เครื่องทำความเย็นอุตสาหกรรมแบบระบายความร้อนด้วยน้ำและอากาศเย็น: วิธีเลือก

เครื่องทำน้ำเย็นอุตสาหกรรมกับเครื่องทำน้ำเย็นด้วยอากาศ: คำตอบสั้นๆ

หากโรงงานของคุณใช้เครื่องทำความเย็นมากกว่า 3,000 ชั่วโมงต่อปีและสามารถเข้าถึงน้ำหล่อเย็นที่เชื่อถือได้ เครื่องทำความเย็นอุตสาหกรรมแบบระบายความร้อนด้วยน้ำมักจะให้ประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่สูงขึ้นและอายุการใช้งานของคอมเพรสเซอร์ที่ยาวนานขึ้น หากน้ำขาดแคลน การบำบัดน้ำเป็นเรื่องที่น่าปวดหัว หรือคุณต้องการติดตั้งที่รวดเร็วและง่ายดาย เครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศคือตัวเลือกที่ใช้งานได้จริง นั่นคือข้อสรุป ส่วนที่เหลือของบทความนี้จะอธิบายสาเหตุ พร้อมด้วยจำนวน ความเสี่ยง และสภาพของไซต์ที่เปลี่ยนแปลงการตัดสินใจอย่างแท้จริง

พิจารณาโรงงานแปรรูปอาหารในพื้นที่แห้งแล้ง ต้องการความเย็น 500 กิโลวัตต์เป็นเวลา 6,000 ชั่วโมงต่อปี เครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศอาจดึงพลังงานได้ 180 กิโลวัตต์ ในขณะที่เครื่องระบายความร้อนด้วยน้ำที่มีหอทำความเย็นสามารถดึงพลังงานได้ 140 กิโลวัตต์ ตัวเลือกระบายความร้อนด้วยน้ำช่วยประหยัดพลังงานได้ 40 kW ต่อชั่วโมง แต่ยังเพิ่มปั๊ม หอควบคุม และการบำบัดน้ำอีกด้วย การที่พลังงาน 40 กิโลวัตต์นั้นมีมากกว่าโครงสร้างพื้นฐานเพิ่มเติมและความต้องการน้ำนั้นเป็นคำถามทางวิศวกรรมระดับระบบ ไม่ใช่สโลแกน

เครื่องทำความเย็นแต่ละเครื่องปฏิเสธความร้อนอย่างไร

ทั้งสองประเภทใช้วงจรการอัดไอ ความแตกต่างก็คือส่วนที่คอนเดนเซอร์ปฏิเสธความร้อน เครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศใช้พัดลมเพื่อเป่าอากาศโดยรอบผ่านคอยล์แบบครีบ เครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยน้ำใช้ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อหรือแบบแผ่น และความร้อนจะถูกส่งไปยังน้ำคอนเดนเซอร์ซึ่งถูกสูบไปยังหอทำความเย็นหรือเครื่องทำความเย็นด้วยของเหลว

ความแตกต่างเพียงประการเดียวนั้นผลักดันสิ่งอื่นๆ เกือบทุกอย่าง คอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศจะต้องรับมือกับอุณหภูมิอากาศภายนอกที่อาจสูงถึง 35°C หรือ 45°C ในฤดูร้อน คอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยน้ำมักจะมองเห็นน้ำที่มีอุณหภูมิ 30°C ถึง 32°C จากทาวเวอร์ และด้วยทาวเวอร์ที่มีขนาดเหมาะสม แนวทางจึงเข้มงวดยิ่งขึ้น อุณหภูมิการควบแน่นที่ต่ำลงหมายถึงแรงดันการจ่ายคอมเพรสเซอร์ที่ลดลงและการดึงพลังงานที่ลดลง

H Type Air Cooled Condenser with Plate-Side Air Outlet

คอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศประเภท H พร้อมช่องระบายอากาศด้านข้างแบบแผ่น ข้อมูลผลิตภัณฑ์ประกอบด้วยขดลวดเซและท่อทองแดงขยายด้วยกลไกพร้อมครีบอะลูมิเนียมเพื่อประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อนสูง ซึ่งเกี่ยวข้องเมื่อเปรียบเทียบการออกแบบคอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศ ดูผลิตภัณฑ์ →

Shell and Tube Water-Cooling Condenser with Threaded Copper Tubes

คอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยน้ำแบบเชลล์และท่อพร้อมท่อทองแดงแบบเกลียว ใช้ท่อทองแดงเกลียวภายนอกประสิทธิภาพสูงและปลั๊กหลอมละลายเพื่อความปลอดภัย โดยติดตั้งด้านระบายความร้อนด้วยน้ำของการเปรียบเทียบอุณหภูมิควบแน่น ดูผลิตภัณฑ์ →

สำหรับตัวอย่างในโลกแห่งความเป็นจริง เครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศขนาด 200 kW อาจมีอุณหภูมิควบแน่นที่ 50°C ในวันที่ 35°C เครื่องทำความเย็นด้วยน้ำที่มีน้ำประปาแบบทาวเวอร์ 32°C อาจควบแน่นที่ 40°C ความแตกต่าง 10 K สามารถลดกำลังของคอมเพรสเซอร์ได้ 15% ถึง 25% ขึ้นอยู่กับสารทำความเย็นและประเภทของคอมเพรสเซอร์ หากคุณต้องการเข้าใจว่าพื้นที่ผิวของคอนเดนเซอร์ส่งผลต่อสิ่งนี้อย่างไร โปรดอ่านบทความของเราที่ พื้นที่ผิวแลกเปลี่ยนความร้อนของคอนเดนเซอร์ ทำลายฟิสิกส์

ความแตกต่างที่สำคัญโดยสรุป

ตารางด้านล่างสรุปข้อดีข้อเสียหลักๆ ให้ความสนใจกับสองแถวสุดท้าย: พวกเขามักจะตัดสินใจโครงการเมื่อไซต์มีอุณหภูมิแวดล้อมสูงหรือมีข้อกำหนดด้านเสียงที่เข้มงวด

การเปรียบเทียบเครื่องทำความเย็นอุตสาหกรรมแบบระบายความร้อนด้วยอากาศและระบายความร้อนด้วยน้ำ ตามการติดตั้งระบบทำความเย็นในกระบวนการขนาดกลางทั่วไป
ปัจจัย	เครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ	เครื่องทำน้ำเย็นแบบระบายความร้อนด้วยน้ำ
การปฏิเสธความร้อน	อากาศโดยรอบผ่านคอยล์ครีบ	หอหล่อเย็นหรือห่วงน้ำ
ตำรวจทั่วไป	2.8 – 3.2	4.5 – 5.5
การติดตั้ง	เรียบง่าย ดาดฟ้าหรือเบาะ ไม่มีท่อน้ำ	ต้องใช้ทาวเวอร์ ปั๊ม ท่อ บำบัดน้ำ
รอยเท้า	พื้นที่กลางแจ้งขนาดใหญ่เพื่อการไหลเวียนของอากาศ	เครื่องทำความเย็นขนาดเล็กกว่า แต่ทาวเวอร์และปั๊มใช้พื้นที่
การใช้น้ำ	ไม่มี	การระเหย การเป่าลง น้ำแต่งหน้า
การบำรุงรักษา	ทำความสะอาดคอยล์ ตรวจเช็คพัดลมและมอเตอร์	การบำบัดน้ำ การทำความสะอาดทาวเวอร์ การขจัดตะกรันคอนเดนเซอร์
ประสิทธิภาพการโหลดชิ้นส่วน	ใช้งานได้ดีกับพัดลมแบบปรับความเร็วได้	ยอดเยี่ยมด้วยไดรฟ์ความเร็วตัวแปรและการควบคุมทาวเวอร์
ความจุในความร้อนสูง	สามารถลดค่าได้ในวันที่อากาศร้อนจัดเมื่ออุณหภูมิควบแน่นสูงขึ้น	มีเสถียรภาพมากขึ้น เนื่องจากประสิทธิภาพเป็นไปตามอุณหภูมิกระเปาะเปียก
เสียงรบกวน	เสียงพัดลมที่ตัวเครื่อง เพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิโดยรอบ	โดยทั่วไปแล้วจะเงียบกว่า แหล่งกำเนิดเสียงรบกวนสามารถอยู่ในระยะไกลได้

ประสิทธิภาพการใช้พลังงานและประสิทธิภาพการดำเนินงาน

ช่องว่างด้านประสิทธิภาพมีจริงแต่ไม่คงที่ ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิโดยรอบ โปรไฟล์โหลด และการควบคุมหอทำความเย็นได้ดีเพียงใด ในสภาพอากาศร้อน ความจุและประสิทธิภาพของเครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศจะลดลงเมื่อตอนกลางวันร้อนขึ้น ประสิทธิภาพของเครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยน้ำขึ้นอยู่กับอุณหภูมิกระเปาะเปียกของทาวเวอร์ ซึ่งโดยปกติจะต่ำกว่ากระเปาะแห้ง

ช่วง COP แบบเต็มโหลดโดยทั่วไป ค่าจริงจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสารทำความเย็น ประเภทของคอมเพรสเซอร์ และการออกแบบคอนเดนเซอร์

สำหรับโหลด 500 กิโลวัตต์ที่ทำงาน 6,000 ชั่วโมงต่อปี ส่วนต่างของ COP ที่ 1.5 แปลเป็นพลังงานไฟฟ้าประมาณ 200,000 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี พร้อมด้วยความต้องการไฟฟ้าที่ลดลงและการปล่อยก๊าซคาร์บอนทางอ้อมที่ตรงกัน ข้อได้เปรียบดังกล่าวจะคงอยู่ก็ต่อเมื่อหอคอยได้รับการดูแลอย่างดีและมีน้ำเติมที่เชื่อถือได้ หากการจ่ายน้ำมีจำกัด การใช้น้ำถูกจำกัด หรือมีการใช้งานน้อยกว่า 2,000 ชั่วโมงต่อปี ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศมักจะเหมาะสมกว่า

Screw Compressor with Symmetrical Spiral Yin and Yang Rotors

สกรูคอมเพรสเซอร์พร้อมโรเตอร์หยินและหยางแบบเกลียวแบบสมมาตร นำเสนอโรเตอร์เว้าหมุนตรงข้ามและการทำงานของโรเตอร์ตัวเมียที่ขับเคลื่อนด้วยฟิล์มน้ำมัน ซึ่งคุ้มค่าที่จะตรวจสอบเมื่อการเลือกคอมเพรสเซอร์ส่งผลต่อประสิทธิภาพของระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ ดูผลิตภัณฑ์ →

การเลือกคอมเพรสเซอร์มีความสำคัญที่นี่ คอมเพรสเซอร์แบบสกรูที่มีอัตราส่วนปริมาตรแปรผันสามารถติดตามแรงดันการควบแน่นที่ต่ำกว่าในระบบระบายความร้อนด้วยน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าคอมเพรสเซอร์ที่มีอัตราส่วนคงที่ นั่นคือเหตุผลว่าทำไมชิลเลอร์ระบายความร้อนด้วยน้ำทางอุตสาหกรรมจำนวนมากจึงใช้คอมเพรสเซอร์แบบสกรูหรือสโครลที่มีการควบคุมความจุ

การติดตั้ง พื้นที่ และโครงสร้างพื้นฐาน

ชิลเลอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศเป็นการติดตั้งที่ง่ายกว่า คุณต้องมีแผ่นโครงสร้างหรือขอบหลังคา กำลังไฟฟ้า และระยะห่างเพียงพอสำหรับการไหลเวียนของอากาศ ไม่มีหอหล่อเย็น ไม่มีปั้มน้ำคอนเดนเซอร์ และไม่มีระบบบำบัดน้ำ สำหรับการติดตั้งชั่วคราวหรือแบบเช่า ความเรียบง่ายนั้นยากที่จะเอาชนะได้

ชิลเลอร์ระบายความร้อนด้วยน้ำต้องการการประสานงานที่มากขึ้น คุณต้องมีหอทำความเย็นหรือห่วงน้ำ ปั๊ม ท่อ วาล์ว โปรแกรมบำบัดน้ำ และการป้องกันความเย็นจัดในสภาพอากาศหนาวเย็น ตัวทำความเย็นอาจมีขนาดเล็กกว่ายูนิตระบายความร้อนด้วยอากาศที่เท่ากัน แต่พื้นที่ห้องเครื่องโดยรวมอาจมีขนาดใหญ่ขึ้นได้เมื่อรวมทาวเวอร์และปั๊มเข้าด้วยกัน ในอาคารในเมืองซึ่งมีอากาศภายนอกจำกัด เครื่องทำน้ำเย็นแบบระบายความร้อนด้วยน้ำมักเป็นวิธีเดียวที่จะสามารถรองรับความจุที่ต้องการได้

ความเสี่ยงประการหนึ่งที่ต้องจับตามอง: เครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศอาจสูญเสียกำลังการผลิตในวันที่อากาศร้อน เนื่องจากคอนเดนเซอร์ไม่สามารถปฏิเสธความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ หากกระบวนการของคุณต้องการน้ำรับประกันอุณหภูมิ 7°C ในช่วงบ่ายอุณหภูมิ 40°C คุณอาจต้องเพิ่มขนาดเครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศหรือเพิ่มการทำความเย็นล่วงหน้าแบบอะเดียแบติก เครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยน้ำที่มีขนาดทาวเวอร์ที่เหมาะสมจะมีความไวต่อเดือยแหลมของกระเปาะแห้งน้อยกว่า

การบำรุงรักษา ความน่าเชื่อถือ และอายุการใช้งาน

ชิลเลอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศมีระบบเสริมน้อยลง ซึ่งหมายความว่ามีสิ่งแตกหักน้อยลง งานหลักคือการทำความสะอาดคอยล์คอนเดนเซอร์ ตรวจสอบใบพัดลมและมอเตอร์ และตรวจสอบประจุสารทำความเย็น ในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นมาก อาจจำเป็นต้องทำความสะอาดคอยล์ทุกเดือน ในสภาพแวดล้อมที่สะอาด รายไตรมาสก็มักจะเพียงพอแล้ว

ชิลเลอร์ระบายความร้อนด้วยน้ำเพิ่มหอทำความเย็น ปั๊ม และการบำบัดน้ำ หอคอยจำเป็นต้องทำความสะอาดเป็นประจำเพื่อป้องกันตะไคร่และตะกรัน ท่อคอนเดนเซอร์จำเป็นต้องแปรงหรือขจัดตะกรันด้วยสารเคมี ขึ้นอยู่กับคุณภาพน้ำ สารเคมีบำบัดน้ำต้องได้รับการตรวจสอบ และระบบต้องได้รับการปกป้องจากการแช่แข็งในฤดูหนาว หากละเลยการบำบัดน้ำ ตะกรันสามารถลดการถ่ายเทความร้อนและเพิ่มแรงดันการควบแน่น ส่งผลให้ประสิทธิภาพลดลง

ระบายความร้อนด้วยอากาศ: การทำความสะอาดคอยล์ การหล่อลื่นมอเตอร์พัดลม การตรวจสอบทางไฟฟ้า การตรวจจับการรั่วไหลของสารทำความเย็น
ระบายความร้อนด้วยน้ำ: การทำความสะอาดอ่างล้างหน้าแบบทาวเวอร์, การทำความสะอาดตัวกรอง, การทดสอบเคมีของน้ำ, การขจัดตะกรันคอนเดนเซอร์, การตรวจสอบปั๊ม

ความน่าเชื่อถือจะคล้ายกันเมื่อรักษาทั้งสองอย่างไว้ อย่างไรก็ตาม ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำมีความเสี่ยงสูงที่ระบบจะหยุดทำงานเนื่องจากปัญหาเกี่ยวกับน้ำ เช่น ปั๊มขัดข้อง พัดลมทาวเวอร์ขัดข้อง หรือการเปรอะเปื้อน ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศทนต่อการละเลยได้ดีกว่า แต่ระบบเหล่านี้ต้องเผชิญกับสภาพอากาศและอาจได้รับความเสียหายจากลูกเห็บ การกัดกร่อน หรือเศษซาก

วิธีการเลือกพืชของคุณ

ใช้รายการตรวจสอบนี้ในการตัดสินใจ หากคุณตอบว่า "ใช่" กับรายการส่วนใหญ่ในคอลัมน์เดียว ประเภทนั้นจะเหมาะสมกว่า

เลือกเครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศเมื่อ:

น้ำขาดแคลน ถูกจำกัด หรือไม่ได้รับอนุญาต
ชั่วโมงการทำงานต่อปีต่ำกว่า 2,000
คุณต้องมีการติดตั้งที่รวดเร็วและมีโครงสร้างพื้นฐานน้อยที่สุด
เครื่องทำความเย็นจะทำงานในสภาพอากาศที่ไม่รุนแรงหรือมีการระบายอากาศที่เชื่อถือได้
คุณต้องการระบบที่เรียบง่ายกว่าโดยมีส่วนประกอบเสริมน้อยลงและการบำรุงรักษาที่ง่ายขึ้น

เลือกเครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยน้ำเมื่อ:

ชั่วโมงการทำงานต่อปีเกิน 3,000 และประสิทธิภาพการใช้พลังงานเป็นสิ่งสำคัญอันดับแรก
คุณมีพื้นที่สำหรับสร้างหอทำความเย็นและสามารถจัดการการบำบัดน้ำได้
อุณหภูมิแวดล้อมสูงหรือชื้น ทำให้ประสิทธิภาพการระบายความร้อนด้วยอากาศลดลง
คุณต้องใช้พื้นที่ติดตั้งเครื่องทำความเย็นที่เล็กลงหรือมีเสียงรบกวนน้อยลงเมื่ออยู่ใกล้พื้นที่ที่ถูกครอบครอง
คุณสามารถรองรับระบบที่ซับซ้อนมากขึ้นเพื่อแลกกับประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและความจุที่เสถียรยิ่งขึ้นในช่วงอากาศร้อน

พิจารณาการดำเนินการโหลดบางส่วนด้วย หากโรงงานของคุณทำงานที่ปริมาณงาน 40% ถึง 60% ตลอดเวลา เครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยน้ำพร้อมระบบขับเคลื่อนแบบปรับความเร็วได้และการควบคุมทาวเวอร์ที่ได้รับการปรับปรุงสามารถรักษาประสิทธิภาพสูงได้ เครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศพร้อมพัดลมแบบปรับความเร็วได้ก็ทำงานได้ดีเช่นกัน แต่อุณหภูมิคอนเดนเซอร์ยังคงลอยไปตามอากาศภายนอก

คำถามที่พบบ่อย

ฉันสามารถแปลงเครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศเป็นเครื่องทำความเย็นด้วยน้ำได้หรือไม่

ในบางกรณีใช่ คุณสามารถเพิ่มคอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยน้ำและหอทำความเย็นได้ แต่อาจจำเป็นต้องจัดอันดับคอมเพรสเซอร์ วาล์วขยาย และส่วนควบคุมใหม่ โดยปกติแล้วการเปลี่ยนเครื่องทำความเย็นจะเป็นประโยชน์มากกว่าการเปลี่ยนเครื่อง

ประเภทไหนเงียบกว่ากัน?

โดยทั่วไป ชิลเลอร์ระบายความร้อนด้วยน้ำมักจะเงียบกว่าเนื่องจากคอนเดนเซอร์อยู่ห่างจากและหอทำความเย็นสามารถวางให้ห่างจากบริเวณที่บอบบางได้ ชิลเลอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศจะสร้างเสียงรบกวนจากพัดลมซึ่งจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิโดยรอบ

เครื่องทำน้ำเย็นแบบระบายความร้อนด้วยน้ำใช้น้ำปริมาณเท่าใด?

หอทำความเย็นจะระเหยประมาณ 1.5 ถึง 2 ลิตรต่อกิโลวัตต์ชั่วโมงของการทำความเย็น บวกกับการระเบิดด้วย สำหรับเครื่องทำความเย็นขนาด 500 kW ที่ทำงาน 6,000 ชั่วโมง อาจเป็นล้านลิตรต่อปี ความพร้อมใช้ของน้ำในท้องถิ่นและข้อจำกัดในการใช้เป็นปัจจัยสำคัญ

ฉันจำเป็นต้องมีโปรแกรมบำบัดน้ำหรือไม่?

ใช่ หากคุณต้องการประสิทธิภาพและอายุการใช้งานที่คาดหวังได้จากเครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยน้ำ น้ำที่ไม่ผ่านการบำบัดทำให้เกิดตะกรัน การกัดกร่อน และการเจริญเติบโตทางชีวภาพ ซึ่งสามารถเพิ่มการใช้พลังงานและนำไปสู่ความล้มเหลวของท่อได้

บทสรุป

ไม่มีผู้ชนะระดับสากลในการอภิปรายเรื่องเครื่องทำน้ำเย็นอุตสาหกรรมกับเครื่องทำน้ำเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ ตัวเลือกที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับโปรไฟล์การรับน้ำหนัก สภาพอากาศ ความพร้อมของน้ำ ความสามารถในการบำรุงรักษา และลำดับความสำคัญในการปฏิบัติงาน ประเมินไซต์เฉพาะของคุณ: เปรียบเทียบการใช้พลังงานประจำปี ข้อกำหนดการใช้น้ำและการบำบัด ปริมาณงานบำรุงรักษา และความน่าเชื่อถือตลอดระยะเวลา 10 ปี หากคุณต้องการความช่วยเหลือในการระบุคอนเดนเซอร์ คอมเพรสเซอร์ หรือชุดคอนเดนเซอร์ที่สมบูรณ์สำหรับระบบใดระบบหนึ่ง เทคโนโลยีการทำความเย็นของเจ้อเจียง Brozer สามารถรองรับการเลือกส่วนประกอบและชุดประกอบที่สร้างขึ้นสำหรับเครื่องทำความเย็นอุตสาหกรรม

เริ่มต้นด้วยโปรไฟล์การบรรทุกและเวลาทำการ ตัวเลขสองตัวนี้มักจะชี้ให้คุณทราบถึงประเภทเครื่องทำความเย็นที่ถูกต้องก่อนที่คุณจะเปิดแค็ตตาล็อก

แบ่งปัน: