Wissenswertes über die Entstehung von Ablagerungen und Verkalkungen. (insbesondere bei Wärmeaustauschern und Warmwasserbereitern)
Heutzutage findet man in nahezu jedem verfahrenstechnischen Prozess Wärmeüberträger verschiedenster Bauart. Bei fast allen Prozessbedingungen enthalten die eingesetzten Fluide gewisse Mengen an Ionen, Partikeln oder gelöstes Material bzw. ermöglichen sie das Wachstum von Mikroorganismen. Dies kann zur Ausbildung von mehr oder weniger stabilen Ablagerungen an der wärmeübertragenden Fläche führen.
So bildet die Karbonathärte (im Wasser gelöste Kalzium- und Magnesiumsalze der Kohlensäure) bei der Erwärmung oder Verwirbelung wärmestauende Kalkbeläge. Mit solchen Kalkablagerungen ist in geschlossenen Warmwassersystemen, besonders in Apparaten wie Warmwasserbereiter, Wärmeaustauscher oder Kesseln, bereits ab ca. 8° mit Karbonathärte zu rechnen, bei Dampferzeugern bereits ab 1 °dH.
Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass die regelmäßige Reinigung von Wärmeüberträgern unumgänglich ist. Selbst dann, wenn der Wärmeüberträger optimiert konstruiert ist oder Verfahren zur Verminderung der Ablagerungsbildung eingesetzt werden. Wenn sich in Wärmeüberträgern Ablagerungen bilden, kann dies eine Vielzahl von Folgen haben:
- unter den Ablagerungen kann vermehrte Korrosion entstehen
- die Ablagerungsbildung kann durch die erhöhte Oberflächenrauhigkeit zunehmen und beschleunigt werden
- die Ablagerungsvorgänge können zu unregelmäßigem Betriebsverhalten, bis hin zum Betriebsstillstand führen
Es ist deshalb sinnvoll, Ablagerungen so schnell wie möglich nach ihrem Entstehen zu entfernen.
Energiemehrverbrauch in Abhängigkeit der Dicke der Kalkschicht
