Rola głównych podzespołów suszarki chłodniczej
1. Sprężarka chłodnicza
Sprężarki chłodnicze stanowią serce układu chłodniczego, a większość współczesnych sprężarek wykorzystuje hermetyczne sprężarki tłokowe. Podnosząc ciśnienie czynnika chłodniczego z niskiego do wysokiego i zapewniając jego ciągłą cyrkulację, system stale odprowadza ciepło wewnętrzne do otoczenia o temperaturze wyższej od temperatury układu.
2. Skraplacz
Zadaniem skraplacza jest schłodzenie wysokociśnieniowej, przegrzanej pary czynnika chłodniczego, odprowadzanej przez sprężarkę czynnika chłodniczego, do postaci ciekłej, a jej ciepło jest odbierane przez wodę chłodzącą. Dzięki temu proces chłodzenia może przebiegać w sposób ciągły.
3. Parownik
Parownik jest głównym elementem wymiany ciepła osuszacza chłodniczego. Sprężone powietrze jest w nim wymuszone schładzane, a większość pary wodnej jest schładzana i skraplana do postaci ciekłej, a następnie odprowadzana na zewnątrz urządzenia, co powoduje osuszenie sprężonego powietrza. Podczas przemiany fazowej w parowniku ciekły czynnik chłodniczy o niskim ciśnieniu przekształca się w parę o niskim ciśnieniu, pochłaniając ciepło otoczenia i schładzając w ten sposób sprężone powietrze.
4. Zawór rozprężny termostatyczny (kapilara)
Termostatyczny zawór rozprężny (kapilara) pełni funkcję dławiącą w układzie chłodniczym. W osuszaczu chłodniczym dopływ czynnika chłodniczego do parownika i jego regulator odbywa się za pośrednictwem mechanizmu dławiącego. Mechanizm dławiący umożliwia dopływ czynnika chłodniczego do parownika z cieczy o wysokiej temperaturze i ciśnieniu.
5. Wymiennik ciepła
Zdecydowana większość osuszaczy chłodniczych posiada wymiennik ciepła, który jest wymiennikiem ciepła wymieniającym ciepło między powietrzem a powietrzem, zazwyczaj rurowym wymiennikiem ciepła (znanym również jako płaszczowo-rurowy wymiennik ciepła). Główną funkcją wymiennika ciepła w osuszaczu chłodniczym jest „odzyskiwanie” mocy chłodniczej sprężonego powietrza po schłodzeniu przez parownik i wykorzystanie tej części mocy chłodniczej do schłodzenia sprężonego powietrza do wyższej temperatury, zawierającego dużą ilość pary wodnej (tj. nasycone sprężone powietrze odprowadzane ze sprężarki powietrza, chłodzone przez tylną chłodnicę sprężarki powietrza, a następnie oddzielone powietrzem i wodą ma temperaturę zazwyczaj powyżej 40°C), zmniejszając w ten sposób obciążenie cieplne układu chłodniczego i osuszającego oraz osiągając cel oszczędności energii. Z drugiej strony, temperatura sprężonego powietrza o niskiej temperaturze w wymienniku ciepła jest odzyskiwana, dzięki czemu zewnętrzna ściana rurociągu transportującego sprężone powietrze nie powoduje zjawiska „kondensacji” z powodu temperatury niższej od temperatury otoczenia. Ponadto, po wzroście temperatury sprężonego powietrza, jego wilgotność względna po osuszeniu ulega zmniejszeniu (zwykle poniżej 20%), co jest korzystne dla zapobiegania rdzewieniu metalu. Niektórzy użytkownicy (np. z instalacjami separacji powietrza) potrzebują sprężonego powietrza o niskiej zawartości wilgoci i niskiej temperaturze, dlatego osuszacz chłodniczy nie jest już wyposażony w wymiennik ciepła. Ponieważ wymiennik ciepła nie jest zainstalowany, zimne powietrze nie może być ponownie wykorzystane, a obciążenie cieplne parownika znacznie wzrasta. W takim przypadku nie tylko moc sprężarki chłodniczej musi zostać zwiększona w celu skompensowania zużycia energii, ale także inne elementy całego układu chłodniczego (parownik, skraplacz i elementy dławiące) muszą zostać odpowiednio zwiększone. Z perspektywy odzysku energii zawsze mamy nadzieję, że im wyższa temperatura spalin osuszacza chłodniczego, tym lepiej (wysoka temperatura spalin oznacza większy odzysk energii), a najlepiej, aby nie było różnicy temperatur między wlotem a wylotem. W rzeczywistości jednak nie jest to możliwe do osiągnięcia, gdyż gdy temperatura powietrza na wlocie jest niższa niż 45°C, nierzadko zdarza się, że różnica temperatur na wlocie i wylocie osuszacza chłodniczego przekracza 15°C.
Przetwarzanie sprężonego powietrza
Sprężone powietrze→ filtry mechaniczne→ wymienniki ciepła (oddawanie ciepła),→parowniki→ separatory gaz-ciecz→ wymienniki ciepła (absorpcja ciepła),→ filtry mechaniczne wylotowe→ zbiorniki magazynowe gazu
Konserwacja i przeglądy: utrzymuj temperaturę punktu rosy osuszacza chłodniczego powyżej zera.
Aby obniżyć temperaturę sprężonego powietrza, temperatura parowania czynnika chłodniczego musi być również bardzo niska. Gdy osuszacz chłodniczy schładza sprężone powietrze, na powierzchni żebra parownika tworzy się warstwa kondensatu przypominająca film. Jeśli temperatura powierzchni żebra spadnie poniżej zera z powodu spadku temperatury parowania, kondensat może zamarznąć. W tym momencie:
A. Z powodu przyłączenia warstwy lodu o znacznie mniejszym przewodnictwie cieplnym do powierzchni wewnętrznego żebra pęcherza parownika, wydajność wymiany ciepła ulega znacznemu zmniejszeniu, sprężone powietrze nie może zostać całkowicie schłodzone, a z powodu niewystarczającego pochłaniania ciepła temperatura parowania czynnika chłodniczego może ulec dalszemu obniżeniu, a wynik takiego cyklu nieuchronnie przyniesie wiele negatywnych konsekwencji dla układu chłodniczego (takich jak „sprężanie cieczy”);
B. Ze względu na mały odstęp między żebrami w parowniku, po ich zamarznięciu obszar cyrkulacji sprężonego powietrza ulegnie zmniejszeniu, a w poważnych przypadkach, tj. w przypadku „zablokowania lodem”, nawet ścieżka powietrza zostanie zablokowana; Podsumowując, temperatura punktu rosy sprężania osuszacza chłodniczego powinna być wyższa niż 0 °C. Aby zapobiec zbyt niskiemu poziomowi temperatury punktu rosy, osuszacz chłodniczy jest wyposażony w zabezpieczenie obejścia energii (realizowane przez zawór obejściowy lub zawór elektromagnetyczny fluoru). Gdy temperatura punktu rosy jest niższa niż 0 °C, zawór obejściowy (lub zawór elektromagnetyczny fluoru) automatycznie się otwiera (otwarcie wzrasta), a nieskroplona para czynnika chłodniczego o wysokiej temperaturze i ciśnieniu jest bezpośrednio wtryskiwana do wlotu parownika (lub do zbiornika rozdzielającego gaz i ciecz na wlocie sprężarki), tak aby temperatura punktu rosy wzrosła powyżej 0 °C.
C. Z punktu widzenia zużycia energii przez układ, temperatura parowania jest zbyt niska, co powoduje znaczne obniżenie współczynnika chłodzenia sprężarki i wzrost zużycia energii.
Zbadać
1. Różnica ciśnień pomiędzy wlotem i wylotem sprężonego powietrza nie przekracza 0,035 MPa;
2. Wskaźnik ciśnienia parowania 0,4Mpa-0,5Mpa;
3. Manometr wysokiego ciśnienia 1,2Mpa-1,6Mpa
4. Często obserwuj systemy odwodnień i kanalizacji
Problem operacyjny
1 Sprawdź przed uruchomieniem
1.1 Wszystkie zawory układu rurociągów znajdują się w stanie normalnego czuwania;
1.2 Zawór wody chłodzącej jest otwarty, ciśnienie wody powinno wynosić 0,15–0,4 MPa, a temperatura wody powinna być niższa niż 31°C;
1.3 Miernik wysokiego ciśnienia czynnika chłodniczego i miernik niskiego ciśnienia czynnika chłodniczego na desce rozdzielczej mają wskazania i są zasadniczo równe;
1.4 Sprawdź napięcie zasilania, które nie powinno przekraczać 10% wartości znamionowej.
2 Procedura rozruchu
2.1 Naciśnij przycisk start, stycznik prądu przemiennego zostanie opóźniony o 3 minuty, a następnie uruchomiony, a sprężarka czynnika chłodniczego zacznie pracować;
2.2 Obserwuj deskę rozdzielczą, ciśnienie na manometrze wysokiego ciśnienia czynnika chłodniczego powinno powoli wzrastać do około 1,4 MPa, a ciśnienie na manometrze niskiego ciśnienia czynnika chłodniczego powinno powoli spadać do około 0,4 MPa; w tym momencie maszyna powraca do normalnego trybu pracy.
2.3 Po 3–5 minutach pracy suszarki należy najpierw powoli otworzyć zawór wlotowy powietrza, a następnie otworzyć zawór wylotowy powietrza zgodnie ze stopniem obciążenia, aż do osiągnięcia pełnego obciążenia.
2.4 Sprawdź, czy wskazania manometrów ciśnienia powietrza na wlocie i wylocie są prawidłowe (różnica między wskazaniami obu manometrów wynosząca 0,03 MPa powinna być prawidłowa).
2.5 Sprawdź, czy drenaż automatycznego spustu jest prawidłowy;
2.6 Regularnie sprawdzaj warunki pracy suszarni, zapisuj ciśnienie wlotowe i wylotowe powietrza, wysokie i niskie ciśnienie zimnego węgla itp.
3 Procedura wyłączania;
3.1 Zamknij zawór wylotowy powietrza;
3.2 Zamknij zawór wlotowy powietrza;
3.3 Naciśnij przycisk stop.
4 środki ostrożności
4.1 Unikaj długotrwałej pracy bez obciążenia.
4.2 Nie należy uruchamiać sprężarki czynnika chłodniczego w sposób ciągły. Liczba uruchomień i zatrzymań na godzinę nie powinna być większa niż 6 razy.
4.3 Aby zagwarantować odpowiednią jakość dostaw gazu, należy przestrzegać kolejności uruchamiania i zatrzymywania.
4.3.1 Uruchomienie: Przed otwarciem sprężarki powietrza lub zaworu wlotowego należy pozwolić suszarce pracować przez 3–5 minut.
4.3.2 Wyłączanie: Najpierw wyłącz sprężarkę powietrza lub zawór wylotowy, a następnie wyłącz suszarkę.
4.4 W sieci rurociągów znajdują się zawory obejściowe, które obejmują wlot i wylot suszarki. Zawór obejściowy musi być szczelnie zamknięty w trakcie pracy, aby zapobiec przedostawaniu się nieoczyszczonego powietrza do sieci rurociągów powietrznych znajdującej się dalej.
4.5 Ciśnienie powietrza nie powinno przekraczać 0,95Mpa.
4.6 Temperatura powietrza wlotowego nie przekracza 45 stopni.
4.7 Temperatura wody chłodzącej nie przekracza 31 stopni.
4.8 Nie włączaj urządzenia, gdy temperatura otoczenia jest niższa niż 2°C.
4.9 Czas nastawy przekaźnika w szafie sterowniczej elektrycznej nie może być krótszy niż 3 minuty.
4.10 Ogólna obsługa, o ile kontrolujesz przyciski „start” i „stop”
4.11 Wentylator chłodzący osuszacza chłodniczego chłodzonego powietrzem jest sterowany przez presostat. Normalne jest, że wentylator nie obraca się, gdy osuszacz chłodniczy pracuje w niskiej temperaturze otoczenia. Wraz ze wzrostem wysokiego ciśnienia czynnika chłodniczego wentylator uruchamia się automatycznie.
Czas publikacji: 26-08-2023