熱交換器の不具合調査・分析|排熱利用、熱回収とヒートポンプなど、省エネのご相談は【MDI株式会社】

熱交換器の不具合調査・分析

解析03MDIでは、プレート式熱交換器を始めとする各種熱交換器の不具合調査・解析を行っております。

お気軽にご質問、ご相談ください。

主な不具合原因

冷凍機(チラー、ヒートポンプ)用

  • 凍結パンク
  • 流体による金属腐食
  • 熱応力割れスチーム用


スチーム用

  • 熱応力割れ
  • ウォーターハンマによる劇力


液/液用

  • 流体による金属腐食
  • エロージョンコロージョン
  • ウォーターハンマによる劇力

その他一般

  • 経年による性能低下、省エネロス
    –固形物汚れ
    –水スケール
  • 配管外力によるノズル破損、本体変形
  • 外部凍結環境によるパンク
  • 水質(腐食水、鉄さび、バクテリア、スケールなど)よる故障
  • 純水による銅ロウ付けの溶解
  • 製造メーカー側の製造時の初期不良
  • 材料選定ミス
  • 強度不足

不具合解析・調査

  1. 解析ー02現場から対象アイテムをMDIへ発送
  2. リークテスト
  3. リーク箇所の想定、切削加工
  4. 対等箇所の露出
  5. 目視検査
  6. 原因予測、対策レポート作成
  7. 第三機関による金属解析、レポート作成(オプション)

注意:ブレージングプレートは構造上、内部を分解、確認ができない構造となっています。
解析にあたり、微細ないリークや汚れ成分の詰まりによりリーク該当箇所の特定ができないこともあります。
事前にご理解の上、調査依頼をいただくことをお願いしています。

事例

事例1
綺麗な水を使用しているのに、内部でリークが発生しているようである。
解析結果、水質影響によるステンレス(SUS317材)の孔食腐食によるリークということが判明。
お客様現場側の水質問題であることを説明できたため恒久対策として縁切熱交換器を取り付けることで解決ができた。


事例2
半導体業界、流体に純水を使用しているがチラーに銅ロウ付プレートを採用していた。半年後内部の銅がイオン化してしまい経年によりリークが発生。
解析により銅が消失していることが確認され原因が特定できた。
材質変更を行い、オールステンレスブレージングプレートへ変更し純水度維持を確認、問題解決となった。


事例3
スチームを利用していたが、熱交換器が頻繁にパンク、リークが発生してしまう。
現場の用途を確認したところ、スチーム内にウォーターハンマが発生しプレートを破壊していることが判明。
ウォーターハンマー対策としての配管側の改善策提案と、熱交換器の形状変更による両面対策を提案しパンク問題を解決。


事例4
現場より熱交換器から水が漏れている連絡が入った。本体を郵送、解析を行ったところ、ノズルの根元から本体側に変形した形跡が確認された。
現場でノズルの先に取り付けた配管に作業者が足で乗っかってしまったことによるノズル根元からの塑性変形であることが判明。
施工時の注意を連絡するととに、本体交換をお勧めした。


事例5
冷凍機の蒸発器から冷媒ガスがリーク発生、その後水が冷凍回路に侵入、コンプレッサまで故障してしまった。
解析した結果、内部で繰り返し凍結、解凍が発生、最終的に塑性変形により内部パンクが発生していた、冷凍機の制御を改善してもらうとともに、
可能であれば水ではなく不凍液循環+縁切り熱交換器による凍結防止策を提案した。


事例6
ヒートポンプで綺麗な水を使用して温水を作っていたが、凝縮器からリーク発生、水が冷媒ガス回路に侵入しコンプレッサまで故障してしまった。
水質検査及び熱交換器解析により金属温度が高温となる箇所での孔食発生であることが判明。
水質改善提案または、縁切り熱交換器の提案を行い腐食防止を行っていただくこととした。


事例7
設置当初は、性能が出る熱交換器を導入していたが、急に性能が落ちたようで省エネしなくなった。
内部状態を確認したところ、水のスケール及びスライム(バクテリア)、砂やホコリの汚れが多く堆積していることが判明。
熱交換器手前にフィルタの設置、できればマルチサイクロンも併用することで固形物汚れを事前に分離することを推奨した。