áll azzal a céllal, hogy mindenki számára biztosítsák a tiszta vízhez és a szennyvízelvezetéshez való hozzáférést.
  2. 7. fenntartható fejlesztési cél: Megfizethető és tiszta energia – Az energiahatékony hűtőrendszerekre való áttérés elősegíti azt a célt, hogy fenntartható és megfizethető energiát biztosítsanak a gazdasági fejlődés előmozdítása érdekében.
  3. 12. fenntartható fejlődési cél: Felelősségteljes fogyasztás és termelés – A hűtőrendszerekben a víz és az energia felelősségteljes felhasználásának ösztönzése hozzájárul a fenntartható termelési gyakorlatokhoz.
  4. 13. fenntartható fejlődési cél: Éghajlatvédelem – Az energiahatékony hűtőrendszerek csökkentik az üvegházhatású gázok kibocsátását, és hozzájárulnak az éghajlatváltozás mérsékléséhez.
  5. 17. SDG: Partnerségek a célok elérése érdekében – A kormányok, az ipar és az akadémiai szféra közötti együttműködés elengedhetetlen az innováció előmozdításához és a fenntartható hűtési megoldások megvalósításához.

Ossza meg ezt a cikket

Megosztás a LinkedIn-en
Megosztás a Twitteren