استفاده و نگهداری چیلر جذبی (قسمت دوم)
شاخص مس و آهن حل نشده
مس و آهن حل شده درون محلول ميزان سطح خوردگي درون دستگاه را نشان ميدهد. ميزان مس حل شده بيانگر حمله احتمالي به مس مـيباشـد.
حملـه بـه قـسمت مـس بـسيار معمولي تر از حمله به قسمتهايي فولادي و آهني دستگاه ميباشد. لازم به ذكر است كه غلظت آهن حل شده درون محلول از غلظت مس كمتر ميباشد كه اين امـر حاصـل تـه نـشين شـدن اكسيد آهن درون محلول ميباشد.
بازدارنده ها
نيترات ليتيوم
در هنگام استفاده از بازدارنده نيترات ليتيوم، بايد به آمونياك درون محلول توجه داشت،
براي كنترل خوردگي و اثرات بعدي ان از بازدانده ها استفاده ميشود. در ذيل به دو مورد از معروفترين آنها اشاره شده است.
هنگاميكه ليتيوم برومايد بر پوسته چيلر اثر ميكند، در اين حالت طي يك واكـنش شـيميايي،
H٢ آزاد شده كه اين هيدروژن بـا NO٣ ،نيتـرات ليتيـوم واكـنش نـشان داده و مـادهاي ماننـدآمونياك را آزاد ميكند. اما آمونياك نيز خود مادهاي خورنده براي مس مـيباشـد كـه سـرعت خوردگي مس را افزايش ميدهد و حتي ممكبن است باعـث شـكاف در سيـستم گـردد. البتـه مقدار آمونياك درون محلول بسيار حائز اهميت است. به طوريكه اگر اين مقدار ٥٠ppm باشـد،ميتواند ميزان خورندگي را سه برابر نمايد و هر چه از اين مقدار كمتر باشد، مقـدار خورنـدگي كمتر خواهد بود. لازم به ذكر است كه آمونياك به تنهايي قادر به فشار خوردگي نميباشد حتي٥٤ ممكن است يك دستگاه با وجود داشتن آمونياك درون محلولش ميتواند سالهاي زيادي فشار
خوردگي را تجربه نمايد.
(Li2CrO4
ب)كرومات ليتيوم (
Li2CrO4 بازدانده ديگر
ميباشد كه امروزه استفاده از آن بسيار افزايش يافتـه اسـت.
اين بازدارنده در واكنشهاي شيميايي بسيار سخت واكنش نشـــان ميدهد.
به طور كلي وجود بازدارنده ها بر روي پوسته سيستم، لايه اي هماند يك عايق ايجاد كرده كه اين لايه باعث جلوگيري از برخورد LiBr با پوسته ميشود. امروزه از كرومات ليتيوم بعنوان بازدارنده استفاده ميگردد. اكنون به آنالير يك نمونه آزمايش شده ميپردازيم.نتايج آزمايش در جـدول(١-٣ (نـشان داده شده است.
نتايج آزمايش نمونه محلول ليتيوم برومايد
نتايج حاصل از آزمايش نشان دهنده وجود خوردگي در سيستم است زيرا رنـگ محلـول بايد روشن باشد در حاليكه اكنون كدر است. از مقدار حجم آهني موجود از محلـول آهـن غيـرمحلول ميتوان به وجود خوردگي در پوسته پي برد. اما نتايج جامدهاي معلق نشان ميدهد كه خوردگي بيش از حد نيست. مقدار نيترات نشان دهنده غلظت بازدارندههـا مـيباشـد. اگـر PHمحلول كمتر از حد مجاز تعيين شده توسط كارخانه سازنده دستگاه باشد ميتوان به اين نتيجه رسيد كه درون سيستم به طور مثال در واحد جاذب لولـه هـاي بـرج خنـك كـن داراي نـشتي ميباشد كه باعث كم شدن PH محلول و نيز كم شدن محلول ميگردد.
در صورتيكه PH محلول بالاتر از حد مجاز باشد ميتوان به اين نكته پي برد كه سيستم درست كار نميكند. بعبارتي ميزان بخار وارده از تبخير كننده به واحد جاذب كم ميباشـد كـه باعق افزايش PH و غلظت محلول شده است. دليل افزايش غلظت محلول ميتواند گرفتگـي يـا خرابي نازلهايي تبخير كننده يا عم چگالش كامل در تقطير كننـده كـه ايـن خـود بـه دليـل متناسب نبودن دماي آب برگشتي برج خنك كن و يا وجود رسوب در لوله هـاي تقطيـر كننـده ميباشد. كم بودن بخار ورودي به مولد بخار نيز ميتواند عامل ديگري در افزايش PH و غلظت محلول باشد.
مقدار آمونياك ميزان خورندگي كه از تركيبب نيتـرات و هيـدروژن حاصـل از خـوردگي
بوجود ميآيد را نشان ميدهد. ميزان بازدارنده نـشان دهنـده ميـزان تركيـب شـدن نيتـرات و هيدروژن ميباشد كه اشاره به خوردگي سيستم دارد. تمام اين بررسيها و نمونه گيريها بايد با هماهنگي كارخانه سازنده انجام شود تا مقـدار تمـام مـواد درون محلـول را در هنگـام سـاخت مشخص نمايند. دو فلز اصلي درون سيستم عبارتند از مس و آهن، مس تركيب اصلي لوله هـا و آهن تركيب اصلي پوسته ميباشد. هر دو فلز در شرايط يكسان در مقابل حمله به اكسيژن تأثير پذيرند. حمله اكسيژن به فولاد زماني كه PH و قليايي بودن محلول پايين باشد كارآمدتر اسـت و با افزايش اين پارامترهاي شيميايي غلبه بر فولاد كمتر خواهد شد و بـرعكس بـراي مـس درPH و قليايي پايين خورندگي كمتر خواهد بود. پس بايد PH و قليايي بودن محول را در حالتي معمولي قرار داد تا خورندگي براي هر دو فلز كم باشد.
سيستم تخليه گازهاي غيرقابل تقطير
از آنجائيكه چيلرهاي جذبي آب و ليتيوم برومايد تحت فشارهايي خيلي كم كار ميكنند،هوا ميتواند از كوچكترين درز يا ترك در سيستم نفوذ كند. نفوذ هـوا باعـث بـالا رفـتن فـشاردرون جاذب به واسطه جمع شدن گازهاي غيرقابل تقطير ميشود. اين تغيير فشار جاذب باعث بالا رفتن دماي نقطه جوش مبرد ميگردد. براي مثال اگر گازهاي غيرقابل تقطير بـه انـدازه ٢ميليمتر جيوه فشار واحد جاذب را بالا برند دماي نقطه جوش بـه انـدازه (F°10(5.5 درجـه سانتيگراد افزايش مييابد، بنابراين ظرفيت تبريد سيستم به شدت تأثير مـيپـذيرد. بـا كـاهش ظرفيت تبريد، دماي آب خنك شده خروجي افزايش و باعث ميشود كه:
١ -شير ترموستات آب خنك شونده به شير تنظيم دبي بخار فرمان ميدهد كـه بيـشتر
باز شود.
٢ -بخار ورودي بيشتر به مولد بخار، باعث ميشـود كـه غلظـت محلـول در مولـد بخـارافزايش يابد.
٣-در جاذب به علت افزايش فشار،محلول نميتواند مقدار زيـادي بخـار جـذب كنـد. در
نتيجه به علت كاهش گرماي نهان تقطير و گرماي حل شدن مبرد كـه بايـد از محلـول گرفتـه شود، محلول بيش از حد سردتر ميشود.
٤ -به اين ترتيب در مبدل حرارتي يك جريان با غلظت بالا از مولد بخار و يـك جريـان
بيش از حد سرد شده از جاذب خواهيم داشت كه اين باعث كريستاله شدن محلـول در مبـدل حرارتي ميگردد.
ضمنًا پس از گذشت مدت زماني نفوذ هوا باعث خوردگي و از بين رفتن اجزاء و قطعـات داخلي چيلر ميشود. لذا سيستم نبايد هيچگونه درز يا سوراخ ريز داشته باشد.
گازهاي غيرقابل تقطير حتي در صورت عدم وجـود درز يـا تـرك هـم در چيلـر بوجـود
ميآيند. اين گازها ميتواند توسط واكنشهاي شيميايي ليتيوم برومايد و فلز بدنه ايجـاد شـود.
براي جلوگيري از اين مساله مواد ضد خورندگي و مكمـل بـه محلـول اضـافه مـيكننـد. بـراي جلوگيري از تجمع گازهاي غيرقابل تقطير و هوا بايد در چيلر، سيستمي براي تخليه اين گازهـا٥٧ در نظر گرفت.يک نمونه از سيستم تخليه گازهاي غير قابل تقطير در شـکل (نـشان داده شده است.
(سيستم تخليله گازهاي غيرقابل تقطير(تخليه بدون پمپ)
وظيفه اين سيستم جداسازي گازهاي غيرقابل تقطير از سيـستم اصـلي و جمـعآوري درمحفظهايي به نام محفظه تخليه ميباشد. اين گازها سـپس از ايـن محفظـه بـه محـيط تخليـه ميشود. طراحيهايي مختلفي براي اين سيستم انجـام شـده اسـت كـه تفـاوت اصـلي آنهـا در محفظه تخليه و عمل تخليه كردن ميباشد. در بسياري از طراحيهـا از يـك پمـپ خـلأ بـراي تخليه گازهاي غيرقابل تقطير صورت متناوب استفاده شده است. در ديگر طراحـيهـا از پمـپ خلأ استفاده نشده است زيرا اين گازها مقداري بخار آب هم همراه دارند كه ميتواند به پرههاي٥٨ پمپ خسارت وارد نمايد. يكي از طرحهايي كه در ايـن زمينـه مطـرح شـده اسـت «اداكتـور
٦
ميباشد كه گازهاي غيرقابل تقطير را به يك محفظه هدايت كرده و بدون كمك پمپ آنها را به بيرون تخليه ميكنــد. اين ادکتور(جت اگزاستور) مي تواند متفاوت از ادکتوري باشد که بـراي هدايت محلول غليظ قبلا اشاره شد.
گازهاي غيرقابل تقطير و هوا عمومـًا در بـالاي محفظـه جـاذب و تقطيـر كننـده جمـع
ميشوند كه به كمك اداكتور اين گازها به بيرون تخليه مـيگردنـد. اداكتـور داراي يـك روزنـه (اريفيس) ميباشد كه از آن محلول ضعيف ابزروبر پمپ ميشود و اين عمل باعث ميگردد كـه جريان محلول با سرعت زياد در گلوگاه (روزنه) ايجاد گردد. اين سـرعت زيـاد جريـان محلـول باعث ايجاد يك منطقه كم فشار در خروجي روزنه ميشود. حال اگر گازهاي غيرقابـل تقطيـر و هوا را به كمك لوله به اين منطقه كم فشار هدايت شود اين گازها به سمت منطقـه كـم فـشارحركت ميكنند و با جريان محلول از اداكتور خارج ميگردند و به سمت محفظه تخليه هدايت ميشوند.
در اين محفظه تخليـه گازهـا بـه صـورت حبـاب از محلـول جـدا شـده و در بـالاي آن
جمعآوري و به اين ترتيب ميتوان گازهاي غيرقابل تقطير و هوا را از سيستم جدا نمـود. فـشارايجاد شده در منطقه كم فشار اداكتور كمي پايينتر از فشار بخار محلول در اداكتور مـيباشـد. فشار بخار در اداكتور همان فشار بخار محلول در واحد جاذب در زمـان پمـپ محلـول ضـعيف
ميباشد. اگر در سيستم گازهاي غيرقابل تقطير وجود داشته باشد، فشار جـاذب مجمـوع فـشار
بخار و فشار گازهاي غيرقابل تقطير بوده ولي فشار اداكتور فقط فشار بخار محلول خواهـد بـود.
لذا اگر در سيستم گازهاي غيرقابل تقطير وجود داشته باشد به راحتي به سمت اداكتور حركت
ميكنند.
٦
. Eductor٥٩
.
