Scara - depuneri solide formate pe acele suprafete ale schimbatoarelor de caldura pe care are loc incalzirea (fierberea, evaporarea) a apei cu saruri de duritate dizolvate.
Când apa este încălzită, sărurile solubile conținute în ea se descompun în dioxid de carbon și săruri insolubile care precipită. Acest sediment se depune pe suprafețele de încălzire ale elementelor interne ale dispozitivelor, făcându-le inutilizabile.
Un exemplu de calcar sunt depozitele dure din interiorul ibricurilor .
Motivul formării depunerilor pe elementele de încălzire este o cantitate excesivă de săruri de calciu și magneziu dizolvate în apă . Cu cât aceste săruri sunt mai multe, cu atât apa este mai „ dură ”.
În funcție de compoziția chimică , se găsesc cu precădere calcarul de carbonat ( săruri carbonice de calciu și magneziu - CaCO 3 , MgCO 3 ), sulfatul ( CaSO 4 ) și silicatul ( compuși silicici de calciu, magneziu, fier , aluminiu ).
Scara afectează semnificativ conductivitatea termică a metalului. Datorită izolației termice suplimentare, încălzitorul electric își crește temperatura până când se stabilește un nou echilibru între căldura produsă și degajarea acesteia prin stratul de calcar. Deoarece rezistența conductorului crește odată cu creșterea temperaturii , puterea acestuia scade. În consecință, timpul pentru încălzirea apei crește - atât din cauza încetinirii transferului de căldură în stadiul inițial, cât și din cauza scăderii constante a puterii în modul de funcționare. Cantitatea de energie electrică consumată pentru a încălzi aceeași cantitate de apă la aceeași temperatură rămâne aproape neschimbată (se schimbă consumul de energie și timpul de încălzire).
Conductivitatea termică a scalei este de zeci și adesea de sute de ori mai mică decât conductivitatea termică a oțelului , din care sunt fabricate schimbătoarele de căldură . Prin urmare, chiar și cel mai subțire strat de scară creează o rezistență termică mare și poate duce la o astfel de supraîncălzire a conductelor cazanelor de abur și supraîncălzitoarelor care se formează în ele umflături și fistule, provocând adesea ruperea conductei .
Formarea calcarului este prevenită prin tratarea chimică a apei (dedurizare) care intră în cazane și schimbătoare de căldură.
Dezavantajul tratării chimice a apei este necesitatea de a selecta regimul apă-chimic și de a monitoriza constant compoziția sursei de apă. De asemenea, la utilizarea acestei metode, este posibilă formarea de deșeuri care necesită eliminare.
În ultimii ani, au fost utilizate în mod activ metode de tratare fizică (fără reactiv) a apei. Una dintre ele este furnizarea de ultrasunete, ale căror vibrații resping sărurile de duritate dizolvate în apă de pe pereții interiori ai echipamentului de schimb de căldură. În același timp, în loc de o crustă de sol tare, pe pereți se formează microcristale suspendate , care sunt realizate de fluxul de apă din sistem. Cu această metodă, compoziția chimică a apei nu se modifică. Nu dăunează mediului, nu este necesară monitorizarea constantă a sistemului.
Calcarul se îndepărtează mecanic și chimic [1] .
În timpul curățării mecanice, există riscul deteriorării stratului de metal protector sau chiar a echipamentului în sine, deoarece cazanul sau schimbătorul de căldură trebuie dezasamblate complet sau parțial pentru curățare.
Curățarea chimică poate fi aplicată fără a demonta complet cazanul sau schimbătorul de căldură. Cu toate acestea, există riscul ca o expunere prea lungă la acid să deterioreze metalul cazanului, iar o expunere mai scurtă ar putea să nu curețe suficient suprafețele.
Acidul acetic dizolvă perfect calcarul , formând propriile săruri ( acetați ) atunci când reacţionează cu sărurile precipitate, care sunt liber solubile în apă. De exemplu, pentru a scăpa de calcarul într-un ibric, acidul acetic trebuie amestecat cu apă într-un raport de 1:20 și fierbeți fierbătorul la foc mic până când cântarul este complet dizolvat. Acidul citric diluat este bun pentru dizolvarea impurităților depuse pe filtrele de apă. În producție, acidul adipic este de obicei folosit și ea este cea care formează baza majorității produselor de detartrare de uz casnic.
O altă modalitate de a elimina scara este să utilizați Trilon B.