Калі людзі гавораць аб устойлівасці прамысловага ахалоджвання, неадкладны пераход часта адбываецца да высокатэхналагічных, дарагіх мадэрнізацый або поўнай замены сістэм. Але за гады маёй працы на падлозе і ў палявых умовах я ўбачыў рэальныя поспехі — тыя, што рухаюць іголку як у выкідах вуглякіслага газу, так і ў эксплуатацыйных выдатках — ад аптымізацыі асноўнага кампанента, на які мы ўжо разлічваем: цеплаабменніка паветраахаладжальніка. Гэта не проста скрынка з плаўнікамі і трубкамі; гэта асноўны інтэрфейс для адводу адпрацаванага цяпла, і тое, як мы кіруем гэтым працэсам, залежыць ад спажывання вады да нагрузкі кампрэсара. Памылка? Гэта ўстойлівасць - гэта дадатак. У рэчаіснасці гэта ўпісана ў фундаментальную фізіку цеплааддачы і дызайну паветранага патоку.
Прамая спасылка: энергаэфектыўнасць і цеплавая нагрузка
Пяройдзем да справы. Пасведчанне аб устойлівасці паветраахаладжальніка пачынаецца з яго здольнасці рабіць больш з меншым спажываннем электраэнергіі. The цеплаабменнік стрыжань - канструкцыя змеявіка, шчыльнасць рэбер, размяшчэнне трубкі - непасрэдна вызначае тэмпературу падыходу і неабходную магутнасць вентылятара. Я памятаю праект на хімічным заводзе, дзе яны змагаліся з высокімі тэмпературамі кандэнсацыі ў сістэме аміяку. Існуючыя агрэгаты мелі нізкагабарытныя змеявікі з дрэнным размеркаваннем паветра. Простае пераабсталяванне змеявіком большага памеру з правільнай схемай ад вытворцы, які разумее дынаміку працэсаў, напрыклад Shanghai SHENGLIN M&E Technology Co.,Ltd, дазволіла ім падтрымліваць аднолькавы цеплавы рэжым з двума вентылятарамі замест чатырох, якія працуюць бесперапынна. Гэта роўнае скарачэнне энергіі вентылятара на 50%. Гэта гучыць проста, але вы здзівіцеся, колькі сайтаў маюць вялікія вентылятары, каб кампенсаваць пасрэдныя цеплаабменнік.
Выбар матэрыялу тут мае вырашальнае значэнне, хоць часта ігнаруецца. Мы перайшлі ад стандартных алюмініевых рэбраў да рэбраў з гідрафільным пакрыццём пры замене элементаў градзірні. Пакрыццё паляпшае дрэнаж вады і памяншае адукацыю накіпу, што падтрымлівае каэфіцыент цеплааддачы паветра з цягам часу. Без гэтага забруджванне дзейнічае як ізалятар, і вентылятары працуюць больш, каб праштурхнуць паветра праз забітую матрыцу. Выйгрыш у галіне ўстойлівага развіцця двайны: устойлівая эфектыўнасць (пазбяганне пагаршэння прадукцыйнасці, якое выклікае шмат якія ўстаноўкі) і памяншэнне патрэбы ў хімічнай ачыстцы, якая мае свой уласны шкоду для навакольнага асяроддзя. Вы можаце ўбачыць гэтую ўвагу да матэрыялазнаўства ў спецыфікацыях сур'ёзных гульцоў; справа не толькі ў першапачатковым рэйтынгу BTU.
Тое, дзе людзі спатыкаюцца, засяроджваюцца выключна на тэмпературы па сухім термометре. Сапраўдная магія адбываецца, калі вы выкарыстоўваеце выпаральнае астуджэнне, нават ускосна. На ахаладжальніку сухога паветра вы затрымаліся з навакольнай сухой тэрмометрам у якасці мяжы радыятара. Але, убудаваўшы падушку папярэдняга астуджэння або сістэму распылення перад змеявіком - разумна, каб пазбегнуць пераносу мінералаў - вы можаце наблізіцца да тэмпературы па вільготным тэрмометру. Я бачыў гэта падзенне ціску нагнятання кампрэсара на 20 фунтаў на квадратны дюйм на станцыі кампрэсіі газу, што прывяло да значнага зніжэння конскіх сіл кіроўцы. The цеплаабменнік павінны быць распрацаваны для гэтага, аднак, з матэрыялаў, устойлівых да выпадковай вільгаці і належнага інтэрвалу, каб прадухіліць ваду мост. Няўдача, сведкам якой я стаў: стандартны блок, які выкарыстоўваўся ў гібрыднай установцы, падвергся карозіі на стыку рэбры і трубкі на працягу 18 месяцаў, таму што ён не быў прызначаны для навакольнага асяроддзя, з якім ён фактычна сутыкнуўся.
Эканомія вады: Ціхая метрыка ўстойлівага развіцця
Гэта, магчыма, самы непасрэдны ўклад у беражлівае захаванне навакольнага асяроддзя. Традыцыйныя градзірні - гэта водныя свінні - выпарэнне, дрэйф, прадуўка. Сістэма паветранага астуджэння, па сваёй прыродзе, ліквідуе страты ад выпарэння з тэхналагічнага цыклу. Але прасунутая гульня заключаецца ў астуджэнні з замкнёным контурам, дзе тэхналагічная вадкасць знаходзіцца ў чыстым замкнёным контуры, астуджаным паветраным астуджэннем цеплаабменнік. Нулявая страта тэхналагічнай вады. Я працаваў з заказчыкам прадуктаў харчавання і напояў, які перайшоў з адкрытай градзірні на замкнёную сістэму з банкам паветраахаладжальнікаў SHENGLIN для сваёй сістэмы CIP (Clean-in-Place). Іх выдаткі на закупку і ачыстку вады рэзка ўпалі. Яны не адпраўляюць нагрэтую, хімічна ачышчаную ваду ў атмасферу або каналізацыю.
Нюанс у прэтэнзіі да нулявой вады. У засушлівых рэгіёнах нават паветраахаладжальнікам можа спатрэбіцца перыядычная ачыстка змеявіка. Але ў параўнанні з бесперапыннай падліўкай вады ў вежы, гэта нязначна. Галоўнае - распрацоўка з улікам магчымасці ачысткі. Здымныя вентылятарныя стэкі, пленумы для ўваходу і секцыі змеявіка, да якіх можна атрымаць доступ для ручной або аўтаматызаванай мыйкі, істотна ўплываюць на ўстойлівасць жыццёвага цыкла. Калі вы не можаце абслугоўваць яго, ён будзе сапсавацца, эфектыўнасць знізіцца, і ў кагосьці можа ўзнікнуць спакуса ўсталяваць дадатковы распыляльнік вады, што не дасць мэты. Я выступаў за платформы доступу як неабмеркаваную частку ўстойлівага дызайну — гэта прадухіляе дэградацыю па-за полем зроку, па-за розумам.
Ёсць таксама праблема прадзьмуху. Градзірні патрабуюць адводу канцэнтраванай вады, каб кантраляваць раствораныя цвёрдыя рэчывы, ствараючы паток сцёкавых вод. Паветраахаладжальнік не мае прадуўкі. Гэта пазбаўляе ад галаўнога болю пры лячэнні або выпісцы і эканоміць не толькі ваду, але і хімічныя рэчывы і энергію, якія выкарыстоўваюцца для ачысткі гэтай вады вышэй па плыні. Гэта каскад эканоміі, які не хапае пры простым параўнанні першапачатковых выдаткаў.
Жыццёвы цыкл і надзейнасць: пазбяганне вугляроднага кошту адмовы
Устойлівасць - гэта не толькі эфектыўная праца; гаворка ідзе аб даўгавечнасці і скарачэнні адходаў ад заўчаснай замены. Надзейны паветраахаладжальнік цеплаабменнік, пабудаваны з звышмоцнымі рамамі, рухавікамі прамысловага ўзроўню і абароненымі ад карозіі шпулькамі, пры належным абслугоўванні можа праслужыць 25 гадоў. Я параўноўваю гэта з некаторымі больш таннымі, лёгкімі пакетамі, якія мы бачылі няўдачу за 7-10 гадоў у прыбярэжных умовах. Вугляродны след ад вытворчасці і адгрузкі цалкам новай прылады велізарны.
Тут важная філасофія вытворцы. Такая кампанія, як SHENGLIN, якая засяроджваецца на прамысловых прымяненнях, звычайна будуе для цяжкіх умоў - уявіце сабе змеявікі з эпаксідным пакрыццём для хімічных заводаў або гарачаацынкаваныя канструкцыі для марскіх платформаў. Гэта не маркетынгавая выдумка. У праекце электрастанцыі ўказаныя ахаладжальнікі павінны былі вытрымліваць не толькі непагадзь, але і перыядычную прамыўку агрэсіўнымі якія чысцяць сродкамі. Стандартнае камерцыйнае пакрыццё з'явілася бурбалкамі і не атрымалася ў тэставым патчы. Нам прыйшлося вярнуцца да пастаўшчыка за спецыялізаванай, больш тоўстай сістэмай пакрыцця. Гэты дадатковы крок падчас вытворчасці прадухіляе горы праблем у далейшым.
Надзейнасць сама па сабе з'яўляецца фактарам устойлівага развіцця. Нечаканае адключэнне ахаладжальніка можа прымусіць увесь тэхналагічны працэс спыніцца або перайсці ў абыход, што прывядзе да факельнага спальвання, страты прадукту або аварыйных пераходаў, якія неверагодна энергаёмістыя. Устойлівая сістэма - гэта тая, якая працуе прадказальна і бесперапынна. Гэта вынікае з дэталяў канструкцыі: вялікіх падшыпнікаў у вентылятарах, прывадаў з пераменнай частатой (VFD) для плыўнага пуску і дакладнага кіравання і нават кампаноўкі ланцугоў змеявіка для прадухілення пашкоджанняў ад замярзання зімой. Гэта не сэксуальныя тэмы, але яны прадухіляюць катастрафічныя, марнатраўныя збоі, якія сапраўды шкодзяць экалагічнай дзейнасці завода.
Сістэмная інтэграцыя і інтэлектуальнае кіраванне
А цеплаабменнік не працуе ў вакууме. Яго ўплыў на ўстойлівае развіццё павялічваецца або памяншаецца тым, як ім кіруюць. Па-старому: вентылятары цыклічна ўключаюцца і выключаюцца на аснове аднаго зададзенага значэння. Сучасны падыход: інтэграцыя працы ахаладжальніка з усёй цеплавой сістэмай з дапамогай VFD і прагназуючых алгарытмаў. Напрыклад, выкарыстанне тэмпературы навакольнага асяроддзя і прагнозаў тэхналагічнай нагрузкі для папярэдняга астуджэння цеплавой вадкасці ў начны час (калі паветра халаднейшае і магутнасць можа быць больш экалагічнай) для выкарыстання ў гадзіны пік дня.
Я ўдзельнічаў у мадэрнізацыі ў цэнтры апрацоўкі дадзеных, дзе былі шэрагі ахаладжальнікаў з паветраным астуджэннем. Арыгінальнае кіраванне проста паставілі фанаты. Мы інтэгравалі сістэму кіравання, якая мадулюе ўсе хуткасці вентылятара ва ўнісон на аснове агульнай патрэбы адводу цяпла, і што больш важна, яна ўлічвае прадукцыйнасць частковай нагрузкі звязаных кампрэсараў. Падтрымліваючы крыху больш высокую, але стабільную тэмпературу кандэнсацыі з дапамогай меншай хуткасці вентылятара пры нізкіх умовах навакольнага асяроддзя, мы зэканомілі больш энергіі на баку кампрэсара, чым спажылі на вентылятарах. The цеплаабменнік стала актыўным элементам налады эфектыўнасці сістэмы. Вы можаце знайсці тэматычныя даследаванні, якія вывучаюць гэтыя прынцыпы, на тэхнічных рэсурсах ад галіновых вытворцаў, напрыклад, у shenglincoolers.com.
Падводны камень - празмернае ўскладненне. Я таксама бачыў такія складаныя сістэмы кіравання, што яны становяцца ненадзейнымі, што прымушае аператараў блакаваць іх у ручным рэжыме. Прыемным месцам з'яўляецца інтуітыўна зразумелае, надзейнае кіраванне, якое выкарыстоўвае ўласцівую сістэме цеплавую інерцыю. Часам самым устойлівым крокам з'яўляецца просты, надзейны VFD на блоку вентылятараў, падлучаны да перадатчыка ціску, пазбягаючы пастаянных цыклаў старт-стоп, якія зношваюць рухавікі і патрабуюць высокіх пускавых токаў.
За варотамі фабрыкі: поўная карціна
Калі мы ацэньваем устойлівасць, мы павінны глядзець уверх па плыні. Адкуль бяруцца матэрыялы? Наколькі энергаёмістая вытворчасць? Цяжкі, звышпабудаваны блок можа мець больш высокі вугляродны след. Аналіз кампрамісаў рэальны. Вытворца, які выкарыстоўвае эфектыўныя метады вытворчасці, закупляе матэрыялы на месцы, дзе гэта магчыма, і распрацоўвае мінімальную колькасць адходаў упакоўкі, уносіць свой уклад у агульную ўстойлівасць прадукту яшчэ да яго адпраўкі. Гэта пытанне часта абмяркоўваецца ў тэхнічных колах, але рэдка трапляе ў гандлёвыя брашуры.
Нарэшце, ёсць канец жыцця. Добра пабудаваны паветраахаладжальнік у значнай ступені падлягае перапрацоўцы - алюмініевыя рэбры, медныя або сталёвыя трубкі, сталёвы каркас. Праектаванне для дэмантажу, напрыклад, выкарыстанне балтавых злучэнняў замест суцэльназварных канструкцый, палягчае гэта. Я ведаю пра ініцыятывы, у якіх старыя змеявікі ахаладжальніка адпраўляюцца назад, каб іх заправіць і выкарыстоўваць паўторна, што з'яўляецца сапраўдным падыходам да эканомікі замкнёнага цыкла. Гэта яшчэ не шырока распаўсюджана, але паказвае, куды трэба рухацца індустрыі.
Такім чынам, павышэнне ўстойлівасці праз паветраахаладжальнік цеплаабменнік гэта не адна срэбная куля. Гэта сукупнасць прадуманага дызайну для эфектыўнасці і сухой працы, выбару трывалых матэрыялаў, разумнай інтэграцыі з цеплавым працэсам і погляду на жыццёвы цыкл, які шануе надзейнасць і магчымасць перапрацоўкі. Самы ўстойлівы ахаладжальнік - гэта той, які вы ўсталёўваеце адзін раз, які эфектыўна працуе на працягу дзесяцігоддзяў з мінімальным увядзеннем вады і хімікатаў, і сістэма кіравання якога дазваляе яму без мітусні гудзець у аптымальнай кропцы. Гэта практычная рэальнасць, народжаная з таго, што працуе, а што не, калі гума сустракаецца з дарогай.
