Energy Recovery in Compressor Systems
30 Ιουνίου, 2022
Discover how energy from waste heat is recovered in water-cooled or air-cooled compressed air systems. We will take a look at the recovery potential and the different methods of energy recovery.
Όπως και με τους υπολογιστές, οι αεροσυμπιεστές χρειάζονται επαρκή ψύξη για συνεπή λειτουργία. Για να το επιτύχετε αυτό, θα επιλέξετε μεταξύ αερόψυκτων και υδρόψυκτων αεροσυμπιεστών.
Εάν επιλέξετε το τελευταίο, είναι σημαντικό να κατανοήσετε τις τρεις διαφορετικές μεθόδους υδρόψυξης. Ας ρίξουμε μια ματιά σε αυτές τις επιλογές και ποια αξίζει να εξετάσετε για το σύστημα πεπιεσμένου αέρα που διαθέτετε.
Οι υδρόψυκτοι αεροσυμπιεστές απαιτούν μικρή ζήτηση από το σύστημα εξαερισμού της εγκατάστασης σας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το νερό ψύξης αφαιρεί περίπου το 90% της θερμικής ενέργειας που παράγεται από τον ηλεκτροκινητήρα.
Για να είναι αποτελεσματικοί, οι υδρόψυκτοι αεροσυμπιεστές χρησιμοποιούν μία από τις τρεις κύριες αρχές:
● Ανοικτά συστήματα χωρίς κυκλοφορία νερού (συνδεδεμένα σε εξωτερική παροχή νερού).
● Ανοίξτε τα συστήματα με κυκλοφορία νερού (πύργος ψύξης).
● Κλειστά συστήματα με νερό κυκλοφορίας (συμπεριλαμβανομένου ενός εξωτερικού εναλλάκτη θερμότητας/θερμοσίφωνα).
Ένα ανοικτό σύστημα χωρίς κυκλοφορία νερού απαιτεί εξωτερική πηγή. Σε αυτές περιλαμβάνονται δημοτικά δίκτυα νερού, λίμνες, ποτάμια ή πηγάδια νερού. Αφού περάσει από τον αεροσυμπιεστή, αυτό το νερό αποβάλλεται.
Κατά τη χρήση αυτής της μεθόδου, το σύστημα χρειάζεται έλεγχο θερμοστάτη για τη διατήρηση της επιθυμητής θερμοκρασίας αέρα και τον έλεγχο της κατανάλωσης νερού. Γενικά, ένα ανοικτό σύστημα είναι εύκολο και φθηνό στην εγκατάσταση. Ωστόσο, η λειτουργία του είναι δαπανηρή, ειδικά εάν το νερό ψύξης προέρχεται από το δίκτυο νερού.
Το νερό από μια λίμνη ή ένα ρυάκι είναι συνήθως ελεύθερο, αλλά χρειάζεται φιλτράρισμα και καθαρισμό για να περιοριστεί ο κίνδυνος απόφραξης του συστήματος ψύξης. Επιπλέον, το νερό που είναι πλούσιο σε ασβέστη μπορεί να προκαλέσει σχηματισμό αλάτων λέβητα στο εσωτερικό των ψυγείων - προκαλώντας μειωμένη ψύξη. Οι ίδιες ανησυχίες ισχύουν και για το θαλασσινό νερό, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί εάν το σύστημα έχει σχεδιαστεί και διαστασιολογηθεί σωστά.
Σε ένα ανοικτό σύστημα με νερό κυκλοφορίας, το νερό ψύξης από τον αεροσυμπιεστή ψύχεται ξανά σε έναν ανοικτό πύργο ψύξης. Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει την εμφύσηση αέρα μέσω ενός θαλάμου. Ως αποτέλεσμα, ένα μέρος του νερού εξατμίζεται. Το υπόλοιπο νερό ψύχεται στους 2 ̊C κάτω από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος (ανάλογα με εξωτερικούς παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της υγρασίας).
Τα ανοικτά συστήματα με νερό κυκλοφορίας χρησιμοποιούνται κυρίως όταν η διαθεσιμότητα μιας εξωτερικής παροχής νερού είναι περιορισμένη. Το μειονέκτημα αυτού του συστήματος είναι ότι το νερό μολύνεται σταδιακά από τον αέρα του περιβάλλοντος. Επιπλέον, το σύστημα πρέπει να πληρώνεται συνεχώς με εξωτερικό νερό λόγω εξάτμισης.
Ένα άλλο μειονέκτημα είναι ότι τα διαλυτά άλατα εναποτίθενται στις καυτές μεταλλικές επιφάνειες του αεροσυμπιεστή, μειώνοντας την ικανότητα μεταφοράς θερμότητας του πύργου ψύξης. Επίσης, το νερό χρειάζεται τακτική ανάλυση και χημική επεξεργασία για την αποφυγή ανάπτυξης φυκιών.
Κατά τη διάρκεια του χειμώνα, όταν ο αεροσυμπιεστής δεν λειτουργεί, είναι σημαντικό να αποστραγγίζεται ή να θερμαίνεται το νερό για την αποφυγή παγώματος.
Σε ένα κλειστό σύστημα ψύξης, το νερό κυκλοφορεί συνεχώς μεταξύ του αεροσυμπιεστή και ενός εξωτερικού εναλλάκτη θερμότητας. Αυτός ο εναλλάκτης θερμότητας με τη σειρά του ψύχεται είτε από ένα εξωτερικό κύκλωμα νερού είτε από τον αέρα του περιβάλλοντος.
Όταν ένα κύκλωμα νερού ψύχει νερό, χρησιμοποιείται ένας εναλλάκτης θερμότητας επίπεδης πλάκας. Με τον αέρα περιβάλλοντος χρησιμοποιείται μια μήτρα ψύξης που αποτελείται από σωλήνες και πτερύγια ψύξης. Ο αέρας του περιβάλλοντος αναγκάζεται να κυκλοφορήσει μέσω των σωλήνων και των πτερυγίων μέσω ενός ή περισσότερων ανεμιστήρων. Αυτή η μέθοδος είναι κατάλληλη εάν η διαθεσιμότητα του νερού ψύξης είναι περιορισμένη.
Η ψυκτική ικανότητα των ανοικτών και κλειστών κυκλωμάτων είναι περίπου η ίδια. Αυτό σημαίνει ότι το νερό του αεροσυμπιεστή ψύχεται στους 5 °C πάνω από τη θερμοκρασία του ψυκτικού. Εάν ο αέρας του περιβάλλοντος ψύχει το νερό, θα χρειαστείτε αντιψυκτικό (π.χ. γλυκόλη).
Το κλειστό σύστημα νερού ψύξης γεμίζει με καθαρό, μαλακωμένο νερό. Με γλυκόλη, η ροή νερού του συστήματος συμπίεσης πρέπει να υπολογιστεί εκ νέου. Ο τύπος και η συγκέντρωση της γλυκόλης επηρεάζουν τη θερμική ικανότητα και το ιξώδες του νερού.
Είναι επίσης σημαντικό να καθαρίσετε σχολαστικά το σύστημα πριν από την πρώτη πλήρωση. Ένα σωστά υλοποιημένο κλειστό σύστημα νερού απαιτεί ελάχιστη επίβλεψη και χαμηλό κόστος συντήρησης.
Για εγκαταστάσεις όπου το διαθέσιμο νερό ψύξης είναι δυνητικά διαβρωτικό, ο ψύκτης πρέπει να είναι σχεδιασμένος από υλικό ανθεκτικό στη διάβρωση, όπως το Incoloy.
Όπως αναφέρεται στην εισαγωγή, τα περισσότερα σύγχρονα πακέτα αεροσυμπιεστών διατίθενται επίσης σε αερόψυκτη έκδοση. Αυτή η ρύθμιση περιλαμβάνει εξαναγκασμένο εξαερισμό στο εσωτερικό του αεροσυμπιεστή.
Ως αποτέλεσμα, καταναλώνεται περισσότερη ενέργεια λόγω της συνεχούς λειτουργίας του ανεμιστήρα. Ωστόσο, οι αερόψυκτοι αεροσυμπιεστές τείνουν να είναι καθαρότεροι με λιγότερους ρύπους που διέρχονται από τον εξοπλισμό σας.
Ελπίζουμε ότι αυτό το άρθρο θα σας βοηθήσει να κατανοήσετε ποιος τύπος μεθόδου ψύξης αεροσυμπιεστή είναι ο καταλληλότερος για τη ρύθμιση, την εφαρμογή και τις ανάγκες σας. Εάν χρειάζεστε περισσότερες πληροφορίες, η ομάδα μας θα χαρεί να σας βοηθήσει. Επικοινωνήστε μαζί μας σήμερα για εξατομικευμένες συμβουλές.
Σε συνδυασμό με το ηλεκτρικό ρεύμα, το νερό και το αέριο, ο πεπιεσμένος αέρας κινεί τον κόσμο μας. Μπορεί να μην τον βλέπουμε πάντα, αλλά ο πεπιεσμένος αέρας είναι παντού γύρω μας. Επειδή υπάρχουν τόσες πολλές διαφορετικές χρήσεις (και απαιτήσεις) για πεπιεσμένο αέρα, οι αεροσυμπιεστές διατίθενται πλέον σε κάθε τύπο και μέγεθος. Σε αυτόν τον οδηγό, περιγράφεται η λειτουργία των αεροσυμπιεστών, ο λόγος για τον οποίο τους χρειάζεστε και οι διαθέσιμοι τύποι προαιρετικού εξοπλισμού.
Θέλετε επιπλέον βοήθεια; Κάντε κλικ στο παρακάτω κουμπί και ένας από τους ειδικούς μας θα επικοινωνήσει σύντομα μαζί σας.
30 Ιουνίου, 2022
Discover how energy from waste heat is recovered in water-cooled or air-cooled compressed air systems. We will take a look at the recovery potential and the different methods of energy recovery.
31 Μαΐου, 2022
Installing a compressor system is easier than it used to be. There are still a few things to keep in mind though, most importantly where to place the compressor and how to organise the room around the compressor. Learn more here.
25 Απριλίου, 2022
A number of decisions must be made when dimensioning compressed air installation for it to suit different needs, provide maximum operating economy and be prepared for future expansion. Learn more.