"Мир установок сжатого воздуха"


3.3 Компрессоры с водяным охлаждением.

   Водяное охлаждение воздушного компрессора, достаточно эффективно. Охлаждающая жидкость отводит большее количество тепла, произведенного компрессором. С помощью водяного охлаждения можно перенаправлять до 90% всей энергии, потребляемой компрессором, и использовать ее для других нужд предприятия. Водяная система охлаждения устроена по определенной схеме, которая предполагает открытую систему без водяной циркуляции или с водяной циркуляцией, и закрытую систему с водяной циркуляцией.

      1. Открытая система без циркуляции воды.

   Охлаждающей жидкостью данной системы является обычная вода, взятая из водопровода, озера и др. источников. Пройдя по системе охлаждения компрессора и охладив его, вода попросту сливается в канализацию. Регулятором объемов потребления воды и температуры, которая не должна превышать установленного уровня, является обычный термостат. Давление в системе поддерживается искусственно, причем давление подаваемой воды должно быть ниже расчетного давления в системе. Простая и на первый взгляд дешевая система, дает экономию при монтаже, но существенные расходы связанны с эксплуатацией, особенно, если использовать воду подведенной централи. Даже, если вода берется из реки или озера, во избежание засоров необходимо потратится на фильтры, которые подлежат замене или прочистке после окончания установленного срока использования. Используя не водопроводную воду, возрастает риск отложений и накипи в системе, за счет высокого содержания извести в воде, это значительно ухудшает теплообмен и со временем, может привести к поломке всей системы охлаждения.

        2. Открытая система с циркуляцией воды.

   В данной системе вода циркулирует по замкнутому кругу. Вода проходит через систему охлаждения компрессора и попадает в градирню (где остывает), затем снова в систему охлаждения. Градирня устроена так, что горячая вода разбрызгивается в камере, которая обдувается атмосферным воздухом и скапливается (уже охлажденной) в резервуаре. Часть охлаждаемой воды испаряется, и это требует постоянной подпитки всей системы. Вода в градирне может охладится на 2 градуса ниже окружающей среды, так же ее температура зависит от температуры и влажности воздуха. Эта система удобна, если нет источника подачи воды для создания открытой, но не замкнутой системы охлаждения, т.е. без циркуляции воды.

Открытая система с циркуляцией охлаждающей воды

   Недостатков эта система имеет достаточно много, помимо необходимости постоянно доливать воду в систему (большой процент испарения воды), она еще сильно загрязняется. Отложение солей на поверхностях снижает эффективность градирни. В воду попадает большое количество разнообразный спор растений, их размножение недопустимо (например, водорослей), тем самым необходима химическая очистка, которая требует дополнительных затрат относящихся к содержанию и эксплуатации системы. Если по каким либо причинам, охлаждаемое оборудование (компрессор) останавливается, т.е. прекращается выработка тепла, в этом случае нужно учесть подогрев воды в зимний период, для предотвращения замерзания.

        3. Замкнутая система.

  Система охлаждения, которая предусматривает циркуляцию охлаждающей жидкости по кругу с применением охладителя, называют замкнутой системой. Контурный охладитель может быть как водяным (плоский теплообменник), так и воздушным (охлаждающая батарея или радиатор). Охладитель жидкости на водяной основе – это просто градильня закрытого типа, т.е. в ней не происходит потери охлаждаемой жидкости. Такой способ охлаждения самой охлаждаемой жидкости применяется для системы охлаждения высокомощных компрессоров (свыше 300 кВт).

   Система охлаждения, в которой применяется воздушный способ охлаждения, включает себя батарею (радиатор) и принудительную вентиляцию (из одного или нескольких вентиляторов). Атмосферный воздух, скачала, проходит через фильтры, затем вентиляторы гонят его сквозь батареи, наполненные горячей жидкостью. Такой способ охлаждения жидкости применяется на средних и маломощных компрессорах. Каждый из выше названных способов охлаждения жидкости снижает температуру на 5 градусов, превышающую температуру окружающей среды.

Замкнутая система охлаждения

   Для замкнутых систем охлаждения используют либо специальную охлаждающую жидкость (антифриз, тосол), либо очищенную воду с добавлением химических примесей. Если используется вода, то необходимо рассчитать пропорции химических веществ, например, пропорциональное количество гликоля, т.к. это влияет на теплоемкость и вязкость. В воду также необходимо добавлять вещества способные предотвратить коррозию, т.к. называемые ингибиторы коррозии.

   При первом заполнении охлаждающей жидкостью, систему необходимо хорошо отчистить от чужеродных загрязнителей. При выполнении всех требований, предписаний при монтаже и эксплуатации, система охлаждения будет эффективна, и служить длительное время без дополнительных расходов на ее техническое обслуживание.