Chłodzenie sprężarek

Sprężarki chłodzone wodą wymagają niewielkiego zapotrzebowania ze strony systemu wentylacji w zakładzie. Dzieje się tak, ponieważ woda chłodząca usuwa około 90% energii cieplnej wytwarzanej przezsilnik elektryczny.

Otwarty system bez wody obiegowej wymaga zewnętrznego źródła. Obejmuje to miejskie sieci wodociągowe, jeziora, strumienie lub wodę studzienną. Po przejściu przez sprężarkę woda jest odprowadzana.

W przypadku stosowania tej metody, system wymaga termostatu, aby utrzymać żądaną temperaturę powietrza i regulować zużycie wody. Ogólnie rzecz biorąc, otwarty system jest łatwy i tani w instalacji. Jednak korzystanie z niego jest kosztowne, zwłaszcza jeśli woda chłodząca pochodzi z sieci wodociągowej.

Woda z jeziora lub strumienia jest zwykle wolna, ale wymaga filtracji i oczyszczania, aby ograniczyć ryzyko zatkania układu chłodzenia. Ponadto woda bogata w wapno może powodować tworzenie się kamienia kotłowego wewnątrz chłodnic, co może powodować pogorszenie chłodzenia. Te same problemy dotyczą słonej wody, która może być używana, jeśli system jest odpowiednio zaprojektowany i zwymiarowany.

W otwartym układzie z obiegową wodą woda chłodząca ze sprężarki jest ponownie chłodzona w otwartej wieży chłodniczej. Proces ten obejmuje powietrze wydmuchiwane przez komorę. W rezultacie część wody odparowuje. Pozostała woda jest chłodzona do temperatury 2˚C niższej od temperatury otoczenia (w zależności od czynników zewnętrznych, w tym wilgotności).

Otwarte systemy z obiegową wodą są stosowane przede wszystkim wtedy, gdy dostępność zewnętrznego źródła wody jest ograniczona. Wadą tego systemu jest to, że woda stopniowo staje się zanieczyszczona otaczającym powietrzem. Ponadto układ musi być stale napełniany wodą zewnętrzną z powodu odparowania.

Innym minusem jest osadzanie się rozpuszczalnych soli na gorących powierzchniach metalowych sprężarki, co zmniejsza zdolność wymiany ciepła w wieży chłodniczej. Ponadto woda wymaga regularnej analizy i obróbki chemicznej, aby uniknąć wzrostu glonów.

W zimie, gdy 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. Wymiennik ciepła jest z kolei chłodzony przez zewnętrzny obieg wody lub otaczające powietrze.

Gdy obieg wody chłodzi wodę, stosuje się płaską płytę wymiennika ciepła. W przypadku otaczającego powietrza zastosowano matrycę chłodzącą składającą się z rur i żeber chłodzących. Powietrze otaczające jest wymuszone cyrkulacją przez rury i żebra za pomocą jednego lub kilku wentylatorów. Ta metoda jest odpowiednia, jeśli dostępność wody chłodzącej jest ograniczona.

Wydajność chłodzenia w obwodach otwartych lub zamkniętych jest mniej więcej taka sama. Oznacza to, że woda w sprężarce jest schładzana do 5 °C powyżej temperatury płynu chłodzącego. Jeśli otaczające powietrze chłodzi wodę, potrzebny jest środek zapobiegający zamarzaniu (np. glikol).

Zamknięty układ wody chłodzącej jest wypełniony czystą, zmiękczoną wodą. W przypadku glikolu należy ponownie obliczyć przepływ wody w układzie sprężarki. Rodzaj i stężenie glikolu wpływa na pojemność cieplną i lepkość wody.

Ważne jest również, aby dokładnie wyczyścić system przed jego napełnieniem po raz pierwszy. Prawidłowo wdrożony zamknięty system wodny wymaga minimalnego nadzoru i niskich kosztów utrzymania.

W przypadku instalacji, w których dostępna woda chłodząca jest potencjalnie korozyjna, chłodnica powinna być zaprojektowana 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 wymuszoną wentylację wewnątrz sprężarki powietrza.

W rezultacie, dzięki ciągłemu działaniu wentylatora, zużywana jest większa ilość energii. Jednak sprężarki chłodzone powietrzem są zwykle czystsze i mniej zanieczyszczeń przepływa przez sprzęt.

Mamy nadzieję, że ten artykuł pomoże Ci zrozumieć, który rodzaj metody chłodzenia sprężarki powietrza jest najbardziej odpowiedni dla Twojej konfiguracji, aplikacji i potrzeb. Jeśli potrzebujesz dodatkowego wglądu, nasz zespół chętnie Ci pomoże. Skontaktuj się z nami już dziś, aby otrzymać spersonalizowane porady.