سيستم خنك كننده در هوای فشرده
سيستم خنك كننده در هوای فشرده – 1
سيستم خنك كننده در هوای فشرده :
3-2-1 كمپرسورهاي آب خنك كاري شونده (Water cooled compressors) در سيستم خنك كننده
3-3-1-1 بررسي كلي (General) در سيستم خنك كننده (Cooling system)
يك كمپرسور آب خنك نياز كمتري به تهويه اتاقك فشرده سازي دارد، به اين علت كه بخش عظيمي از گرماي ايجاد شده آن توسط آب خنك كننده به بيرون هدايت مي شود. آب خنك كننده در يك كمپرسور آب خنك، به صورت حرارتي، شامل تقريباً %90 انرژی است كه توسط موتور الكتريكي مصرف مي شود.
سيستم آب خنك كننده كمپرسور را مي توان بر اساس يكي از سه اصل بنيادين طراحي كرد: به عنوان يك سيستم مدار باز بدون گردش آب، به عنوان يك سيستم مدار باز با گردش آب و به عنوان يك سيستم گردشي مدار بسته.
3-3-1-2 سيستم باز بدون گردش آب (Open system without circulating water) در سيستم خنك كننده
سيستم باز بدون گردش آب به اين معني است كه آب از منابع آب شهري، درياچه، نهر و يا چاه تاٌمين و براي خنك كردن كمپرسور مورد استفاده قرار مي گيرد و سپس به عنوان فاضلاب تخليه مي شود. سيستم بايد توسط يك ترموستات كنترل شود تا دماي مطلوبي را حفظ و مصرف آب را نيز كنترل نمايد. فشار آب خنك كننده بايد پايين تر از فشاري باشد كه قسمت هاي دستگاه براي آن طراحي شده اند.
بطور كل نصب يك سيستم باز ساده و كم خرج است، اما راه اندازي آن پر خرج است، خصوصاً اگر آب خنك كننده از منبع آب شهري گرفته شود. آب درياچه يا نهر بطور معمول آزاد است اما براي اينكه مشكل گرفتگي در سيستم خنك كننده ايجاد نكند بايد از صافي گذرانده شود و خالص گردد. گذشته از اين آب حاوي آهك باعث ايجاد رسوب در خنك كننده و افت توان خنك كاري مي گردد. اين موضوع عيناً در خصوص استفاده از آب شور نيز در صورت طراحي هاي مشابه صادق مي باشد.
سيستم خنك كننده در هوای فشرده – 2
3-3-1-3 سيستم باز با گردش آب (Open system with circulating water) در سيستم خنك كننده
يك سيستم باز با گردش آب به اين معني است كه آب خنك كاري برگشتي از كمپرسور در يك برج خنك كننده دوباره سرد مي شود.
آب با روش خنك مي شود كه هم زمان با پاشش آب به داخل محفظه خنك كننده، هواي محيط نيز دميده مي شود، كه بدين طريق قسمتي از آب بخار مي شود و آب باقي مانده در دماي محيط تا ˚C 2 خنك مي شود. مي تواند با توجه به درجه حرارت و ميزان رطوبت نسبي متغير باشد. سيستم هاي باز با گردش آب عمدتاً در مواقعي استفاده مي شوند كه ميزان آب موجود كم مي باشد. از جمله نقطه ضعف اين سيستم اين است كه آب توسط هواي محيط آلوده مي شود. به علت تبخير بايد پيوسته اين سيستم آب رساني شود.
نمك هاي نامحلول بر سطوح فلزي گرم رسوب مي دهند، اين امر ظرفيت پخش حرارتي برج خنك كننده را كاهش مي دهد. آب بايد بطور مستمر مورد تجزيه و تحليل قرار گيرد و با مواد شيميايي تصفيه شود تا از پديداري جلبك هايي كه در آب رشد مي كنند ممانعت شود. طي مدت زمستان وقتي كه كمپرسور كار نمي كند، برج خنك كننده را بايد خالي يا آب آن را گرم كرد تا از يخ زدن آن جلو گيري به عمل آيد.
3-3-1-1 سيستم مدار بسته ( Closed system) در سيستم خنك كننده
در كمپرسوري كه با سيستم مدار بسته خنك مي شود، آب بين كمپرسور و دستگاه خنك كننده در گردش است. اين خنك كننده به نوبه خود توسط مدار آب ديگر يا هواي محيط اطراف خنك مي شود. معمولاً وقتي كه آب به وسيله جريان آب ديگري خنك مي شود، يك مبدل حرارتي مسطح مورد استفاده قرار مي گيرد.
وقتي كه آب به وسيله هواي محيط اطراف خنك مي شود. برج خنك كننده اي مورد استفاده قرار مي گيرد، اين برج شامل لوله ها و فلنج هاي خنك كننده است. هواي محيط توسط يك يا چند پروانه تحت فشار قرار مي گيرد تا در اطراف برج جاري گردد. هوا مقدمتاً بطور معمول از صافي گذارنده مي شود تا از ايجاد انسداد جلوگيري شود. اين روش در مواقعي كه آب مورد نياز محدود است، مناسب است. ظرفيت خنك كنندگي مدارهاي باز يا بسته تقريباً يكسان است، به عنوان مثال آب كمپرسور تا ˚C5 بالاتر از دماي ماده خنك كننده مي شود.
اگر آب توسط هواي محيط سرد شود، افزودن ضد يخ، به عنوان مثال؛ گليكول لازم است. سيستم آب خنك كننده بسته با آب خالص و نرم پر مي شود. وقتي كه گليكول اضافه مي شود جريان آب سيستم كمپرسور بايد دوباره محاسبه گردد، زيرا نوع و غلظت گليكول ظرفيت گرمايي و گرانروي را تحت تأثير قرار مي دهد. اضافه كردن عوامل شيميايي ديگر نيز ظرفيت آب خنك كننده را تحت تأثير قرار مي دهد.
همچنين مهم است كه كل سيستم را قبل از اينكه براي اولين بار پر كنيم به خوبي تميز كنيم.
سيستم آب مدار بسته اي كه به درستي طراحي و اجرا شده باشد، نياز اندكي به كنترل دارد و هزينه هاي مربوط به نگهداري و تعمير آن نيز كم است. در تأسيساتي كه آب خنك كننده موجود در آن بصورت خورنده است، لازم است كه از كولري استفاده كنيم كه از مواد مقابل كننده با خوردگي و فرسايش ساخته شده باشد.
