The influence of corrosion and fouling on steam condenser performance

Michels, Harold T.; Kirk, W W; Tuthill, A. H.

doi:10.1007/bf02833329

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“…42,43 For lubricant-infused surfaces, although studies have shown their excellent liquid repellency, and heat transfer coefficient up to 5 times higher compared to filmwise condensation, 26 they still face the issue of gradual lubricant depletion in the long term (Figure 1b). 44 Another problem in condensation applications is the contamination on the surface, e.g., biofouling, which can be a major issue that limits the heat transfer efficiency in industrial applications, e.g., condenser tubes, 45,46 and heat exchangers. 47 Microorganisms, such as bacteria, can attach to the surface of the condenser fins and tubes, acting as defects, 48 and continue expanding to form a fouling layer that can affect the heat transfer.…”

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“…Another problem in condensation applications is the contamination on the surface, e.g., biofouling, which can be a major issue that limits the heat transfer efficiency in industrial applications, e.g., condenser tubes, , and heat exchangers . Microorganisms, such as bacteria, can attach to the surface of the condenser fins and tubes, acting as defects, and continue expanding to form a fouling layer that can affect the heat transfer.…”

Section: Introductionmentioning

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Durable, Ultrathin, and Antifouling Polymer Brush Coating for Efficient Condensation Heat Transfer

Li,

Lam,

Donati

et al. 2023

ACS Appl. Mater. Interfaces

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Heat exchangers are made of metals because of their high heat conductivity and mechanical stability. Metal surfaces are inherently hydrophilic, leading to inefficient filmwise condensation. It is still a challenge to coat these metal surfaces with a durable, robust, and thin hydrophobic layer, which is required for efficient dropwise condensation. Here, we report the nonstructured and ultrathin (∼6 nm) polydimethylsiloxane (PDMS) brushes on copper that sustain high-performing dropwise condensation in high supersaturation. Due to the flexible hydrophobic siloxane polymer chains, the coating has low resistance to drop sliding and excellent chemical stability. The PDMS brushes can sustain dropwise condensation for up to ∼8 h during exposure to 111 °C saturated steam flowing at 3 m•s −1 , with a 5−7 times higher heat transfer coefficient compared to filmwise condensation. The surface is selfcleaning and can reduce the level of bacterial attachment by 99%. This low-cost, facile, fluorine-free, and scalable method is suitable for a great variety of heat transfer applications.

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Durable, Ultrathin, and Antifouling Polymer Brush Coating for Efficient Condensation Heat Transfer

Li,

Lam,

Donati

et al. 2023

ACS Appl. Mater. Interfaces

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“…L'enqubte men& par Lustenader et Staub (1964) aupri?s d'un grand nombre de services Blectriques &vi!le que ce coefficient se trouve effectivement &duit de moiti6 pour des unites en exploitation. De plus comme le soulignent Mickels et al (1979), la pellicule d'eau et l'en-crassement en surface interne contribuent pour au-dela de 70% de la resistance thermique totale de ces unitts, alors que la paroi des tubes compte uniquement pour 2%. ceci en d6pit des grandes variations dans la conductivitt thermique des alliages disponibles.…”

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Étude de la qualité des eaux de refroidissement des condenseurs principaux des centrales tracy, gentilly 1 et gentilly 2 sises le long du fleuve saint‐laurent

Gilbert

1983

Can J Chem Eng

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La comparaison de divers paramètres physico‐chimiques a permis de différentier la qualité des eaux de refroidissement des condenseurs des centrales Tracy, Gentilly 1 et Gentilly 2. Les résultats ont fait ressortir une minéralisation des eaux plus prononcée à Tracy qu' à Gentilly 1 et 2, où par contre les suspensoüdes s'y trouvaient en plus grande quantitè. Les paramètres de la conductivité, alcalinité et matières en suspension ont démontré des taux assez constants dans les eaux de Tracy contrairement aux cas de Gentilly 1 et 2 où ils subsissaient d'importantes variations temporelles. L'analyse ionique des eaux révéla la présence des espèces NH4+, Li+, F− et Br− à l'état de traces, tandis que la composition élémentaire des suspensoüdes comprenait des teneurs en chlorures aussi élevées que 5000 ppm. Seuls les critères employés par les concepteurs des systèmes, qui comportent à la fois des paramètres sur l'encrassement et l'entartrage, sont en mesure de relever les variantes notées pour les eaux de ces sites; encore là faudrait‐il appliquer ces critères à un échantillonnage représentatif.

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Untersuchungen zur Korrosion und zum Korrosionsschutz von meerwassergekühlten Rohrkondensatoren aus Kupferbasislegierungen‐Versuche mit rotierenden Proben

Rothmann

Ebert

Hoffmann³

et al. 1983

Materials & Corrosion

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An rotierenden Scheiben und Zylinderproben aus CuZn20Al2, CuNi10Fe und CuNi30Fe wurden Korrosionsversuche in 3%iger Natriumchloridlösung und in synthetischem Meerwasser bei 25 und 40 ° C durchgeführt. Dabei sollten auch die Vorgänge bei der Erosionskorrosion von meerwassergekühlten Rohrkondensatoren simuliert und untersucht werden. Es wurden umfangreiche Messungen zum Korrosionsmechanismus der Kupferbasislegierungen in sauberem und verunreinigtem Meerwasser durchgeführt, wobei der Einfluss von Ammoniak, Sulfiden und Chlor sowie die Wirksamkeit der Eisensulfatdosierung untersucht wurden. An den verwendeten rotierenden Proben konnte bei freier Korrosion keine Erosion erzeugt werden.

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The influence of corrosion and fouling on steam condenser performance

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Durable, Ultrathin, and Antifouling Polymer Brush Coating for Efficient Condensation Heat Transfer

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Étude de la qualité des eaux de refroidissement des condenseurs principaux des centrales tracy, gentilly 1 et gentilly 2 sises le long du fleuve saint‐laurent

Untersuchungen zur Korrosion und zum Korrosionsschutz von meerwassergekühlten Rohrkondensatoren aus Kupferbasislegierungen‐Versuche mit rotierenden Proben

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