شناسایی و حذف دلایل خوردگی کویل ها

خوردگی در سطح بیرونی کویل ها، به مرور افزایش پیدا میکند. از جمله دلایل خوردگی کویل ها میتوان به جنس نامرغوب مس، باقیمانده های شیمیایی در فرایند ساخت کویل اشاره کرد. اکثر مشکلات هنگامی رخ میدهد که اسیدهای محیط زیستی باعث خوردگی کویل ها از بیرون به داخل میشوند. به عنوان مثال در سال گذشته یک باغبان آمریکایی ده ها عدد از کویل های کارخانه American South را تعویض کرد. مهندس نگهداری این کارخانه از یک آشکارساز اسید و یک حذف کننده اسید، که درون سیستم تبرید تزریق شده بود استفاده کرد. این دو ماده، رطوبت و اسیدها را تبخیر کرده و آنها را به فیلتر/خشک کننده میفرستد. او اشتباها باور داشت که خوردگی از سمت درون به بیرون است. اگرچه تست QwikChek وجود هیچگونه اسیدی را نشان نمیداد، اما خوردگی کویلها با همان نرخ هشدارآمیز ادامه پیدا کرد. با باور اشتباه خوردگی کویلها از درون، مهندس سایت شکایتی را با موضوع دقت متد تست اسید و تاثیر حذف کننده اسید تنظیم کرد. به دنبال این شکایت شرکت تحقیق و توسعه Engineering Mainstream به دنبال پاسخی برای این مشکل گشت و در آخر متوجه شد که کویلها از بیرون دچار خوردگی شدند و نه بالعکس. از آنجایی که تا به حال هیچ ماده شیمیایی خاصی در مجموعه American South با این ویژگیها گزارش نشده است، مشکل میتواند ناشی از چند موضوع باشد. برای مثال، بیشتر عمل آورنده های میوه از گاز اتیلن برای به عمل آوری میوههایی مثل موز استفاده میکنند. گازهای حاصل از احتراق ژنراتورهای کاتالیستی در ترکیب با رطوبت باعث تولید یک اسید ضعیف شده که در یک سال یا کمتر باعث ایجاد سوراخهای کوچک سوزنی بر روی کویل میشود. ترکیب گاز اتیلن، رطوبت بالا و مواد شیمیایی تمیزکننده که به منظور حصول اطمینان از پاکیزگی مجموعه استفاده میشود باعث تولید یک آالاینده گازی فرار شده که باعث خوردگی کویل میشود. شرایط مشابه، میتواند باعث خوردگی سریع کویلهای سیستمهای مسکونی، واحدهای پشت بامی و سیستمهای تبرید صنعتی شود.
تنها تفاوت این شرایط اختلاف در ترکیب آالاینده های زیست محیطی و یا مواد شیمیایی است. به عنوان مثال، آب دریا میتواند موجب خوردگی کویلهای دستگاههای پشت بامی مناطق ساحلی شود. سفیدکننده های خانگی، اسپریهای خوشبوکننده هوا، رطوبت بالا و سایر عوامل شایع که در هر خانه یافت میشود میتواند به کویلهای دستگاههای نصب شده در داخل خانه آسیب برساند. ازدیاد کودها، فرایندهای کارخانه های صنعتی، آلودگی یا باران اسیدی میتواند باعث خوردگی کویلهای میعانسازهای نصب شده در فضای خارج از ساختمان شود. لیست زیر منابعی است که میتواند باعث خوردگی کویلها شود، این موارد احتماال توسط تکنسینها مورد توجه قرار نگرفته اند: 
1) تخمیر مخمر( اسید الکتیک موجود در شیر) در ورود هوای خنک کننده
2) کلر موجود در فضای داخلی استخر شنا یا فرایندهای مرتبط با آبزیان 
3) ادرار (آمونیاک) حیوانات مرده در خنک کننده سایتهای عمل آوری گوشت
4) گوگرد موجود در آب های معدنی ای که برای شست و شوی کویلها یا اتاقهایی که در آن کویل وجود دارد استفاده میشود
5) کود (آمونیاک) در کولرهای تبخیری ساختمانهای مرتبط با فعالیتهای کشاورزی

  خوردگیهای محیط زیستی

دو نوع متداول خوردگی کویل، سوراخ شدن و ایجاد حفره به شکل لانه مورچه است. این دو فرایند خوردگی میتواند در بازه به کوتاهی چند هفته بعد از نصب پیش بیاید. به صورت متداولتر، خوردگی در یک دوره بین یک تا چهار سال بروز پیدا میکند. توانایی تشخیص نوع خوردگی میتواند به شناسایی و حذف دلیل خوردگی کمک شایانی کند. به عنوان مثال، سوراخ شدن معمولا به علت حضور کلر یا فلوراید است. کلر در مواد زیادی مانند دانه های برف در حال ذوب، تمیزکننده های کاشی یا دستشویی، مواد پاک کننده ظروف، نرم کننده های پارچه، پارچه های وینیلی، کارپت، رنگبرها و غیره موجود است. فلورایدها در بسیاری از مجموعه های تصفیه آب شهری به کار میروند. سوراخ شدن که در بیرون لوله های مسی ظاهر میشود معمولا با چشم غیر مسلح قابل مشاهده است. این اتفاق به علت حمله تهاجمی آنیون که در واقع مواد شیمیایی با بار منفی است رخ میدهد. آنیون به دنبال موادی با بار مثبت که کاتیون نام دارد میگردد. ایجاد سوراخ در نهایت باعث بروز حفره به درون لوله شده و اینجاد نشت میشود. حفره های لانه مورچه ای با سوراخهای ریز سوزنی تشکیل یافته بر روی لوله های مسی در ارتباط هستند. اگرچه این نوع خوردگی معمولا با چشم غیر مسلح قابل تشخیص نیست، اما بعضی از تهنشینهای مشکی یا آبی - خاکستری میتواند بر روی سطوح قابل مشاهده باشد. خوردگی لانه مورچه ای باعث ایجاد شبکه زیر سطحی از تونل های خوردگی میکروسکوپی بر روی سطح لوله میشوند که ساختاری شبیه لانه مورچه دارند که بسیار بزرگتر از سوراخ سوزنی بالای آن هستند. خوردگی لانه مورچه ای توسط اسیدهای ارگانیگ مثل اسید استیک و اسید فورمیک اتفاق میافتد. اسید استیک ها با مشتق های استات در بسیاری از محصولات خانگی مثل چسبها، قابها، نئوپان، سیلیکونهای مورد استفاده برای درزبندی، حلال های تمیزکننده، سرکه، فومهای عایق و دهها محصول متداول در محلهای خانگی یا تجاری/ صنعتی یافت میشود. اسید فورمیک در لوازم آرایشی، مواد ضد عفونی کننده، دود چوب و تنباکو، رنگهای لاتکس و تخته های چندال یافت میشود. با وجود این محصولات متداول که دارای اسیدهای ارگانیکی هستند که به مس حمله میکنند، این نرخ هشداردهنده خوردگی تعجبی ندارد. افزایش خوردگی در بیست سال اخیر با ساخت ساختمانهای کوچکتر وخیم تر نیز شده است چرا که این امر باعث کاهش ورود هوای بیرون به داخل خانه و در نتیجه رقیق شدن یا پاک شدن این مواد خورنده در فضای داخلی میشود. به علاوه، هر دو نوع خوردگی به عناصر آب و اکسیژن نیاز دارند. با توجه به این که وجود اکسیژن اجتنابناپذیر است، تکنسین خدمات میتواند با محدود کردن میزان رطوبت از پیشرفت این خوردگیها جلوگیری به عمل آورد.

خوردگی گالوانیک 

هنگامی که دو فلز غیر مشابه همانند لوله های مس و فینهای آلومینیومی در تماس با یکدیگر قرار گیرند، زوج گالوانیزه تشکیل میشود و پدیده خوردگی گالوانیک رخ میدهد. در این زوج گالوانیزه، فلزی که خورده و فلزی که محافظت میشود به موقعیت نسبی آنها در سریهای گالوانیزه بستگی دارد. رطوبت نیز بار دیگر فاکتوری در فرایند خوردگی است. چرا که به عنوان الکترولیت مورد نیاز برای این واکنش عمل میکند. آب دریا به دلیل بالاتر بودن هدایت الکتریکی آن نسبت به آب شیرین واکنش گالوانیک را شتاب میبخشد زیرا نمک ها میتوانند موانع محافظ در سطح فلز را از بین ببرند. پتانسیل ایجاد خوردگی گالوانیک همواره بین دو فلز غیر مشابه وجود دارد اما این که با چه سرعتی این خوردگی میتواند به سیستم آسیب وارد کند بستگی به متغیرهایی همچون هدایت الکترولیت، مقدار اکسیژن موجود و سطوح نسبی هر فلز دارد. جهت مبارزه با خوردگی، کویلها را تمیز نگه دارید کویل های میعان سازی که در فضای بیرونی استفاده میشوند، با تمیزکاری دوره ای میتوانند به خوبی با خوردگی مبارزه کنند. آب نیز برای این کار مناسب است اما خوردگی موجود و آنچه بعدا به وجود میآید، عموما با پاک کننده های کویل به طور کامل از بین میرود. تعداد زیادی ماده پاک کننده کویل با منشا اولیه اسیدی و یا قلیایی موجود هستند. با این حال شست و شوی مناسب با آب برای جلوگیری از تجمع بقایای شیمیایی تمیزکننده ها و امکان ایجاد شرایط شروع فرایند خوردگی، مهم است. برخی پاک کننده های قلیایی برای جلب مشتری از این مطلب که فاقد مواد اسیدی هستند استفاده میکنند و بدین ترتیب این باور که مواد اسیدی باعث خوردگی میشوند را درشتنمایی میکنند. با این حال، پاک کننده های قلیایی نیز لازم است به طور کامل همانند پاک کننده های اسیدی، با آب شسته شوند، چرا که بقایای پاک کننده های قلیایی نیز میتواند باعث خوردگی آلومینیوم و سایر مواد شود. کویلهایی که در فضاهای بیرونی و یا در مناطقی با احتمال خوردگی بالا (مناطق صنعتی با بارانهای اسیدی یا مناطق ساحلی) استفاده میشوند، باید به صورت متناوب و برنامه ریزی شده تمیز گردند.

خوردگی در فرایند تولید

هنگامی که هیچ آماری بیان کننده شدت خوردگی زیست محیطی موجود نیست، فرایند تولید میتواند باعث بخش عمده ای از مشکلات خوردگی کویلها باشد. با این حال، فرایند تولید خود به تنهایی میتواند شروع کننده خوردگی کویل پیش از نصب و راه اندازی شود. مشکلات تولید میتواند مرتبط با عوامل مختلف مانند بی کیفیت ساخته شدن لوله های مسی یا روغنهای مورد استفاده در کارخانه باشد. جایگزینی کویلهای دارای خوردگی در طی فرایند تولید یا استفاده از مس با کیفیت کمتر از استاندارد ممکن است مساله خوردگی را برطرف نکند چرا که احتمال دارد مشکل در محصول به صورت ذاتی باشد.

استفاده از پوشش برای جلوگیری از خوردگی کویل ها

پوشش های محافظ گزینه ای برای جلوگیری از خوردگی  کویل های جدید و یا برای کویل هایی که به صورت مکرر به دلیل خوردگی تعویض میشوند، است. انواع متعددی پوشش وجود دارد. با این حال، جنس بیشتر پوششهای کویل از Silaneها یا پلیمرها هستند. از مزایای پوششها این است که اگر به درستی اعمال و نگهداری شود، تقریبا کویل ها را ضد خوردگی میکند. کاهش خوردگی میتواند باعث بهبود عملکرد طولانی مدت شده و هزینه های تعویض را کاهش دهد. کاهش انتقال گرما تا ده درصد، یکی از عمده ضعفهایی است که به این پوششها وارد است، چرا که راندمان و ظرفیت سیستم را تحت تاثیر قرار میدهد. کویل های جدید به همراه پوشش میتوانند برای جبران این کاهش انتقال گرما، بزرگتر ساخته شوند. برخی سازنده های پوششها، ادعا میکنند که مقدار انتقال گرما به دلیل میعان آب و تشکیل قطرات مایع در کویلهای پوششدار، افزایش مییابد. برای کویلهای موجود، برخی پوششها میتواند در محل استفاده توسط متخصصین بعد از تمیز کردن آنها بر روی آن اسپری شود. سایر پوشش ها به وسیله تکنسین های خدمات در محل انجام پروژه اجرا میشود. این که آیا کاربرد در محل امکانپذیر است یا خیر، بستگی به عمق کویل دارد. سایر پوشش ها نیازمند این هستند که کویل به سازنده پوشش و یا یک متخصص کاربرد پوشش فرستاده شوند. احتماال سخت ترین مکان برای دستیابی به کویل ها، فاصله بین فین و لوله است. پوشش این فاصله را پر میکند و مانع از نفوذ آب و آلودگی ها میشود، اما باعث تداخل انتقال گرما بین آنها میشود. دو نوع پوشش مرسوم وجود دارد که هر دو از نظر آرایش عملکرد شیمیایی متفاوت هستند.
1) پلیمرها این پوششها که معمولا پوشش های ضخیم اپوکسی یا فنولی هستند، غالبا ارزان بوده و به آسانی اجرا میشوند. اما از آنجایی که نسبت به silaneها ضخیم تر هستند، موجب کاهش بیشتر انتقال گرمایی میشوند. بسیاری از پوشش های پلیمری همچنین نسبت به اشعه ماورا بنفش حساس بوده و در طی زمان از سطح کویل جدا میشود.
2) Silane ها پوشش های بر پایه silane به طور عمده از الکل و آب تشکیل میشود، بنابراین پوشش نازکتری را تشکیل میدهند. این نازکی باعث میشود آنها سختتر به چشم آیند و در نتیجه شرایط نگهداری آنها نیز سخت تر شود. با این حال، نازک بودن، میزان اثر آنها بر راندمان گرمایی را کاهش میدهد. به دلیل حساسیت به رطوبت و گرما، این پوشش ها باید تنها توسط یک کاربر دارای گوهینامه معتبر نصب شوند. این پوششها همچنین نسبت به پوششهای پلیمری سختتر و مقاومتر به سایش هستند Silaneها از دوام بسیار خوبی برخوردار هستند زیرا از نظر
شیمیایی به سطوح کویل میچسبند قبل برقراری تماس با سرویس خدمات کویل های دارای خوردگی، ابتدا نوع خوردگی را مشخص کرده و به دنبال دلایل زیست محیطی ایجاد آن باشید. در صورت امکان، منبع خوردگی را حذف کنید. برای منابع غیر قابل حذف، پوشش تنها راه ممکن است.