異なる水冷式コンプレッサの動作要因

水冷式コンプレッサでは、施設の換気システムからの要求はほとんどありません。これは、冷却水が電動モータによって発生する熱エネルギーの約90%を除去するためです。

水を循環させない開放系システムには、外部資源が必要です。これには、自治体の水道本管、湖、小川、または井戸が含まれます。コンプレッサを通過した後、この水が排出されます。

この方法を使用する場合、システムは、希望の気温を維持し、水の消費量を管理するためにサーモスタット制御を必要とします。一般的に、開放系システムは、簡単で安価に設置できます。ただし、冷却水が水道本管から供給される場合は特に、運転にコストがかかります。

通常、湖や小川からの水は無料ですが、冷却システムの詰まりのリスクを抑えるためにろ過や浄化が必要です。さらに、石灰が含まれている水は、冷却装置内のボイラスケールを形成し、冷却機能が損なわれる可能性があります。塩水についても同様の懸念がありますが、適切に寸法付けされている場合に使用することができます。

水を循環させる開放系システムでは、コンプレッサからの冷却水は、開放型クーリングタワーで再冷却されます。このプロセスでは、チャンバに空気を吹き込みます。その結果、水の一部が蒸発します。残りの水は、周囲温度より2˚C低い温度まで冷却されます（湿度を含む外部要因によって異なります）。

主に外部給水の利用が制限されている場合は、循環水を使用する開放系システムが使用されます。このシステムの欠点は、水が周囲の空気によって徐々に汚染されることです。さらに、蒸発のためにシステムを外部水で連続的に充填する必要があります。

もう1つの欠点は、コンプレッサの高温金属面に溶解可能な塩が付着し、クーリングタワーの熱伝導能力が低下することです。また、藻類の増殖を防ぐために、水は定期的な分析と化学処理を行う必要があります。

冬の間、コンプレッサが作動していないときは、水抜きまたは加熱して凍結を防止することが重要です。

閉鎖式冷却システムでは、コンプレッサと外部熱交換器の間で水が連続的に循環します。この熱交換器は、外部の水回路または周囲の空気によって冷却されます。

水回路が水を冷却する場合は、フラットプレート熱交換器が使用されます。周囲の空気では、パイプと冷却フィンで構成される冷却マトリックスが使用されます。周囲の空気は、1つ以上のファンによってパイプとフィンを通して強制的に循環されます。この方法は、冷却水の供給が制限されている場合に適しています。

開回路または閉回路の冷却能力はほぼ同じです。つまり、コンプレッサの水は冷却水温度より5℃高い温度まで冷却されます。周囲の空気が水を冷却する場合は、不凍液（グリコールなど）が必要です。

閉鎖式冷却水システムには、純粋な軟水が充填されます。グリコールを使用して、コンプレッサシステムの水フローを再計算する必要があります。グリコールの種類と濃度は、水の熱容量と粘度に影響します。

また、システムを初めて充填する前に、システムを完全に清掃することも重要です。閉鎖式給水システムを正しく実装するには、最小限の監視と低いメンテナンスコストが必要です。

使用可能な冷却水に潜在的に腐食性がある場合は、クーラをインコロイなどの耐腐食性材料で設計する必要があります。

冒頭で述べたように、最新のコンプレッサパッケージのほとんどは空冷式でも利用できます。この設定には、エアコンプレッサ内部の強制換気が含まれます。

その結果、ファンが常時稼働しているため、より高いエネルギーが消費されます。ただし、空冷式コンプレッサは、装置内を通過する汚染物質が少なく、クリーンな状態になる傾向があります。

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