Гледајте, сви желе бољу ефикасност од својих ваздушно хлађених измењивача топлоте, али већина прелази директно на надоградњу вентилатора или распоред чишћења. Прави добици се често крију у детаљима које видите тек након година на лицу места – као што је то како незнатно одступање од једног снопа цеви са перајем може да избаци цео ваш термални профил из квара, или зашто је стандардна годишња мантра за чишћење понекад брзи пут до баченог новца и нових проблема. Хајде да пресечемо општи савет.
Основна линија: Никада се не ради само о протоку ваздуха
Видим ово стално. Менаџер фабрике показује на групу вентилатора и каже: Треба нам више протока ваздуха, хајде да одредимо мотор са већим бројем обртаја или већи вентилатор. То је класична грешка. Већи проток ваздуха често значи већу потрошњу енергије, већу буку и повећане вибрације без гарантованог поврата на рад хлађења. Прво питање увек треба да буде: да ли се постојећи проток ваздуха ефикасно користи? Сећам се гликолног хладњака у петрохемијској јединици где су инсталирали вентилаторе високих перформанси, али су били збуњени стагнирајућим температурама на излазу. Проблем није био вентилатор; то је био рециркулација ваздуха јер су пломбе пленума биле деградиране. Врући издувни гасови су се управо враћали унутра. Поправили смо заптивање неким основним радовима од лима и видели смо пад температуре на излазу процеса за 7°Ц. Нема новог хардвера.
Ефикасност почиње системским размишљањем. Морате узети у обзир тријаду: перформансе на аеродрому, перформансе поред цеви и механичко стање. Ако га оптимизујете изоловано, можда ћете створити уско грло негде другде. На пример, савршено чиста површина пераја је бескорисна ако се унутрашње цеви повећају. Потребан вам је уравнотежен приступ.
И не верујте условима дизајна као својој вечној истини. Они су снимак. Прегледао сам хладњак реномираног произвођача — рецимо компаније попут Схангхаи СХЕНГЛИН М&Е Тецхнологи Цо., Лтд, познате по својим индустријским хладњакима — и дизајн је био добар. Али на лицу места, профил температуре амбијенталног ваздуха био је потпуно другачији од оригиналних спецификација због нових структура изграђених у близини. Хладњак је у суштини радио у џепу топлог ваздуха. Морали смо да моделујемо стварне амбијенталне услове, а не оне из уџбеника, да бисмо дијагностиковали недостатак. Њихова веб локација, хттпс://ввв.схенглинцоолерс.цом, наводи солидне инжењерске спецификације, али чак и најбољи дизајн захтева валидацију на терену у односу на услове у стварном свету.
Чишћење: мач са две оштрице
Овде добронамерно одржавање може да се поврати. Да, оштећена пераја убијају ефикасност. Али агресивно чишћење убија пераје. Видео сам снопове где су пераја била буквално савијена или еродирана од воде под високим притиском или неправилног хемијског прања. Губитак површине пераја је трајан. Циљ је да се поврати термални контакт, а не да сноп изгледа потпуно нов.
Развили смо једноставно правило: тест-очистите мали део. Користите воду под ниским притиском (ја преферирам испод 700 пси) са широким врхом вентилатора и увек прскајте окомито на лице пераја. Ако видите да се прљавштина скида, али пераја остају равна, добро сте. Ако су вам потребне хемикалије, знајте свој материјал пераја. Алуминијумска пераја са киселином за прање? Играте се ватром осим ако немате савршен протокол неутрализације. Понекад су четка са меким влакнима и компримовани ваздух за суву прашину све што вам треба. Мање је импресивног изгледа, али чува имовину.
Фреквенција је још једна замка. Радио сам у фабрици ђубрива која је религиозно чистила сваки квартал. Након прегледа, открили смо да је стопа загађивања била веома ниска током 8 месеци, а затим је порасла током одређене производне кампање. Прешли смо на праћење засновано на стању користећи једноставан инфрацрвени пиштољ да бисмо пратили температуру коже цеви у односу на чисту основну линију. Продужили смо интервале чишћења за 5 месеци, штедећи воду, рад и смањујући механичко хабање снопова. Кључ је надгледање, а не календар.
Склоп вентилатора и погона: сабирање суптилних губитака
Сви проверавају да ли су лопатице вентилатора оштећене, али шта је са главчином? Кородирана или неуравнотежена главчина преноси вибрације које троше енергију и оптерећују мењач. Имали смо случај високог појачања на мотору. Замењен мотор, нема промена. Поново поравнат погон, мало побољшање. Коначно, након повлачења вентилатора, открили смо да је унутрашња конусна чаура главчине мало покварена. То је изазвало довољно проклизавања да смањи ефективни нагиб, приморавајући мотор да ради јаче. Део од 200 долара је изазивао хиљаде додатних трошкова енергије годишње.
Појасеви и снопови су уобичајени осумњичени, али се често постављају и заборављају. Превише затегнут каиш повећава оптерећење лежаја; превише лабав изазива клизање и топлоту. Правило палца за отклон је у реду, али је боље користити тестер звучне напетости. И ускладите своје каишеве - немојте само набацити нови са старим комплетом. Мешовити каишеви неравномерно деле оптерећење. Чувам комплет од одређеног произвођача за критичне јединице јер је недоследан квалитет каиша права главобоља.
Затим је ту зазор врха вентилатора. Ово је велико. Размак између врха лопатице вентилатора и поклопца вентилатора. Ако је превелик, ваздух цури назад, смањујући ефективни потисак. Циљ је обично испод 0,5% пречника вентилатора, али бисте се изненадили колико јединица ради на 1% или више због деформације омотача или неправилне монтаже. Мерење захтева одређену домишљатост помоћу мерача, али стезање тог јаза је чиста победа у ефикасности без трошкова.
Страна процеса: заборављена половина једначине
Опседнути смо ваздушном страном, али страна цеви диктира топлотно оптерећење. Ако је ваш проток процеса нижи од пројектованог, или је улазна температура виша, никаква количина подешавања ваздушне стране неће погодити циљ. Морате знати своју стварну дужност. Инсталација трајних мерача температуре и притиска на улазним и излазним главама злата вреди за дијагностику.
Брзина течности је важна. Прениско и добијате слојевитост и обраштање; превисоко, и добићете ерозију. Сећам се хладњака са растварачем где је пад притиска поред цеви пузао. Инстинкт је био размишљање о скалирању. Испоставило се да је вентил за контролу протока узводно покварио и ограничавао проток, смањујући брзину, што је онда омогућило да се меки полимер таложи у цевима. Поправили смо вентил и испрали цеви. Проблем није била ефикасност хладњака; то је био услов процеса који га је наметнуо на неефикасност.
Контролна логика: Не дозволите аутоматизацији да спава
Савремене јединице имају фреквентне претвараче (ВФД) и отворе. Али логика управљања је често примитивна—рецимо, једноставна задата вредност температуре која унисоно подиже и спушта све вентилаторе. У банци са више ћелија, ово може бити расипно. Постепено покретање вентилатора или примена стратегије вођења/заостајања засноване на стварној температури околине по влажном термометру може значајно да уштеди енергију.
Овоме ме је научио пројекат са вишећелијским хладњаком са присилном промањом за накнадни хладњак компресора. Програмирали смо ВФД да одржавају специфичну излазну температуру процеса подешавањем брзине само два од четири вентилатора у нормалним условима. Друга два су остала искључена или на минималној брзини. Главни навијачи су урадили већину посла. Довели смо вентилаторе са кашњењем на мрежу само током најтоплијег дела дана или током највећег оптерећења. Уштеде енергије биле су око 18% годишње. Хардвер је био способан, али оригинална филозофија управљања није оптимизована.
Такође проверите положај сензора температуре. Ако се налази на месту са лошим протоком ваздуха или изложеношћу сунцу, добијате лажно очитавање, а ваш систем контроле доноси одлуке на основу лажи. Изолујте водове сензора и размислите о штитовима од зрачења.
Довољно добар начин размишљања и када га назвати
Коначно, знајте када да престанете. Праћење последњих 2% теоријске ефикасности може захтевати потпуну замену пакета или потпуни механички ремонт који се враћа 20 година. То није инжењеринг; то је рачуноводство. Понекад је најефикаснија одлука одржавати јединицу на довољно добром нивоу док планирате њену евентуалну замену боље дизајнираним системом.
Консултовао сам се о јединицама које су деценијама крпљене и прилагођаване. У неком тренутку, кумулативни губици ефикасности због савијених пераја, блокаде цеви и застарелог дизајна вентилатора чине накнадну уградњу изгубљеном битком. Компаније попут СХЕНГЛИН-а, које су специјализоване за индустријске технологије хлађења, често дају процене накнадне опреме које могу бити вредније од поправке по комаду. Нови пакет са побољшаним дизајном пераја (попут увијених спиралних ребара у односу на обичне) или аеродинамичнији пакет вентилатора може представљати капитални пројекат, али РОИ може бити јасан да ли је ваша постојећа јединица заиста на крају свог ефективног века.
Дакле, мој основни савет? Третирајте свој хладњак са перајима као живи систем. Слушајте га (буквално, слушајте вибрације), измерите га једноставним алатима и интервенишите на основу података и холистичког погледа, а не само на контролној листи одржавања. Највећа добит долази од разумевања интеракције између свих њених делова, а не од јурњаве за једним магичним метком.
