3 Изучение технологических процессов, связанных с использование климатического оборудование.

3.1 Компрессоры с водяным охлаждением

Установка с водяным охлаждением требует меньшей вентиляции компрессорной, так как большая часть производимого тепла отводится охлаждающей водой. Охлаждающая вода компрессора с водяным охлаждением отводит примерно 90% тепловой энергии, подводимой к электродвигателю.

Система с водяного охладителя компрессора может быть сконструирована темя различными способами:

1.Открытая система без циркуляции воды;

2.Открытая система с циркуляцией воды;

3.Закрытая система с циркуляцией воды. Разберем каждый способ по отдельности.

Открытаясистемабезциркуляцииводы– вода,пригоднаядляиспользования

вданной системе, может поступать из городской водопроводной сети, из озера, реки или скважины. Для регулирования системы нужно установить термостат, который будет поддерживать желаемую температуру, а также управлять потреблением воды. Давление охлаждающей воды должно быть ниже расчетного давления компонентов системы.

Вообще говоря, открытая система достаточно проста и ее монтаж стоит дешево. Однако ее эксплуатация обходится дорого, особенно, когда охлаждающая вода берется из городской водопроводной сети. За отбор воды из озер, реки, как привило платить не нужно, но ее использование без опасности засорения системы охлаждения потребует обязательной фильтрации и очистки. Кроме того, использование воды с высоким содержанием извести приводит к отложению накипи в охладителях, что ухудшает охлаждение и увеличивает затраты на обслуживание. В некоторых системах используется соленая вода, однако это возможно только в том случае, когда система сконструирована и рассчитана соответствующим образом.

В открытой системе с циркуляцией воды, рисунок 3.1, нагретая вода из компрессораохлаждаетсявбашенномохладителе(градирне).Вэтойградирневода разбрызгивается вверху в камере, через которую в это же время продувается окружающий воздух. Часть воды испаряется, а оставшаяся вода охлаждается до температуры, которая на 2°С ниже температуры окружающей среды (температура водыможетизменяться в зависимости оттемпературыиотносительнойвлажности воздуха). Открытые системы с циркуляцией воды используются в первую очередь

вместах с ограниченными возможностями подачи свежей воды.

К недостаткам такой системы относится загрязнение воды окружающим воздухом. Для компенсации испарения в систему постоянно подается свежая вода. Растворенныесоли отлагаютсянагорячихметаллическихповерхностях,уменьшая тем самым способность градирни рассеивать тепло. Чтобы не допустить размножения водорослей в воде, требуется проведение регулярных анализов и химическойобработки.Взимнийпериод,есликомпрессорнеработает,водунужно

17

либо слить из охлаждающей башни, либо нагревать для предотвращения замерзания.

Рисунок 3.1.1 – Открытая система с циркуляцией охлаждающей воды. В компрессоре с замкнутой системой охлаждения одна и та же вода

постоянно циркулирует между компрессором и каким-либо охладителем. Этот охладитель, в свою очередь, охлаждается либо водяным контуром, либо окружающим воздухом. При охлаждении воды другим водяным контуром обычно используется плоский теплообменник. При охлаждении воды окружающим воздухом используется охлаждающая батарея, состоящая из труб и пластин. Принудительная вентиляция, включающая в себя один или несколько вентиляторов, заставляет окружающий воздух циркулировать вокруг батареи. Чтобы охладители не засорялись, воздух перед подачей в охладительную систему обычно фильтруется. Этот метод используется, когда подача воды ограничена. Охлаждающая способность открытого и замкнутого контуров примерно одинакова, так как охлаждающая вода компрессора охлаждается до температуры, на 5°С превышающей температуру охлаждающей среды. При охлаждении воды окружающим воздухом требуется добавление антифриза, т.е. гликоля.

Замкнутая система охлаждения заполняется очищенной смягченной водой. При добавлении гликоля требуется пересчитать поток водяной системы компрессора, так как тип и концентрация гликоля воздействуют на теплоемкость и вязкость охлаждающей жидкости. Добавление химических средств также оказывает влияние на способность воды протекать в местах соединений. Очень важно тщательно очистить всю систему перед ее первым заполнением. Правильно сделанная замкнутая система почти не требует надзора, и расходы на ее техническое обслуживание невелики. В установках с агрессивной охлаждающей жидкость применяется охладитель, рассчитанный на использование такого, например, ингибитора коррозии.

18

Рисунок 3.2.2 – Схема вентиляции с несколькими управляемыми вентиляторами.

Термостаты отдельных вентиляторов устанавливаются для разных диапазонов, а это значит, что количество воздуха, подаваемого для вентиляции, может изменяться в зависимости от наружной температуры и/или количества работающих компрессоров. Так как термостаты будут включать вентиляторы один за другим в зависимости от температуры в компрессорном зале. В альтернативном варианте вентиляторы могут включаться через многоступенчатый термостат.

Лучший способ решения проблемы — рекуперировать тепловую энергию и использоватьеенапредприятии.Воздухдлявентиляцииследуетзабиратьснаружи, лучшевсегообойтисьбездлинноговоздуховода.Отверстиедлязаборавоздухадля вентиляцииследует,повозможности,располагатьнасеверномфасадеиливдругом затененном месте так, чтобы летом всасываемый воздух имел достаточно низкую температуру. Снаружи воздухозаборное отверстие нужно закрывать решеткой, а внутри устанавливать заслонку для управления воздушным потоком, что даст возможность предотвратить попадание посторонних предметов и холодные сквозняки.

Крометого,следуетвпускноеотверстиеразмещатькакможнонижеивтоже время не допускать попадания в него зимой снега. Также следует предусмотреть защиту от возможного проникновения в компрессорный зал пыли, взрывоопасных веществ и веществ, вызывающих коррозию.

20