So verhindern Sie Bakterienwachstum in Trocken- und Nasskühlsystemen

In Kühlsystemen können sich Schwebstoffe wie Staub und Blätter oder Wasserablagerungen wie Ablagerungen oder anorganische/organische Partikel auf den Oberflächen von Kühlturmfüllungen oder den Lamellenschlangen von Luftkühlern ansammeln. Diese Ablagerungen können, wenn sie sich im Laufe der Zeit ansammeln, die Kühleffizienz eines Systems erheblich verringern und bei Kühltürmen zum Wachstum von Legionellenbakterien führen.

Entgegen der landläufigen Meinung hat eine kleine Ansammlung von Schmutz nur minimale Auswirkungen auf die Leistung des Kühlturms. Tatsächlich können kleine Schmutzmengen das System unterstützen, indem sie die Oberfläche des Wassers und die Kontaktzeit zwischen Luft und Wasser vergrößern, ohne den luftseitigen Druckabfall zu erhöhen. Es kann zu einer leichten Leistungsverbesserung kommen.

Vor diesem Hintergrund muss immer noch ein gutes Gleichgewicht zwischen Ablagerungen, die nützlich sind, und Ablagerungen, die kritische Probleme verursachen können, gefunden werden. Eine starke Ansammlung von Schmutz kann zu einer erheblichen Gewichtszunahme (bis zum 20-fachen) führen, was zum Zusammenbruch und teuren Reparaturkosten führen kann. Leitliniendokumente wie HSG274 Teil 1, veröffentlicht von der Health and Safety Executive für im Vereinigten Königreich genutzte Kühltürme, bieten eine Skala, die dabei helfen kann, den Verschmutzungsgrad innerhalb der Kühlfüllung einzustufen.

Im Gegensatz dazu kann die Ansammlung von Schmutz auf einer Luftkühlerschlange zu extrem schnellen und spürbaren Leistungsproblemen führen. Fremdstoffe bilden eine thermische Barriere zwischen der Luft und den Kühlrippen, was die Wärmeübertragung durch die Rippenrohrschlangen beeinträchtigt. Dies wird als thermischer Kontaktwiderstand bezeichnet. Während Trockenkühlsysteme dazu neigen, viele der Risiken des Bakterienwachstums zu beseitigen, sollten dennoch in regelmäßigen Abständen vorbeugende Wartungsarbeiten durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass die maximale Leistung aufrechterhalten werden kann.

Kühltürme, die in wärmeren Klimazonen betrieben werden, laufen oft bei Temperaturen von etwa 30 °C bis 40 °C, was ideale Bedingungen für die Vermehrung schädlicher Bakterien sind, die bereits im Leitungswasser vorhanden sind, aber zum Gedeihen Wärme, Nährstoffe und Sonnenlicht benötigen. Algen, Rost, Ablagerungen und Biofilme stellen nicht nur eine Nährstoffquelle für das Wachstum von Bakterien dar, sondern können auch als Schutzbarrieren wirken, die verhindern, dass Wasseraufbereitungschemikalien auf die Bakterien einwirken, was bedeutet, dass selbst ein gut behandeltes System Bereiche aufweisen kann, die inakzeptabel sind Ausmaß des Bakterienwachstums. Diese Verunreinigungen können auch zu einer internen Verschmutzung der Wärmetauschermedien sowie zu verstopften Düsen und Rohrleitungen führen, was sich ebenfalls negativ auf den Wasserdurchfluss auswirkt.

Aufgrund der Fülle an Sonnenlicht, Nährstoffen und Feuchtigkeit bei warmem Wetter kann das Algenwachstum in Kühltürmen in den Sommermonaten schnell außer Kontrolle geraten. Um dieses Problem anzugehen, muss ein spezielles Wasseraufbereitungssystem geschaffen werden. Die beste Lösung ist jedoch oft die Vorbeugung – Schmutzfiltereinheiten, die den Großteil der Fremdstoffe fernhalten und die Arbeit der Algenbekämpfung erheblich erleichtern.

Der schnellste und einfachste Weg, die Ansammlung von Schmutz in Kühltürmen zu analysieren, besteht darin, das Gewicht von Wärmetauschern über einen bestimmten Zeitraum zu überwachen. Wenn der Schwellenwert erreicht ist, müssen Maßnahmen zu seiner Reduzierung ergriffen werden. Alternativ ist die endoskopische Fotografie des Inneren des Mediums eine wirksame Methode zur Beurteilung von Verschmutzungen.

Bei Luftkühlern zeigen die Lamellenschlangen Anzeichen von Verschmutzung an den einzelnen Kühlrippen, und diese Beurteilung kann extern ohne Ausfallzeiten durchgeführt werden. Andererseits müssen Verdunstungskühlsysteme häufig offline bewertet werden.

Wenn in Ihrem Kühlturm bereits durch Schmutz verursachte Bakterien vorhanden sind, empfehlen wir die folgende Vorgehensweise:

Wie bei allen Systemen ist ein regelmäßiger Reinigungsplan neben einem wirksamen Wasseraufbereitungsprogramm eines der Schlüsselelemente zur Verhinderung des Bakterienwachstums. Sobald eine Beurteilung vorgenommen wurde, sollte eine Reinigung durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass Kalk, Rost, Biofilme und Algen keine Chance haben, sich im System anzusammeln. Durch die Einhaltung eines straffen Zeitplans wird sichergestellt, dass die Ansammlung von Ablagerungen nie zu groß wird und das Bakterienwachstum auf ein Minimum beschränkt wird.

Eine kostengünstige vorbeugende Option wäre die Investition in Schmutzfilter, die die Belastung des Wassers durch äußere Einflüsse minimieren und Ablagerungen auffangen können, bevor sie sich ansammeln können. Natürlich können Filter nicht alles auffangen und eine Reinigung ist trotzdem erforderlich, aber alles, was sie stoppen, trägt dazu bei, die Kosten zu senken und die Leistung des Kühlsystems hoch zu halten. Die Installation von Schmutzfiltern ist auch ein weitaus einfacherer Vorgang als die Reinigung von Spulen oder Füllpaketen, für die häufig Spezialisten erforderlich sind und die mit der Zeit die Kosten in die Höhe treiben. Wenn Sie mit wachstumsförderndem Sonnenlicht zu tun haben, denken Sie auch darüber nach, das Warmwasserbecken eines Querstromturms zu beschatten.

—Jeff Ebert ([email protected]) ist Galebreakers Senior Business Development Manager für Nordamerika. Er verfügt über 30 Jahre Erfahrung in der Verdunstungskühlungs- und Trockenwärmeübertragungsbranche und betreut Kunden aus den Bereichen Energie, Petrochemie und HVAC.

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