Odzyskiwanie energii w systemach sprężarek
30 czerwca, 2022
Dowiedz się, w jaki sposób energia z ciepła odpadowego jest odzyskiwana w systemach sprężonego powietrza chłodzonych wodą lub powietrzem.
Podobnie jak w przypadku komputerów, sprężarki wymagają odpowiedniego chłodzenia w celu zapewnienia spójnej pracy. Aby to osiągnąć, można wybrać sprężarki chłodzone powietrzem lub wodą.
Jeśli wybierzesz tę ostatnią, ważne jest, aby zrozumieć trzy różne metody chłodzenia wodą. Przyjrzyjmy się tym opcjom i rozważmy, która z nich jest warta rozważenia dla Twojego układu sprężonego powietrza.
Sprężarki chłodzone wodą wymagają niewielkiego zapotrzebowania ze strony systemu wentylacji w zakładzie. Dzieje się tak, ponieważ woda chłodząca usuwa około 90% energii cieplnej wytwarzanej przez silnik elektryczny.
Sprężarki chłodzone wodą działają zgodnie z jedną z trzech głównych zasad:
● Otwarte systemy bez obiegu wody (podłączone do zewnętrznego źródła wody).
● Otwarte układy z cyrkulującą wodą (chłodnia kominowa).
● Zamknięte układy z obiegiem wody (w tym zewnętrzny wymiennik ciepła/grzejnik).
Otwarty układ bez cyrkulacji wody wymaga zewnętrznego źródła. Obejmuje to miejskie sieci wodociągowe, jeziora, strumienie lub studnie. Po przejściu przez sprężarkę woda ta jest odprowadzana.
W przypadku korzystania z tej metody system wymaga sterowania termostatem w celu utrzymania żądanej temperatury powietrza i kontroli zużycia wody. Ogólnie rzecz biorąc, instalacja systemu otwartego jest łatwa i niedroga. Jednak jej eksploatacja jest kosztowna, zwłaszcza jeśli woda chłodząca pochodzi z sieci wodociągowej.
Woda z jeziora lub strumienia jest zazwyczaj wolna, ale wymaga filtracji i oczyszczania, aby ograniczyć ryzyko zatkania układu chłodzenia. Ponadto woda bogata w wapno może powodować osadzanie się kamienia kotłowego wewnątrz chłodnic, co prowadzi do pogorszenia chłodzenia. To samo dotyczy wody słonej, która może być używana, jeśli system jest odpowiednio zaprojektowany i zwymiarowany.
W układzie otwartym z obiegiem wody, woda chłodząca ze sprężarki jest ponownie chłodzona w otwartej chłodni kominowej. Proces ten polega na przedmuchiwaniu komory powietrzem. W wyniku tego część wody odparowuje. Pozostała woda jest schładzana do temperatury 2 ̊C poniżej temperatury otoczenia (w zależności od czynników zewnętrznych, w tym wilgotności).
Otwarte systemy z cyrkulacją wody są stosowane głównie wtedy, gdy dostępność zewnętrznego zasilania wodą jest ograniczona. Wadą tego systemu jest to, że woda stopniowo ulega zanieczyszczeniu przez otaczające powietrze. Ponadto system musi być stale napełniany wodą zewnętrzną ze względu na parowanie.
Kolejną wadą jest to, że rozpuszczalne sole osadzają się na gorących metalowych powierzchniach sprężarki, zmniejszając wydajność wymiany ciepła chłodni kominowej. Ponadto woda wymaga regularnej analizy i uzdatniania chemicznego, aby zapobiec rozwojowi alg.
W okresie zimowym, kiedy sprężarka nie pracuje, ważne jest, aby spuścić lub podgrzać wodę, aby zapobiec zamarzaniu.
W zamkniętym układzie chłodzenia woda stale krąży między sprężarką a zewnętrznym wymiennikiem ciepła. Ten wymiennik ciepła jest z kolei chłodzony przez zewnętrzny obieg wody lub otaczające powietrze.
Gdy obieg wody chłodzi wodę, stosowany jest płaski wymiennik ciepła. W przypadku powietrza otoczenia stosowana jest matryca chłodząca składająca się z rur i żeber chłodzących. Powietrze otoczenia jest wymuszane do obiegu przez rury i żebra za pomocą jednego lub kilku wentylatorów. Ta metoda jest odpowiednia, jeśli dostępność wody chłodzącej jest ograniczona.
Wydajność chłodzenia obiegów otwartych i zamkniętych jest mniej więcej taka sama. Oznacza to, że woda sprężarki jest schładzana do temperatury 5°C powyżej temperatury płynu chłodzącego. Jeśli otaczające powietrze chłodzi wodę, potrzebny jest środek przeciwdziałający zamarzaniu (np. glikol).
Zamknięty układ wody chłodzącej jest napełniany czystą, zmiękczoną wodą. W przypadku glikolu należy ponownie obliczyć przepływ wody w układzie sprężarki. Rodzaj i stężenie glikolu wpływają na pojemność cieplną i lepkość wody.
Ważne jest również dokładne oczyszczenie układu przed pierwszym napełnieniem. Prawidłowo wdrożony zamknięty system wodny wymaga minimalnego nadzoru i niskich kosztów konserwacji.
W przypadku instalacji, w których dostępna woda chłodząca może być korozyjna, chłodnica powinna być wykonana z materiału odpornego na korozję, takiego jak Incoloy.
Jak wspomniano we wstępie, większość nowoczesnych sprężarek jest również dostępna w wersji chłodzonej powietrzem. Ta konfiguracja obejmuje wentylację wymuszoną wewnątrz sprężarki powietrza.
W rezultacie z powodu stałej pracy wentylatora zużywana jest większa energia. Jednak sprężarki chłodzone powietrzem są zazwyczaj czystsze, a przez urządzenia przepływa mniej zanieczyszczeń.
Mamy nadzieję, że ten artykuł pomoże Ci zrozumieć, który typ metody chłodzenia sprężarki powietrza jest najbardziej odpowiedni dla Twojej konfiguracji, zastosowania i potrzeb. Jeśli potrzebujesz dodatkowych informacji, nasz zespół chętnie Ci pomoże. Skontaktuj się z nami już dziś, aby otrzymać indywidualne porady.
Wraz z elektrycznością, wodą i gazem sprężone powietrze odgrywa kluczową rolą. Możemy tego nie dostrzegać, ale sprężone powietrze jest wokół nas. Ze względu na to, że istnieje wiele różnych zastosowań sprężonego powietrza (i potrzeb z nim związanych), sprężarki są obecnie dostępne w różnych wersjach i rozmiarach. W tym przewodniku przedstawiono funkcje sprężarek, objaśniono powody, dla których ich potrzebujesz, oraz zaprezentowano rodzaje dostępnych opcji.
Czy chcesz uzyskać dodatkową pomoc? Kliknij poniższy przycisk, a wkrótce skontaktuje się z Tobą jeden z naszych ekspertów.
30 czerwca, 2022
Dowiedz się, w jaki sposób energia z ciepła odpadowego jest odzyskiwana w systemach sprężonego powietrza chłodzonych wodą lub powietrzem.
31 maja, 2022
Instalowanie systemu sprężonego powietrza jest prostsze niż kiedyś. Należy pamiętać o kilku kwestiach, przede wszystkim o tym, gdzie umieścić sprężarkę i jak zorganizować pomieszczenie wokół sprężarki. Czytaj więcej...
25 kwietnia, 2022
Przy doborze instalacji sprężonego powietrza należy podjąć szereg decyzji, aby dostosować ją do różnych potrzeb, zapewnić maksymalną ekonomikę eksploatacji i być przygotowanym na przyszłą rozbudowę.