Bakın, herkes hava soğutmalı ısı eşanjörlerinden daha iyi verim almak ister, ancak çoğu doğrudan fan yükseltmelerine veya temizleme programlarına atlar. Gerçek kazanımlar genellikle, yalnızca yıllar sonra sahada görebileceğiniz ayrıntılarda gizlidir; tek bir kanatlı boru demetindeki hafif sapmanın tüm termal profilinizi nasıl alt üst edebileceği veya standart yıllık temizlik mantrasının neden bazen paranın boşa harcanmasına ve yeni sorunlara yol açan hızlı bir yol olduğu gibi. Genel tavsiyeyi keselim.
Temel Bilgi: Hiçbir Zaman Sadece Hava Akışı Değil
Bunu her zaman görüyorum. Bir fabrika müdürü kanatlı fan grubunu işaret ediyor ve şöyle diyor: Daha fazla hava akışına ihtiyacımız var, daha yüksek devirli bir motor veya daha büyük bir fan seçelim. Bu klasik bir yanlış adım. Daha fazla hava akışı genellikle daha fazla güç çekimi, daha yüksek gürültü ve soğutma görevinden garantili bir geri dönüş olmadan daha fazla titreşim anlamına gelir. İlk soru her zaman şu olmalıdır: Mevcut hava akışı etkili bir şekilde kullanılıyor mu? Yüksek performanslı fanlar taktıkları ancak durgun çıkış sıcaklıkları nedeniyle şaşkına döndükleri bir petrokimya ünitesindeki glikol soğutucuyu hatırlıyorum. Sorun hayran değildi; oydu hava devridaimi çünkü plenum contaları bozulmuştu. Sıcak egzoz daha yeni içeri emiliyordu. Sızdırmazlığı bazı temel metal levha işçiliğiyle sabitledik ve proses çıkış sıcaklığında 7°C'lik bir düşüş gördük. Yeni donanım yok.
Verimlilik sistem düşüncesiyle başlar. Üçlüyü dikkate almalısınız: hava tarafı performansı, tüp tarafı performansı ve mekanik durum. Birini tek başına optimize ederseniz, başka bir yerde bir darboğaz yaratıyor olabilirsiniz. Örneğin, iç borular büyütüldüğünde mükemmel derecede temiz bir kanat yüzeyi işe yaramaz. Dengeli bir yaklaşıma ihtiyacınız var.
Ve tasarım koşullarına sonsuz gerçeğiniz olarak güvenmeyin. Bunlar bir anlık görüntü. Saygın bir üreticinin (örneğin, Shanghai SHENGLIN M&E Technology Co., Ltd gibi endüstriyel soğutucularıyla tanınan bir şirket) bir soğutucusunu inceliyordum ve tasarımı sağlamdı. Ancak sahadaki ortam hava sıcaklığı profili, yakınlarda inşa edilen yeni yapılar nedeniyle orijinal spesifikasyondan tamamen farklıydı. Soğutucu aslında bir sıcak hava cebinde çalışıyordu. Eksikliği teşhis etmek için ders kitaplarındaki koşulları değil gerçek ortam koşullarını modellememiz gerekiyordu. https://www.shenglincoolers.com adresindeki web siteleri sağlam mühendislik özelliklerini listeliyor, ancak en iyi tasarımın bile gerçek dünya koşullarına göre sahada doğrulanması gerekiyor.
Temizlik: İki Kenarı Keskin Kılıç
İyi niyetli bakımın geri tepebileceği yer burasıdır. Evet, kirli yüzgeçler verimliliği azaltır. Ancak agresif temizlik yüzgeçleri öldürür. Yüzgeçlerin tam anlamıyla büküldüğü veya yüksek basınçlı su veya uygunsuz kimyasal yıkama nedeniyle aşındığı demetler gördüm. Kanat yüzey alanı kaybı kalıcıdır. Amaç, paketin yepyeni görünmesini sağlamak değil, termal teması yeniden sağlamaktır.
Basit bir kural geliştirdik: küçük bir bölümü test amaçlı temizleyin. Geniş bir fan ucuyla düşük basınçlı su (700 psi'nin altını tercih ederim) kullanın ve her zaman kanat yüzlerine dik olarak püskürtün. Kir çıktığını görüyorsanız ancak yüzgeçler düz duruyorsa sorun yok demektir. Kimyasallara ihtiyacınız varsa kanat malzemenizi bilin. Asit yıkamalı alüminyum kanatlar mı? Mükemmel bir etkisizleştirme protokolünüz olmadığı sürece ateşle oynuyorsunuz. Bazen ihtiyacınız olan tek şey yumuşak kıllı bir fırça ve kuru toz için basınçlı havadır. Daha az etkileyici görünüyor ancak varlığı koruyor.
Frekans başka bir tuzaktır. Her mahalleyi titizlikle temizleyen bir gübre fabrikasında çalışıyordum. İnceleme sonrasında kirlenme oranının 8 ay boyunca çok düşük olduğunu, ardından belirli bir üretim kampanyası sırasında arttığını gördük. Tüp dış sıcaklığını temiz bir taban çizgisine göre izlemek için basit bir kızılötesi tabanca kullanarak duruma dayalı izlemeye geçtik. Temizlik aralıklarını 5 ay uzatarak sudan, işçilikten tasarruf sağladık ve demetlerdeki mekanik aşınmayı azalttık. Önemli olan takip etmektir, takvim değil.
Fan ve Tahrik Grubu: Küçük Kayıpların Toplanması
Herkes fan kanatlarında hasar olup olmadığını kontrol ediyor, peki ya göbek? Aşınmış veya dengesiz bir göbek, enerjiyi boşa harcayan ve dişli kutusunu zorlayan titreşimi aktarır. Bir motorda yüksek amper çekiş durumu yaşadık. Motoru değiştirdik, değişiklik olmadı. Sürücü yeniden hizalandı, küçük bir gelişme. Son olarak, fanı çektikten sonra göbeğin iç konik kilit burcunun hafifçe aşınmış olduğunu gördük. Bu, etkili eğimi azaltacak kadar kaymaya neden oluyor ve motoru daha fazla çalışmaya zorluyordu. 200 dolarlık bir parça yılda binlerce ekstra enerji maliyetine neden oluyordu.
Kayışlar ve kasnaklar olağan şüphelilerdir ancak sıklıkla takılıp unutulurlar. Çok sıkı bir kayış yatak yükünü artırır; çok gevşek olması kaymaya ve ısınmaya neden olur. Sapma için başparmak kuralı uygundur, ancak sonik gerginlik test cihazı kullanmak daha iyidir. Ve kemerlerinizi eşleştirin; eski bir setin yanına yeni bir kemer takmayın. Karışık kayışlar yükü eşit olmayan şekilde paylaştırır. Tutarsız bant kalitesi gerçek bir baş ağrısı olduğundan, kritik birimler için belirli bir üreticinin kitini saklıyorum.
Sonra şu var fan ucu açıklığı. Bu büyük bir olay. Fan bıçağı ucu ile fan örtüsü arasındaki boşluk. Çok büyükse hava geri sızarak etkili itme kuvvetini azaltır. Hedef genellikle fan çapının %0,5'inin altındadır, ancak örtü deformasyonu veya yanlış montaj nedeniyle kaç ünitenin %1 veya daha fazla hızda çalıştığına şaşıracaksınız. Bunu ölçmek, sentillerle biraz ustalık gerektirir, ancak bu farkı daraltmak, tamamen maliyetsiz bir verimlilik kazancıdır.
Süreç Tarafı: Denklemin Unutulan Yarısı
Biz hava tarafını takıntı haline getiriyoruz ama boru tarafı ısı yükünü belirliyor. Proses akış hızınız tasarımdan düşükse veya giriş sıcaklığı daha yüksekse, hava tarafında yapılan hiçbir ayarlama hedefe ulaşamayacaktır. Asıl görevinizi bilmeniz gerekiyor. Giriş ve çıkış başlıklarına kalıcı sıcaklık ve basınç göstergelerinin takılması, teşhis için altın değerindedir.
Sıvı hızı önemlidir. Çok düşükse tabakalaşma ve kirlenmeyle karşılaşırsınız; çok yüksek olursa erozyona uğrarsın. Boru tarafındaki basınç düşüşünün yavaş yavaş arttığı bir solvent soğutucusunu hatırlıyorum. İçgüdü ölçeklendirmeyi düşünmekti. Yukarı akıştaki bir akış kontrol valfinin arızalandığı ve akışı kısıtladığı, hızı düşürdüğü ve bunun da tüplerde yumuşak bir polimerin birikmesine izin verdiği ortaya çıktı. Vanayı tamir ettik ve tüpleri yıkadık. Sorun soğutucunun verimliliği değildi; verimsizliği zorlayan süreç koşuluydu.
Kontrol Mantığı: Otomasyonun Uyumasına İzin Vermeyin
Modern ünitelerde değişken frekanslı sürücüler (VFD'ler) ve panjurlar bulunur. Ancak kontrol mantığı genellikle ilkeldir; örneğin, tüm fanları uyum içinde yukarı ve aşağı hareket ettiren basit bir sıcaklık ayar noktası. Birden fazla hücreden oluşan bir bankada bu israf olabilir. Fanların başlatılmasını kademeli olarak gerçekleştirmek veya gerçek ortam ıslak termometre sıcaklığına dayalı bir ilerleme/gecikme stratejisi uygulamak, önemli ölçüde güç tasarrufu sağlayabilir.
Bir kompresör son soğutucusu için çok hücreli zorlamalı çekişli soğutucuya sahip bir proje bana bunu öğretti. VFD'leri, normal koşullar altında yalnızca dört fandan ikisinin hızını ayarlayarak belirli bir proses çıkış sıcaklığını koruyacak şekilde programladık. Diğer ikisi kapalı veya minimum hızda kaldı. Baş hayranlar işin çoğunu yaptı. Gecikme fanlarını yalnızca günün en sıcak saatlerinde veya yükün yoğun olduğu zamanlarda devreye aldık. Enerji tasarrufu yıllık %18 civarındaydı. Donanım yetenekliydi ancak orijinal kontrol felsefesi optimize edilmedi.
Ayrıca sıcaklık sensörünüzün yerleşimini de kontrol edin. Hava akışının zayıf olduğu veya güneşe maruz kalan bir noktadaysa yanlış bir okuma alıyorsunuzdur ve kontrol sisteminiz yalana dayalı kararlar veriyordur. Sensör hatlarını yalıtın ve radyasyon kalkanlarını dikkate alın.
Yeterince İyi Zihniyet ve Ne Zaman Aranmalı
Son olarak ne zaman duracağınızı bilin. Teorik verimliliğin son %2'sini elde etmek, paketin tamamının değiştirilmesini veya 20 yıllık geri ödeme süresine sahip tam bir mekanik bakım gerektirebilir. Bu mühendislik değil; muhasebe budur. Bazen en etkili karar, bir üniteyi yeterince iyi bir seviyede tutmak ve daha sonra daha iyi tasarlanmış bir sistemle değiştirilmesini planlamaktır.
Onlarca yıldır yamalanan ve üzerinde ayarlamalar yapılan birimlere danıştım. Bir noktada, bükülmüş kanatçıklardan, tüp tıkanıklıklarından ve modası geçmiş fan tasarımından kaynaklanan kümülatif verimlilik kayıpları, yenilemeyi kaybedilen bir savaş haline getirir. SHENGLIN gibi endüstriyel soğutma teknolojilerinde uzmanlaşan şirketler genellikle parça parça düzeltmelerden daha değerli olabilecek iyileştirme değerlendirmeleri sunar. Geliştirilmiş kanat tasarımına (kıvrımlı spiral kanatlara karşı düz) sahip yeni bir paket veya daha aerodinamik bir fan paketi bir yatırım harcaması projesi olabilir, ancak mevcut üniteniz gerçekten etkin ömrünün sonuna gelmişse yatırım getirisi net olabilir.
Peki benim temel ipucum? Fin fan soğutucunuzu yaşayan bir sistem olarak değerlendirin. Onu dinleyin (kelimenin tam anlamıyla titreşimi dinleyin), basit araçlarla ölçün ve yalnızca bir bakım kontrol listesi değil, verilere ve bütünsel bir görünüme dayalı olarak müdahale edin. En büyük kazanımlar tek bir sihirli merminin peşinde koşmaktan değil, tüm parçaları arasındaki etkileşimi anlamaktan gelir.
