چگونه یک چیلر هوا خنک راندمان خنک کننده را بهبود می بخشد؟ راهنمای عملی

مدیر کارخانه ای را در نظر بگیرید که باید خنک کننده فرآیند را برای خط قالب گیری تزریقی جدید اضافه کند. این ساختمان فاقد برج خنک‌کننده است، سازمان آب هزینه‌های سنگینی را برای آب آرایشی می‌پردازد، و تعمیر و نگهداری در حال حاضر برای تمیز کردن صافی‌ها و دوز کردن مواد شیمیایی روی یک سیستم خنک‌کننده با آب موجود انجام شده است. پاسخ مستقیم ساده است: یک چیلر هوا خنک، سیستم دفع حرارت سمت آب را به طور کامل حذف می کند. به جای فشار دادن گرما از مبرد به یک حلقه آب و سپس به یک برج خنک کننده، گرما را مستقیماً به هوای بیرون دفع می کند. این تغییر ساختاری بار الکتریکی کل را کاهش می‌دهد، فهرست تعمیر و نگهداری را کوتاه می‌کند و اغلب هزینه‌های عملیاتی کمتری نسبت به یک نیروگاه خنک‌کننده با آب که پمپ‌ها و فن‌های برجی را به صورت شبانه روزی کار می‌کند، ایجاد می‌کند.

آنچه باید به عنوان راندمان خنک کننده سنجیده شود

قبل از مقایسه طرح‌ها، به تعریف کارایی در زمینه خنک‌کننده صنعتی کمک می‌کند. شکل سطح ماشین، نسبت بهره وری انرژی (EER) است، که خروجی خنک کننده مفید بر حسب کیلووات تقسیم بر کمپرسور است و ورودی را در شرایط محیطی مشخص شده کنترل می کند. شکل سطح سیستم، قدرت فن کندانسور و هر تجهیزات جانبی آب را به همان معادله اضافه می کند. اگر یک پمپ آب با سرعت ثابت و یک فن برج خنک کننده را مجبور به کارکردن 8000 ساعت در سال کند، یک چیلر با یک COP تمام بار قابل توجه، همچنان می تواند یک نصب ناکارآمد باشد. روش منصفانه برای مقایسه گزینه های خنک کننده با هوا و آب خنک، محاسبه انرژی کل سایت برای مشخصات بار مورد انتظار است، نه فقط رتبه بندی پلاک کمپرسور.

افزایش کارایی در واقع از کجا می آید

یک مرحله رد حرارت به جای دو

سیستم های خنک کننده با آب گرما را در دو مرحله دفع می کنند. کندانسور گرما را از مبرد به آب کندانسور منتقل می کند و یک برج خنک کننده سپس گرمای آب را به جو دفع می کند. هر مرحله انرژی مصرف می کند: پمپ آب کندانسور باید بر اصطکاک لوله و ارتفاع برج غلبه کند، در حالی که فن برج حجم زیادی از هوا را حرکت می دهد. یک چیلر هوا خنک فرآیند را در یک مرحله فشرده می کند. گاز مبرد داغ وارد کندانسور هوا خنک می شود، فن ها هوای محیط را از طریق سیم پیچ می کشند و گرما مستقیماً از سیستم خارج می شود. با از بین رفتن حلقه آب، پمپ، فن برج، شیر آب آرایشی و تجهیزات دوز مواد شیمیایی نیز از بین می روند.

حلقه آبی که دیگر وجود ندارد

اثر عملی در قبض برق خود را نشان می دهد. یک حلقه آب کندانسور برای کار آزاد نیست. یک نصب معمولی که بار خنک کننده 300 کیلووات را ارائه می دهد شامل یک پمپ کندانسور در محدوده 5 تا 10 کیلو وات و یک فن برجی با اندازه مشابه است. این وسایل کمکی با هم می توانند 10 تا 20 درصد به مصرف انرژی کمپرسور در طول فصل سرمایش اضافه کنند. همان چیلر با یک کندانسور هوا خنک، همه آن‌ها را با فن‌های کندانسوری جایگزین می‌کند که فقط زمانی که دمای محیط و فشار هد نیاز به آن دارند، انرژی قابل توجهی را جذب می‌کنند. حتی زمانی که دو ماشین دارای یک COP با بار کامل مشابه هستند، محلول خنک‌کننده هوا اغلب مصرف کل سایت را کمتر ثبت می‌کند.

تطبیق با بار جزئی که باعث صرفه جویی در انرژی در تمام سال می شود

بارهای تولید با تغییر، فصل و ترکیب محصول تغییر می‌کنند و یک حلقه آب ثابت با آنها تغییر نمی‌کند. به همین دلیل است که اتلاف انرژی در خارج از شرایط اوج انباشته می شود. چیلرهای هوا خنک را می توان با مدارهای مبرد متعدد، کمپرسورهای مرحله ای و فن های با سرعت متغیر ساخت. هنگامی که بار حرارتی فرآیند کاهش می یابد، سیستم کنترل یک مدار را خاموش می کند، یک کمپرسور را تخلیه می کند، یا فن ها را برای نگه داشتن فشار متراکم کند می کند. این واکنش مرحله‌ای از چرخه کوتاه جلوگیری می‌کند و دمای منبع آب سرد را ثابت نگه می‌دارد، که دقیقاً همان چیزی است که مهندسان فرآیند به آن اهمیت می‌دهند.

هوا خنک در مقابل آب خنک: مقایسه صادقانه

انتخاب این نیست که کدام فناوری به صورت انتزاعی بهتر است. این در مورد این است که کدام یک با سایت مناسب است. جدول زیر تفاوت‌های مربوط به کارایی را که باید باعث تصمیم‌گیری شوند، خلاصه می‌کند.

زمانی که سیستم خنک کننده با آب هنوز منطقی است

چیلرهای آب خنک در کارخانه‌های بزرگی که بار خنک‌کننده سنگین و پیوسته است، جایی که یک برج از قبل وجود دارد، و در جایی که دمای بالای محیط تابستانی عملکرد کندانسور با هوا خنک‌کننده را کاهش می‌دهد، به دست می‌آیند. در این شرایط، کمپرسور ممکن است چند درصد انرژی کمتری مصرف کند، که می تواند هزینه تجهیزات جانبی آب را بپردازد. اگر کیفیت آب ضعیف باشد، اندازه برج کم باشد یا حلقه آب در حالی که چیلر بیکار است به کار خود ادامه دهد، تصمیم به سرعت تغییر می کند. یک سیستم خنک کننده هوا هیچ تلفات پنهانی معادلی ندارد.

عوامل دنیای واقعی که تصمیم می‌گیرند آیا پس‌اندازها عملی شود یا خیر

طراحی دمای محیط

کندانسورهای هوا خنک معمولاً در شرایط محیطی 35 درجه سانتیگراد در منابع معمول صنعتی مانند AHRI 550/590 درجه بندی می شوند. بسیاری از مناطق صنعتی اوج تابستانی بالای 38 درجه سانتیگراد را می بینند. از آنجایی که کندانسور با هوا خنک می شود گرما را در برابر آن دمای هوا دفع می کند، کمپرسور سخت تر کار می کند و ظرفیت در همان لحظه ای که فرآیند ممکن است به آن نیاز بیشتری داشته باشد کاهش می یابد. یک انتخاب مسئول ظرفیت مورد نیاز را در دمای طراحی تابستانی محلی مشخص می کند و حاشیه کمی برای رسوب سیم پیچ اضافه می کند. این شایع ترین علت نصب کم حجم با هوا خنک است.

وضعیت سیم پیچ کندانسور و محل قرارگیری آن

هوایی که از طریق سیم پیچ حرکت نمی کند نمی تواند گرما را از بین ببرد. گرد و غبار، پرز، گرده و خروجی اگزوز از تجهیزات خشک کن نزدیک، باله ها را پوشانده و فشار متراکم را افزایش می دهد. کویل هایی با فاصله باله های وسیع تر و پوشش های مقاوم در برابر خوردگی ارزش هزینه اضافی را در محیط های ساحلی یا صنعتی دارند. قرار دادن به همان اندازه اهمیت دارد. یک ورودی کندانسور که نزدیک دیوار قرار دارد یا در حیاطی که هوای تخلیه داغ در آن گردش می کند، شاهد افزایش دمای هوای ورودی است و هر درجه اضافی از دمای هوای ورودی هم کارایی و هم ظرفیت را کاهش می دهد.

تکنولوژی کمپرسور برای محدوده ظرفیت

چیلرهای کوچکتر معمولاً از کمپرسورهای اسکرول استفاده می کنند زیرا دوچرخه سواری را تحمل می کنند و بارهای مختلف را به خوبی تحمل می کنند. بیش از 150 تا 200 کیلووات خنک کننده، کمپرسورهای اسکرو بهترین تطابق را دارند زیرا به طور مداوم برای دوره های طولانی کار می کنند، کنترل ظرفیت چند مرحله ای یا بدون پله را ارائه می دهند و راندمان بالایی را تحت بار ثابت نگه می دارند. برای یک کارخانه قالب گیری تزریقی، راکتورهای شیمیایی یا منابع لیزری، انتخاب عملی اغلب یک چیلر پیچی هوا خنک با کمپرسورهای تک یا دوتایی . خریدارانی که می‌خواهند مرز بین انواع ماشین‌ها را درک کنند، می‌توانند مقایسه ما را از یک بخوانند چیلر پیچی هوا خنک در مقابل چیلر گریز از مرکز .

عمده فروشی گرما کرایوژنیک تک کمپرسور دو کمپرسور هوا خنک پیچ C Shanghai Soouney Refrigeration Equipment Co., Ltd. Is China عمده فروشی Heat Cryogenic Single Compressor Double Compressor Air Cooled Scre... مشاهده محصول →

جایی که چیلرهای هوا خنک بیشترین بازده را دارند

مزایای بهره وری طراحی های هوا خنک در شرایط خاص سایت به صرفه جویی واقعی تبدیل می شود:

• مکان‌هایی بدون برج خنک‌کننده، بدون فضایی برای برج خنک‌کننده، یا یک مرجع آب که دمیدن و آب آرایشی را محدود می‌کند.
• کارخانه هایی که زمان توقف تصفیه آب باعث وقفه در تولید می شود. سیستم‌های خنک‌کننده هوا فاقد پر کردن برج، دوز شیمیایی و نظارت بر کیفیت آب هستند.
• تأسیسات در فضای باز یا پشت بام که در آن کندانسور جریان هوای بدون مانع دارد و خطوط آب سرد مستقیماً به منطقه فرآیند می روند.
• فرآیندهایی که نیاز به تامین آب کمتر از دمای استاندارد خنک کنندگی راحت دارند و در غیر این صورت نیاز به آرایش دقیق کنار آب دارند.

برای فرآیندهایی که به دمای عرضه کمتر نیاز دارند، یک چیلر سرمایشی هوا خنک با دمای محیط همان دفع حرارت تک مرحله‌ای را به نقاط تنظیم پایین‌تر بدون اضافه کردن یک حلقه آب جداگانه گسترش می‌دهد. جایی که فضای کف محدود است، الف چیلر جعبه ای با هوا خنک فشرده کمپرسور، اواپراتور و کندانسور را در یک قاب بسته بندی می کند که زمان نصب را کوتاه می کند و اتصالات خارجی را که پیمانکار باید در محل انجام دهد کاهش می دهد.

تامین کنندگان چیلر جعبه خنک کننده هوا برودتی با دمای محیط، شرکت Shanghai Soouney Refrigeration Equipment Co., Ltd. Is China Wholesale Ambient Temperature Cryogenic Air Cooled Chiller Box Cryogenic, Com... مشاهده محصول →

عمده فروشی Cryogenic Air Cooled Chiller Suppliers, Company, E Shanghai Soouney Refrigeration Equipment Co., Ltd. Is China Wholesale Ambient Temperature Cryogenic Air Cooled Chiller Suppliers, Company... مشاهده محصول →

گیاهانی که نیاز به چند صد کیلووات خنک کننده فرآیندی قابل اعتماد دارند باید این را بررسی کنند طیف کامل چیلرهای صنعتی ، از جمله بسته های پیچی برای کار مداوم.

چک لیست انتخاب برای خریداران متمرکز بر کارایی

هنگام مقایسه مظنه ها از این شش چک استفاده کنید. آنها ماشینی را که در میدان عمل می کند از ماشینی که فقط روی کاغذ کار می کند جدا می کنند.

1. ظرفیت خنک کننده را در دمای محیط طراحی تابستانی محلی بررسی کنید، نه در نقطه رتبه بندی کاتالوگ.
2. EER و IPLV را مقایسه کنید. مقدار بار جزئی یکپارچه پیش بینی کننده بهتر استفاده سالانه انرژی است.
3. مدارهای مبرد و مراحل کمپرسور را بشمارید. گام های بیشتر به معنای کنترل بار بخشی دقیق تر است.
4. نوع فن کندانسور را بررسی کنید. فن های EC با کنترل سرعت مبتنی بر فشار باعث صرفه جویی در مصرف انرژی در هوای خنک می شود.
5. طرح فیزیکی، از جمله فاصله سیم پیچ، دسترسی به سرویس، و موقعیتی که هوای تخلیه گرم را از ورودی دور نگه می دارد، بررسی کنید.
6. قبل از نقل قول، محدوده دمای آب سرد مورد نیاز را با سازنده تأیید کنید، زیرا وظایف دمای پایین انتخاب کمپرسور و اندازه اواپراتور را تغییر می دهد.

برای یک دید وسیع تر از نحوه تعامل بارهای خنک کننده و شرایط سایت در بین صنایع، راهنمای ما را در مورد چگونگی واحدهای چیلر صنعتی را برای کاربردهای مختلف خنک کننده صنعتی انتخاب کنید .

خط پایین

یک چیلر با هوا خنک کارایی خنک کننده را به یک دلیل عملی بهبود می بخشد: حلقه آب را با پمپ ها، فن ها، آب آرایشی و تصفیه شیمیایی خود حذف می کند و گرما را مستقیماً به هوای محیط دفع می کند. علاوه بر این صرفه جویی در ساختار، کمپرسورهای مرحله‌ای و فن‌های سرعت متغیر به ماشین اجازه می‌دهند به جای چرخش در مدار آب ثابت، بار فرآیند را ردیابی کند. متغیرهای باقیمانده، دمای محلی تابستان، تمیزی کویل، و ارزیابی واقعی بار بخشی، تعیین می‌کنند که چه مقدار از این مزیت در قبض ماهانه برق ظاهر می‌شود.

انتخاب را با ظرفیت مورد نیاز و مشخصات محیط واقعی سایت شروع کنید. از آنجا، تصمیم بیشتر در مورد تطبیق کمپرسور و پیکربندی کندانسور مناسب با فرآیند است.