結垢可以定義為傳熱表面上不需要的物質的沉積。結垢是金屬壁上兩股流動流之間的熱傳遞不可避免的結果。污垢程度隨所處理流體的性質變化很大。

由于不需要的材料的沉積，存在額外的傳熱阻力，從而導致總傳熱系數降低。由于總傳熱系數降低，需要更多的傳熱面積來實現給定的熱負荷。

熱交換器的性能下降，污垢減少了流動通道，從而增加了壓降。更為嚴重的是，由于流路的部分堵塞而導致吞吐量降低。

1結垢的負面影響

資本成本增加，必須提供更多的傳熱面積來解決結垢問題；泵送成本較高；冷凝和制冷循環的熱力學效率較低；維護成本較高；整體損失；停機成本；

2污垢的類型

沉淀污垢由于水中存在溶解的CaCO、Caso、鹽等物質，導致傳熱表面結垢，導致沉淀結垢。這些鹽具有逆溶解度特性。

顆粒污垢它是流體中存在的懸浮顆粒在傳熱表面上的積累。它被稱為沉積污垢。一個例子是冷卻水中含有的鐵銹顆粒。

化學反應結垢它是通過污垢流的各種成分之間的化學反應形成沉積物。化學反應污垢的例子有碳氫化合物的焦化和裂化、聚合等。

腐蝕污垢當傳熱表面本身發生反應形成腐蝕產物時就會發生這種情況。它會污染傳熱表面。

生物污垢它是由于傳熱表面附著微生物或大型生物而發生的。

凝固結垢這是由于液體在過冷的加熱表面上凝固而發生的。凝固污垢的一個例子是結冰。

3影響結垢的因素

流體速度流體溫度結構材料材料表面光潔度較高的流體速度可最大限度地減少結垢。液體的理想速度在管內為 1.5-2.1 m/sec，在管外為 1.0-1.5 m/sec。

4當要在管內使用臟流體時，可以遵循以下策略以避免結垢：

使用大直徑管；保持高速；壓降留有足夠余量；保留可用的備用管束或備用熱交換器；并行使用兩個 shell；使用金屬絲翅片管插入件；使用在線清潔。

5當臟流體位于殼側時，可以遵循以下策略：

使用 U 型管或浮動頭設計；使用方形或旋轉方管布局；通過最佳擋板設計最大限度地減少死角；保持殼側高速。