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熱交換器の働きを妨げるスケールとは

熱交換器は、高温流体の冷却や低温流体の加熱を行う装置です。一般用ではエアコンの室内機や冷蔵庫などで、産業用ではボイラーや製造工場での冷却・加熱工程などで利用されています。熱交換器は、温度差のある2つの流体(気体や液体のこと)の間で熱エネルギーの移動・交換を行わせます。これにはいくつかの方式があり、そのひとつがチューブを用いたものです。

チューブ内に流体を流してチューブの内側と外側とで熱交換を行わせるのですが、ここで問題となるのが「スケール」です。スケールとは、水中の成分が結晶・固体状の物質となって分離し内壁に生成されたもので、水に溶けにくい性質があります。また非常に硬く、金属製の工具を用いても人力で削り落とすのは困難です。除去するには、次のような方法があります。

①「赤錆剥離・除去電磁気装置」ランニングコストが低く、薬剤を一切使わないので安全性が高い②「軟水器/RO膜/ろ過器」ランニングコストは非常に高いが、そもそもの原因を取り除くのでスケールが発生しなくなる③「薬剤で洗浄する」即効性が高く、洗浄効果が判りやすい④「薬剤を注入する」効果の持続性が高く、管理の手間が少なくなる薬剤洗浄ではフッ素系化合物が使用されます。これは短時間でスケールを溶かすことが出来ますが、機器や配管の損傷を招くこともあります。そしてこれは極めて毒性の高いもので、人間の皮膚から浸透しやすく、最終的に骨まで溶かしてしまう危険なものです。これに比べ、薬剤注入で使用される薬剤はリスクが低いというメリットがあります。

スケールが生成されると、熱交換の効率が低下しますし、熱交換器設備の運転停止などの問題も起きるようになるため、除去しなければなりません。

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