ایجاد رسوب در سیستم

در اکثر سیستم های حرارتی و برودتی از آب به عنوان سیال استفاده می شود . طبیعتا این آب دارای مقداری املاح است که به آن سختی آب می گوییم. سختی موجود در آب بر اثر عوامل مختلفی مانند تغییرات دمایی از آب جدا شده و رسوب می کند (scaling).

این رسوبات از مهم ترین عوامل فرسایش و خوردگی در تاسیسات حرارتی و برودتی هستند. همچنین این رسوبات باعث می شوند که انتقال حرارت به درستی صورت نگیرد. در نتیجه باعث کاهش راندمان دیگ بخار و افزایش بیش از حد مصرف سوخت شود . این افزایش سوخت بنا به مقدار رسوب می تواند تقریبا ۲ تا ۵ درصد باشد.

چون با افزایش دما احتمال ایجاد رسوب بیشتر می شود. در سیستم هایی با دمای بالاتر میزان ته نشینی بیشتر رسوب باعث کاهش طول عمر مفید قطعات سیستم نیز می شود.

تشکیل رسوب لوله علاوه بر مشکلات ذکر شده باعث کاهش نرخ جریان در لوله و فشار درون سیستم می شود.

علاوه بر سیستم های تهویه مطبوع، هنگام تصفیه آب (آب شرب و یا صنایع دیگر) نیز ته نشینی می تواند باعث دردسر شود. به عنوان مثال در سیستم تصفیه آب شرب اسمز معکوس (RO) اگر میزان املاح موجود در آب زیاد باشد می تواند باعث صدمه زدن به فیلتر ممبران و مسدود شدن آن و نیاز به شستشو و یا تعویض آن و همچنین کاهش بازده سیستم شود.

TDS

برای ادامه توضیحات مربوط به رسوب در سیسم ابتدا باید با مفهوم TDS آشنا شویم.

(TDS(Total dissolved solids : یکی از پارامترهای سنجش آب است که نمایانگر مواد معدنی و آلی و در واقع مواد جامد محلول در آب و غلظت کل این مواد در آب می باشد . که بر حسب ppm اندازه گیری می شود. مواد معدنی رایج در آب عبارتند از کلسیم، منیزیم، پتاسیم و سدیم که این مواد همگی کاتیون هستند. همچنین کربناتها، نیترات ها، بی کربناتها، کلراید و سولفات که این مواد نیز همگی آنیون هستند.

اما آیا این املاح موجود در آب همیشه قابل رویت هستند؟ به عنوان مثال در یک لیوان آب می توان اثری از رسوب مشاهده کرد؟ به طور قطع خیر. اما اگر همین آب را بجوشانید رسوبات سفید رنگ را می توانید درون ظرف مشاهده کنید. پس املاح در آب هستند ولی همیشه به صورت آشکار وجود ندارند، مگر اینکه آب فوق خالص باشد.

البته TDS یک عدد کلی است و میزان کل املاح را نشان می دهد . بالا بودن TDS الزاما دلیلی بر ته نشینی بالا نیست. به عنوان مثال یون هایی مانند کلسیم و منیزیم و آهن و… باعث ایجاد رسوب می شوند . اما سدیم هیچگونه رسوبی ایجاد نمی کند بنابراین ممکن است که مقداری آب TDS به نسبت بالایی داشته باشد ولی ته نشینی کمی ایجاد کند و شاید حتی هیچ رسوبی ایجاد نکند.

به طور کلی عموما در TDS بالاتر از ۱۵۰ ppm رسوب دیده می شود و کمتر از آن به ندرت ته نشینی انجام می شود. (البته حتی آب با TDSیک ppm نیز مقداری جزئی رسوب خواهد داشت)

علل ایجاد رسوب

از علل رسوب گذاری می وان به ۴ مورد زیر اشاره کرد :

• افزایش غلظت مواد محلول در آب
• افزایش PH آب
• کاهش فشار آب در سیستم (که باعث ته نشینی مواد محلول آب در سطح لوله ها می شود)
• افزایش دمای آب